受体-配体相互作用化学本质共价作用:强相互作用疏水作用:特殊的熵
食品化学名词解释

食品化学名词解释1、食品化学:一门将基础学科和工程学的理论用于研究食品基本的物理、化学和生物化学性质以及食品加工原理的学问,是一门主要涉及细菌学、化学、生物学和工程学的综合性学科。
它是一门涉及到食品的特性及其变化、保藏和改性原理的科学。
2、结合水:是一个样品在某一个温度和较低的相对湿度下的平衡水分含量3、疏水水合:热力学上,水与非极性物质,如烃类、稀有气体以及脂肪酸、氨基酸和蛋白质的非极性基团相混合无疑是一个不利的过程(ΔG >0)。
ΔG= ΔH- T ΔS ΔG为正是因为ΔS是负的。
熵的减少是由于在这些不相容的非极性物质的邻近处形成了特殊的结构。
此过程被称为疏水水合。
4、疏水缔合(疏水相互作用):当两个分离的非极性基团存在时,不相容的水环境会促使它们缔合,从而减小了水-非极性界面,这是一个热力学上有利的过程(ΔG<0)。
此过程是疏水水合的部分逆转,被称为“疏水相互作用”。
R(水合的)+R(水合的)→R2(合的)+H 2O5、水分活度:AW=f/f0 f:溶剂(水)的逸度。
逸度:溶剂从溶液逃脱的趋势f0 :纯溶剂的逸度。
6、相对蒸汽压”(RVP)p/p0 是测定项目,有时不等于A w,因此,使用p/p0 项比A w 更为准确。
在少数情况下,由于溶质特殊效应使RVP成为食品稳定和安全的不良指标。
7、吸着等温线:在恒定温度下,食品水分含量(每单位质量干物质中水的质量)对P/P0作图得到水分吸着等温线(moisture sorption isotherms,缩写为MSI)。
8、滞后现象:滞后现象就是样品的吸湿等温线和解吸等温线不完全重叠的现象9、玻璃化温度(Tg):非晶态食品从玻璃态到橡胶态的转变称玻璃化转变,此时的温度称玻璃化温度10、美拉德反应(羰氨反应):食品在油炸、焙烤、烘焙等加工或贮藏过程中,还原糖(主要是葡萄糖)同游离氨基酸或蛋白质分子中氨基酸残基的游离氨基发生羰氨反应,这种反应被称为美拉德反应。
生物化学第三版课后习题答案

1. 举例说明化学与生物化学之间的关系。
提示:生物化学是应用化学的理论和方法来研究生命现象,在分子水平上解释和阐明生命现象化学本质的一门学科.化学和生物化学关系密切,相互渗透、相互促进和相互融合。
一方面,生物化学的发展依赖于化学理论和技术的进步,另一方面,生物化学的发展又推动着化学学科的不断进步和创新。
举例:略。
2.试解释生物大分子和小分子化合物之间的相同和不同之处。
提示:生物大分子一般由结构比较简单的小分子,即结构单元分子组合而成,通常具有特定的空间结构。
常见的生物大分子包括蛋白质、核酸、脂类和糖类。
生物大分子与小分子化合物相同之处在丁: 1) 共价键是维系它们结构的最主要的键; 2)有一定的立休形象和空间大小; 3)化学和|物理性质主要决定于分子中存在的官能团。
生物大分子与小分子化合物不同之处在于: (1) 生物大分子的分子量要比小分子化合物大得多,分子的粒径大小差异很大; (2) 生物大分子的空间结构婴复杂得多,维系空间结构的力主要是各种非共价作用力; (3) 生物大分子特征的空间结构使其具有小分子化合物所不具有的专性识别和结合位点,这些位点通过与相应的配体特异性结合,能形成超分子,这种特性是许多重要生理现象的分子基础。
3. 生物大分子的手性特征有何意义?提示:生物大分子都是手性分子,这种结构特点在生物大分子的分子识别及其特殊的生理功能方面意义重大。
主要表现在: (1) 分子识别是产生生理现象的重要基础,特异性识别对于产生特定生物效应出关重要; (2) 生物大分了通过特征的三维手性空间环境能特异性识别前手性的小分子配体,产生专一性的相互作用。
4.指出取代物的构型:6.举例说明分子识别的概念及其意义。
提示: :分子识别是指分子间发生特异性结合的相互作用,如tRNA分子与氨酰tRNA合成醉的相互作用,抗体与抗原之间的相互作用等。
分子识别是生命体产生各种生理现象的化学本质,是保证生命活动有序地进行的分子基础。
化学生物学期末考试问答题

