《生化蛋白质化学》PPT课件

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1、第二章蛋白质(Protein)化学蛋白质存在于所有的生物细胞中，是构成生物体最基本的结构物质和功能物质。蛋白质是生命活动的物质基础，它参与了几乎所有的生命活动过程。学习目的与要求:1.蛋白质化学的基本组成单位。2.氨基酸的结构、性质及分离测定方法。3.肽及其结构。4.蛋白质的结构，性质，功能及分离纯化与测定原理方法。重点1.氨基酸的结构及性质。2.蛋白质的结构、性质、功能。3.氨基酸及蛋白质的分离测定方法。难点1.氨基酸的两性性质。2.蛋白质一级结构的测定3.蛋白质的二级结构的要点4.蛋白质结构与功能的关系。1.蛋白质是生物体内的结构高分子蛋白质占干重人体中（中年人）

2、人体45%水55%细菌50%~80%蛋白质19%真菌14%~52%脂肪19%酵母菌14%~50%糖类＜1%白地菌50%无机盐7%2.蛋白质是一种生物体内的功能高分子（1）酶的催化作用（2）调节作用(多肽类激素)（3）运输功能（4）运动功能（5）免疫保护作用(干扰素)（6）接受、传递信息的受体（7）毒蛋白第一节蛋白质分子组成成分一.元素组成这些元素在蛋白质中的组成百分比约为：碳50—55％氮15—17%铁,锌,锰,钼,碘,铜等氢6—8％硫0—4％氧20—23％磷0—1%蛋白质是一类含氮有机化合物，除含有碳、氢、氧外，还有氮和少量的硫。某些蛋白质还含有其他一些元素，主要是

3、磷、铁、碘、碘、锌和铜等。其中氮含量较恒定，平均16%。一克氮=6.25克蛋白质。这是凯氏定氮法的依据。二.蛋白质的水解酸水解：蛋白质氨基酸碱水解：蛋白质氨基酸酶水解：蛋白质氨基酸证明：氨基酸是蛋白质的基本组成单位RCHNH3+COO-三.基本组成单位氨基酸（一）氨基酸的结构通式1.特点氨基酸的结构决定了有如下特点：①具有酸性的羧基和碱性的氨基②α-碳为手性碳原子③由于R侧链不同或分子型离子型2.非蛋白氨基酸NH2CH2CHCOOHCH2CH2NH2CONHCH2CHCOOHCH2OHNH2高丝氨酸：β-丙氨酸：γ-氨基丁酸：鸟氨酸：瓜氨酸：HONCOOHH高半光氨酸

4、：HS-CH2-CH2-CH-COOHNH24-羟脯氨酸：胱氨酸：H2N-CH-CH2-S-S-CH2-CH-NH2COOHCOOH4-羟赖氨酸：H2N-CH2-CH-CH2-CH2-CH-COOHOHNH2中性AA（15种）（1）按R基团的酸碱性分类酸性AA（Glu，Asp）碱性AA(His,Arg,Lys)（2）按R基团的疏水性R基团AA极性分类不带电荷极性R基团的AA亲水性R基团AA正电荷带电荷R基团的AA负电荷脂肪族AA（3）按R基团的芳香族AA化学结构分类杂环族AA杂环亚AA（二）.氨基酸的分类第二节氨基酸性质一、氨基酸的光学活性和光吸收性质CHOCHOHC

5、H2OHL—（-）—甘油醛L—氨基酸CHOCHOHCH2OHD—（+）—甘油醛D—氨基酸酪氨酸的max＝278nm，278=1.4x103;苯丙氨酸的max＝259nm，259=2.0x102;色氨酸的max＝279nm，279=5.6x103;氨基酸的光吸收二.氨基酸的两性离解性质氨基酸在结晶形态或在水溶液中，并不是以游离的羧基或氨基形式存在，而是离解成两性离子。在两性离子中，氨基是以质子化(-NH3+)形式存在，羧基是以离解状态(-COO-)存在。H3N-CH-COOHR+H3N-CH-COO-R+H2N-CH-COO-R-pK1+H+H+-pK2+H

6、+H+“+”正离子PHPI1.两性离子同一分子中既有带正电荷的离子又有带负电荷的离子，这种离子称为两性离子。2.氨基酸的等电点在一定的pH值时，氨基酸分子中氨基的离解度等于羧基的离解度时，所含的-NH3+和-COO-数目正好相等，净电荷为0。在电场中既不向正极移动，也不向负极移动，这一pH值即为氨基酸的等电点，简称pI。在等电点时，氨基酸既不向正极也不向负极移动，即氨基酸处于两性离子状态。3.氨基酸的等电点的计算H3N-CH-COOHR+H3N-CH-COO-R+H2N-CH-COO-R-pK1+H+H+-pK2+H+H

7、+K1=H3N-CH-COOHR+H3N-CH-COO-R+*H+H2N-CH-COO-RK2=H3N-CH-COO-R+*H+K1*H3N-CH-COOHR+H3N-CH-COO-R+*H+H2N-CH-COO-RK2=H3N-CH-COO-R+*H+*K1*H3N-CH-COOHR+H2N-CH-COO-RK2=H+*2等电点时：H3N-CH-COOHR+H2N-CH-COO-R=K1*K2=H+2等式两边取负对数-logK1+(-logK2)=2(-log[H+])pK1+pK2=2pH侧链不含离解基团的中性氨基酸，其等电点是它的pK’1和pK