(农学)蛋白质化学

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1、第2章　蛋白质的构件——氨基酸蛋白质的涵义生命是蛋白体的存在方式，这种存在方式本质上就在于这些蛋白体的化学组成部分的不断的自我更新。---恩格斯1878年蛋白质是生命的物质基础,是生命活动的体现者和执行者.蛋白质(Protein)是由许多不同的氨基酸，按照一定的顺序，通过肽键连接而成的一条或多条肽链构成的生物大分子。1902年EmilFisher证明蛋白质结构是多肽1.蛋白质（protein）的生物学功能2.蛋白质的分子组成3.蛋白质的结构单位——氨基酸4.蛋白质的理化性质1.蛋白质（protein）的生物学

2、功能1.1蛋白质是生物体的重要组成成分，是生物体形态结构的物质基础。①催化作用②结构组成③代谢调节④细胞运动⑤保护作用⑥物质运输⑦细胞通讯⑧参与遗传⑨蛋白贮藏⑩其他淀粉酶溶菌酶DNA聚合酶胶原蛋白膜蛋白伸展蛋白胰岛素生长素促甲状腺激素肌动蛋白鞭毛纤毛蛋白抗体补体干扰素血红蛋白脂蛋白细胞色素蛋白受体蛋白味觉蛋白细胞表面抗原转录因子阻遏蛋白细胞周期蛋白酪蛋白卵清蛋白麦醇溶蛋白毒蛋白凝集素金属蛋白1.2蛋白质是生命活动的物质基础——重要生物学功能2.蛋白质的化学组成2.1蛋白质的元素组成主要的：CHONS50~55

3、%6~8%20~23%15~18%0~4%微量的：PFeCuZnMoISe大多数蛋白质含氮量较恒定，平均16%，即1g氮相当于6.25g蛋白质。6.25称为蛋白质系数。凯氏（Kjedahl）定氮法测定蛋白质含量：样品中蛋白质含量=样品中的含氮量×6.25凯氏定氮法是使样品经硫酸和催化剂一同加热消化，使有机氮分解，其中有机氮素转化为氮，与硫酸化合为硫酸铵。然后加碱蒸馏，使铵游离出来，用硼酸吸收，再用标准硫酸或盐酸滴定，根据标准酸的消耗量，即可计算有机氮的含量。2.2.蛋白质的分子组成蛋白质月示胨多肽二肽氨基酸>

4、104d5×103d2×103d103~5×102d2×102d102d2.3.蛋白质的其他组分简单蛋白质结合蛋白质氨基酸部分非氨基酸部分糖脂核酸辅因子3.蛋白质的结构单位——氨基酸（aminoacid）蛋白质经酸、碱或蛋白酶水解后变成大小不等的肽段和氨基酸，肽段进一步水解成氨基酸。因此蛋白质水解的最终产物是氨基酸。在生物体内发现的氨基酸有200多种；蛋白质氨基酸-基本氨基酸有20种均为L-α-AA。基本氨基酸参与肽链后经修饰形成稀有氨基酸；其余的氨基酸为非蛋白质氨基酸。氨基酸残基的估算法：分子量/110A.

5、组成蛋白质的20种氨基酸均为L--AA。3.1.组成蛋白质氨基酸的共同特点②除Gly外，其它AA的-碳原子均为不对称碳原子，因而均有两种不同的空间构型：L-型（左）和D-型（右），二者互为对映体。L—丙氨酸D—丙氨酸D—甘油醛③除Gly外，其它AA都具有旋光性，能使偏振光的偏振面向左（-）或向（+）旋转。20种基本AA结构上的差异取决于侧链基团R的不同。3.2.氨基酸的种类和结构按R基的极性分⑴非极性AA－（疏水AA）（8种）Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Pro、Trp⑵极性AA－（亲水

6、AA）(12种)①R-基不带电荷的AA（中性AA）Gly、Ser、Thr、Tyr、Cys、Asn、Gln②R-基带正电荷的AA（碱性AA）Lys、Arg、His③R-基带负电荷的AA（酸性AA）Glu、Asp⑴非极性AA－（疏水AA）（8种）Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Pro、Trp丙氨酸（Ala，A）缬氨酸（Val，V）亮氨酸（Leu，L）异亮氨酸（Ile，I）脯氨酸（Pro，P）苯丙氨酸（Phe，F）蛋氨酸或甲硫氨酸（Met，M）色氨酸（Trp，W）⑵极性AA－（亲水AA）(12种)①

7、R-基不带电荷的AA（中性AA）Gly、Ser、Thr、Tyr、Cys、Asn、Gln甘氨酸（Gly，G）丝氨酸（Ser，S）酪氨酸（Tyr，Y）苏氨酸（Thr，T）半胱氨酸（Cys，C）天冬酰胺（Asn，N）谷氨酰胺（Gln，Q）赖氨酸（Lys，K）精氨酸（Arg，R）组氨酸（His，H）②R-基带正电荷的AA（碱性AA）Lys、Arg、His谷氨酸（Glu，E）天冬氨酸（Asp，D）③R-基带负电荷的AA（酸性AA）Glu、Asp据R基的结构可分⑴脂肪族氨基酸①含一氨基一羧基的中性氨基酸：Gly、Ala、

8、Val、Leu、Ile②含羟基氨基酸：Ser、Thr③含硫氨基酸：Cys、Met④含酰胺基氨基酸：Asn、Gln⑤含一氨基二羧基的酸性氨基酸：Asp、Glu⑥含二氨基一羧基的碱性氨基酸：Lys、Arg⑵芳香族氨基酸：Phe、Tyr、Trp⑶杂环族氨基酸：His、Pro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）中性脂肪族氨基酸含羟基或硫脂肪族