生物化学讲义-----川大张洪渊

第二章 糖类
§1.糖的概念
一.糖的种类和功能
1.糖的定义
2.糖的功能:能源 结构 信息传递
3.糖的种类:
单糖:定义 醛糖 酮糖 丙、丁、戊、己、庚糖及其两者的组合,重要单糖的举例
寡糖:定义 举例
多糖:定义 同多糖 杂多糖 举例
结合糖:定义 举例
4.碳水化合物:carbohydrate
二.糖的构型
1.几个概念:
同分异构体
结构异构
立体异构
几何异构
旋光异构
差向异构
2.糖的构型
不对称碳原子 旋光异构体的性质
甘油醛的构型(D\L) 意义
葡萄糖的构型

§2.单糖的结构和性质
单糖举例
一.葡萄糖的结构
1.链式结构:条件 结构式 构型 旋光异构体和自然选择 简化结构式
2.环状结构:条件 吡喃型和呋喃型及自然选择 α型和β型 异头物
3.投影式(Haworth式) 链式与环式的互变规则
4.变旋现象:现象 本质
5.葡萄糖的构象:船式和椅式
6.几种重要单糖的结构式(默认为D-型):甘油醛 二羟丙酮 核糖! 脱氧核糖! 葡萄糖 甘露糖 半乳糖 果糖!链式和环式都要,请大家自己在书上将其找到。
二.单糖的性质
1.物理性质:
旋光性(特例)
甜度:标准以及顺序(果糖>蔗糖>葡萄糖)
溶解性
2.化学性质
<1>.与强酸的作用:形成糠醛及其衍生物
反应式及其原理:书P16
糖的鉴定:
Molish反应:糠醛及其衍生物与α-萘酚反应作用生成紫色的化合物,原理是羰基于酚类进行了缩合,这样,将糖与浓酸作用后再与α-萘酚反应作用就能生成紫色的化合物,可鉴别糖。(多羟、醛基)
Seliwanoff反应:同样的原理,将糖与浓酸作用后再与间苯二酚反应,若是酮糖就显鲜红色,若是醛糖就显淡红色,由此可鉴别酮糖和醛糖。
<2>.形成糖苷:糖的半缩醛羟基与其它物质的羟基或氨基脱水缩合形成的化合物。
举例:麦芽糖的结构式:见书P22
葡萄糖α-1,4-葡萄糖苷,α-葡萄糖出半缩醛羟基,另一葡萄糖(α、β可互变)出4位上的羟基。
反应部位
主体、配体、糖苷键的键型(半缩醛羟基的构型-半缩醛羟基的位置,另一羟基的位置)
全名:配体 半缩醛羟基的构型-半缩醛羟基的位置,另一羟基的位置-主体苷
<3>.糖的还原性
费林反应(Fehling):见P15 费林试剂 反应式 定量法
与铁氰化钾的反应:
将葡萄糖与铁氰化钾(K3Fe(CN)6)溶液共热时,铁氰化钾被还原成亚铁氰化钾(K4Fe(CN)6)。
反应式:K3Fe(CN)6 + 葡萄糖 → K4Fe(CN)6 + 葡萄糖酸
<4>.形成糖脎
糖与三分子苯肼的反应
反应式:见P17
用途:鉴定单糖的种类:糖脎为黄色的不溶于水的晶体,不同的糖脎其晶型和熔点均不同,由此可鉴别单糖的种类。
思考题:葡萄糖、果糖

、半乳糖、甘露糖哪几种可被糖脎反应所鉴别,哪些不能?
其余的反应如酯化作用、对碱的作用、糖的氧化性等,请大家自己看看。

§3.寡糖
定义
结构单位:环状的糖
糖苷键
主体和配体
寡糖(以及淀粉)中的单糖叫残基
一.几种重要的二糖
1.麦芽糖:见P22 葡萄糖α-1,4-葡萄糖苷:是直链淀粉的形成方式
2.异麦芽糖:葡萄糖α-1,6-葡萄糖苷:是枝链淀粉分支处的的形成方式
3.蔗糖:α-葡萄糖β-2,1果糖苷/β-果糖α-1,2葡萄糖苷
4.乳糖:见P22 葡萄糖β-1,4-半乳糖苷
5.纤维二糖:见P22 葡萄糖β-1,4-葡萄糖苷:是纤维素的形成方式。

