生物化学考研辅导石东里老师讲

1、生物化学第三版 上、下册（王镜岩）考研辅导笔记石东里老师讲目录第一章蛋白质化学（考研中约占30%）1第一节氨基酸（共7个大问题）11. 氨基酸的结构11.1 蛋白质的水解（三种水解方式）11.2 氨基酸的结构通式（L-氨基酸）P12311.3氨基酸的结构特点12.20种合成蛋白质的氨基酸的分类（但很少以简答题的的方式考）12.1 按氨基酸的酸碱性分12.2 按氨基酸所携带的侧链R基分12.3 按侧链R基的极性12.4 按氨基酸在人体内能否自身合成可分为22.5 按转化的产物分22.6 非蛋白质氨基酸（注意以下四个即可）23.氨基酸的作用（功能）23.1作为寡肽、多肽和蛋白质的组成单位23.2作

2、为活性物质的前体23.3作为神经递质23.4氧化分解产生ATP23.5作为糖异生的前体24.氨基酸的酸碱化学24.1 氨基酸为两性离子（兼性离子）一般不考，但要理解24.2 氨基酸的两性电解和等电点24.3 氨基酸的甲醛滴定34.4 氨基酸的滴定曲线（以Gly为例）P13135. 氨基酸的化学反应35.1 -氨基参加的反应35.2 -NH2与-COOH共同参加的反应46. 氨基酸的光学活性与光谱性质46.1 除Gly外，其他氨基酸都有手性碳原子；其中Thr、Ile有两个手性碳原子46.2 紫外吸收光谱（专指 3种芳香族氨基酸 Trp、Tyr、phe ）47.氨基酸混合物的分析、分离47.1从以

3、下4各方面进行分析47.2 电泳、层析4第二节蛋白质的共价结构41.蛋白质通论（小题）41.1 蛋白质的元素组成特点41.2 氨基酸残基的平均分子量约为11051.3生物学意义（了解）52. 肽52.1肽键52.2 肽的书写与命名52.3 肽的理化性质52.4 天然存在的活性肽谷胱甘肽53. 蛋白质的一级结构63.1 一级结构的概念（了解）和主要化学键63.2 蛋白质一级结构的测定方法64. 蛋白质的三维结构64.1 蛋白质构象的研究方法64.2 稳定蛋白质三维结构的作用力64.3 蛋白质的二级结构64.4 纤维状蛋白75.蛋白质的超二级结构和结构域85.1 超二级结构85.2 结构域86.蛋

4、白质三级结构86.1概念（理解86.2结构特征86.3 维持蛋白质三级结构的主要作用力次级键87. 蛋白质的四级结构87.1 概念87.2 理解亚基与肽链的关系87.3 蛋白质以寡聚体存在的意义（2个或2个以上亚基组成的蛋白质统称寡聚体）88.蛋白质的折叠与结构预测88.1 折叠是一个有序的过程88.2 折叠要点8第四节蛋白质结构与功能的关系（大题）91.一级结构决定空间结构92.蛋白质一级结构与功能的关系92.1同源蛋白质与物种之间的关系92.2 不变残基与可变残基（氨基酸残基）92.3 分子进化系统进化树92.4蛋白质分子的激活（两个例子）92.5分子病93.蛋白质空间结构与功能的关系（决

5、定与被决定的关系）93.1 氧合蛋白93.2免疫球蛋白 IgG(了解)103.3 肌动、肌球蛋白（了解）肌球蛋白具有ATP酶活性10第五节蛋白质的性质及分离纯化101.蛋白质性质101.1紫外吸收性质102.蛋白质两性解离性质（参考氨基酸的）103.蛋白质的胶体性质（常考）104.蛋白质的沉淀105.蛋白质的变性/复性105.1概念（掌握）105.2肽键未断、分子量未变、断的是次级键105.3 变性因素105.4变性本质105.5变性后性质变化106.蛋白质分子量的测定107.蛋白质分离纯化的方法（原理）118.蛋白质纯度的鉴定11第二章酶11第一节酶的概念、分类、命名111.酶的概念111.

6、1 与酶有关的概念111.2酶与一般催化剂的共同点111.3 酶作为生物催化剂的特点111.4酶的专一性 P332-333112. 酶的分类122.1 蛋白类酶按其所催化的化学反应的性质分122.2 根据酶分子的组成分122.3根据酶的结构分123.酶的命名（了解即可）12第二节酶的分子结构与功能121.酶的化学本质121.1酶的化学本质121.2 核酶122.酶的活性部位或活性中心122.1 活性部位或活性中心（概念）122.2 必需基团122.3活性部位与必需基团的关系122.4 “活性中心”常出现的氨基酸残基132.5活性部位或活性中心的特征13第三节酶的催化机制131.“化能”132.

