蛋白质的结构与功能本

生物大分子生物大分子结构规律：由一定的基本结构单位按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，如蛋白质与核酸。第一页，共一百零二页。第一章蛋白质的结构与功能StructureandFunctionofProteinp4第二页，共一百零二页。第一节概述一、蛋白质是构成生物体的重要组成物质

真核生物原核生物病毒：如烟草花叶病毒朊病毒：引起疯牛病p4第三页，共一百零二页。蛋白质的生物学功能：1.催化功能：酶2.调节功能：蛋白质或多肽激素3.运输功能：血红蛋白、清蛋白4.运动功能：肌动蛋白、肌球蛋白5.免疫和防御功能：凝血酶、免疫球蛋白6.营养和储存功能：卵清蛋白、酪蛋白、铁蛋白7.机械支持和保护功能：胶原蛋白、弹性蛋白、角蛋白8.其它功能：M-甜蛋白、抗冻蛋白、蛋白质毒素蛋白质是生命的物质基础p4二、蛋白质是生物体生命活动的执行者第四页，共一百零二页。一、蛋白质的元素组成碳50～55%氢6～8%氧19～24%氮13～19%硫0～4%磷、铁、铜、锌、锰、钴、钼、碘、硒每克样品中蛋白质的含量=

每克样品的含氮量×6.25第二节蛋白质的分子组成蛋白质的含氮量平均为16%，因此：p6第五页，共一百零二页。二、蛋白质的基本结构单位——氨基酸蛋白质彻底水解的产物即蛋白质的基本组成单位是氨基酸（aminoacid,aa）。（一）氨基酸的一般结构式自然界aa有300多种，组成人体蛋白质的aa有20种（编码氨基酸）p6第六页，共一百零二页。氨基酸通式R侧链α-碳原子脯氨酸为亚氨基酸α-羧基α-氨基1.蛋白质水解得到的氨基酸都是

-氨基酸（脯氨酸为-亚氨基酸）2.不同的氨基酸在于R基团的差别，决定aa的分子量、理化性质3.除甘氨酸（R为H）外，组成天然蛋白质的aa均为L-构型，即L-α-氨基酸20种aa共同的结构特点p6第七页，共一百零二页。

甘氨酸第八页，共一百零二页。（二）氨基酸的分类按侧链R基团的极性分为4类：非极性R基氨基酸（8个）不带电荷的极性R基氨基酸（7个）带正电荷的R基氨基酸（3个）带负电荷的R基氨基酸（2个)p7第九页，共一百零二页。丙氨酸Ala(A)缬氨酸Val(V)亮氨酸Leu(L)异亮氨酸Ile(I)1.非极性R基氨基酸（8个）苯丙氨酸Phe(F)色氨酸Trp(W)甲硫氨酸／蛋氨酸Met(M)脯氨酸Pro(P)p7第十页，共一百零二页。谷胺酰胺Gln(Q)天冬酰胺Asn(N)半胱氨酸Cys(C)甘氨酸Gly(G)丝氨酸Ser(S)苏氨酸Thr(T)酪氨酸Tyr(Y)2.不带电荷的极性氨基酸（7个）p7第十一页，共一百零二页。赖氨酸Lys(K)精氨酸Arg(R)组氨酸His(H)3.带正电荷的R基氨基酸（碱性氨基酸）（3个)p7第十二页，共一百零二页。天冬氨酸

Asp(D)谷氨酸

Glu(E)4.带负电荷的R基氨基酸（酸性氨基酸）（2个）p7第十三页，共一百零二页。（三）特殊氨基酸硒半胱氨酸和吡咯赖氨酸硒半胱氨酸（selenocysteine，Sec）：1986年，含硒蛋白质吡咯赖氨酸（pyrrolysine，Pyl）：2002年，古细菌2.非基本氨基酸氨基酸衍生物：如羟脯氨酸、羧基谷氨酸、磷酸丝氨酸、乙酰赖氨酸等不构成蛋白质的氨基酸：如瓜氨酸、鸟氨酸等