§4.多糖
定义
一.同多糖
即均一多糖:定义
1.淀粉
结构单位:α-D-葡萄糖(在淀粉和寡糖中叫做葡萄糖残基)
连接方式(即糖苷键型):直链淀粉:α-1,4糖苷键,枝链淀粉α-1,6糖苷键(仅出现在分支处)和α-1,4糖苷键(除了分支处以外的地方)
直链淀粉的结构:见P24 还原端和非还原端各一
枝链淀粉的结构:见P25 还原端一个,非还原端多个
淀粉的二级结构(空间结构):见P24 右手螺旋(像个弹簧),每一圈含有6个葡萄糖残基
碘显色机理:钻圈,圈越多(分子量越大即葡萄糖残基越多)色越深
淀粉水解碘显色的变化:淀粉(蓝色或紫色)→红色糊精→无色糊精→寡糖→葡萄糖
性质:与葡萄糖相比,它没有还原性、有旋光性但无变旋现象、溶解度降低
2.糖原:结构上完全同枝链淀粉,只是分子量要大得多
3.纤维素:见P27
结构单位:β-D-葡萄糖
连接方式:β-1,4糖苷键
分子量:上万个葡萄糖残基
二级结构:锯齿带状,交织在一起,强度很大。
4.其余多糖:半纤维素和几丁质等,请大家自己回去看看。
二级结构:锯齿的链状,由于它们互相缠绕和交织,因此,强度很大。
性质:不溶于水,仅能被高温的强酸和少数几种纤维素酶所水解
二.杂多糖
通常与蛋白质形成具有粘性的物质,故称粘多糖,在体内起润滑作用(胃部以及关节处的粘夜,鼻涕等)
例如:透明质酸、硫酸软骨素和肝素等
三.结合糖:糖脂、糖蛋白、蛋白多糖等,自己看。
布置作业:重要单糖的结构,糖脎反应的思考题。抽查


第三章 脂类
§1.概述
定义:由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物统称为脂类,这是一类一般不溶于水而溶于脂溶性溶剂的化合物。
一.脂类的类别
1.单纯脂:定义:脂肪酸与醇脱水缩合形成的化合物
蜡:高级脂肪酸与高级一元醇,幼植物体表覆盖物,叶面,动物体表覆盖物,蜂蜡。
甘油脂:高级脂肪酸与甘油,最多的脂类。
2.复合脂:定义:单纯脂加上磷酸等基团产生的衍生物
磷脂:甘

油磷脂(卵、脑磷脂)、鞘磷脂(神经细胞丰富)
3.脂的前体及衍生物
高级脂肪酸
甘油
固醇
萜类
前列腺素
4.结合脂:定义:脂与其它生物分子形成的复合物
糖脂:糖与脂类以糖苷键连接起来的化合物(共价键),如霍乱毒素
脂蛋白:脂类与蛋白质非共价结合的产物如血中的几种脂蛋白,VLDL、LDL、HDL、VHDL是脂类的运输方式。
二.脂类的功能
1.最佳的能量储存方式
体内的两种能源物质比较
单位重量的供能:糖4.1千卡/克,脂9.3千卡/克。
储存体积:1糖元或淀粉:2水,脂则是纯的,体积小得多。
动用先后:糖优先,关于减肥和辟谷
2.生物膜的骨架:细胞膜的液态镶嵌模型:磷脂双酯层,胆固醇,蛋白质。见HP34
3.电与热的绝缘体
电绝缘:神经细胞的鞘细胞,电线的包皮,神经短路
热绝缘:冬天保暖,企鹅、北极熊
4.信号传递:固醇类激素
5.酶的激活剂:卵磷脂激活β-羟丁酸脱氢酶
6.糖基载体:合成糖蛋白时,磷酸多萜醇作为羰基的载体

