蛋白质化学第1-2节

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1、第三章蛋白质化学(protein)第一节　蛋白质的概念、分类和功能第二节　蛋白质分子组成第三节　蛋白质的分子结构第四节　蛋白质结构的测定与多肽的人工合成第五节　蛋白质的理化性质第六节　氨基酸及蛋白质的分析和分离1第一节　蛋白质的概念、分类和功能蛋白质的概念蛋白质的分类蛋白质的功能2一、蛋白质的概念包括以下几点内容：存在于所有的生物细胞中，是由20种α-氨基酸按一定的序列通过肽键缩合而成的。是构成生物体最基本的结构物质和功能物质。是生命的物质基础；各具有一定的相对分子质量，复杂的分子结构和特定的生物功能；占生物体干重的45%~5

2、0%以上；有些蛋白质尚含有非蛋白成分。34元素组成特点：蛋白质的含氮量接近于16%。蛋白质系数：1克氮所代表的蛋白质质量(克数)。即6.25。蛋白质系数是凯氏定氮法测定蛋白质含量的基础。粗蛋白含量＝样品含氮量6.25蛋白质含量=样品蛋白氮6.25有些还含有Ｓ／Ｐ／Ｆe/Cu/Zn/Mn等.元　素C　　　H　　　O　　　　N百分比50~556~820~2315~185三聚氰胺是一种重要的氮杂环有机化工原料，主要用于生产三聚氰胺-甲醛树脂，广泛用于木材加工、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业，目前是重要的尿素后加工

3、产品。此外三聚氰胺还可以作阻燃剂、减水剂、甲醛清洁剂等。动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。6二、蛋白质的分类1.分类依据生物来源、理化性质、分子形状、化学组成、化学结构与功能等。2.常用的分类方法按分子形状根据溶解度根据组成7(1)根据溶解度清蛋白(白蛋白)球蛋白谷蛋白醇溶蛋白组蛋白精蛋白硬蛋白8(2)根据组成成分进行分类①单纯蛋白质如：清蛋白(白蛋白)／精蛋白／组蛋白／球蛋白谷蛋白／醇溶蛋白／硬蛋白②结(缀)合蛋白质如：核蛋白／色蛋白／糖蛋白／脂蛋白／磷蛋白9(3)蛋白质的

4、分子形状和大小①纤维状蛋白质②球状蛋白质10三、蛋白质的功能１.功能的多样性催化功能调节功能结构功能运输功能免疫功能运动功能储藏功能生物膜的功能2.功能的复杂性11第二节蛋白质的的分子组成组成蛋白质分子的基本单位---氨基酸肽键与肽12一、氨基酸1.结构通式COOHCαHH2NRCOO－CαHRH3N＋或13氨基酸的构型指α－氨基在空间的排布来区分的（D与L型）。氨基酸的构型141516①除脯氨酸为α-亚氨基酸外，其余称为α-氨基酸。②除甘氨酸外其它所有氨基酸分子A.具有旋光性。B.是L-型。2.蛋白质氨基酸的结构特点----

5、-（20种，基本氨基酸，70页，表3-1）17不常见的蛋白质氨基酸是在蛋白质合成后由常见的氨基酸经化学修饰而来的。HOOC－CH－CH2－S－S－CH2－CH－COOHＮＨ２ＮＨ２胱氨酸18３.非蛋白质氨基酸(180多种)大多是L-氨基酸衍生物细菌中含有多种D-型氨基酸有一些是重要的代谢物前体或代谢中间物（丙氨酸，鸟氨酸，瓜氨酸等）.19三、蛋白质氨基酸(20种)的分类201.按酸碱性质①酸性氨基酸：2种Asp、Glu②碱性氨基酸：3种Lys、His、Arg③中性氨基酸:15种212.按R基团的化学结构分①脂肪族氨基酸：15种

6、②芳香族氨基酸：3种，苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸③杂环氨基酸：2种，组氨酸、脯氨酸223.根据侧链R基团是否有极性分①极性带正电荷的氨基酸（pH7时）：3种②极性带负电荷的氨基酸（pH６~7时）：2种③极性不带电荷的氨基酸：7种④非极性氨基酸：8种非极性氨基酸在维持蛋白质的三维结构中起着重要作用（蛋白质的疏水核心）。234.根据人体能否自身合成①必需氨基酸：8种，赖氨酸(Lys)、缬氨酸(Val)、蛋氨酸(Met)、色氨酸(Try)、亮氨酸(Leu)、异亮氨酸(Ile)、酪氨酸(Thr)、苯丙氨酸(Phe)②半必需氨基酸：2种，

7、Arg、His婴儿期供给不足③非必需氨基酸：其余24LeuL-C-C-CONH2-C-CONH2-C-COOH-C-C-COOH-H-CH3-C-OH-C-SH-C-C-S-CPPro-C-CCNN+-C-C-C-C-NH3+-C--C--OH-C-NCentrallineAliphaticAmideAcidicImino,CircularBasicSulfurHydroxyAromatic-C-C-C-N-C-NN+=C-C-C-CC-C-C-CCC-CCCCHNC-COOHa-C-COHGlnQAsnNAspDGluEPh

8、eFArgRLysKHisHGlyGAAAlaVValIIleYTyrSerSThrTMetMCysCAminoAcidSubwayMapTrpWNon-polarPolar25四、氨基酸的性质构成蛋白质的氨基酸是无色晶体,溶点高，一般能溶于水、稀酸或稀碱中，但不溶于有机溶剂