D-氨基酸：细菌细胞壁或抗生素中p9第十四页，共一百零二页。（四）氨基酸的理化性质1.两性解离及等电点

氨基酸分子中含碱性的氨基（-NH2）和酸性的羧基（-COOH

），是两性电解质。p9第十五页，共一百零二页。氨基酸的等电点(isoelectricpoint,pI)

在某一pH条件下，氨基酸解离成阳离子及阴离子的程度和趋势相等，成为兼性离子，它在电场中既不移向负极，也不移向正极。此时，氨基酸所处环境的pH值称为该氨基酸的等电点。p9第十六页，共一百零二页。Trp,Tyr和Phe含有共轭双键，在280nm紫外波长处有特征性吸收峰。应用：对蛋白质溶液进行定量。2.紫外吸收性质280nm275nm257nmp10第十七页，共一百零二页。3.茚三酮反应

-aa与茚三酮试剂共热产生蓝紫色化合物

蓝紫色化合物（570nm）可进行aa定性和定量分析p10第十八页，共一百零二页。三、肽键和多肽链（一）氨基酸的成肽反应肽键（peptidebond）是由一分子氨基酸的α-羧基与另一分子氨基酸的α-氨基脱水缩合形成的酰胺键（-CO-NH-）。p11第十九页，共一百零二页。肽（peptide）氨基酸之间通过肽键相互连接而成的化合物。p11寡肽：二肽、三肽…十肽多肽：十肽以上，链状

游离

-NH2端

—N末端

游离

-COOH端—C末端编号、命名、书写：N

C区别：甘-丙-谷谷-丙-甘

肽链中的氨基酸—氨基酸残基第二十页，共一百零二页。（二）生物活性肽

谷胱甘肽(glutathione,GSH)CH2p11

促甲状腺素释放激素（下丘脑）促肾上腺皮质激素（垂体）

人工合成的多肽第二十一页，共一百零二页。1.单纯蛋白质只含氨基酸，再无别的组分。如白蛋白、球蛋白、谷蛋白等。2.结合蛋白质由蛋白质和其它化合物（非蛋白质部分，即辅基）结合而成。按辅基的不同分为：（一）根据化学组成分类p12四、蛋白质的分类第二十二页，共一百零二页。分类辅基举例核蛋白（nucleoprotein）核酸病毒，DNA结合蛋白色蛋白（chromoprotein）色素血红蛋白，细胞色素类，琥珀酸脱氢酶糖蛋白与蛋白聚糖（glycoproteinandproteoglycan）糖类免疫球蛋白G，黏蛋白，蛋白聚糖，胶原蛋白，弹性蛋白磷蛋白（phosphoprotein）磷酸酪蛋白，卵黄蛋白脂蛋白（lipoprotein）脂类β-脂蛋白金属蛋白（metalloprotein）金属离子铁蛋白（Fe），铜蓝蛋白（Cu），钙调蛋白（Ca），醇脱氢酶（Zn）表1-3结合蛋白质第二十三页，共一百零二页。（二）根据分子形状或空间构象分类

长、短轴相差不多，近似于球状或椭球状，占大多数溶于水，有特异的生物学活性。如：血红蛋白、酶、免疫球蛋白、胰岛素等p131.球状蛋白质第二十四页，共一百零二页。

长轴比短轴长10倍以上，呈长纤维状

难溶于水，有韧性，多属结构蛋白起粘合、支撑、保护和营养等功能，更新慢。如胶原蛋白、弹性蛋白、角蛋白，蚕丝蛋白等。p132.纤维状蛋白第二十五页，共一百零二页。（三）根据溶解度分类1.可溶性蛋白

