二蛋白质化学

二蛋白质化学第1页/共47页一、概述蛋白质的定义：是由许多不同的α-氨基酸按一定的序列通过酰胺键（肽键）缩合而成的，具有较稳定的构象并具有一定生物功能的大分子。重要性：

1.蛋白质是生物体重要组成成分分布广：所有器官、组织都含有蛋白质；细胞的各个部分都含有蛋白质。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％。第2页/共47页1）作为生物催化剂（酶）2）代谢调节作用3）免疫保护作用4）物质的转运和存储5）运动与支持作用6）参与细胞间信息传递2.蛋白质具有重要的生物学功能3.氧化供能第3页/共47页

研究表明：人有2.1万个蛋白质基因，与蛔虫差不多1.蛋白质形状球状蛋白纤维状蛋白二、蛋白质的分类第4页/共47页2.分子组成

简单蛋白（按溶解度）

结合蛋白（按辅基）清蛋白球蛋白谷蛋白醇溶蛋白精蛋白组蛋白硬蛋白核蛋白糖蛋白与蛋白聚糖脂蛋白色蛋白磷蛋白第5页/共47页3.功能分类：酶调节蛋白：如激素贮存蛋白：如卵清蛋白转运蛋白：如血红蛋白运动蛋白：肌球蛋白、肌动蛋白防御蛋白和毒蛋白：抗体、蛇毒受体蛋白：支架蛋白：结构蛋白：角蛋白异常蛋白：第6页/共47页组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N和S。

有些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

。三、蛋白质的分子组成第7页/共47页

各种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：100克样品中蛋白质的含量(g%)=每克样品含氮克数×6.25×1001/16%蛋白质元素组成的特点第8页/共47页氨基酸

——组成蛋白质的基本单位存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成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9页/共47页第10页/共47页H甘氨酸CH3丙氨酸L-氨基酸的通式R第11页/共47页非极性疏水性氨基酸极性中性氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸（一）氨基酸的分类*20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下:第12页/共47页甘氨酸

glycine

Gly

G

5.97丙氨酸

alanineAlaA

6.00缬氨酸

valineValV

5.96亮氨酸

leucineLeuL

5.98

异亮氨酸

isoleucineIleI

6.02

苯丙氨酸

phenylalaninePheF

5.48脯氨酸

prolineProP

6.30非极性疏水性氨基酸目录第13页/共47页色氨酸

tryptophanTryW

5.89丝氨酸

serineSerS

5.68酪氨酸

tyrosineTryY

5.66

半胱氨酸

cysteineCysC

5.07

蛋氨酸

methionine

MetM

5.74天冬酰胺

asparagineAsnN

5.41

谷氨酰胺

glutamineGlnQ

5.65

苏氨酸

threonineThrT5.602.极性中性氨基酸目录第14页/共47页天冬氨酸

asparticacidAspD

2.97谷氨酸

glutamicacidGluE

3.22赖氨酸

lysineLysK

9.74精氨酸

arginineArgR

10.76组氨酸

histidineHisH

7.593.酸性氨基酸4.碱性氨基酸目录第15页/共47页几种特殊氨基酸

脯氨酸（亚氨基酸）第16页/共47页

半胱氨酸+胱氨酸二硫键-HH第17页/共47页（二）氨基酸的理化性质第18页/共47页1.两性解离及等电点氨基酸是两性电解质，其解离程度取决于所处溶液的酸碱度。等电点(isoelectricpoint,pI)

在某一pH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，呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。第19页/共47页pH=pI+OH-pH>pI+H++OH-+H+pH<pI氨基酸的兼性离子阳离子阴离子第20页/共47页2.紫外吸收色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在280nm

附近。大多数蛋白质含有这两种氨基酸残基，所以测定蛋白质溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白质含量的快速简便的方法。芳香族氨基酸的紫外吸收第21页/共47页3.茚三酮反应氨基酸与茚三酮水合物共热，可生成蓝紫色化合物，其最大吸收峰在570nm处。由于此吸收峰值与氨基酸的含量存在正比关系，因此可作为氨基酸定量分析方法。第22页/共47页二、肽*肽键(peptidebond)是由一个氨基酸的-羧基与另一个氨基酸的-氨基脱水缩合而形成的化学键。（一）肽(peptide)第23页/共47页+-HOH甘氨酰甘氨酸肽键第24页/共47页*肽是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化合物。*两分子氨基酸缩合形成二肽，三分子氨基酸缩合则形成三肽……*

肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团不全，被称为氨基酸残基(residue)。*由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽(oligopeptide)，由更多的氨基酸相连形成的肽称多肽(polypeptide)。第25页/共47页N末端：多肽链中有自由氨基的一端C末端：多肽链中有自由羧基的一端多肽链有两端*多肽链(polypeptidechain)是指许多氨基酸之间以肽键连接而成的一种结构。第26页/共47页N末端C末端牛核糖核酸酶第27页/共47页（二）几种生物活性肽1.谷胱甘肽(glutathione,GSH)第28页/共47页GSH过氧化物酶H2O22GSH2H2OGSSG

GSH还原酶NADPH+H+NADP+第29页/共47页

体内许多激素属寡肽或多肽

神经肽(neuropeptide)2.多肽类激素及神经肽第30页/共47页作用第31页/共47页蛋白质分类第32页/共47页第33页/共47页第34页/共47页第35页/共47页第3