§2.甘油脂
定义:高级脂肪酸与甘油,其中甘油三脂就是油脂。
一.脂肪酸:结合态、游离态(FFA)
1.性质
偶数
顺式
双键的位置9、12、15
溶点与结构的关系:链长(长-高),饱不饱和(饱-高)
2.简单表达式:
简单结构式:波浪形,注意双键的构型
简单表达式:链长:双键数△双键位置
举例:油酸18:1△9
3.常见脂肪酸和必需脂肪酸
常见:
软脂酸16:0,
硬脂酸18:0
必须脂肪酸:(Vf):人和哺乳动物不可缺少但又不能合成的脂肪酸,必须从食物(尤其是植物)中摄取。包括:
亚油酸18:2△9,12
α-亚麻酸18:3△9,12,15
γ-亚麻酸18:3△6,9,12
素油比荤油营养价值大
二.甘油脂(脂酰甘油)
甘油的写法和性质:P33
甘油脂的通式:MG、DG、TG:P33
油脂:油(植物)+脂肪(动物),脂肪酸的饱和性决定了它们的状态
1.油脂的物理性质
<1>.溶解度:不溶于水,而溶于乙醇、乙醚、氯仿、表面活性剂(双亲性物质)等,对比MG和DG
<2>.溶点:植物的油与动物的脂肪的溶点,由脂肪酸的饱和性决定
<3>.旋光性:前题,书写方式(L)与构型无关,这是规定,P33。
2.化学性质
<1>.皂化与皂化值
定义:油脂与碱共热时,产生甘油和脂肪酸盐(肥皂),实际上是碱催化的水解反应
反应式:P36
皂化值:加热,KOH(mg)/油脂(g),可以反映油脂的量(摩尔数)
<2>.酸败与酸值
油脂长期搁置时会产生酸臭味就是酸败
原因是油脂受空气和光照作用,部分发生分解,不饱和脂肪酸被氧化成为醛或酮以及羧酸,产生酸臭味。P37
桐油的应用
酸值:不加热,KOH(mg)/油脂(g),可以反

映油脂的新鲜程度。
<3>.加成反应与碘值
油脂中的不饱和双键可以与H2、I2、HCl、Cl2等发生加成反应
卤化作用:P36
碘值:I2(g)/油脂(百克)
反映油脂的不饱和程度

§3.磷脂
复合脂中最重要的一族
组成基团:脂肪酸、醇(甘油、鞘氨醇等)、磷酸根、X(醇类)
一.甘油磷脂(磷脂酰甘油)
1.结构通式:P39
命名:磷脂酰X
X为其它的醇类,通过磷酸二酯键与甘油连接。
天然磷脂均为L型构型
2.几种重要的磷脂
X 胆碱 乙醇胺(胆胺) 丝氨酸 肌醇 H
结构式 P40 P40 P41 P41
名称 磷脂酰胆碱(卵磷脂)生物膜、卵黄中的重要成分,良性的脂溶性溶剂,常用于治疗心脑血管疾病P40 磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)P40 磷脂酰丝氨酸P41 磷脂酰肌醇P41 磷脂酸
3.几种重要的磷脂酶及其作用特点:PLA1、PLA2(PLB)、PLC、PLD
作用位点:P397或P39+
溶血磷脂
蛇毒与磷脂酶
二.神经鞘磷脂:神经鞘氨醇P42、脂肪酸、磷酸、胆碱
神经鞘氨醇P42(+脂肪酸)-神经酰胺P42(+磷酸+胆碱)-神经鞘磷脂P42
三.磷脂的特性
1.溶解性:表面活性剂,双亲化合物(亲油亲水)
氯仿+甲醇是提取磷脂的有效溶剂
2.解离:两性电解质,解离后磷酸基团带负电,X基团带正电(见X的结构)
3.水解反应:碱解(皂化)、酶解

