蛋白质化学医学专家讲座

第一章蛋白质化学蛋白质是许多不一样α-氨基酸按一定序列经过酰胺键（蛋白质化学中专称为肽键）缩合而成，含有较稳定构象并含有一定生物功效生物大分子

Protein第1页

第一节蛋白质元素组成

N含量在各种蛋白质中比较靠近15%~18%

，平均为16%。每1g氮相当于6.25g蛋白质

蛋白质平均含N量为16％,这是凯氏定氮法测定蛋白质含量理论依据：

粗蛋白质含量＝蛋白质含N量×6.25第2页方法：惯用6mol/L盐酸或4mol/L硫酸，回流煮沸时间约20h。优点：不引发消旋作用，得到是L-氨基酸。缺点：色氨酸被沸酸完全破坏；含有羟基氨基酸（丝氨酸、苏氨酸）有一小部分被分解；天冬酰胺和谷氨酰胺酰胺基被水解成了羧基。第二节蛋白质氨基酸组成

1.酸水解一、蛋白质水解第3页2.碱水解方法：普通用5mol/L氢氧化钠煮沸10－20h。

优点：色氨酸在水解中不受破坏。

缺点：多数氨基酸受到不一样程度破坏，产生消旋现象，得到是D-和L-氨基酸混合物。另外，引发精氨酸脱氨（生成鸟氨酸和尿素）。第4页3.酶水解方法：用于蛋白质肽链断裂蛋白水解酶或称蛋白酶（proteinase）已经有十各种，惯用有胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶（或称糜蛋白酶）及胃蛋白酶等。优点：不产生消旋作用，也不破坏氨基酸。水解位点特异，用于一级结构分析，肽谱

缺点：使用一个酶往往水解不彻底，需几个酶协同作用才能使蛋白质完全水解。该法主要用于部分水解。第5页二、氨基酸功效：

1.组成蛋白质2.一些aa及其衍生物充当化学信号分子

-aminobutyricacid(

-氨基丁酸)、Serotonic(5-羟色胺，血清担心素)、melatonin(褪黑激素，N-乙酰-甲氧基色胺)，都是神经递质，后二者是色氨酸衍生物(神经递质是一个神经细胞产生影响第二个神经细胞或肌肉细胞功效物质)。Thyroxine(甲状腺素，动物甲状腺thyroidgland产生Tyr衍生物)和吲哚乙酸(植物中Trp衍生物)都是激素(激素就是一个细胞产生调整其它细胞功效化学信号分子)。第6页

3.氨基酸是许多含N分子前体物

核苷酸和核酸含氮碱基、血红素、叶绿素合成都需要aa

4.一些基本氨基酸和非基本aa是代谢中间物

精氨酸、Citrulline(瓜氨酸)、Ornithine(鸟氨酸)是尿素循不(Ureacycle)中间物，含氮废物在脊椎动物肝脏中合成尿素是排除它们一个主要机制。第7页

三、氨基酸结构与分类18发觉Asp，1938年发Thr，当前已发觉180各种。不过组成蛋白质aa常见有20种，称为基本氨基酸（编码蛋白质氨基酸），还有一些称为稀有氨基酸，是多肽合成后由基本aa经酶促修饰而来。另外还有存在于生物体内但不组成蛋白质非蛋白质氨基酸(约150种)。（一）编码蛋白质氨基酸（20种）也称基本氨基酸或标准氨基酸，有对应遗传密码。

第8页α-氨基酸普通结构氨基在α-位，为L-构型.除脯氨酸外，均为α-氨基酸除甘氨酸外，均为手性氨基酸第9页氨基酸分类1.按R基化学结构分类

能够分为三类：脂肪族、芳香族和杂环族

脂肪族氨基酸含一氨基一羧基中性氨基酸甘氨酸Gly,

G丙氨酸Ala,

A缬氨酸Val,

V亮氨酸Lue,

L异亮氨酸Ile,

I第10页R基均为中性烷基（Gly为H），R基对分子酸碱性影响很小，它们几乎有相同等电点。（6.0±0.03）

Gly是唯一不含手性碳原子氨基酸，所以不具旋光性。从Gly至Ile，R基团疏水性增加，Ile是这20种a.a中脂溶性最强之一（除Phe2.5、Trp3.4、Tyr2.3以外）。