7、“过渡态稳定学说”133.诱导契合学说13当底物与酶接近到一定程度时结合底物诱导酶构象改变134.与酶高效催化性有关的因素（常考） P388135.几种常见酶的结构与功能13第四节酶促反应动力学131.酶促反应速率的测定132.底物浓度对酶促反应速率的影响132.1底物对酶促反应的饱和现象132.2 米氏方程13v=143.酶浓度对酶反应速率的影响14v=K·s144.温度对酶反应的影响144.1最适温度144.2 温度对酶影响的2方面145.pH对酶反应的影响145.1 最适pH145.2 pH影响酶结构的稳定146. 抑制剂对酶反应的影响146.1 抑制作用147. 激活剂对酶反

8、应的影响14第五节酶活性的调控141.酶结构的调节142.酶数量的调节15第六节酶的应用及研究方法151.酶活力的测定151.1酶活力15151.3.比活力（计算题）151.4.酶活力测定的方法有哪些？152. 酶的分离纯化152.1.注意事项152.2 酶的分离纯化方法与分离纯化蛋白质一样（依据）153.酶工程16第三章维生素与辅酶（无大题）16第一节概述161.维生素（概念）162. 维生素作用163.分类164.结构16第二节水溶性维生素与辅酶17第三节脂溶性维生素17第四章核酸化学18第一节核苷酸181.碱基181.1 5种碱基结构181.2 稀有碱基181.3 碱基性质182.戊糖1

9、83.核苷184.核苷酸184.1 类型184.2 环化核苷酸18激素（中科院系统常考）184.3 核苷酸形成18第二节核酸一级结构（比蛋白质一级结构重要）181.概念192.连接方式193.表示方法193.1 线条式193.2 字符式19第三节核酸高级结构191.DNA的高级结构191.1 双螺旋结构证据191.2 生物体中碱基组成规律191.3 DNA双螺旋结构191.4 三级结构192.RNA高级结构192.1 RNA二级结构192.2 RNA三级结构20第四节核酸性质和研究方法201.核酸性质202.研究技术和方法202.1 核酸的分离、纯化和定量（电泳、层析）202.2 核酸一级结构

10、的测定20第五章生物氧化21第一节生物能学211.热力学定律211.1自由能212.高能化合物212.1 概念212.2高能磷酸化合物21第二节生物氧化211.概念和特点212. CO2产生212.2 脱羧类型213.电子传递与呼吸链213.1 呼吸链（电子传递链）213.2类型与定位213.3呼吸链的组分213.4呼吸链组分的排列顺序223.5 复合体、的结构与功能223.622第三节氧化磷酸化221.定义222.简述生物体内生成ATP的方式223.氧化磷酸化的偶联机制23化学偶联假说23构象偶联假说23化学渗透假说（简述）233.4 ATP合酶234.结合变化机制（常考）235.氧化磷酸化

11、抑制23呼吸链抑制剂23ATP合酶抑制剂23解偶联抑制剂236.P/O比与氧化磷酸化（了解）237.氧化磷酸化的调节238.能荷239.线粒体外NADH的穿梭（细胞溶胶中NADH的再氧化）23-磷酸甘油穿梭24苹果酸-天冬氨酸穿梭24机制24第六章糖代谢24第一节新陈代谢241.概念242.特征243.新陈代谢研究的主要方法24第二节糖类水解、吸收241. 糖的生理功能242.糖的降解243.糖的吸收24第三节糖分解代谢241.糖酵解（EMP途径）241.1 定义251.2 场所251.3过程（）251.4 EMP途径的调节261.5EMP途径的生理意义261.6 生醇和乳酸发酵问题262.糖

12、的有氧氧化262.1定义262.2 场所262.3 过程26第三节 TCA（柠檬酸or三羧酸）循环271.场所272.过程272.1循环图272.2过程介绍272.3 TCA循环共产生ATP283. 主要中间代谢产物284. 糖异生途径中的“Fe三角”（阐明草酰乙酸、PEP、丙酮酸之间的关系）285.TCA生理意义286. 1分子葡萄糖完全氧化共产生ATP？297. 1分子糖原完全氧化？298.乙醛酸循环298.1 关键的两个酶298.2 乙醛酸分子可以看成2分子的乙酰-CoA1分子草酰乙酸298.3 乙醛酸循环在植物种子中有特别重要的意义299.戊糖磷酸途径（PPP途径）299.1定义299

13、.2场所299.3 过程299.4生理意义（常考）29第四节糖的合成代谢301.糖异生301.1定义（重要）301.2 场所301.3原料301.4动物不能用以下物质生成糖301.5过程301.6 草酰乙酸、乙酰-CoA都不能自由出入线粒体301.7 2分子丙酮酸生成1分子葡萄糖共消耗6分子ATP302.Cori循环（乳酸循环）302.1 过程302.2 主要意义303.糖原的合成303.1 葡萄糖的活化形式303.2 向非还原端增加葡萄糖残基313.3关键酶31第五章脂肪酸的分解代谢31脂类31必需脂肪酸31不饱和脂肪酸31第一节脂类的酶促降解311.脂肪的酶促降解311.1 脂肪的动员（掌