可溶于水、中性盐和稀酸溶液如：清蛋白、球蛋白、组蛋白等2.醇溶性蛋白易溶于70~80%乙醇如醇溶谷蛋白3.不溶性蛋白不溶于水、中性盐、稀酸碱或一般有机溶剂如角蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白等第二十六页，共一百零二页。（四）家族分类法1980’后出现将具有相同或类似模体或结构域的蛋白质归为一大类、一类或一组，称为超家族（superfamily）、家族（family）或亚家族（subfamily）。如：螺旋-环-螺旋超家族、锌指结构蛋白、PDZ结构域蛋白等p13第二十七页，共一百零二页。四级结构空间结构基本结构第三节蛋白质的分子结构一级结构二级结构三级结构第二十八页，共一百零二页。蛋白质的一级结构（primarystructure)蛋白质多肽链上各种氨基酸从N端至C端的排列顺序。基本化学键肽键：-CO-NH-

二硫键（少数）：-S-S-一、蛋白质分子的一级结构p14第二十九页，共一百零二页。1953，英，sanger，胰岛素的一级结构p14分子量：5733Da第三十页，共一百零二页。1960，Moore等牛胰核糖核酸酶蛋白质分子的一级结构是其特异空间结构和生物学活性的基础第三十一页，共一百零二页。二、蛋白质分子的空间结构

主链构象多肽链骨架上各原子（肽键和C

）的排布及相互关系。

侧链构象指各氨基酸侧链基团（-R）中原子的排布及相互关系。蛋白质多肽链在三维空间折叠和盘曲，形成特定的空间结构，称构象（conformation），涉及单键的旋转和非共价键的改变。p14第三十二页，共一百零二页。（一）空间结构的研究方法——X射线晶体衍射法1.X射线晶体衍射法波长0.1~1nm单色X射线（相当于原子间距离）蛋白质晶体测定原子重复出现的周期性结构，计算机绘制三维电子密度图X射线源检测器第三十三页，共一百零二页。2.多维核磁共振技术

可直接测定溶液中蛋白质，不必结晶对样品需求量大，纯度要求高分子量≤20000Da第三十四页，共一百零二页。3.根据氨基酸排列顺序预测蛋白质空间结构（1）理论计算采用分子力学、分子动力学方法根据物理化学原理计算（2）由已知推未知一级结构相似→空间结构相似第三十五页，共一百零二页。（二）蛋白质分子的二级结构蛋白质的二级结构（secondarystructure）是指蛋白质分子中某一段肽链主链原子的相对空间位置，并不涉及氨基酸残基侧链的构象。p15-螺旋（-helix）

-折叠（-sheet）

-转角（-turn）卷曲（randomcoil）主要形式主要化学键氢键第三十六页，共一百零二页。1.肽单元1930’，Pauling&Corey，X射线衍射法p15①肽键（-CO-NH-）中的四个原子和与之相邻的两个C

位于同一刚性平面，称肽单元。②-C=O的O与-NH-的H，方向几乎总是相反。第三十七页，共一百零二页。p15肽键长0.132nm③肽单元中的C-N键不能自由旋转，具有部分双键的性质。短于C-N单键（0.149nm）长于C=N双键（0.127nm）第三十八页，共一百零二页。C

两侧的单键能自由旋转，旋转的角度不同使肽链盘曲、折叠，形成主链构象。p15第三十九页，共一百零二页。肽键的C和N周围三个键角之和均为360°第四十页，共一百零二页。2.螺旋（α-helix）p16

（1）多肽链主链螺旋式上升，螺距0.15nm3.6个aa=0.54nm。（2）第一个肽平面羰基氧与第四个肽平面亚氨基H形成氢键。（3）人体蛋白质只形成右手螺旋。（4）R基团伸向螺旋外侧，其性质对-螺旋的形成和稳定有影响。①④第四十一页，共一百零二页。（1）多肽链充分伸展，相邻肽键平面折叠成锯齿状，夹角为110

。R基团交错伸向锯齿上下。（2）两条以上肽链或一条肽链的若干肽段平行排列，形成氢键，并与长轴垂直。（3）可形成顺平行和反平行折叠，后者更稳定。顺平行折叠反平行折叠p183.-折叠（β-pleatedsheets）第四十二页，共一百零二页。4.蛋白质的非重复二级结构①

