医学生物化学课件--第01章蛋白质
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生物化学课件-蛋白质及其分离纯化
• 构成蛋白质的基本氨基酸共20种。 构成蛋白质的基本氨基酸共20 20种 • 共同点：除脯氨酸外，均为α-氨 共同点：除脯氨酸外，均为α 基酸，即同一碳原子上有羧基、 基酸，即同一碳原子上有羧基、氨 基与氢。 基与氢。 • 不同点：侧链R基团不同。 不同点：侧链R基团不同。
3、氨基酸的分类
Ⅰ 蛋白质氨基酸
Hale Waihona Puke 补充： 补充：1.4.5 结构域：多肽链上由相邻的超 结构域：
二级结构单元联系而成的局部性区域 折叠成近乎球状的高级结构。 ，多肽链折叠成近乎球状的高级结构。
1.4 .6 蛋白质的三级结构
定义：建立在二级结构、超二级结构 建立在二级结构、 建立在二级结构 乃至结构域的基础上， 乃至结构域的基础上，一条多肽链 所有氨基酸残基的空间关系（ 中所有氨基酸残基的空间关系（构 象）。
1）20种基本氨基酸 ） 种基本氨基酸 按侧链极性分类 按侧链结构分类 按人体能否合成分类 2）稀有氨基酸 ）
Ⅱ 非蛋白质氨基酸
按侧链结构分类
脂肪族氨基酸(15种) 脂肪族氨基酸 种 芳香族氨基酸(3种 芳香族氨基酸 种) 杂环氨基酸(2种 杂环氨基酸 种)
芳香族氨基酸(3种 芳香族氨基酸 种)
Ⅱ β-折叠
定义： 两条或多 条几乎完 全伸展的 多肽链侧 向聚集在 一起， 一起，靠 链间氢键 联结的片 层结构
β－折叠的特征要点： 折叠的特征要点：
相邻肽链走向可平行也可反平行 平行也可反平行。 ① 相邻肽链走向可平行也可反平行。 肽链的N 端在同侧为平行式， 肽链的N-端在同侧为平行式，不在同侧 为反平行式。 为反平行式。从能量角度考虑反平行式 更为稳定 稳定性是靠链间氢键维持的， 链间氢键维持的 ② 稳定性是靠链间氢键维持的，氢键是 由相邻肽链主链上的N C=O之间形成 由相邻肽链主链上的N-H和C=O之间形成 的 氨基酸残基的R ③ 氨基酸残基的R侧链交替分布在片层 的上下两侧
生物化学_第一章_蛋白质
*谷蛋白(glutelin)和醇溶谷蛋白(prolamin)：植物蛋白， 不溶于水，易溶于稀酸、稀碱中，后者可溶于70－80％ 乙醇中。
*精蛋白和组蛋白：碱性蛋白质，存在与细胞核中。 *硬蛋白：存在于各种软骨、腱、毛、发、丝等组织中， 分为角蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白和丝蛋白。
结合蛋白
除氨基酸外，还含有其它化学成分（辅因 子），如： *色蛋白：含色素物质，如血红蛋白、细胞色素 等。 *糖蛋白：含糖类物质，如细胞膜中的糖蛋白等。 *脂蛋白：含脂类。，如血清-，-脂蛋白等。 *核蛋白：含核酸结合而成，如核糖体。
•蛋白质分子中的氨基酸组成与其性质相关。此外
蛋白质分子中氨基酸组成及比例与其结构也有一定 的关系。
一、氨基酸的分类
根据是否组成蛋白质分为：
根据R侧链极性分类
1.蛋白质中常见氨基酸 2.蛋白质中稀有氨基酸
根据R侧链结构分类 从营养学角度分类
3.非蛋白氨基酸
1.常见蛋白质氨基酸（20种）
❖有对应的遗传密码。 ❖近年发现谷胱甘肽过氧化物酶中存在硒代半 胱氨酸，有证据表明此氨基酸由终止密码UGA 编码，可能是第21种蛋白质氨基酸。
丙氨酸 缬氨酸
Alanine Valine
O
H 2N CH C OH CH CH 3 CH 3
-氨基异戊酸
(1)非极性R基团氨基酸
丙氨酸 缬氨酸 亮氨酸
Alanine Valine Leucine
O H 2 N CH C OH
CH 2 CH CH 3 CH 3
-氨基异己酸
(1)非极性R基团氨基酸
对滑动的结果） 6、激素功能（胰岛素） 7、保护和防御功能（蛋白质抗体和免疫球蛋白） 8、接受和传递信息功能（受体蛋白） 9、调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达功能（组
*精蛋白和组蛋白：碱性蛋白质，存在与细胞核中。 *硬蛋白：存在于各种软骨、腱、毛、发、丝等组织中， 分为角蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白和丝蛋白。
结合蛋白
除氨基酸外，还含有其它化学成分（辅因 子），如： *色蛋白：含色素物质，如血红蛋白、细胞色素 等。 *糖蛋白：含糖类物质，如细胞膜中的糖蛋白等。 *脂蛋白：含脂类。，如血清-，-脂蛋白等。 *核蛋白：含核酸结合而成，如核糖体。
•蛋白质分子中的氨基酸组成与其性质相关。此外
蛋白质分子中氨基酸组成及比例与其结构也有一定 的关系。
一、氨基酸的分类
根据是否组成蛋白质分为：
根据R侧链极性分类
1.蛋白质中常见氨基酸 2.蛋白质中稀有氨基酸
根据R侧链结构分类 从营养学角度分类
3.非蛋白氨基酸
1.常见蛋白质氨基酸（20种）
❖有对应的遗传密码。 ❖近年发现谷胱甘肽过氧化物酶中存在硒代半 胱氨酸，有证据表明此氨基酸由终止密码UGA 编码，可能是第21种蛋白质氨基酸。
丙氨酸 缬氨酸
Alanine Valine
O
H 2N CH C OH CH CH 3 CH 3
-氨基异戊酸
(1)非极性R基团氨基酸
丙氨酸 缬氨酸 亮氨酸
Alanine Valine Leucine