14、握）311.2激素敏感脂肪酶311.3 在（激素敏感脂肪酶）的催化作用下：脂肪甘油三酯312.磷脂的酶促降解31第二节脂肪的分解代谢311.甘油的氧化分解311.1 1分子甘油完全氧化产生（）分子ATP？311.2 部位322.脂肪酸的-氧化322.1饱和偶数碳脂肪酸的氧化（三大步）322.2“饱和偶数碳脂肪酸的氧化”计算题（软脂酸、硬脂酸、C12饱和脂肪酸与2分子G产能区别）322.3不饱和脂肪酸的氧化（考试很少涉及）323.脂肪酸氧化的其他途径323.1奇数碳原子脂肪酸的氧化323.2 脂肪酸的-氧化333.3 脂肪酸的-氧化333.4 酮体的生产和利用（常考）33第三节脂肪的合成代谢（从

15、重要性上看，不如脂肪的分解代谢重要）331.原料332. 3-磷酸甘油（即-磷酸甘油）的生物合成33甘油3-磷酸甘油33糖分：- 磷酸二羟丙酮-磷酸甘油333. 脂肪酸的生物合成333.1从头合成333.2脂肪酸链延长（部位：线粒体内、内质网内）343.3不饱和脂肪酸的生物合成344.脂肪的生物合成34第四节磷脂代谢341.代谢342.脑磷脂、卵磷脂的合成代谢34原料34需要34第五节胆固醇合成代谢341.原料342.调控酶34第八章蛋白质及氨基酸代谢34第一节蛋白质的营养作用341.必需氨基酸342.蛋白质的互补作用（了解）343.氮平衡34第二节蛋白质的消化吸收34第三节氨基酸的一般代谢3

16、5分解代谢重要；合成代谢不需掌握351.氧化脱氨基作用352.转氨基作用35概念35两种酶35辅酶35两种转氨基反应35意义353.联合脱氨基作用35氧化脱氨基和转氨基联合35嘌呤核苷酸循环354.氨的去路35直接外排35转化为酰胺35转化为尿素355. -酮酸的代谢途径35转变为糖or 脂35彻底氧化分解提供能量35再次氨基化为新氨基酸356.氨基酸脱羧酶356.1辅酶356.2 氨基酸胺35第四节氨基酸衍生物35第九章核苷酸代谢36第一节生物体内游离核苷酸的作用36第二节嘌呤核苷酸代谢361. 嘌呤核苷酸的合成代谢361.1从头合成途径361.2补救合成途径361.3 嘌呤核苷酸生物合成的

17、调节362. 嘌呤核苷酸的分解代谢37第三节嘧啶核苷酸的代谢371. 嘧啶核苷酸的合成代谢371.1从头合成途径37定义37场所37原料37过程371.2补救合成途径372. 嘧啶核苷酸的分解代谢37第四节核苷酸合成的调控371.嘌呤核苷酸合成的调节372.嘧啶核苷酸合成的调节（酶）373.脱氧核苷酸合成的调节37第十章 DNA的生物合成38第一节 DNA复制381.与DNA复制有关的酶和蛋白质381.1 DNA聚合酶（DDDP）381.2 DNA解链酶（解螺旋酶）381.3 SSB（单链结合蛋白）381.4 DNA拓扑异构酶（旋转酶）381.5 DNA引发酶391.6 DNA连接酶391.7

18、 真核生物中的端粒酶392.DNA复制的分子机制（了解）392.1 复制子392.2复制的机制393.DNA复制的方式394.DNA复制的一般特征395.保证DNA复制的真实性的机制（常考）406.DNA损伤修复40第二节逆转录401.逆转录酶403.完善中心法则、大多数为RNA病毒40第十一章 RNA的生物合成40第一节转录401.转录的定义402.转录的一般特征403.RNA聚合酶的结构功能403.1 原核生物RNA聚合酶的结构功能403.2 真核生物RNA聚合酶的结构功能404. 转录机制（起始、延伸、终止）414.1原核生物转录机制414.2真核生物转录机制（一般考试不涉及）414.3

19、 顺式作用元件和反式作用因子41第二节转录后的修饰加工411.原核生物mRNA不需要进行加工修饰即可进行翻译412.真核生物mRNA前体（hnRNA）的加工修饰41第十二章蛋白质的生物合成41第一节遗传密码411.密码子411.1 1个起始密码子411.2 3个终止密码子422.密码子特征423.SD序列42第二节核糖体42第三节 tRNA42第四节蛋白质生物合成的分子机制421.以原核生物为例（大题）422.简述蛋白质合成起始阶段过程423.大亚基中的23SrRNA（核酶）转肽、水解424.看一下原核生物和真核生物翻译的差异425. 看一下基因调控（乳糖操纵子、Trp操纵子的作用机制）43第

20、一章 蛋白质化学（考研中约占30%）第一节 氨基酸（共7个大问题）1. 氨基酸的结构1.1 蛋白质的水解（三种水解方式）酸水解的特点：(1)Trp被水解破坏 (2)Asn被水解为Asp，Gln被水解为Glu(3)一般用HCl（水解后加热HCl会挥发）碱水解： Trp不被水解破坏酶水解（第章要详细讲）1.2 氨基酸的结构通式（L-氨基酸）P1231.3氨基酸的结构特点(1)除Gly外，其他氨基酸都含有手性碳原子注：某一碳原子周围的基团或原子各不相同，该碳原子称为手性碳原子；D型、L型与旋光活性（左旋、右旋）无对应关系(2)除Pro（亚氨基酸）外，其余皆为-氨基酸含羟基（-OH）氨基酸Ser Th