§4.其它脂类
一.结合脂
1.糖脂
<1>.甘油糖脂:甘油磷脂的磷酸X被糖所取代的产物,即第三个羟基与糖的半缩醛羟基脱水缩合的产物(P39),因此,也属于糖苷。
<2>.糖鞘脂:鞘磷脂的磷酸+胆碱被糖所取代的产物,糖也是出的半缩醛羟基,也属于糖苷。例如:脑苷脂和神经节苷脂P47(霍乱毒素受体GMI)等。
2.脂蛋白:血液中的四种脂蛋白。
二.固醇类:环戊烷多氢菲的衍生物P42。编号
功过是非:癌症(黄曲霉素),心血管疾病(高血压),结石;脑细胞、胆汁酸、激素、VD。
固醇(甾醇):环戊烷多氢菲上3位接-OH,10、13位上接-CH3,17位上接一烷链P42。
<1>.胆固醇:固醇上的17位上接一异辛烷P43。游离胆固醇和胆固醇脂均不溶于水。
胆固醇在紫外线的作用下可以转化成VD,VD的作用,婴儿晒太阳。
<2>.胆汁酸:胆固醇衍生的一类固醇酸。
胆酸:P43略
三.萜类:异戊二烯的衍生物P45,衍生方式为异戊二烯首尾相连或尾尾相连P45+。
单萜(2个异戊二烯单位)、倍半萜(3个异戊二烯单位),β-胡罗卜素为4萜,天然橡胶为上千萜。
霍乱病:
病征:上吐下泻,全是水,若不补充水,一天之内即死亡
病理:肠内大量失水,水压过高,排泄物中有大量的霍乱弧菌。
分子基础:小肠上皮细胞的外表面结构如图(讲义稿P5),具有霍乱毒素的受体,霍乱毒素的结

构是个七聚体蛋白,与受体结合后解离,穿过细胞膜,刺激腺苷酸环化酶,提高cAMP,使钠/水泵失调,向肠内排水,又向周围组织以及血管中抽水
第四章 蛋白质
一.蛋白质是生命的表征,哪里有生命活动哪里就有蛋白质
1.酶:作为酶的化学本质,温和、快速、专一,任何生命活动之必须,酶的另一化学本质是RNA,不过它比蛋白质差远了,种类、速度、数量。
2.免疫系统:防御系统,抗原(进入“体内”的生物大分子和有机体),发炎。
细胞免疫:T细胞本身,分化,脓细胞。
体液免疫:B细胞,释放抗体,导弹,免疫球蛋白(Ig)。
3.肌肉:肌肉的伸张和收缩靠的是肌动蛋白和肌球蛋白互动的结果,体育生化。
4.运输和储存氧气:Hb和Mb。
5.激素:含氮类激素,固醇类激素。
6.基因表达调节:操纵子学说,阻遏蛋白。
7.生长因子:EGF(表皮生长因子),NGF(神经生长因子),促使细胞分裂。
8.信息接收:激素的受体,糖蛋白,G蛋白。
9.结构成分:胶原蛋白(肌腱、筋),角蛋白(头发、指甲),膜蛋白等。生物体就是蛋白质堆积而成,人的长相也是由蛋白质决定的。
10.精神、意识方面:记忆、痛苦、感情靠的是蛋白质的构象变化,蛋白质的构象分类是目前热门课题。
11.蛋白质是遗传物质?只有不确切的少量证据。如库鲁病毒,怕蛋白酶而不怕核酸酶。
二.构成蛋白质的元素
1. 共有的元素有C、H、O、N, 其次S、稀有P等
2. 其中N元素的含量很稳定,16%,因此,测N量就能算出蛋白质的量(实验四,修改预定表)。
三.结构层次
1. 一级结构:AA顺序
2. 二级结构:主干的空间走向
3. 三级结构:肽链在空间的折叠和卷曲形成的形状,所有原子在空间的排布。
4. 四级结构:多条肽链之间的作用。