球状蛋白分子中，多肽链常出现的180℃回折。②由四个连续的aa残基组成。第1个aa残基的CO与第4个aa残基的NH形成氢键。p18（1）β转角（β-bend或β-turn）第四十三页，共一百零二页。（2）卷曲（无规卷曲）除以上几种比较规则的构象外，其余没有确定规律性的肽链的构象。p18第四十四页，共一百零二页。5.超二级结构、结构域和模体p18超二级结构（supersecondarystructure）

是指在多肽链内相互邻近的二级结构常常在空间折叠中靠近并相互作用，形成规则的二级结构聚集体。三种基本形式：α螺旋组合（αα）β折叠组合（βββ）α螺旋-β折叠组合（βαβ）第四十五页，共一百零二页。半乳糖氧化酶3-磷酸甘油醛脱氢酶p19结构域（domain）

较大的蛋白质分子中，多肽链上相邻的超二级结构紧密联系，形成两个或多个在空间上可以明显区别的局部区域。100~300aa，相对独立。第四十六页，共一百零二页。

由2个或3个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间结构，发挥特定的功能。

螺旋-环-

螺旋（helix-loop-helix）锌指结构（zincfinger）

钙结合蛋白14aa亲水侧链DNA结合蛋白HisCysZn++p19模体（motif）第四十七页，共一百零二页。（三）蛋白质的三级结构是指在一条多肽链中所有原子在三维空间的整体排布，包含主链和侧链构象的全部内容。肌红蛋白蛋白质的三级结构（tertiarystructure）

长度缩短表面亲水形成特定区域p19第四十八页，共一百零二页。氢键离子键疏水键(最重要)范德华引力二硫键三级结构形成和稳定的力量p20第四十九页，共一百零二页。（四）蛋白质的四级结构亚基（subunit）在蛋白质四级结构中，每条相对独立具有三级结构的肽链称为一个亚基。蛋白质的四级结构（quaternarystructure）

由两条或多条具有三级结构的多肽链通过非共价键相互缔合而成的蛋白质空间构象。

寡聚蛋白的亚基可相同，也可不同。p20第五十页，共一百零二页。第五十一页，共一百零二页。次级键：氢键离子键疏水键（主要）范德华力维持蛋白质四级结构的作用力亚基的缔合、解聚可调节蛋白质的活性第五十二页，共一百零二页。第五十三页，共一百零二页。第四节蛋白质结构与功能的关系一、蛋白质一级结构与功能的关系（一）蛋白质的一级结构是空间结构的基础268440955811065721960s，Anfinsen牛胰核糖核酸酶A：124个aa，4个-S-S-p21第五十四页，共一百零二页。

一级结构未破坏，仍可自动折叠成天然的构象并恢复活性。可能性：7

5

3

1=105种p22第五十五页，共一百零二页。分子伴侣（molecularchaperones）

是蛋白质合成过程中形成空间结构的控制因子，在新生肽链的折叠、加工和转位过程中起关键作用。作用：

防止多肽链降解或侧链非特异聚集引导某些肽链正确折叠集合多条肽链成为较大结构种类：

热激蛋白等蛋白质其他：如核酸、磷脂、核糖体及一些小分子物质p22第五十六页，共一百零二页。（二）蛋白质一级结构的种属差异例1.胰岛素125671116192021

保守序列：A链10个aa，B链12个aa

稳定空间结构维持活性678111215161923242526

非保守序列：可能与免疫活性有关第五十七页，共一百零二页。例2.细胞色素C27个保守aa：结合血红素、识别与结合相应酶、维持分子结构和传递电子种属亲缘关系越远，aa种类差别越大第五十八页，共一百零二页。（三）蛋白质的一级结构与分子病分子病