21、r含硫的氨基酸含巯基（-SH）Cys 含二硫键（-s-s-）Met含-氨基Lys含胍基的氨基酸Arg含咪唑基的氨基酸His芳香族（含苯环）的氨基酸Phe含酚羟基Tyr含吲哚基Trp2.20种合成蛋白质的氨基酸的分类（但很少以简答题的的方式考）自然界有180多种，但是参与组成蛋白质的仅有20种2.1 按氨基酸的酸碱性分酸性氨基酸：Asp、Glu碱性氨基酸：His、Arg、Lys2.2 按氨基酸所携带的侧链R基分芳香族氨基酸：Phe、Trp、Tyr 杂环氨基酸 脂肪氨基酸2.3 按侧链R基的极性分类种数详细列举不带电荷的极性R基氨基酸7Gly Ser Thr Cys Asn Gln Tyr带正电荷

22、的R基氨基酸3His、Arg、Lys带负电荷的R基氨基酸2Asp、Glu非极性R基氨基酸8Ala Val Leu Ile Met Pro Phe Trp说明：Gly即可与认为是不带电荷的极性R基氨基酸，也可以认为是非极性R基氨基酸非极性（亲脂性）从大小顺序：IleValLeuPheTrpTyr2.4 按氨基酸在人体内能否自身合成可分为(1)必需氨基酸（人体自身不能合成）8种口诀甲携来一本亮色书对应氨基酸MetValLysIlePheLeuTrpThr(2)半必需氨基酸 2种(幼儿自身能合成，但是量不够)Arg His(3)非必需氨基酸2.5 按转化的产物分生酮氨基酸：Leu（有时候Lys也可以

23、）一个空填Leu，若两个空填Leu、Lys生糖氨基酸生酮兼生糖氨基酸注意：并非所有的氨基酸都可以转化为糖2.6 非蛋白质氨基酸（注意以下四个即可）-丙氨酸-氨基丁酸 鸟氨酸 O r n 瓜氨酸 Cit3.氨基酸的作用（功能）3.1作为寡肽、多肽和蛋白质的组成单位3.2作为活性物质的前体Arg可转化为信号分子NO；Tyr可转化为甲状腺素、黑色素、等（Tyr可作为食品添加剂）3.3作为神经递质一般了解：-氨基丁酸抑制性神经递质（神经递质可分为抑制性和兴奋性两类，乙酰胆碱属于兴奋性神经递质）3.4氧化分解产生ATP3.5作为糖异生的前体4.氨基酸的酸碱化学4.1 氨基酸为两性离子（兼性离子） 一般不

24、考，但要理解氨基酸分子上带等量的正负电荷，即净电荷为零4.2 氨基酸的两性电解和等电点 等电点（pI）氨基酸所带静电荷为零时的pH（注：不仅限于氨基酸，只要是两性物质即有等电点） 理解两性解离理论P134（Glu和Lys的解离）最左端带最多正电荷 最右端带最多负电荷注：pI是氨基酸的常数（在任何溶液中都固定） 会判断氨基酸的带电性（氨基酸在溶液中的带电性由pI和溶液的pH值共同决定）P131pHpI氨基酸带负电pHpI氨基酸带正电pI=pI氨基酸不带电A+ H+AoH+A 等电点pI是氨基酸的一个常数，氨基酸在pI 时的溶解度最低，可以利用此性质进行氨基酸的分离纯化等电点的的计算 P134（对

25、于有3个可解离基团的氨基酸例如Glu、Lys的pI的计算）石老师的结论：(1)碱性氨基酸（Arg、Lys、His）：两个较大的pK值相加再除以2课本上P134的例题：LysA2+Ka1A+Ka2AoKa3A2.188.9510.53pI=1/2(pKa2+pKa3)=1/2(8.95+10.53)=9.74 (2)其他氨基酸的pI的计算：两个较小的pK相加再除以2以课本上的Glu为例：A+Ka1AoKa2AKa3A22.194.259.67pI=1/2(pKa1+pKa2)=1/2(2.19+4.25)=3.22我的理解：pI、pK的实质都是pH。从左到右 pH由小到大找到Ao（净电荷为零的点

26、），然后其左右的pK相加再除以2即可4.3 氨基酸的甲醛滴定不能用酸碱滴定（因为用酸碱滴定，最后pH值或者很大或者很小，没有相应的指示剂）甲醛与-NH2结合，使之受保护。然后-COOH与滴定加入的碱进行反应4.4 氨基酸的滴定曲线（以Gly为例）P131a、b、c三点中a、c两点的缓冲能力最大b点的缓冲能力最小cba5. 氨基酸的化学反应5.1 -氨基参加的反应-NH2与亚硝酸(HNO2)反应(1) 不能与Pro发生反应(2)释放N2，且氮元素一半来自氨基酸，另一半来自HNO2(3)Lys的两个氨基（-NH2和-NH2）都可以与亚硝酸进行反应-NH2与丹磺酰氯（DNS）的反应 是测定N端氨基酸