第11页丝氨酸（Ser,S）苏氨酸（Thr,T）半胱氨酸（Cys,C）甲硫氨酸（Met,M）含羟基或硫脂肪族氨基酸第12页含羟基有两种：Ser和ThrSer-CH2OH基（pKa=15），在生理条件下不解离，但它是一个极性基团，能与其它基团形成氢键，含有主要生理意义。在大多数酶活性中心都发觉有Ser残基存在。Thr中-OH是仲醇，含有亲水性，但此-OH形成氢键能力较弱，所以，在蛋白质活性中心中极少出现。Ser和Thr-OH往往与糖链相连，形成糖蛋白。含硫两种：Cys、Met

Cys中R含巯基（-SH），Cys含有两个主要性质：（1）在较高pH值条件，巯基离解。（2）两个Cys巯基氧化生成二硫键，生成胱氨酸(Cys—s—s—Cys)

第13页二硫键在蛋白质结构中含有主要意义。Cys还经常出现在酶活性中心。MetR中含有甲硫基（-SCH3），硫原子有亲核性，易发生极化，所以，Met是一个主要甲基供体。Cys与结石在细胞外液如血液中，Cys以胱氨酸(Cystine)氧化形式存在，胱氨酸溶解性最差。胱氨酸尿(Cystinuria)是一个遗传病，因为胱氨酸跨膜运输缺点造成大量胱氨酸排泄到尿中。胱氨酸在肾(Kidney)、输尿管(ureter)、膀胱(urinarybladder)中结晶形成结石(Calculus,calculi)，结石会造成疼痛、发炎甚至尿血。大量服用青霉胺(Penicillcemine)能降低肾中胱氨含量，因为青霉胺与半胱氨酸形成化合物比胱氨酸易溶解。第14页酸性氨基酸及酰胺天冬氨酸（Asp,D）谷氨酸（Glu,E）天冬酰胺（Asn,N）谷氨酰胺（Gln,Q）第15页Asp、Glu，普通称酸性氨基酸Asp侧链羧基pKa（β-COOH）为3.86，Glu侧链羧基pKa（γ-COOH）为4.25它们是在生理条件下带有负电荷仅有两个

氨基酸。Asn、Gln

酰胺基中氨基易发生氨基转移反应，转氨基反应在生物合成和代谢中有主要意义第16页碱性氨基酸

赖氨酸（Lys,K）精氨酸（Arg,R）组氨酸（His,H）杂环第17页LysR侧链上含有一个氨基，侧链氨基pKa为10.53。生理条件下，Lys侧链带有一个正电荷（—NH3+），同时它侧链有4个C直链，柔性较大，使侧链氨基反应活性增大。（如肽聚糖短肽间连接）Arg是碱性最强氨基酸，侧链上胍基是已知碱性最强有机碱，pKa值为12.48，生理条件下完全质子化。His含咪唑环，咪唑环pKa在游离氨基酸中和在多肽链中不一样，前者pKa为6.00，后者为7.35，它是20种氨基酸中侧链pKa值最靠近生理pH值一个，在靠近中性pH时，可离解平衡。它是在生理pH条件下唯一含有缓冲能力氨基酸。His含咪唑环，一侧去质子化和另一侧质子化同时进行，因而在酶酸碱催化机制中起主要作用。