§1.氨基酸 蛋白质的结构单位、水解产物
一.氨基酸的结构通式:P50
α-碳原子,α-羧基,α-氨基
氨基酸的构型:自然选择L型, D型氨基酸没有营养价值,仅存在于缬氨霉素、短杆菌肽等极少数寡肽之中,没有在蛋白质中发现。
二.氨基酸的表示法
生物体中有20种基本氨基酸(合成蛋白质的原料),还有其它非基本氨基酸,20种基本氨基酸的表示方法有下列几种:
1. 中文名:X(X)氨酸,如甘氨酸、半胱氨酸。20种要会背。
2. 英文名:3字名,如Gly、Cys等,20种要会背。
3. 按顺序演示,记忆技巧。
Ala Arg Asp Asn Cys Glu Gln Gly His Ile
丙 精 天 天冬酰氨 半 谷 谷氨酰氨 甘 组 异亮
Leu Lys Met Phe Pro Ser Thr Trp Tyr Val
亮 赖 甲硫 苯丙 脯 丝 苏 色 酪 缬


第十七章 基因工程、基因表达、核酸测序
一.基因工程
上个世纪七十年代发展起来的一项

新技术,将成为本世纪最具前途的工业。
把不同来源的基因按照设计蓝图重新整合成一个新的基因组(即DNA分子),再把它引入细胞中,构成具有新的遗传特性的生物,为人类服务。
它的意义在于,借用工程设计的思想,克服了生物种间限制,定向创造新的物种。
基因工程的一般步骤如下:见讲义草图P72,整理如下
1. 根据需要提出设计
2. 分离带有所需基因的DNA片段
3. 改造作为载体的DNA
4. 把2、3体外重组
5. 把重组的DNA分子引入受体细胞
6. 分离这些纯系增殖细胞
7. 使外来基因在受体细胞内表达
一. 基因表达调控
基因表达:基因如果进行了转录进而翻译,就叫基因表达,否则就叫基因不表达。基因表不表达,什么时候表达,都受到严格的调控。真核生物细胞的分化就是因为基因表达不同造成的。
基因表达的调控可以分为DNA水平(拓扑异构和启动子的结构)、转录水平(操纵子模型、基因重排)、翻译水平三种水平。
1. 操纵子学说之一-------乳糖操纵子
提出者:法国人,Jacob和Monod,诺贝尔奖金得主。
乳糖操纵子的现象:E.coli中与乳糖利用有关的酶是半乳糖苷酶(LactZ)、透性酶(LactY)、转乙酰酶(LactX)三种,当培养基中不含有乳糖时,细胞基本上不产生这三种酶(5个/细胞),当培养基中加了乳糖时,细胞产生很多这三种酶(5000个/细胞)。符合经济原则。
乳糖操纵子模型:
<1>E.coli的DNA上有关乳糖操纵子的结构包括:见讲义草图P55
调节基因I或R 产生有活性的阻遏蛋白,它能结合操纵基因(O),阻止RNA聚合酶的通过,不能转录。诱导物乳糖可以跟它结合,使其失活,不能结合操纵基因(或从操纵基因上掉下来),转录得以正常进行。
控制元件 启动子(P):RNA聚合酶的驻地
操纵基因(O):能被有活性的阻遏蛋白结合,阻止RNA聚合酶的通过,不能转录。
结构基因 Z:产生半乳糖苷酶(LactZ)
Y:产生透性酶(LactY)
X:产生转乙酰酶(LactX)
<2> 乳糖操纵子模型的作用机理:培养基中不含有乳糖时,调节基因产生的阻遏蛋白有活性,它能结合操纵基因(O),阻止RNA聚合酶的通过,不能转录。培养基中加了乳糖时,乳糖作为诱导物与阻遏蛋白结合,使其失活,不能结合操纵基因(或从操纵基因上掉下来),转录得以正常进行。见讲义草图P55
2. 操纵子学说之二-------组氨酸操纵子
现象:当培养基中不含有His时,细胞产生很多的His合成酶。当培养基中加了His时,细胞基本上不产生His合成酶。也符合经济原则。
His操纵子模型:
它与乳糖操纵子模型不同的地方在于,调节基因产生的阻遏蛋白是没有活性的,它需要结合Hi

