氨基酸多肽与蛋白质学习教案

1、会计学1氨基酸多肽氨基酸多肽(du ti)与蛋白质与蛋白质第一页，共119页。蛋白质蛋白质Proteins 核酸核酸(h sun)Nuclear Acids酶酶 Enzyme第1页/共118页第二页，共119页。蛋白质的结构蛋白质的结构(jigu)与与功能功能第一章第一章Structure and Function of Proteins第2页/共118页第三页，共119页。1833年，年，Payen和和Persoz分离出淀粉酶分离出淀粉酶(diastase) 。1864年，年，Hoppe-Seyler从血液从血液(xuy)分离出血红蛋白分离出血红蛋白(hemoglubin, Hb) ，并将其

2、制成结晶。，并将其制成结晶。19世纪末，世纪末，Fischer证明蛋白质是由氨基酸组成的，并证明蛋白质是由氨基酸组成的，并将氨基酸合成了多种短肽将氨基酸合成了多种短肽 。 1938年，德国化学家年，德国化学家Gerardus J. Mulder引用引用“Protein” 一词来描述蛋白质。一词来描述蛋白质。 第3页/共118页第四页，共119页。1951年年, Pauling采用采用X（射）线晶体衍射发现了蛋（射）线晶体衍射发现了蛋白质的二级结构白质的二级结构-螺旋螺旋(-helix)。 1953年，年，Frederick Sanger完成胰岛素一级序列测定完成胰岛素一级序列测定。 1962年

3、，年，John Kendrew和和Max Perutz确定了血红蛋确定了血红蛋白的四级结构。白的四级结构。20世纪世纪90年代以后年代以后(yhu)，后基因组计划，后基因组计划(Post-Human Genome Project) 。21世纪，蛋白质组学世纪，蛋白质组学 (Proteomic) 。 第4页/共118页第五页，共119页。分布广：所有器官、组织都含有(hn yu)蛋白质；细胞的各个部分都含有(hn yu)蛋白质。含量高：蛋白质是细胞内最丰富的有机分子，占人体干重的45，某些组织含量更高，例如脾、肺及横纹肌等高达80。w一、蛋白质的生物学重要性一、蛋白质的生物学重要性1. 蛋白质是

4、生物体重要蛋白质是生物体重要(zhngyo)组成组成成分成分第5页/共118页第六页，共119页。1 1）作为生物催化剂（酶）作为生物催化剂（酶）2 2）代谢调节作用）代谢调节作用3 3）免疫保护作用）免疫保护作用4 4）物质的转运和存储）物质的转运和存储(cn ch)(cn ch)5 5）运动与支持作用）运动与支持作用6 6）参与细胞间信息传递）参与细胞间信息传递2. 蛋白质具有蛋白质具有(jyu)重要的生物学功重要的生物学功能能第6页/共118页第七页，共119页。w什么什么(shn me)是蛋白质是蛋白质? 蛋白质（protein）是由许多(xdu)氨基酸（amino acids）通过肽

5、键（peptide bond） 相连形成的高分子含氮化合物。第7页/共118页第八页，共119页。 组成组成(z chn)(z chn)蛋白质的元素：蛋白质的元素：主要有C、H、O、N和S。有些(yuxi)蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘 。二、蛋白质的分子二、蛋白质的分子(fnz)组成和结构极其组成和结构极其复杂复杂第8页/共118页第九页，共119页。 各种各种( zhn)蛋白质的含氮量很接近，平均为蛋白质的含氮量很接近，平均为16。 由于体内的含氮物质以蛋白质为主，因此，只要测定生物样品(yngpn)中的含氮量，就可以根据以下公式推算出蛋白质的大致含量

6、：100克样品克样品(yngpn)中蛋白质的含量中蛋白质的含量 ( g % )= 每克样品每克样品(yngpn)含氮克数含氮克数 6.251001/16% 蛋白质元素组成的特点：蛋白质元素组成的特点：第9页/共118页第十页，共119页。氨基酸氨基酸第一节第一节Amino Acids第10页/共118页第十一页，共119页。一、组成人体一、组成人体(rnt)的的20种氨基酸均种氨基酸均属于属于L-氨基酸氨基酸存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成(z chn)人体蛋白质的氨基酸仅有20种，且均属 L-氨基酸（甘氨酸除外）。第11页/共118页第十二页，共119页。L-L-氨基酸的通式氨基酸的

7、通式 （R R为侧链）为侧链）RC+NH3COO-H第12页/共118页第十三页，共119页。二、二、2020种氨基酸的侧链结构种氨基酸的侧链结构(jigu)(jigu)及极性及极性迥然不同迥然不同第13页/共118页第十四页，共119页。非极性疏水性非极性疏水性(shuxng)氨氨基酸基酸极性中性氨基酸极性中性氨基酸酸性氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸碱性氨基酸氨基酸的分类氨基酸的分类(fn li)(fn li)* * 20 20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类(fn li)(fn li)如下如下: :第14页/共118页第十五页，共119页。甘氨酸甘氨酸 gl

8、ycine Gly G 丙氨酸丙氨酸 alanine Ala A 缬氨酸缬氨酸 valine Val V 亮氨酸亮氨酸 leucine Leu L 异亮氨酸异亮氨酸 isoleucine Ile I 苯丙氨酸苯丙氨酸 phenylalanine Phe F 脯氨酸脯氨酸 proline Pro P 非极性疏水性非极性疏水性(shuxng)氨基酸氨基酸目目 录录第15页/共118页第十六页，共119页。色氨酸色氨酸 tryptophan Try W 丝氨酸丝氨酸 serine Ser S 酪氨酸酪氨酸 tyrosine Try Y 半胱氨酸半胱氨酸 cysteine Cys C 蛋氨酸蛋氨酸 m

9、ethionine Met M 天冬酰胺天冬酰胺 asparagine Asn N 谷氨酰胺谷氨酰胺 glutamine Gln Q 苏氨酸苏氨酸 threonine Thr T 2. 极性中性极性中性(zhngxng)氨基酸氨基酸目目 录录第16页/共118页第十七页，共119页。天冬氨酸天冬氨酸 aspartic acid Asp D 谷氨酸谷氨酸 glutamic acid Glu E 赖氨酸赖氨酸 lysine Lys K 精氨酸精氨酸 arginine Arg R 组氨酸组氨酸 histidine His H 3. 酸性酸性(sun xn)氨基酸氨基酸4. 碱性碱性(jin xn)氨

10、基酸氨基酸目目 录录第17页/共118页第十八页，共119页。几种几种(j zhn)(j zhn)特殊氨基酸特殊氨基酸 脯氨酸脯氨酸（亚氨基酸）（亚氨基酸）第18页/共118页第十九页，共119页。 半胱氨酸半胱氨酸 +胱氨酸胱氨酸二硫键二硫键-HH第19页/共118页第二十页，共119页。三、三、2020种氨基酸具有共同或特异种氨基酸具有共同或特异(ty)(ty)的理化性质的理化性质（一）氨基酸具有（一）氨基酸具有(jyu)两性解离性质两性解离性质氨基酸是两性电解质，其解离氨基酸是两性电解质，其解离(ji l)(ji l)程度取决程度取决于所处溶液的酸碱度。于所处溶液的酸碱度。在某一在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性。此时溶液的呈电中性。此时溶液的pH值值称为该氨基酸的称为该