第18页2、芳香族氨基酸苯丙氨酸（Phe,F）酪氨酸（Tyr,Y）色氨酸（Trg,W）第19页都含有共轭π电子体系,易与其它缺电子体系或π电子体系形成电荷转移复合物(charge-transfercomplex)或电子重合复合物。在受体—底物、或分子相互识别过程中含有主要作用。这三种氨基酸在近紫外区有特殊吸收峰，蛋白质紫外吸收主要来自这三种氨基酸，在280nm处，Trp＞Tyr＞Phe。Phe疏水性最强.。酪氨酸-OH磷酸化是一个十分普遍调控机制，Tyr在较高pH值时，酚羟基离解。Trp有复杂π共轭休系，比Phe和Tyr更易形成电荷转移络合物。第20页3、杂环氨基酸组氨酸（His,H）脯氨酸（Pro,P）第21页Pro，有时也把His、Trp归入这类。Pro是唯一一个环状结构氨基酸，它α-亚氨基是环一部分，所以含有特殊刚性结构。它在蛋白质空间结构中含有极主要作用，普通出现在两段α-螺旋之间转角处，Pro残基所在位置必定发生骨架方向改变第22页2.按R基极性分类(能否与水形成氢键)

20种基本氨基酸能够分成以下四组：

1、非极性氨基酸（八种）Ala、Val、Leu、Ile、Phe、Trp、Met、Pro这类氨基酸R基都是疏水性，在维持蛋白质三维结构中起着主要作用。2、极性不带电荷氨基酸（七种）

6种，丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺。这类氨基酸侧链都能与水形成氢键，所以很轻易溶于水。酪氨酸-OH磷酸化是一个十分普遍调控机制，Ser和Thr-OH往往与糖链相连，Asn和Gln-NH2很轻易形成氢键，所以能增加蛋白质稳定性。第23页3、极性带正电荷氨基酸三种碱性氨基酸：Lys、Arg、His在pH7时带正电荷。当胶原蛋白中Lys侧链氧化时能形成很强分子间(内)交联。Arg胍基碱性很强，与NaOH相当。His是一个弱碱，在pH6.0时，HisR基50%以上质子化，但pH7.0时，质子化分子不到10%His是R基pK值在7附近唯一氨基酸。是天然缓冲剂，它往往存在于许多酶活性中心。

第24页

4、极性带负电荷氨基酸

两种酸性氨基酸：Asp、Glu。在pH6~7时，谷氨酸和天冬氨酸第二个羧基解离，所以，带负电荷。酶活性中心：His、Ser、Cys非极性aa普通位于蛋白质疏水关键，带电荷aa和极性aa位于表面。

第25页三个有特征氨基酸

一是脯氨酸（Pro），因为它是一个环状亚氨基酸。它氨基和其它氨基酸羧基形成肽键有显著特点，较易变成顺式肽键。第26页二是甘氨酸（Gly），它是唯一在α－碳原子上只有两个氢原子，没有侧链氨基酸。为此它既不能和其它残基侧链相互作用，也不产生任何位阻现象，进而在蛋白质立体结构形成中有其特定作用。第三个是半胱氨酸(Cys)。它个性不但表现在其侧链有一定大小和含有高度化学反应活性，还在于两个Cys能形成稳定带有二硫（桥）键胱氨酸。二硫键不但能够在肽链内，也能够在肽链间存在。更有甚者，一样一对二硫键能含有不一样空间取向。

第27页（浙江大学题）按氨基酸R基极性性质将其分为哪几类？请写出各类性质，氨基酸名称以及三字符号和单子符号解析：主要考查编码蛋白质20种氨基酸结构和极性及单字和三字符号第28页二、非编码蛋白质氨基酸也称修饰氨基酸，是在蛋白质合成后，由基本氨基酸修饰而来。Prothrombin(凝血酶原)中含有

-羧基谷氨酸，能结合Ca2+。结缔组织中最丰富蛋白质胶原蛋白含有大量4-羟脯氨酸和5-羟赖氨酸。（1）4-羟脯氨酸（2）5-羟赖氨酸这两种氨基酸主要存在于结缔组织纤维状蛋白（如胶原蛋白）中。（3）6-N-甲基赖氨酸（存在于肌球蛋白中）