27、的方法之一-NH2与2,4-二硝基氟苯（DNFB，也叫Sanger试剂）反应(1)也是测定N端氨基酸成分的方法之一(2)Sanger用此方法测定出牛胰岛素的结构Sanger测两次获得诺贝尔奖：测定出牛胰岛素的结构“双脱氧末端终止法”测定核酸的核苷酸序列-NH2与苯异硫氰酸酯（PITC，又叫Edman试剂）(1)也是测定N端氨基酸成分的方法之一(2)依据此原理发明了 蛋白质、氨基酸顺序测定仪5.2-NH2与-COOH共同参加的反应与茚三酮反应(1)依据此原理制成 氨基酸自动分析仪(2)Pro、羟脯氨酸与茚三酮反应生成黄色化合物；其他氨基酸与茚三酮反应皆生成紫色物质。(3)利用紫外分光光度法在57

28、0nm波长定量测定各种氨基酸（pro除外）6. 氨基酸的光学活性与光谱性质6.1 除Gly外，其他氨基酸都有手性碳原子；其中Thr、Ile有两个手性碳原子6.2 紫外吸收光谱（专指 3种芳香族氨基酸 Trp、Tyr、phe ）(1)3种芳香族氨基酸在280nm下的吸收程度比较：TrpTyrPhe前面的知识：非极性（亲脂性）从大小顺序：IleValLeuPheTrpTyr(2)蛋白质由于含有芳香族氨基酸，所以也有紫外吸收能力，一般最大吸收也在280nm处(3)芳香族氨基酸在紫外区有吸收光谱是因为R基含有苯环共轭体系（可以认为是单双键交替的结构）知识延伸 紫外分光光度法测物质含量的最基本公式：A=

29、×c×l （朗伯-比尔定律）A指吸光度（A是新的表示方法，旧的表示方法为OD ） 为一常数 l是比色皿的直径7. 氨基酸混合物的分析、分离7.1从以下4各方面进行分析1) 氨基酸的带电性2) 氨基酸的带电量3) 氨基酸的分子大小（分子量）4) 氨基酸的形状7.2 电泳、层析第二节 蛋白质的共价结构1.蛋白质通论（小题）1.1 蛋白质的元素组成特点C H O N S 蛋白质含量=蛋白氮×6.251.2 氨基酸残基的平均分子量约为1101.3生物学意义 （了解）2. 肽2.1肽键 概念 -NH2与-COOH脱水缩合而成的酰胺键肽键的特点 有部分双键性质 反式排列 与肽

30、键相关的6个原子处于同一个平面内C C O N H C肽平面为一刚性平面，作为一个整体2.2 肽的书写与命名N端C端知识延伸 生物大分子的方向性：核酸5 3 多糖 从还原端（还原端只有一个）到非还原端（非还原端有若干个）脂 有极性端 和 非极性端氨基酸数寡肽2-10多肽11-50蛋白质51至以上2.3 肽的理化性质 寡肽的等电点的计算 （此类题中pK值已给出） 先写寡肽带最多正电荷按pK值从小到大排列pK值小的先解离，带负电pK值第二小的，再解离，带负电写到正负电荷相等时 两边的pK值相加除以2pI、pK的实质都是pH。从左到右 对应pH由小到大找到Ao（净电荷为零的点），然后其左右的pK相加

31、再除以2即可找到Ao（净电荷为零的点），然后其左右的pK相加再除以2即可课本P166 甘氨酰谷氨酰赖氨酰丙氨酰（Gly-Glu-Lys-Ala），求该寡肽的pIN末端C末端 NH3+Gly-Glu-Lys-AlaCOOH，其中Glu R基上的羧基为-COOH ，Lys R基上的氨基为-NH3+ 最多带2个正电荷 表4-6 P166A2+pK1A+pK2AopK3ApK3A2-3.74.57.810.2pI=1/2（4.5+7.8）=6.15多肽的等电点（pI）是实验测出的，而不是计算出的等电聚焦法2.4 天然存在的活性肽 谷胱甘肽GSH（还原型谷胱甘肽） GSSG（氧化型谷胱甘肽） P168

32、结构特点 3个氨基酸残基组成 有-肽键（Glu R基上的-羧基与Cys的-氨基脱水缩合而成） 生理作用 （了解）3. 蛋白质的一级结构3.1 一级结构的概念（了解）和主要化学键肽键 部分还有二硫键（-S-S-）3.2 蛋白质一级结构的测定方法（近几年很少以大题的形式出现，往往一小题的形式考查其中的一两步） 两种方法：直接法（重点） 间接法（由核苷酸顺序推导氨基酸顺序） 纯化目标蛋白质（蛋白质的提纯） 纯度要在97%以上 拆分多肽链（消除次级键和二硫键）消除次级键 常用的蛋白质变性剂：尿素 or 盐酸胍 or SDS（十二烷基硫酸钠）消除二硫键 (1)氧化法：过甲酸 (2)还原法：巯基乙醇 分析

