氨基酸的分类和性质ppt课件

第3章蛋白质chapter3Protein 本章主要内容 Contentsofthischapter 蛋白质的重要作用和分类 自学 importantrolesandclassificationofproteins 蛋白质的化学组成 chemicalconstitutionofproteins 组成蛋白质的氨基酸 aminoacidcompositioninproteins 蛋白质的结构 重点 structuresofproteins keypoints 蛋白质结构与功能的关系 重点 structure functionrelationshipofproteins 蛋白质的理化性质和分离与纯化physicochemicalpropertiesofproteinsandseparationandpurificationofproteins 蛋白质的化学组成ChemicalConstitutionofProteins 蛋白质的元素组成 所有蛋白质含有 C 50 55 H 6 8 O 20 23 N 15 17 某些蛋白质含有 S 0 3 2 5 P个别蛋白质含有 Zn Fe Cu等金属元素 蛋白质中N的平均含量约16 100g样品中蛋白质含量 每克样品含氮克数 6 25 100 凯式定氮法 氨基酸AminoAcids 氨基Aminogroups 羧基Carboxylicgroup 除甘氨酸外 其余19种氨基酸的 碳原子都是手性碳原子 这些氨基酸都有D型和L型两种构型 Withtheexceptionofglycine 甘氨酸 the carbonoftheother19aminoacidsischiral 手性的 andtheyareallL aminoacids 自然界已发现300种以上的氨基酸Morethan300aminoacidshavebeendiscoveredinnature 但只有22种在翻译时能直接参入到蛋白质分子之中 这22种氨基酸被称为蛋白质氨基酸 或者标准氨基酸 或者编码氨基酸 Butonly22ofthemcanbedirectlyincorporatedintoproteinsduringtranslationandthenareknownasproteinogenicaminoacids orstandardaminoacids orcodingaminoacids 第21种氨基酸硒代半胱氨酸 第22种氨基酸吡咯赖氨酸 氨基酸的主要功能MajorFunctionsofAminoAcids 1 肽的组成单位 包括寡肽 多肽和蛋白质 Buildingblocksforpeptidesincludingoligopeptides 寡肽 polypeptides 多肽 andproteins 2 其他生物分子合成的前体或原料Precursors 前体 forsynthesizingotherbiomolecules 3 脱氨基后留下的碳骨架可以做为合成葡萄糖和酮体的原料 也可以进一步分解为机体供能 Carbonskeletonsafterdeamination 脱氨基 canservesasprecursorsforsynthesizingglucose 葡萄糖 ketonebodies 酮体 orprovideenergybyfurtherdegradation 4 某些氨基酸本身就具有特殊的生理活性 Someaminoacidspossessspecialbioactivitiesbythemselves 蛋白质氨基酸与非蛋白质氨基酸Proteinogenicandnon proteinogenicAAs 氨基酸的分类Classificationofaminoacids 不同的氨基酸侧链基团不同 它们是氨基酸分类的基础 Differentaminoacidshavedifferentside chains Rgroup Theyarethebasisoftheclassificationofaminoacids 中性氨基酸Neutralaminoacids 中性非极性氨基酸 中性极性氨基酸 酸性氨基酸Acidicaminoacids 碱性性氨基酸Basicaminoacids 侧链为疏水性的烷烃链 甲硫基 吲哚基 中性非极性氨基酸 9种 侧链含有巯基 羟基 酰胺基等 中性极性氨基酸 6种 带负电荷极性氨基酸 酸性氨基酸 2种 带正电荷极性氨基酸 碱性氨基酸 3种 亲水氨基酸 侧链为极性 喜欢水 HydrophilicAA withwater lovingandpolarsidechain Ser Thr Tyr Cys Sec Asn Glu Asp Gln Pyl Arg Lys His 疏水氨基酸 侧链为非极性 不喜欢水 HydrophobicAA withwater fearingandnon polarsidechain Gly Ala Val Leu Ile Pro Met Phe Trp 芳香族氨基酸 Phe Tyr Trp 脂肪族氨基酸 Gly Ala Val Leu Ile Pro 根据氨基酸R侧链的结构分类 含 OH氨基酸 Ser Thr Tyr 含 S氨基酸 Met Cys 氨基酸的英文缩写Abbreviationfor22aminoacids 氨基酸的理化性质Physicalandchemicalpropertiesofaminoacids 1 氨基酸的光吸收特性Ultravioletabsorptionpropertyofaminoacids 色氨酸 酪氨酸和苯丙氨酸 色老笨 2 氨基酸的两性解离与等电点Amphotericdissociationandisoelectricpoint pI ofaminoacids 氨基酸同时带有碱性的氨基和酸性的羧基 所以具有两性解离的性质 Aminoacidsareampholyte 两性电解质 sincetheycontainanaminogroupandacarboxylicgroup 两性 兼性 离子就是具有双极性的离子Azwitterionisadipolarion 当溶液在某一特定的pH时 某种氨基酸以两性离子的形式存在 并且其所带的正电荷数与负电荷数相等 即净电荷为零 在直流电场中 它既不向正极 也不向负极移动 此时溶液的pH称为这种氨基酸的等电点 pI ThepHinsolution atwhichtheaminoacidbearingnonetchargeisdipolarion istheisoelectricpointofanaminoacid pH pI 氨基酸带负电 电场中向正极移动 pH pI 氨基酸带正电 电场中向负极移动 pH pI 氨基酸不带电 在电场中不移动 3 氨基酸的颜色反应Coloredchemicalreactionofaminoacids 茚三酮反应ReactionwithNinhydrin Sanger反应ReactionwithDNFB Sanger试剂即2 4 二硝基氟苯Dinitrofluorobenzene DNFB 在弱碱溶液中 氨基酸的 氨基与2 4 二硝基氟苯 DNFB 反应 生成黄色的二硝基氟苯氨基酸 DNP AA 此反应最初被Sanger用于测定多肽链N 端氨基酸 Edman降解Edmandegradation 在弱碱性条件下 氨基酸的 氨基可与苯异硫氰酸酯 phenylisothiocyanate PITC 反应 生成相应的苯氨基硫甲酰氨基酸 PTC 氨基酸 在酸性条件下 PTC 氨基酸会迅速环化 形成稳定的苯乙内酰硫脲氨基酸 PTH 氨基酸 多肽链N 端氨基酸的 氨基如果是游离的 那么也能发生此反应 生成PTC 肽 在酸性溶液中 PTC 肽会释放出末端的PTH 氨基酸 而产生比原来少1个氨基酸残基的肽链 新暴露出来的N 端氨基可再次进行同样的反应 经过多次重复 N 端的氨基酸依次释