(4)г-羧基谷氨酸

存在于凝血酶原及一些含有结合Ca2+离子功效蛋白质中。（5）Tyr衍生物：3.5-二碘酪氨酸、甲状腺素（甲状腺蛋白中）（6）锁链素由4个Lys组成（弹性蛋白中）。第29页（三）非蛋白质氨基酸除参加蛋白质组成20各种氨基酸外，生物体内存在大量氨基酸中间代谢产物，它们不是蛋白质结构单元，但在生物体内含有很多生物学功效，如尿素循环中L-瓜氨酸和L-鸟氨酸。（1）L-型α–氨基酸衍生物L-瓜氨酸L-鸟氨酸（2）D-型氨基酸D-Glu、D-Ala（肽聚糖中）、D-Phe（短杆菌肽S）（3）β-、γ-、δ-氨基酸β-Ala（泛素前体）、γ-氨基丁酸（神经递质）。第30页β-丙氨酸是遍多酸（泛酸）（一个维生素）前体成份γ–氨基丁酸是传递神经冲动化学介质L-瓜氨酸、L-鸟氨酸是尿素循环中间体第31页甜菜碱肌氨酸鸟氨酸胍氨酸第32页四、氨基酸主要理化性质（一）普通物理性质α-氨基酸为无色晶体，熔点极高，普通在200℃以上。有无味、有味甜、有味苦、谷氨酸单钠盐有鲜味，是味精主要成份。各种氨基酸在水中溶解度差异很大，除胱氨酸和酪氨酸外普通都能溶于水，并能溶解于稀酸或稀碱中，但不能溶解于有机溶剂。通常酒精能把氨基酸从其溶液中沉淀析出。脯氨酸和羟脯氨酸能溶于乙醇或乙醚中。第33页（二）氨基酸光吸收组成蛋白质20种氨基酸在可见光区都没有光吸收，但在远紫外区(<220nm)都有光吸收。在近紫外区(220-300nm)只有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸有吸收光能力，因为它们含有苯环共轭双键系统。Tyr：max＝275nm，275=1.4x103;Phe：max＝257nm，257=2.0x102;Trp：max＝280nm，280=5.6x103蛋白质因为含有Tyr、Phe、Trp(尤其Tyr和Trp)，也有紫外光吸收能力，普通最大吸收在280nm处。第34页分光光度计定量分析依据：Lambert-Beer定律A=LogIo/I=εCL第35页所谓两性离子是指在同一个氨基酸分子上带有能放出质子－NH3+正离子和能接收质子－COO-负离子。氨基酸是两性电解质。

（三）、氨基酸酸碱性质第36页氨基酸在晶体和水溶液中主要以兼性离子形式存在α-氨基酸都含有-COOH和-NH2，都是不挥发结晶固体，熔点200-350℃，不溶于非极性溶剂，而易溶于水，这些性质与经典羧酸（R-COOH）或胺（R-NH2）显著不一样。三个现象：①晶体熔点高→离子晶格，不是分子晶格。②不溶于非极性溶剂→极性分子③介电常数高（氨基酸使水介电常数增高，而乙醇、丙酮使水介电常数降低。）→水溶液中氨基酸是极性分子。第37页原因：α-羧基pK1在2.0左右，当pH>3.5，α-羧基以-COO-形式存在。α-氨基pK2在9.4左右，当pH<8.0时，α-氨基以α-NH3+形式存在。在pH3.5-8.0时，带有相反电荷，所以氨基酸在水溶液中是以两性离子离子形式存在。Gly熔点232℃比对应乙酸（16.5℃）、乙胺（80.5℃）高，可推测氨基酸在晶体状态也是以两性离子形式存在。第38页氨基酸两性解离性质及等电点