33、各单链氨基酸的组成 末端氨基酸残基的测定 N末端DNS（丹磺酰氯）法 DNFB（2,4-二硝基氟苯）法，又叫 Sanger法PITC（苯异硫氰酸酯）法，又叫Edman法 氨肽酶法（一般不用）C末端 方法一： 羧肽酶法（羧肽酶A、B） XY（Y代表C末端氨基酸，酶作用于X-Y，将Y水解下）羧肽酶A：作用于-Y是除Pro、Lys、Arg以外的氨基酸羧肽酶B：该酶只作用于-Y是Arg、Lys的情况若-Y是Pro,羧肽酶A、B都不能作用方法二：还原法 硼氢化锂方法三：肼解法 将肽链切成小的片断，测定各小片段的氨基酸序列 根据PITC设计的序列测定仪（50个氨基酸以内）胰蛋白酶 只作用于Arg、Lys的

34、COOH形成的肽键。胰凝乳蛋白酶（糜蛋白酶） 专门作用于芳香族氨基酸（Phe、Trp、Tyr）的COOH形成的肽键。CNBr（溴化氢） Met的COOH形成的肽键 根据片段重叠法推断肽链的全序列 课本P179确定-S-S-的位置 （小简答题）P179步骤一胃蛋白酶处理（特异性低，切点多）步骤二过甲酸处理（-S-S-断裂）步骤三对角线电泳4. 蛋白质的三维结构4.1 蛋白质构象的研究方法X-射线衍射法、核磁共振法4.2 稳定蛋白质三维结构的作用力共价键二硫键次级键氢键（稳定蛋白质二级结构的主要作用力）盐键（离子键）范德华力疏水作用（生物内分子为避开水而聚在一起形成的力）4.3 蛋白质的二级结构

35、二级结构（本质） 主链 局部（一段） 二级结构的类型-螺旋折叠转角无规卷曲 维持二级结构的主要力 氢键-螺旋.1 -螺旋的结构要点P2071) 右手螺旋2) 转一圈（每圈螺旋）占3.6个氨基酸残基3) 螺距 （每圈螺旋沿螺旋轴方向上升的距离）为 0.54nm4) 氢键形成的方式 n=3由氢键封闭的环是13元环全为-螺旋氨基酸残基数n肽键数n1氢键数n4后3个氨基酸不形成氢键4.3.4.2 -螺旋的表示方法3.613含义：.3影响-螺旋稳定的因素1) Pro（亚氨基酸） 是-螺旋的破坏者2) Gly亦为-螺旋的破坏者3) 肽链中连续存在带有相同电荷的氨基酸影响-螺旋的稳定4) 肽链中连续存在带有

36、侧链分支的氨基酸残基时会影响-螺旋的稳定 Ile等.4 -螺旋的分类分类特点实例极性-螺旋氨基酸残基绝大多数为极性氨基酸非极性-螺旋氨基酸残基绝大多数为非极性氨基酸两性-螺旋-螺旋一侧为极性氨基酸，另一侧为非极性氨基酸孔蛋白折叠 定义理解即可，不用记 两种类型：平行式 反平行式（反平行式较为稳定）反平行式中 每个氨基酸残基的长度为0.35nm转角1需4个氨基酸残基2第一个氨基酸的-COOH与相隔2个氨基酸的氨基酸（即第四个氨基酸）的-NH2形成氢键3第二个氨基酸残基常为Pro 第四个氨基酸残基常为Gly注：与-螺旋中氢键相区别4.4 纤维状蛋白1) -角蛋白 3股右手-螺旋再左旋成一个结构单位

37、2) 角蛋白 全是折叠 ，组成特点：Gly-Ser（Ala）-3) 胶原蛋白 组成特点结构特点重复结构为 Gly-Pro-X-X为羟基化的氨基酸（常为羟脯氨酸）3股左旋的-螺旋再右旋成一个结构单位5.蛋白质的超二级结构和结构域5.1 超二级结构 概念 只要理解即可（二级结构元件 组合） 超二级结构形式 Rossman 卷曲概念：型超二级结构（2个亚单位进一步组合）模体属于蛋白质的超二级结构，由2个或2个以上具有二级结构的的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象，并发挥专一的功能。一种类型的模体总有其特征性的氨基酸序列。5.2 结构域概念 （掌握） 致密的球状区域6.蛋白质三级结构6.1

38、概念（理解） 所有原子（二级结构+侧链）6.2结构特征球形蛋白（表面分布极性氨基酸，内部分布非极性氨基酸）6.3 维持蛋白质三级结构的主要作用力次级键7. 蛋白质的四级结构7.1 概念 （只需理解即可）亚基 空间排布7.2 理解亚基与肽链的关系一个亚基一般是一条肽链但是一条多肽链不一定是一个亚基注：胰岛素含有2条多肽链，但不能说含有2个亚基 （亚基是独立的结构）7.3 蛋白质以寡聚体存在的意义（2个或2个以上亚基组成的蛋白质统称寡聚体）1降低 表面积与体积之比2利于形成活性中心、活性部位3便于发挥协同效应4遗传上的经济原则8. 蛋白质的折叠与结构预测8.1 折叠是一个有序的过程8.2 折叠要点