化学生物学期末考试问答题化学生物学导论期终复习题11.化学物质与生物大分子相互作用的化学本质是什么?即主要作用力是什么?本质,化学物质与生物大分子(蛋白质、酶和核酸)之间作用力。
分子间相互作用力分为两类,即强相互作用(主要指共价键)和弱相互作用(又称分子间力,包括范德华力、氢键等)。
前者通常维持分子的基本结构,它是使分子中或分子间的原子之间结合的主要相互作用,这些作用决定着生物大分子的一级结构。
也有部分药物是通过强相互作用起作用的,其结合能远远超过分子的平均热动能。
弱相互作用在数值上虽比强相互作用小得多,但它在维持生物大分子的二级、三级、四级结构中以及在维持其功能活性中起着相当重要的作用,也是药物与生物大分子相互作用的重要识别方式非共价键的相互作用:离子键,离子-偶极作用和偶极-偶极作用,氢键,电荷转移,疏水性相互作用,范德华力,螯合作用。
2.如何通过诱导契合理论解释不同蛋白质与同一种化合物的相互作用。
构象的改变和生物活性的呈现密切相关。
诱导契合学说就是指,酶在与底物相互作用下,具有柔性和可塑性的酶活性中心被诱导发生构象变化,因而产生互补性结合。
这种构象的诱导变化是可逆的,可以复原。
不同蛋白质,对于同一种化合物,各自产生不同的诱导契合变化从而发生各自的相互作用。
构象因素,同一种化合物与不同蛋白质相互作用,有可能发生离子配位或(受体学说)化合物不同的构象可以与不同的蛋白质结合产生不同的效果(当然结合部位不同),蛋白质有诱导契合作用,令化合物的构象发生改变,两个构象都发生改变。
3.化学物质的立体化学因素如何影响与生物大分子的相互作用?药物与底物契合程度的好坏,直接影响药物的生物活性。
几何异构:由于化合物分子中存在刚性或半刚性结构部分,如双键或脂环,使分子内部分共价键的自由旋转受到限制而产生的顺(Z)反(E)异构现象称为几何异构。
几何异构体中的官能团或与受体互补的药效基团的排列相差极大,理化性质和生物活性也都有较大差别。
受体和配体的名词解释