pH=pI

净电荷=0pH<pI净电荷为正pH>pI净电荷为负CHRCOOHNH3+CHRCOONH2CHRCOONH3++H++

OH-+H++

OH-(pK´1)(pK´2)在一定pH条件下，氨基酸分子中所带正电荷数和负电荷数相等，即净电荷为零，在电场中既不向阳极也不向阴极移动，此时溶液pH值称为该种氨基酸等电点(isoelectricpoint，pI)。－－即氨基酸等电点是它展现电中性时所处环境pH值。1、概念第39页氨基酸解离常数可用测定滴定曲线试验方法求得第40页在pH2.34和pH9.60处，Gly含有缓冲能力。滴定开始时，溶液中主要是Gly+。起点：100%Gly+净电荷：+1第一拐点：50%Gly+，50%Gly±平均净电荷：+0.5第二拐点：100%Gly±净电荷：0等电点pI第三拐点：50%Gly±，50%Gly-平均净电荷：-0.5终点：100%Gly-净电荷：-1第一拐点：pH=pK+lg[Gly±]/[Gly+]，pH=pK1=2.34第二拐点：100%Gly±，净电荷为0，此时pH值称氨基酸等电点pI。第三拐点：pH=pK2+lg[Gly-]/[Gly±]=pK2=9.6第41页Handerson-Hasselbalch方程:pH=pKa+log[质子受体/质子供体]计算缓冲溶液pH主要公式缓冲容量与缓冲正确浓度相关,越浓缓冲能力越大与pH及pK相关,pH=pK时缓冲能力最大2.计算缓冲正确浓度比值计算在任一pH条件下一个酸或碱(或氨基酸)离子化百分数第42页2、氨基酸等电点计算

可见，氨基酸pI值等于该氨基酸两性离子两侧基团pK′值之和二分之一。pI=2pK´1+pK´2一氨基一羧基AA等电点计算：pI=2pK´2+pK´3二氨基一羧基AA等电点计算：pI=2pK´1+pK´2一氨基二羧基AA等电点计算：第43页A.等电点时，氨基酸溶解度最小，轻易沉淀。利用该性质可分离制备一些氨基酸。比如谷氨酸生产，即将微生物发酵液pH值调至3.22（谷氨酸等电点）而使谷氨酸沉淀析出。B.利用各种氨基酸等电点不一样，可经过电泳法、离子交换法等在试验室或工业生产上进行混合氨基酸分离或制备。氨基酸等电点可由其分子上解离基团解离常数来确定－－3、应用第44页1.某氨基酸溶于pH7水中，所得氨基酸溶液pH为8，问此氨基酸pI是大于8、等于8还是小于8？解析：主要从氨基酸解离特点考虑，先确定其两性离子状态（即等电点状态），然后分析氨基酸溶液变为8时是从水中吸收了质子还是释放了质子。解答：氨基酸晶体主要以两性离子形式存在，溶于pH7水中，溶液pH从7升为8，说明氨基酸在溶解过程中从水中吸收了质子。溶液中有以下平衡：AA±

+H2OAA+

+OH-要使AA+所带电荷为零，必须加碱，这会使pH＞8，故氨基酸pI＞

8。第45页2.计算以下溶液pH值：（1）0.1mol/LGly0.05mol/LNaOH等体积混合液(2)0.1mol/LGly0.05mol/LHCl等体积混合液解答：（1）Gly和NaOH反应为：+H3N-CH2-COO-+NaOHH2N-CH2-COO-Na++H2OGly±Gly-0.1mol/LGly0.05mol/LNaOH等体积混合后[Gly-]=[OH-]=0.05/2=0.025(mol/L)[Gly±]=(0.1-0.05)/2=0.025(mol/L)此时溶液存在以下平衡：+H3N-CH2-COO-H2N-CH2-COO-+H+Ka2依据公式pH=pKa+lg[质子受体/质子供体]混合后溶液pH值为pH=pKa2+lg([Gly-]/[Gly±])=9.6+lg(0.025/0.025)=9.6第46页（2）Gly和HCl反应为：+H3N-CH2-COO-+HClCl-

+H3N-CH2-COOHGly±Gly+0.1mol/LGly0.05mol/LHCl等体积混合后[Gly+]=[H+]=0.05/2=0.025(mol/L)[Gly±]=(0.1-0.05)/2=0.025(mol/L)此时溶液存在以下平衡：+H3N-CH2-COO-