39、4) 一级结构决定高级结构5) 折叠伴随份子自由能的降低（但是不会降到最低）6) 蛋白质折叠是协同和有序的过程7) 大多数蛋白质折叠有分子伴侣来帮助8) 泛素（在真核细胞中存在的一个小的高度保守的蛋白质。通过与蛋白质的赖氨酸残基连接，形成多聚泛素，导致被结合的蛋白质被细胞溶胶中的蛋白酶体所识别并降解之）给被降解的蛋白质打上标记第四节 蛋白质结构与功能的关系 （大题）1.一级结构决定空间结构2.蛋白质一级结构与功能的关系2.1同源蛋白质与物种之间的关系同源蛋白质：进化上相关的蛋白质（不同生物中执行相同功能的蛋白质属于同源蛋白）2.2 不变残基与可变残基（氨基酸残基）细胞色素C的蛋白质差异在可变残

40、基上2.3 分子进化 系统进化树2.4蛋白质分子的激活（两个例子）2.4.1 血栓（了解）胰岛素（常考）前胰岛素原（切除信号肽）胰岛素原（切除C肽）胰岛素2.5分子病例子镰刀型贫血病 不变残基GluVal概念 （了解）氨基酸顺序与正常的不同，引起病变2.5.3蛋白质病 错误折叠3.蛋白质空间结构与功能的关系（决定与被决定的关系）3.1 氧合蛋白Hb血红蛋白氧合曲线“S”形有四级结构Mb肌红蛋白双曲线只有三级结构 协同效应与变构效应协同效应变（别）构效应一个亚基与配体结合后，影响其他亚基与配体结合的现象执行功能时构象变只有寡聚蛋白（由多个亚基组成）才有协同效应Hb执行功能时既有变构效应又有协同效

41、应（Mb执行功能时没有协同效应）结合氧的过程和释放氧的过程都是协同效应Hb到肺部，氧分压高。一个亚基（一般为-亚基）先与O2结合，亚基间存在次级键，导致其他亚基易于与O2结合。一个Hb可携带4个O2 H+、CO2、BPG对Hb结合氧的影响Bohr效应（概念常考）两种表述pH小（酸度大）的环境，促使Hb释放O2pH降低，促使氧合曲线右移CO2+H2O=HCO3-+H+肺 CO2提高酸度（H+）促进释放O2BPG（2,3-二磷酸甘油酸） 降低Hb对O2的亲和力带5个负电荷与带正电荷的亚基形成盐键促使Hb释放O2 胎儿的血红蛋白（HbF）Hb亚基组成区别结构特点母亲HbA（主）22链第143位是Hi

42、s结构紧凑胎儿HbF22链第143位是Ser结构松散，结合氧的能力强3.2免疫球蛋白 IgG(了解)3.3 肌动、肌球蛋白 （了解）肌球蛋白具有ATP酶活性第五节 蛋白质的性质及分离纯化1.蛋白质性质1.1紫外吸收性质 吸收峰280nm （核酸吸收峰260nm ）A260/A280 可以鉴定得到的核酸纯度是否符合要求（A为Abs，吸光度）1.82.0比较纯<1.8有杂质，不纯>2.0有RNA双链DNA A260=1，浓度为50g/mL单链DNA A260=1，浓度为30g/mL2.蛋白质两性解离性质 （参考氨基酸的）3.蛋白质的胶体性质（常考）稳定因素：水化膜同种电荷的排斥作用4.

43、蛋白质的沉淀方法盐析概念：加中性盐蛋白质析出中性盐一般是硫酸铵 （NH4）2SO4盐析得到的蛋白质未变性分段盐析（理解）：不同蛋白质需中性盐浓度不同注：盐溶（理解）中性盐浓度很低时，蛋白质溶解度增大有机溶剂沉淀蛋白质破坏水化膜重金属沉淀蛋白质重金属离子带正电，与带负电的蛋白质（pH大于等电点时，蛋白质带负电）结合生物碱试剂和某些酸类pH小于等电点时，蛋白质带正电，与生物碱试剂和酸根负离子生成沉淀5.蛋白质的变性/复性5.1概念 （掌握）5.2肽键未断、分子量未变、断的是次级键5.3 变性因素 物理因素和化学因素5.4变性本质 生物活性的丧失5.5变性后性质变化1生物活性丧失2溶解度降低3黏度增

44、加黏度与分子形状有关（线性>无规线团>球形分子）6.蛋白质分子量的测定1根据化学组成测定蛋白质（最低分子量）2沉降法（超速离心法）单位：S3凝胶过滤（分子筛）法4SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法（SDS-PAGE法）7.蛋白质分离纯化的方法（原理）1根据分子大小的不同来分离纯化蛋白质透析法半透膜超过滤密度梯度离心法验证DNA分子半保留复制使用的方法凝胶过滤法洗脱时分子量大的先流出2根据溶解度的差异等电点沉淀法3根据所带电荷的不同电泳法先判断带电性在判断带电量（带电量多，跑得快）再考虑分子量（分子量大，跑得慢）最后考虑形状离子交换层析阴离子交换层析、阳离子交换层析例：阳离子交换层析分离（