由于遗传物质（DNA）的突变，导致其编码的蛋白质出现氨基酸序列异常，并引起其生物学功能改变的遗传性疾病称为分子病（moleculardisease）。p23第五十九页，共一百零二页。如：镰状细胞贫血（sicklecellanemia）DNA…TGTGGGCTTCTTTTT…正常

mRNA…ACACCCGAAGAAAAA…HbA(β链）N端…苏-脯-谷-谷-赖…DNA…TGTGGGCATCTTTTT…异常mRNA…ACACCCGUAGAAAAA…HbS(β链）N端…苏-脯-缬-谷-赖…血红蛋白β链N端第6位Glu为Val取代HbA：正常成人血红蛋白；HbS：镰刀形红细胞贫血症血红蛋白p24第六十页，共一百零二页。镰刀状红细胞性贫血第六十一页，共一百零二页。病症受影响的蛋白质Lesch-Nyhan综合征次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶免疫缺陷病嘌呤核苷酸磷酸化酶ADA缺陷病腺苷酸脱氨酶Gaucher病葡萄糖脑苷脂酶通风磷酸核糖焦磷酸合成酶维生素D依赖性佝偻病25-（OH）-D3-1-羟化酶家族性高胆固醇血症低密度脂蛋白受体泰萨氏幼年型黑白痴病（Tey-Sachs病）氨基己糖苷酶A镰状细胞贫血血红蛋白同型半胱氨酸尿症胱硫醚合成酶白化病酪氨酸酶蚕豆病葡萄糖-6-磷酸脱氢酶肝豆状核变性血浆蛋白苯丙酮尿症苯丙氨酸羟化酶几乎所有遗传病都与正常蛋白质的分子结构改变有关第六十二页，共一百零二页。二、蛋白质的空间结构与功能的关系血红蛋白（Hb）变构引起功能改变

亚基血红素（Fe2+）

亚基与氧可逆结合p24第六十三页，共一百零二页。紧张态(tensestate，T态)

未结合O2时，紧凑，与O2亲和力小机制：

1:Tyr(42)→

2:Asp(99)形成氢键松弛态(relaxedstate，R态)

结合O2时，松弛，与O2亲和力大

机制：O2结合，4个C-端的盐键断裂

1:Tyr(42)→

2:Asp(99)氢键断裂

1:Asp(94)→

2:Asn(102)形成氢键Hb有2种天然构象：p25第六十四页，共一百零二页。协同效应（cooperativeeffect）

一个亚基与配体结合后，能影响该寡聚体中另一个亚基与配体的结合能力。正协同效应负协同效应

当第1个Hb亚基（α亚基）与O2结合成氧合血红蛋白后，发生构象改变，导致第2、3、4个亚基与O2很快结合。p25第六十五页，共一百零二页。别构效应（allostericeffect）

蛋白质分子在表现功能过程中，一个配体与特定部位的结合会使蛋白质分子发生构象改变，从而影响另一个配体与另一个部位的结合的现象，称为别构效应。其结合曲线呈“S”形。p25第六十六页，共一百零二页。肺毛细血管：

O2分压↑，O2作为别构剂使T→R，利于结合O2。组织毛细血管：

O2分压↓，CO2和H+作为别构剂使R→T，利于释放O2。Hb的运O2功能通过构象的互变实现p25第六十七页，共一百零二页。朊病毒朊病毒蛋白质（prionprotein，PrP）正常朊病毒（PrPc）：高度保守的糖蛋白，33~35kDa，广泛表达于脊椎动物细胞表面，可能与神经系统功能维持、淋巴细胞信号转导及核酸代谢有关。致病朊病毒（PrPsc）：是PrPc的构象异构体，27~30kDa，胁迫PrPc的α螺旋畸变为β折叠进行复制，可引起致死性神经变性疾病（朊病毒病），属蛋白质构象病。第六十八页，共一百零二页。共同症状：痴呆、丧失协调性及神经系统障碍主要病变：蛋白质淀粉样变性（amyloidosis）人类朊病毒病：库鲁病、脑软化病（GSS）、克-雅病（CJD，纹状体脊髓变性病）、新变异型CJD（人类疯牛病）及致死性家族性失眠症。动物朊病毒病：牛海绵状脑病（疯牛病）、羊瘙痒症、貂传染性脑病和猫海绵状脑病等。朊病毒病第六十九页，共一百零二页。第五节蛋白质的理化性质及其分离纯化一、蛋白质的两性解离性质（一）两性解离及等电点结合或释放H+，是蛋白质两性解离的基础p27蛋白质属两性电解质，解离方向受介质pH的影响第七十页，共一百零二页。

