基础生物化学

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1、生物化学第一章氨基酸和蛋白质　　一组成蛋白质的20种氨基酸的分类　　１非极性氨基酸　　包括甘氨酸丙氨酸缬氨酸亮氨酸异亮氨酸苯丙氨酸脯氨酸　　２极性氨基酸　　极性中性氨基酸色氨酸酪氨酸丝氨酸半胱氨酸蛋氨酸天冬酰胺谷氨酰胺苏氨酸　　酸性氨基酸天冬氨酸谷氨酸　　碱性氨基酸赖氨酸精氨酸组氨酸　　　其中属于芳香族氨基酸的是色氨酸酪氨酸苯丙氨酸　　　　　　属于亚氨基酸的是脯氨酸　　　　　含硫氨基酸包括半胱氨酸蛋氨酸　　注意在识记时可以只记第一个字如碱性氨基酸包括赖精组　　二氨基酸的理化性质　　１两性解离及等电点　　氨基酸分子中有游离的

2、氨基和游离的羧基能与酸或碱类物质结合成盐故它是一种两性电解质在某一ＰＨ的溶液中氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等成为兼性离子呈电中性此时溶液的ＰＨ称为该氨基酸的等电点　　２氨基酸的紫外吸收性质　　芳香族氨基酸在280nm波长附近有最大的紫外吸收峰由于大多数蛋白质含有这些氨基酸残基氨基酸残基数与蛋白质含量成正比故通过对280nm波长的紫外吸光度的测量可对蛋白质溶液进行定量分析　　３茚三酮反应　　　氨基酸的氨基与茚三酮水合物反应可生成蓝紫色化合物此化合物最大吸收峰在570nm波长处由于此吸收峰值的大小与氨基酸释放出的氨

3、量成正比因此可作为氨基酸定量分析方法　　三肽　　两分子氨基酸可借一分子所含的氨基与另一分子所带的羧基脱去１分子水缩合成最简单的二肽二肽中游离的氨基和羧基继续借脱水作用缩合连成多肽10个以内氨基酸连接而成多肽称为寡肽39个氨基酸残基组成的促肾上腺皮质激素称为多肽51个氨基酸残基组成的胰岛素归为蛋白质　　多肽连中的自由氨基末端称为Ｎ端自由羧基末端称为Ｃ端命名从Ｎ端指向Ｃ端　　人体内存在许多具有生物活性的肽重要的有　　谷胱甘肽GSH是由谷半胱和甘氨酸组成的三肽半胱氨酸的巯基是该化合物的主要功能基团GSH的巯基具有还原性可作为体内

4、重要的还原剂保护体内蛋白质或酶分子中巯基免被氧化使蛋白质或酶处于活性状态　　四蛋白质的分子结构　　１蛋白质的一级结构即蛋白质分子中氨基酸的排列顺序　　主要化学键肽键有些蛋白质还包含二硫键　　２蛋白质的高级结构包括二级三级四级结构　　　　１蛋白质的二级结构指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构也就是该段肽链骨架原子的相对空间位置并不涉及氨基酸残基侧链的构象二级结构以一级结构为基础多为短距离效应可分为　　α-螺旋多肽链主链围绕中心轴呈有规律地螺旋式上升顺时钟走向即右手螺旋每隔36个氨基酸残基上升一圈螺距为0540nmα-螺旋的

5、每个肽键的Ｎ-Ｈ和第四个肽键的羧基氧形成氢键氢键的方向与螺旋长轴基本平形　　β-折叠多肽链充分伸展各肽键平面折叠成锯齿状结构侧链Ｒ基团交错位于锯齿状结构上下方它们之间靠链间肽键羧基上的氧和亚氨基上的氢形成氢键维系构象稳定．　　β-转角常发生于肽链进行180度回折时的转角上常有４个氨基酸残基组成第二个残基常为脯氨酸　　无规卷曲无确定规律性的那段肽链　　主要化学键氢键　　２蛋白质的三级结构指整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置显示为长距离效应　　主要化学键疏水键最主要盐键二硫键氢键范德华力　　３蛋白质的四级结构对蛋白质分子的

6、二三级结构而言只涉及一条多肽链卷曲而成的蛋白质在体内有许多蛋白质分子含有二条或多条肽链每一条多肽链都有其完整的三级结构称为蛋白质的亚基亚基与亚基之间呈特定的三维空间排布并以非共价键相连接这种蛋白质分子中各个亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用为四级结构由一条肽链形成的蛋白质没有四级结构　　主要化学键疏水键氢键离子键　　　　五蛋白质结构与功能关系　　１蛋白质一级结构是空间构象和特定生物学功能的基础一级结构相似的多肽或蛋白质其空间构象以及功能也相似　　尿素或盐酸胍可破坏次级键　　β-巯基乙醇可破坏二硫键　　２蛋白质空间

7、结构是蛋白质特有性质和功能的结构基础　　肌红蛋白只有三级结构的单链蛋白质易与氧气结合氧解离曲线呈直角双曲线　　血红蛋白具有４个亚基组成的四级结构可结合４分子氧成人由两条α-肽链141个氨基酸残基和两条β-肽链146个氨基酸残基组成在氧分压较低时与氧气结合较难氧解离曲线呈Ｓ状曲线因为第一个亚基与氧气结合以后促进第二及第三个亚基与氧气的结合当前三个亚基与氧气结合后又大大促进第四个亚基与氧气结合称正协同效应结合氧后由紧张态变为松弛态　　六蛋白质的理化性质　　１蛋白质的两性电离蛋白质两端的氨基和羧基及侧链中的某些基团在一定的溶液Ｐ

8、Ｈ条件下可解离成带负电荷或正电荷的基团　　２蛋白质的沉淀在适当条件下蛋白质从溶液中析出的现象包括　　a丙酮沉淀破坏水化层也可用乙醇　　b盐析将硫酸铵硫酸钠或氯化钠等加入蛋白质溶液破坏在水溶液中的稳定因素电荷而沉淀　　３蛋白质变性在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏从而导致其理化性质的改变和生