受体和配体的名词解释受体和配体是生物学中常用的两个概念,用于描述分子之间相互作用的关系。
在细胞生物学中,这种分子之间的相互作用对于细胞的生理活动和体内平衡至关重要。
这篇文章将对受体和配体的概念进行详细解释,并探讨它们在生物体内的功能和意义。
一、受体的概念受体可以理解为一种蛋白质或其他分子,它能够与特定的配体结合并产生相应的生物学效应。
受体在细胞膜、细胞质和细胞核中广泛存在,并参与多种信号传导通路。
受体通过与配体结合,激活细胞内的信号传导系统,从而调节细胞的功能和行为。
二、配体的概念配体是指与受体结合的分子,它可以是蛋白质、小分子药物、激素等。
配体通过与受体结合,触发信号传递和生物化学反应,从而影响细胞的行为和生理功能。
在细胞信号传导中,配体扮演着重要的角色,帮助受体传递信息和调控细胞内的生理过程。
三、受体的分类根据受体的位置和功能,可以将受体分为多种不同类型,包括离子通道受体、酪氨酸激酶受体、G蛋白偶联受体和核受体等。
离子通道受体是一类能够打开或关闭细胞膜上的离子通道的受体,通过调节细胞内的离子浓度来传递信号。
酪氨酸激酶受体是一类能够通过酪氨酸激酶活化的受体,它在多种生物学过程中发挥重要作用。
G蛋白偶联受体是一类与G蛋白结合并参与信号传导的受体,它们广泛存在于细胞膜上。
核受体是一类在细胞核中发挥作用的受体,它通过与DNA结合来调控基因的转录和翻译。
四、配体与受体的结合配体与受体之间的结合是一个高度选择性和特异性的过程。
配体会通过特定的结构和化学特性,与受体表面的结合位点发生相互作用。
这种相互作用包括静电相互作用、氢键、范德华力和疏水作用等。
一旦配体与受体结合,它们之间会形成一种稳定的配位复合物,从而引发一系列的分子变化和信号传导事件。
五、受体-配体系统的重要性受体-配体系统在生物体内扮演着至关重要的角色。
它们参与多种生理过程,包括细胞信号传导、免疫应答、药物作用等。
了解受体和配体的结构、功能和相互作用机制,对于药物研发和治疗疾病具有重要意义。
第二章:维持蛋白质结构的作用力教学提纲

(-7.4)
苏氨酸(Thr)
7.27
0.4
精氨酸(Arg) 22.31
(-11.2)
丝氨酸(Ser)
7.45
-0.3
脯氨酸(Pro)
(-3.3)
5、盐键 当一个氨基酸的氨基和与它空间相邻的另一个
氨基酸的羧基互相靠近时,形成盐键。
♁
-COO......H3N-
相邻的氨基和羧基的结合能大约为5.0 Kcal/mol 左右
第二章:维持蛋白质结构的相互作用力
蛋白质结构中原子间的相互作用可分为两类: 共价相互作用和非共价相互作用。
一、共价相互作用:(二硫键)
二硫键在胞外蛋白和胞内蛋白中的功能 二硫桥作为蛋白质结构花样的组成部分
二硫键(-S-S-)又称作二硫桥或硫硫键:是指两个硫原子之间形 成的化学键其键能很大大约为30~100Kcal/mol 因此是一种很强 的化学键它可以把不同的肽链或同一肽链的不同部分连接起来 对稳定蛋白质的构 象起着重要的作用
Thioredoxin in yeast
还原状态
氧化状态 Bao et al.
Thioredoxin reductase in yeast
Zhang et al.
Complex of Trx and Trr in E.coli
Lennon et al. , Science 2000
Dimer of human Trx1. a disulfide bond that involves an extra cysteine(C72) on a loop close to the active site holds the dimer together
二硫键的形成:在细胞外大多数二硫键的形成是自发地, 而 在细胞内它需要细胞膜上的酶系统来将二硫键引入蛋白质。 因为现代的细胞是依靠很强的还原环境所维持的,例如5mM 的还原谷胱甘肽和0.01mM 的氧化谷胱甘肽,在这样的条件下 蛋白质中二硫键的形成就不是自发的了
维持蛋白质结构的作用力

相对疏水性 (Kcal/mol)
3.4
亮氨酸(Leu)
0.11
1.8
酪氨酸(Tyr)
8.5
2.3
异亮氨酸(Ile) 0.24
(2.5)
谷胺酰胺(Gln) 11.77
-0.3
颉氨酸(Val)
0.40
1.5
赖氨酸(Lys)
11.91
(-4.2)
丙氨酸(Ala)
0.45
0.5
天冬酰胺(Asn) 12.09
NAD:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸
A stereoview showing the extensive hydrogen bonds (dashed lines) made by NAD+ with Leu 179, Ser 198, Glu 199, Arg 204, Leu 266, Leu 268 and Ile 291 (residues shown in pink). Many van der Waal contacts are made with other surrounding residues. The water molecule that is conserved in di-nucleotide binding proteins containing the Rossmann fold is also shown. In TkTDH, this water forms four hydrogen bonds to the oxygen of Gly 175, the nitrogen of Gly 180, the oxygen of Phe 243 and an oxygen of the first phosphate group of NAD+ (residues shown in red).
蛋白质与配体相互作用分子模拟研究