+H3N-CH2-COOHKa1依据公式pH=pKa+lg[质子受体/质子供体]混合后溶液pH值为pH=pKa1+lg([Gly±]/[Gly+])=2.34+lg(0.025/0.025)=2.34第47页3.制备1LpH3.2,0.1mol/L甘氨酸缓冲液，需0.1mol/L甘氨酸盐酸盐(Cl-+H3N-CH2-COOH)和0.1mol/L甘氨酸(+H3N-CH2-COO-)各多少？解答：甘氨酸盐酸盐(Cl-+H3N-CH2-COOH)实际上为二元酸，它解离式为+H3N-CH2-COO-+H+

+H3N-CH2-COOHKa1Gly±Gly+pH=pKa1+lg([Gly±]/[Gly+]),3.2=2.34+lg([Gly±]/[Gly+])lg([Gly±]/[Gly+])=3.2-2.34=0.86,[Gly±]/[Gly+]=7.24因为配制甘氨酸缓冲溶液所用甘氨酸盐酸盐和甘氨酸原始浓度相同，所以它们浓度之比就是它们所用体积之比，VGly±

/VGly+=7.24已知缓冲溶液总体积为1L,VGly±/(1-VGly±）=7.24，VGly±=0.879(L),VGly+=0.121(L)第48页（四）氨基酸化学性质

氨基酸是离子化合物，但在溶液状态时，存在以下平衡：化学反应中可用左边结构式表示氨基酸。氨基酸分子α-氨基、α-羧基能参加反应，有侧链R基团也能参加反应

第49页1.α-NH2参加反应A.酰化反应①酰化试剂：苄氧酰氯、叔丁氧甲酰氯、苯二甲酸酐、对-甲苯磺酰氯。这些酰化剂在多肽和蛋白质人工合成中被用作氨基保护剂。②丹磺酰氯（DNS-Cl，5—二甲基氨基萘-1-磺酰氯）DNS—Cl可用于多肽链—NH2末端氨基酸标识和微量氨基酸定量测定。NGly—Ala—Ser—Leu—PheC→→→→NDNS—Gly—Ala—Ser—Leu—PheC水解DNS—Gly、Ala、Ser、Leu、PheDNS-氨基酸在紫外光激发后发黄色荧光。第50页③（生物体内）在酶和ATP存在条件下，羧酸也可与氨基酸氨基作用，形成酰基化产物。苯甲酸与Gly氨基酰基化反应是生物体内解毒作用一个经典例子。苯甲酸是食品防腐剂，在生物体内转变成N-苯甲酰-Gly后，可经尿排出。第51页B.烷基化反应α-氨基中氮是一个亲核中心，能发生亲核取代反应。Sanger反应（2,4一二硝基氟苯，DNFB或FDNB）二硝基苯基氨基酸（DNP-氨基酸），黄色，层析法判定，被Sanger用来测定多肽NH2末端氨基酸。Edman反应（苯异硫氰酸酯，PITC）苯氨基硫甲酰衍生物（PTC-氨基酸）→苯乙内酰硫脲衍生物（PTH-氨基酸）PTH-氨基酸，无色，能够用层析法分离判定。被Edman用来判定多肽NH2末端氨基酸第52页

含硫氨基酸烷基化反应硫原子也是亲核中心，可发生亲核取代反应。生物体内，最主要甲基化试剂是S-腺苷甲硫氨酸（SAM），是由Met与ATP作用得到S-烷基化产物。在酶催化下，SAM能够使各种生物分子氨基甲基化，如磷脂酰胆碱生物合成。S-腺嘌呤核苷-高半胱氨酸（比Cys多一个-CH2）第53页C.形成西佛碱反应西佛碱是以氨基酸为底物一些酶促反应如转氨基反应中间物。氨基酸α-氨基能与醛类化合物反应生成弱碱，即所谓西佛碱（Schiff’sbase）。第54页D.与甲醛反应