s后才具有活性,这里His不是诱导物而是辅阻遏物。
三. 核酸测序
1. RNA的测序
<1>一般过程:目的RNA的分离提纯→3’,5’末端分析→目的RNA降解为2套小片段,并分离各片段→片段测序→拼凑
<2>RNA的水解
碱水解:高温稀氨水可以将RNA彻底水解,水解位置在…Np↓Np↓…,产物为3’-NMP。
酶水解:
酶 类别 底物 特异性 产物
磷酸单酯酶PMase 外切酶 DNA、RNA ,见P141p↓N……N↓p 端点有游离的-OH
牛胰核糖核酸酶RNaseⅠ 内切酶 RNA 左边为Py,切点见P140-Pyp↓N- 3’端Py核苷酸具有游离的3’-○P
CMCT保护的RNaseⅠ 内切酶 RNA 左边为C,切点见-Cp↓N- 3’端C核苷酸具有游离的3’-○P
核糖核酸酶T1RNase T1 内切酶 RNA 左边为G,切点见P140-Gp↓N- 3’端G核苷酸具有游离的3’-○P
核糖核酸酶U2RNase U2 内切酶 RNA 左边为Pu,切点见P140-Pup↓N- 3’端Pu核苷酸具有游离的3’-○P
<3>RNA的末端分析,判断3’,5’末端核苷酸是什么。
5’末端分析:先用PMase去掉RNA端点核苷酸的游离磷酸根,露出-OH,再用多核苷酸激酶和放射性同位素P32(简记为γ- P32)标记过的ATP,将RNA5’末端核苷酸的5’位上
接上γ- P32,这样就把5’端核苷酸标记了。稀氨水彻底水解RNA,电泳,放射自显影,标准图谱,可知该核苷酸的种类。
3’末端分析:操作同上,在电泳图谱上找出核苷的位置。对照标准图谱,可知该核苷酸的种类。
<4>RNA片段测序:
将这个RNA片段的5’端进行标记(见<3>)

4种RNA内切酶进行不同步的作用(解释:每个分子的作用位点都不同)

电泳分离各产物

放射自显影

直读核酸序列

例如:
*AGCUAGCU…
5’-*多聚核苷酸长度 RNaseⅠ CMCT+ RNaseⅠ RNase T1 RNase U2 直读5’-
1 *A A
2 *AG *AG G
3 *AGC *AGC C
4 *AGCU U
5 *AGCUA A
6 *AGCUAG *AGCUAG G
7 *AGCUAGC *AGCUAGC C
8 *AGCUAGCU U
… … … … … …

思考题:?
5’-*多聚核苷酸长度 RNaseⅠ CMCT+ RNaseⅠ RNase T1 RNase U2 直读5’-
1 *
2 *
3 * *
4 * *
5 * *
6 * *
7 *
8 *
… … … … …
2. DNA的测序
<1> DNA测序的一般程序:
DNA 限制性内切酶-----→ DNA片段(2套) 变性、电泳-----→ DNA单链 加减法、化学裂解法-----→ 片段定序 片段重叠法-----→ 拼凑DNA序列
<2>化学裂解法进行DNA单链片段定序
将这个DNA单链片段的5’端进行标记(同上)

用4种特异性化学试剂进行不同步断裂(解释)

电泳分离各产物

放射自显影

直读DNA序列
4种特异性化学试剂:断裂是通过破坏核苷酸来实现的。
硫酸二甲酯(DMS):断裂对象是G,…G…
甲酸:断裂对象是嘌啉,A和G,…G…A…
肼:断裂对象是嘧啶,C和T,…C…T…
NaCl+肼:断裂对象是C,…C…
例如:
*A

GCUAGCU…
5’-*多聚脱氧核苷酸长度 硫酸二甲酯(DMS) 甲酸 肼 NaCl+肼 直读5’-
0 * A
1 *A *A G
2 *AG *AG C
3 *AGC U
4 *AGCU A
5 *AGCUA *AGCUA G
6 *AGCUAG *AGCUAG C
7 *AGCUAGC U
… … … … … …