在某一pH条件下的溶液中，蛋白质解离成阴阳离子的趋势相等，即成兼性离子，此时溶液的pH称为蛋白质的等电点(isoelectricpoint,pI)。溶液pH>pI时，蛋白质颗粒带负电荷；溶液pH<pI时，蛋白质颗粒带正电荷。

蛋白质的等电点(pI)p27第七十一页，共一百零二页。

含碱性氨基酸较多的蛋白质，

pI较高，如细胞色素C、鱼精蛋白等。含酸性氨基酸较多的蛋白质，

pI较低，如：胃蛋白酶、丝蛋白等。人体蛋白质的pI多接近5.0，在体液中以阴离子形式存在。p28第七十二页，共一百零二页。（二）等电点沉淀法分离提取蛋白质

蛋白质在等电点附近溶解度最小、容易沉淀析出混合蛋白质中不同组分等电点存在差异依据：调pH5.3胰岛素沉淀析出（粗制品）粗提猪胰岛素（pI=5.30～5.35）调pH碱性去碱性杂蛋白（沉淀析出）调pH酸性去酸性杂蛋白（沉淀析出）p28第七十三页，共一百零二页。（三）蛋白质的电泳分离和分子量测定带电颗粒在电场中泳动的现象称为电泳（electrophoresis）带电颗粒泳动速度取决于所带电荷的性质、数量、颗粒大小和形状等因素。可将混合蛋白质分开。

醋酸纤维素薄膜电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳p28第七十四页，共一百零二页。p28（四）蛋白质的离子交换层析

（ionexchangechromatography）

弱酸型羧甲基纤维素（CM纤维素）：pH7.0时带负电荷，与蛋白质阳离子结合

弱碱型二乙基氨乙基纤维素（DEAE纤维素）：pH7.0时带正电荷，与蛋白质阴离子结合离子交换剂：第七十五页，共一百零二页。二、蛋白质的高分子性质

分子量大：1万~100万直径大：1~100nm

不能透过半透膜扩散速度慢、粘度大可形成胶体溶液p29第七十六页，共一百零二页。1.水化膜

亲水的极性基团位于表面，可发生水合作用，形成水化膜，将蛋白质颗粒相互隔开，防止聚沉。2.表面电荷

亲水基团大都能解离，使蛋白质表面带相同电荷而相斥，防止蛋白质颗粒聚沉。

（一）蛋白质亲水胶体的稳定因素p29第七十七页，共一百零二页。不破坏水化膜，中和表面电荷，蛋白质极易沉淀析出p29第七十八页，共一百零二页。（二）透析与超滤法分离纯化蛋白质透析（dialysis）将混杂有低分子物质的蛋白质溶液置于半透膜透析袋内，除去低分子杂质，以达到纯化蛋白质的目的。p30第七十九页，共一百零二页。超滤（ultrafiltration）

是利用超滤膜在一定压力作用下截留大分子蛋白质，而小分子物质和溶剂透过膜的分离过程。优点：没有相态变化，防止蛋白质变性短时间内进行大体积稀溶液的浓缩用于各种高分子溶液的脱盐、浓缩、分离和纯化等p30第八十页，共一百零二页。超速离心法

不同蛋白质大小、形状不同，在一定的离心力场作用下沉降速率不同，可用于分离蛋白质和测定其分子量。（超速离心：＞60000rpm）（三）蛋白质的沉降与超速离心分离优点：可不解聚多亚基蛋白质而保留其活性p30沉降系数（sedimentationcoefficient，S）