O H 2 N CH C OH
CH 2 CH CH 3 CH 3
-氨基异己酸
(1)非极性R基团氨基酸
对滑动的结果） 6、激素功能（胰岛素） 7、保护和防御功能（蛋白质抗体和免疫球蛋白） 8、接受和传递信息功能（受体蛋白） 9、调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达功能（组
生物化学PPT一、蛋白质课件
凯氏定氮法
1/16%
目录
练习
1、某种蛋白质样品的含氮量为0.4g，此样品约含蛋白质（A）
A．2.50g
B．3.75g
C．6.40g
D．3.90g
2、某一溶液中蛋白质的百分含量为45％，此溶液的蛋白质氮
的百分浓度为（ D ）
A．8.8％ B．8.0％ C．8.4％ D．7.2％ E．9.6％
目录
一、基本组成单位——氨基酸（amino acid）
目录
肽(peptide)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……
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)。
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)。
第22种：吡咯赖氨酸
更加罕见，地球上绝大多数生物是没有的， 目前仅仅在少数产生甲烷的古细菌内发现。
硒代半胱氨酸与吡咯赖氨酸是由终止密码子中
的其中两个来编码的。
目录
体内也存在若干不参与蛋白质合成但具有 重要生理作用的L-α-氨基酸，如参与合成尿素的 鸟氨酸（ornithine）、瓜氨酸（citrulline）和精氨 酸代琥珀酸（argininosuccinate）。
生物大分子的结构与功能
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章
蛋白质的结构与功能 核酸的结构与功能 酶 聚糖的结构与功能（自学为主） 维生素与无机盐
第一章
蛋白质的结构与功能
Structure and Function of Protein
一、什么是蛋白质?
生物化学第一章-蛋白质
二、蛋白质的生物学功能
（二）蛋白质功能的多样性
1.催化功能
2.调节功能
3.结构功能
4.转运功能
5.免疫功能
6.运动功能
7.贮藏功能
8.生物膜功能
三、蛋白质的化学组成
（一）蛋白质的元素组成
1.主要有C、H、O、N和S。 部分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 2.蛋白质元素组成的特点: 含氮量平均16％。100克样品中蛋白质的含量(g %)
（一）常见的蛋白质氨基酸
2.根据氨基酸分子中含氨基和羧基的数目 （1）碱性氨基酸：指氨基酸分子中含二个氨基（及 以上）和一个羧基。有精氨酸、赖氨酸和组氨酸3种 （2）酸性氨基酸：指氨基酸分子中含有一个氨基和 两个羧基。有谷氨酸和天门冬氨酸2种。 （3）中性氨基酸：指氨基酸分子中含一个氨基和一 个羧基。有15种，包括天门冬酰胺和谷胺酰胺
4.根据人体营养需求 （1）必需氨基酸（essential amino acid）
精氨酸和组氨酸人体虽能够合成，但合成的量通 常不能满足正常的需要，被称为半必需氨基酸
（一）常见的蛋白质氨基酸
4.根据人体营养需求 （2）非必需氨基酸（nonessentialamino acid）是指 人（或其它脊椎动物）自己能由简单的前体合成， 不需要从食物中获得的氨基酸。20种基本氨基酸中 除必需氨基酸和半必需氨基酸外均属此类。
第第一一章章 蛋蛋白白质质
Chapter 1 Protein
第第一一节节 蛋蛋白白质质概概论论
Section 1 Overview
蛋白质（protein）的概念----蛋白质是一种复杂的 有机化合物，由20 种L型α-氨基酸按一定的序列 通过脱水缩合成肽键连成肽链，每种蛋白质是由 一条或多条多肽链组成的具有较稳定构象的生物 大分子，相对分子质量可由数千到数千万。
生物化学第一章蛋白质化学
碱性氨基酸
O H 2 N CH C OH
CH 2
N
NH
a -氨基--咪唑基丙酸
A
25
氨基酸的结构
天冬氨酸 Aspar tate
酸性氨基酸
O H 2 N CH C OH
CH 2 CO OH
a -氨基丁二酸
A
26
氨基酸的结构
天冬氨酸 Aspar tate
谷氨酸
Glu
tamate
酸性氨基酸
O H 2 N CH C OH
含硫氨基酸
a -氨基--巯基丙酸
A
19
氨基酸的结构
苯丙氨酸
Phenylalan ine
芳香族氨基酸
O H 2 N CH C OH
CH 2
a -氨基--苯基丙酸
A
20
氨基酸的结构
苯丙氨酸
Phenylalan ine 酪氨酸
Tyrosine
芳香族氨基酸
O H 2 N CH C OH
CH 2
OH
a -氨基--对羟苯基丙酸
A
脂蛋白（与脂类结合） 核蛋白（与核酸结合） 金属蛋白（与金属离子） 糖蛋白（与糖类结合）
9
三. 蛋白质的基本单位--氨基酸(amino acid)
COO H
H2N
CH
R
a-氨基酸
A
10
1. 氨基酸的构型与分类
1.1 氨基酸的构型
D型 与 L型
组成蛋白质的 氨基酸都为 L型（除Gly外
）
A
11
1.2 蛋白质中常见氨基酸的结构
第一章
蛋白质化学
周口师范学院生命科学系
(2008. 09)
A