用NaOH滴定氨基酸甲醛滴定法判断蛋白质水解或合成进度第55页E.与亚硝酸反应在标准条件下测定生成N2体积，即可计算出氨基酸量。用途：范斯莱克（VanSlyke）法测定氨基氮基础。可用于氨基酸定量和蛋白质水解程度测定。第56页F.与荧光胺反应荧光胺荧光产物荧光产物激发波长λx=390nm,发射波长

λM=475nm,该反应非常灵敏（1ng），可依据荧光强度εM测定氨基酸含量第57页G.脱氨基反应经对应氨基酸氧化酶、转氨酶催化反应。第58页2、α-羧基参加反应脱羧基反应:是生成胺类主要反应成盐、成酯分别与碱、醇作用,可用于羧基保护成酰氯反应（使羧基活化）氨基被保护后，羧基可与二氯亚砜或五氯化磷反应，生成酰氯。此反应使氨基酸羧基活化，易与另一个氨基酸氨基结合，在多肽人工合成中惯用。第59页3、α-氨基和α-羧基参加反应（1）与茚三酮反应惯用于氨基酸定性或定量检测脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应产生黄色物质，其余全部α-氨基酸与茚三酮反应均产生蓝紫色物质。第60页（2）成肽反应这是多肽和蛋白质生物合成基本反应。第61页（1）Tyr酚基

在3和5位上可发生亲电取代反应，如碘化、硝化。

Pauly反应——可用于检测TyrTyr酚基能够与重氮化合物，如重氮苯磺酸，结合生成橘黄色化合物橘黄色4.侧链R基参加反应第62页（2）His咪唑基与重氮盐（重氮苯磺酸）反应棕红色附：咪唑基性质组氨酸含有咪唑基，它pK2值为6.0，在生理条件下含有缓冲作用。组氨酸中咪唑基能够发生各种化学反应。能够与ATP发生磷酰化反应，形成磷酸组氨酸，从而使酶活化。组氨酸咪唑基也能发生烷基化反应。生成烷基咪唑衍生物，并引发酶活性降低或丧失第63页简述组氨酸作用解答：（1）His咪唑基pK值在氨基酸和多肽链中分别为6.00和7.35，后者靠近生理条件。故在生理条件下，咪唑基既能够作为质子受体，又能够作为质子供体，在pH7附近含有显著缓冲能力。血红蛋白因为含有较多His残基，使其在pH7附近有显著缓冲能力。（2）His咪唑基供出质子或接收质子速度十分快速，因而在很多酶活性中心都有His残基参加（3）组氨酸中咪唑基能够发生各种化学反应。能够与ATP发生磷酰化反应，形成磷酸组氨酸，从而使酶活化。（4）组氨酸咪唑基也能发生烷基化反应。生成烷基咪唑衍生物，并引发酶活性降低或丧失

第64页(3)Cys巯基（-SH）参加反应－－性质很活泼作用：这些反应可用于巯基保护。C6H5CH2ClA.在弱碱性条件下，与卤代烃（如苄氯、碘乙酰胺等）反应，生成稳定烃基衍生物。第65页作用：与金属离子螯合性质可用于体内解毒。B.与各种金属离子，如对羟基汞苯甲酸，形成稳定程度不一样络合物第66页作用：氧化还原反应可使蛋白质分子中二硫键形成或断裂。胱氨酸+2H-2HC.很轻易被氧化形成二硫键（－S－S－）第67页次磺酸sulfenic

亚磺酸sulfinic磺酸sulfonicS-nitrosothiolS-nitrothiol第68页（4）羟基参加反应作用：可用于修饰蛋白质（酶）。二异丙基氟磷酸

Ser和Thr羟基能够与酸作用形成酯。在蛋白质分子中，Ser常与磷酸结合。SersSer是大多数蛋白水解酶活性中心主要组分，各种酰基化试剂能与酶活性中心Ser羟基作用，造成酶失活。Ser第69页（一）电