是指单位离心力场强下的沉降速度，表示沉降分子大小，用Svedberg单位表示。第八十一页，共一百零二页。三、蛋白质的沉淀沉淀蛋白质的方法盐析重金属盐生物碱试剂与某些酸有机溶剂

分散在溶液中的蛋白质分子发生凝聚，并从溶液中沉淀、析出的现象称为蛋白质的沉淀（precipitation）。p31第八十二页，共一百零二页。（一）盐析（saltingout）盐析用高浓度的中性盐沉淀水溶液中蛋白质的方法。常用盐硫酸铵、（亚）硫酸钠、氯化钠等。盐析原理破坏水化膜，中和电荷分段盐析

逐步增加中性盐浓度使混合蛋白质从溶液中分段析出加以分离。如：PH=7.0时半饱和硫酸铵可沉淀血清球蛋白，饱和硫酸铵可以沉淀血清白蛋白。p32第八十三页，共一百零二页。

条件：pH>pINH3+NH2NH2POH-PAgPCOO-COO-COOAg

（二）重金属盐沉淀蛋白质

重金属离子如Ag+、Hg2+、Cu2+、Pb2+等可与蛋白质负离子结合形成蛋白盐沉淀。应用：重金属盐中毒，口服大量乳品、蛋清并催吐。p32第八十四页，共一百零二页。COO-COOHCOOHPH+PCCl3COO-PNH3+NH3+NH3+-OOCCl3C（三）生物碱试剂与某些酸沉淀蛋白质

苦味酸、钨酸、鞣酸及三氯醋酸、磺酸水杨酸、硝酸等酸性物质可与蛋白质正离子结合成不溶性的蛋白盐沉淀。条件：pH<pI如用三氯醋酸制备无蛋白血滤液p32第八十五页，共一百零二页。（四）有机溶剂沉淀蛋白质机制可与水混合的有机溶剂，如乙醇、甲醇、丙酮等能破坏蛋白质的水化膜，在等电点可使之沉淀。关键快速低温操作防止变性。优点有机溶剂易蒸发出去p32第八十六页，共一百零二页。四、蛋白质的变性、絮凝及凝固变性的概念在某些理化因素的作用下，蛋白质的空间结构破坏，导致若干理化性质发生改变，生物学活性丧失，这种现象称为蛋白质的变性（denaturation）。p32*次级键破坏→空间结构的破坏或改变*肽键没有断裂→不涉及一级结构的改变蛋白质变性的实质第八十七页，共一百零二页。

物理因素：高温、高压、剧烈振荡或搅拌、紫外线、射线、超声波

化学因素：强酸、强碱、浓尿素、有机溶剂和重金属盐等使蛋白质变性的因素p32第八十八页，共一百零二页。

少数蛋白质变性后，除去变性因素，仍可恢复或部分恢复原有的构象及功能，称为复性（renaturation）。p33复性如：尿素和β-巯基乙醇变性的核糖核酸酶强碱变性的胃蛋白酶稀盐酸变性的Hb第八十九页，共一百零二页。1.生物学活性丧失如激素的调节、酶的催化、抗体结合抗原的作用2.疏水基团暴露，溶解性显著降低易沉淀，若在远离pI的pH环境，可不沉淀因此：变性的蛋白不一定沉淀沉淀的蛋白不一定变性3.分子的不对称性加大扩散速度下降，溶液粘度增大，结晶能力丧失4.光吸收值增加5.易被蛋白酶水解变性蛋白质的理化性质和生物学活性发生改变p33第九十页，共一百零二页。临床注射器具、伤口—75%乙醇手术器械及用品—高温高压手术室—紫外线消毒实验室酶、疫苗、血清、抗体等，低温下生产、贮存和运输，延缓变性日常生活熟食较生食易消化蛋白质变性理论的应用p33第九十一页，共一百零二页。*将pH调节到等电点，变性蛋白质凝集成絮状不溶解物，称为絮凝（flocculation