45、已知组分的pI、pH）先判断带电性带正电的交换，吸附在柱上流出顺序：先出的是带负电多的，其次是带负电少的，再次是不带电的，最后是带正电的SDS-PAGE法SDS是变性剂使蛋白质 “短杆状、带负电”一条寡聚蛋白（含2条or以上亚基）用此法会出现2条或2条以上的带，并不能说明含杂质等电点聚焦法4利用对配体的特异性亲和层析8.蛋白质纯度的鉴定1电泳法2化学法测N端、侧C端3仪器法HPLC（高效液相色谱法）第二章 酶第一节 酶的概念、分类、命名1. 酶的概念1.1 与酶有关的概念酶了解胞内酶胞外酶组成酶微生物体内本来存在的酶，进行正常生命活动所必需适应酶诱导酶阻遏酶1.2酶与一般催化剂的共同点 （了解

46、）1.3 酶作为生物催化剂的特点高效专一活性受调节条件温和1.4 酶的专一性 P332-3331.4.1 专一性（理解）1.4.2 类型 结构专一性相对专一绝对专一立体异构专一性旋光异构专一性手性几何异构专一性例：琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸只能生成延胡索酸（而不能生成顺丁烯二酸）前手性专一性例1：甘油激酶 例2：柠檬酸变成异柠檬酸*前手性分子（了解）：具有潜在 与不对称活性中心 进行不对称反应能力的 有机分子2. 酶的分类2.1 蛋白类酶按其所催化的化学反应的性质分1氧化还原酶类4裂合酶类2转移酶类5异构酶类3水解酶类6连接酶（合成酶）2.2 根据酶分子的组成分单纯酶完全由氨基酸组成的酶结合酶 （

47、全酶）酶蛋白（脱辅酶）决定全酶所参加反应的专一性辅因子只决定反应类型小分子有机化合物辅酶（可用透析方法除去）辅基（不能用透析方法除去）金属离子金属离子的作用：1稳定蛋白质的构象4作为酶与底物间桥梁2参与酶的活性中心5中和阴离子，降低反应中的静电斥力3传递电子、原子等2.3根据酶的结构分1单体酶一条多肽链单体酶中的特例双功能酶一条肽链含2个or以上酶活性 如：DNA聚合酶多功能酶2寡聚酶2条or以上多肽链3多酶复合体几种酶靠非共价键嵌合成（酶系）3.酶的命名（了解即可）第二节 酶的分子结构与功能1.酶的化学本质1.1酶的化学本质 绝大多数为蛋白质，少数为核酸1.2 核酶 拥有催化活性的RNA 例

48、子：四膜虫26S RNA原核生物的核糖体23S RNA2.酶的活性部位或活性中心 P3842.1 活性部位或活性中心（概念）由必需基团组成的，具有一定空间结构的，直接与底物结合，并与酶催化作用直接相关的结构区域2.2 必需基团2.3活性部位与必需基团的关系必需基团可位于活性中心之外维持 酶拥有活性 所需的结构亦可位于活性中心之内催化基团结合基团决定酶的专一性2.4 “活性中心”常出现的氨基酸残基（一般不考）几率：His > Cys > Asp > Arg > GluHis20种氨基酸中pI最接近7的氨基酸His结构：侧链中有咪唑基。即能接收H+，又能提供H+2.5活性部

49、位或活性中心的特征1三维实体4与底物结合为多重次级键2只占酶总体积的很小一部分5活性部位与底物存在结构上的互补性3酶活性部位 位于酶分子表面的缝隙6活性部位结构具有一定柔性第三节 酶的催化机制1.“化能” 理解2.“过渡态稳定学说” 类似过去的“中间产物学说 P355”一步化能高的反应变为两步化能低的反应3.诱导契合学说 P334、389当底物与酶接近到一定程度时结合底物诱导酶构象改变4.与酶高效催化性有关的因素（常考） P3881底物和酶的邻近效应与定向效应4共价催化2底物的形变（张力与形变）和诱导契合5金属离子催化3广义的酸碱催化（除水之外的其他基团作为质子供体or受体）6静电催化5.几种

50、常见酶的结构与功能1溶菌酶2蛋白酶类丝氨酸蛋白酶类该家族包括胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等共性：有催化三元体（His、Asp、Ser）天冬氨酸蛋白酶类该家族 有催化二元体（由2个Asp组成）金属蛋白酶类羧肽酶A、B巯基蛋白酶类3核糖核酸酶A单体酶变性/复性尿素（破坏次级键）另外：巯基乙醇二硫键同时也证明一级结构决定高级结构注：蛋白质变性实质是次级键的破坏，不涉及共价键（肽键、二硫键）的破裂，一级结构保持完好P233第四节 酶促反应动力学1.酶促反应速率的测定测定 初v （不利因素少） 通常用单位时间的产物生成量2.底物浓度对酶促反应速率的影响2.1底物对酶促反应的饱和现象 P355区分：一级反应、二级反应（混合级反应）、零级反应2.2 米氏方程 （看一下推导过程） 掌握v=Vmax×S/（Km+S)2.2