蛋白质化学生物化学

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1、第二章蛋白质化学ProteinChemistry2.1蛋白质分子的组成一、蛋白质定义蛋白质是一切生物体中普遍存在的，由天然氨基酸(aminoacid)通过肽键(peptidebond)连接而成的生物大分子（macromolecule）。themostwidelydistributedbiomoleculesthemostabundantbiomolecules(45%ofhumanbody)themostcomplexbiomoleculesthemostdiversifiedbiologicalfunct

2、ions蛋白质是一种高分子含氮化合物，分子量一般在一万到一百万，甚至高达数百万。Howareaboutproteins?二、蛋白质的化学组成1、元素组成majorelementsC(50~55%),H(~7%),O(19~20%),N(13~19%),S(~4%)traceelementsP,Fe,Cu,Zn,I,…蛋白质元素组成的一个特征是∶无论样品来源如何，其含N含量一般约为16%，即1克的N相当于6.25克的蛋白质。粗蛋白%==N%6.252、蛋白质的分子组成蛋白质=多肽链+非蛋白质物质(辅基)po

3、lypeptidenonprotein（cofactor）2.1.1蛋白质的基本结构------氨基酸一、蛋白质的水解蛋白质可以被酸、碱和蛋白酶水解，在水解过程中逐渐降解成分子量越来越小的肽段，直到最后成为氨基酸的混合物。蛋白质多肽寡肽二肽氨基酸根据蛋白质的水解程度可分为∶完全水解部分水解三种蛋白质水解方法的优缺点∶1、酸水解∶6mol/L盐酸或4mol/L硫酸水解20小时左右，完全水解。优点∶不引起消旋作用，得到的是L-氨基酸。缺点∶色氨酸完全被沸酸破坏，羟基氨基酸和酰胺被部分水解。2、碱水解∶5mol/

4、LNaOH共煮10-20小时，即可完全水解。在水解过程中，多数氨基酸有不同程度的破坏，产生消旋作用。特别是引起精氨酸脱氨。3、酶水解∶不产生消旋作用，也不破坏氨基酸。但一种酶往往水解不彻底，需要几种酶的协同作用才能使蛋白质完全水解，并且酶水解所需时间较长。常用的蛋白酶有∶动物蛋白酶植物蛋白酶微生物蛋白酶二、氨基酸的结构与分类1、氨基酸的结构通式∶COOHH2N-CHRAA的结构特点∶都是a-AA；除Gly外都具有光学活性(有D-型和L-型两种光学异构体)。L-Aminoacid2、常见氨基酸的分类及结构根据

5、R基团的结构和性质，分为∶(1)、根据R基团的化学性质分为∶脂肪族氨基酸(AliphaticAA)芳香族氨基酸(AromaticAA)杂环族氨基酸（HeterocyclicAA）(2)、根据R基团的酸碱性分为∶酸性氨基酸(AcidicAA)碱性氨基酸(BasicAA)(3)、根据R基团的电性质分为∶R基团带电荷：R基团不带电荷：极性氨基酸Polar非极性氨基酸NonpolarRgroupsarenon-polar,hydrophobicaliphaticoraromaticgroups.Rgroupsare

6、uncharged.AAsareinsolubleinH2O.Non-polarandhydrophobicAAsPolarandunchargedAAsRgroupsarepolar:-OH,-SH,and-NH2.Rgroupsarehighlyreactive.AAsaresolubleinH2O,thatis,hydrophilic.Rgroupshaveone-NH2.RgroupsarepositivelychargedatneutralpH(=7.0).AAsarehighlyhydrophi

7、lic.BasicAAsAcidicAAsRgroupshave–COOH.RgroupsarenegativelychargedatphysiologicalpH(=7.4).AAsaresolubleinH2O.Asparticacidglutamicacid(AsporD)(GluorE)Specialaminoacids-GlyopticallyinactiveSpecialaminoacids-ProHavingaringstructureandimino亚胺groupactivethiol巯基g

8、roupstoformdisulfidebond蛋白质分子中的稀有氨基酸和非蛋白氨基酸羧基谷氨酸羟基脯氨酸锁链（赖氨）素鸟氨酸瓜氨酸尿素循环的中间体必需氨基酸：8种ValIleLeuPheMetTrpThrLys缬异亮苯蛋色苏赖携一两本带色书来2.1.1.2氨基酸的理化性质rotation4吸光性∶所有的氨基酸在可见光范围内均无吸收，只有下列氨基酸在近紫外有吸收。Tyr:max=275nmTrp:max=28