蛋白质
一.蛋白质是生命的表征,哪里有生命活动哪里就有蛋白质
1.酶:作为酶的化学本质,温和、快速、专一,任何生命活动之必须,酶的另一化学本质是RNA,不过它比蛋白质差远了,种类、速度、数量。
2.免疫系统:防御系统,抗原(进入“体内”的生物大分子和有机体),发炎。
细胞免疫:T细胞本身,分化,脓细胞。
体液免疫:B细胞,释放抗体,导弹,免疫球蛋白(Ig)。
3.肌肉:肌肉的伸张和收缩靠的是肌动蛋白和肌球蛋白互动的结果,体育生化。
4.运输和储存氧气:Hb和Mb。
5.激素:含氮类激素,固醇类激素。
6.基因表达调节:操纵子学说,阻遏蛋白。
7.生长因子:EGF(表皮生长因子),NGF(神经生长因子),促使细胞分裂。
8.信息接收:激素的受体,糖蛋白,G蛋白。
9.结构成分:胶原蛋白(肌腱、筋),角蛋白(头发、指甲),膜蛋白等。生物体就是蛋白质堆积而成,人的长相也是由蛋白质决定的。
10.精神、意识方面:记忆、痛苦、感情靠的是蛋白质的构象变化,蛋白质的构象分类是目前热门课题。
11.蛋白质是遗传物质?只有不确切的少量证据。如库鲁病毒,怕蛋白酶而不怕核酸酶。
二.构成蛋白质的元素
1. 共有的元素有C、H、O、N, 其次S、稀有P等
2. 其中N元素的含量很稳定,16%,因此,测N量就能算出蛋白质的量(克氏定氮法)。
三.结构层次
1. 一级结构:AA顺序
2. 二级结构:主干的空间走向
3. 三级结构:肽链在空间的折叠和卷曲形成的形状,所有原子在空间的排布。
4. 四级结构:多条肽链之间的作用。

 §1.氨基酸 蛋白质的结构单位、水解产物
一.氨基酸的结构通式:
α-碳原子,α-羧基,α-氨基
氨基酸的构型:自然选择L型, D型氨基酸没有营养价值,仅存在于缬氨霉素、短杆菌肽等极少数寡肽之中,没有在蛋白质中发现。
二.氨基酸的表示法
生物体中有20种基本氨基酸(合成蛋白质的原料),还有其它非基本氨基酸,20种基本氨基酸的表示方法有下列几种:
1. 中文名:X(X)氨酸,如甘氨酸、半胱氨酸。20种要会背。
2. 英文名:3字名,如Gly、Cys等,20种要会背。
3. 按顺序演示,记忆技巧。
Ala Arg Asp Asn Cys Glu Gln Gly His Ile
丙 精 天 天冬

酰氨 半 谷 谷氨酰氨 甘 组 异亮
Leu Lys Met Phe Pro Ser Thr Trp Tyr Val
亮 赖 甲硫 苯丙 脯 丝 苏 色 酪 缬
三.氨基酸的具体结构:20种全部记住,仅注意R。
讲解顺序:
甘Gly(最特殊,唯一无旋光性)、丙Ala(顾名思义)、苯丙Phe(顾名思义)。
酪Tyr(有β-苯酚基)、半胱Cys(β-巯基)、丝Ser(β-羟基)、苏Thr(β-羟基)、天冬Asp(酸性氨基酸,β-羧基)、天冬酰氨Asn(β-酰氨)、色Trp(β-吲哚基)、组His(β-咪唑基)。
谷Glu(酸性氨基酸,γ-羧基)、谷氨酰氨Gln(γ-酰氨)、甲硫Met(γ-甲硫基)。
金Arg(δ-胍基)。
赖Lys(碱性氨基酸,ε-氨基)。
缬Val、亮Leu、异亮Ile:都是烷烃链。
脯Pro(亚氨基)。

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