蛋白质与配体相互作用分子模拟研究一、本文概述蛋白质与配体相互作用是生物学和药物设计领域中的一个核心问题。
这种相互作用涉及到许多复杂的生物过程,如酶催化、信号转导、基因表达调控等。
因此,对蛋白质与配体相互作用的研究不仅有助于我们理解这些生物过程的基本机制,而且对于药物设计和疾病治疗具有重要的实践意义。
本文旨在通过分子模拟的方法,深入研究蛋白质与配体相互作用的机制。
我们将介绍分子模拟的基本原理和方法,包括分子动力学模拟、量子力学计算等,并详细阐述这些方法在蛋白质与配体相互作用研究中的应用。
我们还将通过具体的案例,展示分子模拟如何帮助我们理解蛋白质与配体相互作用的细节,预测可能的结合模式,以及为药物设计提供有价值的指导。
本文的研究内容不仅具有重要的理论价值,而且对于药物研发和疾病治疗具有直接的指导意义。
我们期望通过本文的研究,能够为蛋白质与配体相互作用的研究提供新的视角和方法,推动该领域的发展。
二、蛋白质与配体相互作用基础蛋白质与配体相互作用是生物学中一个核心的研究领域,其涉及到生物体许多重要的生命活动,如酶的催化、受体的信号转导、蛋白质的翻译后修饰等。
理解这种相互作用的基础是揭示生命活动机制的关键。
蛋白质是一种复杂的生物大分子,由氨基酸通过肽键连接而成,具有特定的空间结构和功能。
配体则是一种可以与蛋白质结合的小分子,包括底物、抑制剂、调节剂、辅因子等。
蛋白质与配体的相互作用通常是通过非共价键(如氢键、离子键、疏水相互作用、范德华力等)来实现的,这种相互作用具有可逆性、特异性和饱和性等特点。
蛋白质与配体相互作用的特异性主要来自于蛋白质表面的结合口袋,这些口袋通常具有特定的空间构象和化学环境,只能与特定结构的配体结合。
这种特异性对于生物体来说是至关重要的,它保证了生命活动的精确性和高效性。
蛋白质与配体相互作用的过程通常伴随着能量的变化,包括结合能、构象变化能等。
这些能量的变化可以通过各种实验方法和技术来测量和研究,如等温滴定量热法、荧光光谱法、核磁共振法等。
试述药物受体相互作用的化学键类别及特点

试述药物受体相互作用的化学键类别及特点下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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化学本质
共价作用:强相互作用 疏水作用:特殊的熵力 氢键作用:一类特殊的静电相互作用
立体作用:Morse势 范德华力 诱导力
色散力 静电作用:库仑力 电荷转移:耦合作用 螯合作用:配位键
药物和受体之间的相互作用分析
图形分析 表面分析 相互作用图示 分子对接结果的分析 DS、MOE演示
不同基团(取代)对化合物活性的影响(略)
顺反(几何)异构 光学异构
0-药物设计课程教学内容规划.mmap - 2013/3/6 -
构效关系
推测机理 构效关系的概念、应用 推测受体结构
指导药物活性、选择性 三点结合学说:特异性结合 药效构象:概念、确认方法
类型 药效基团:HMGRI为例 距离矩阵
重要性及容差
构造异构
碳链、碳架异构 官能团异构 官能团位置 Nhomakorabea构 互变异构
立体异构与生物活性
立体异构
构型异构 构象异构
对映体、非对映体
外消旋与内消旋体