生物化学-蛋白质化学

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1、生物化学第一章蛋白质化学第一节蛋白质的重要性/蛋白质是机体最丰富的有机分子，占人体重量的16~20%,占干重的45%,肺组织高达80%o/蛋白质的生物学功能：生物催化作用、调节作用（激素，基因表达调控作用）、免疫防御与保护作用（细胞因子、补体、抗体）、转运和储存作用（转运蛋白）、结构功能（保护和维持细胞、组织、器官的正常生理形态，细胞骨架）、运动与支撑作用、信息接收传递作用（受体蛋白）、生物膜功能/蛋白质组学：蛋白质组指的是基因组编码的全部蛋白质，即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质；蛋白

2、质组学本质上指的是住机体整体水平上系统地研究蛋白质的特征，包括蛋白质的表达水平、翻译后的修饰、蛋白与蛋白相互作用等，由此获得蛋白质水平上的关于疾病发生、细胞代谢等过程的整体而全面的认识。第二节蛋白质的化学组成“蛋白质含氮量平均为16%,蛋白质的含量二含氮量X6.25。/天然存在的氨基酸约180种，组成蛋白质的氨基酸只有20余种（基本氨基酸）。/基本氨基酸的共同特点：①除脯氨酸为a•亚氨基酸外，其他组成蛋白质的基木氨基酸均为a-氨基酸；②除甘氨酸外，其他氨基酸的a-碳原子为手性碳原子，且天然蛋白质中

3、基本氨基酸皆为L■型；③不同的氨基酸的R链不同，对蛋片质的空间结构和理化性质有重要彫响。/20种常见氨基酸的名称和结构式（见书Ph）/氨基酸的分类非极性R基氨基酸：丙氨酸、绚氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、色氨酸；极性不带电R基氨基酸（易溶于水）：甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺；带负电的R基氨基酸：天冬氨酸、谷氨酸；带正电的R基氨基酸：赖氨酸、组氨酸、精氨酸。/氨基酸的物理性质：①高熔点，200°C以上，以离子状态存在；②一般均溶于水，溶于强酸、强

4、碱；不溶于乙讎、氯仿等有机溶剂；③氨基酸一般有味；④除甘氨酸外均有旋光性。/氨基酸的化学性质：①两性解离与等电点：pH高于等电点带负电，低于等电点带正电。等电点时主耍以两性离子存在，极少量以中性分子存在。中性氨基酸的pl在微酸性范围，践行氨基酸的pl在碱性范围，酸性氨基酸的pl在酸性范围。②紫外吸收性质：色氨酸（280nm）、酪氨酸（275nm）和苯丙氨酸（257nm）含有苯环共轨双键系统，具有紫外吸收特性。③苗三酮反应：与大多数a■氨基酸加热反应产生蓝紫色物质，与脯氨酸、疑脯氨酸反应呈黄色，与天

5、冬酰胺反应呈棕色；④a■按基的反应：与碱、醇、硼氢化锂反应；⑤R基的反应：Million反应（Tyr-红色）、Folin反应（Tyr-蓝色）、坂口反应（Arg-红色）、Pauly反应（His、Tyr■橘红色）、乙醛酸的反应（Trp・紫红色坏）。碱桂氨基酸，以为例：COOH•1h4cor218PK?丿浮i;PHji-rh-H*<3人coa1895Zv—■I1153H（严甲必011叫1NHanh31E中：Lys・屛iLyfpSgf2COOhASP*酸性氨基酸.以A$p为例:cotfCOOHASP?CO

6、O'ASFCOOMjN—C—Hp/■咲-188*365165CH?I.ccoAS^/氨基酸的功能：①寡肽、多肽、蛋白质的基本结构单位；②多种生物活性物质的前体;③作为神经递质或神经营养素；④参与生物体内的物质代谢和能量代谢。第三节蛋白质的分子结构/蛋白质的一级结构包括：①组成蛋白质的多肽链的数目；②多肽链的氨基酸顺序；③多肽链内或链间二硫键的数目和位置。/体内多肽和蛋白质生物合成时，均是从氨基端开始，延长到竣基端终止，因此N末端被定为多肽链的头。/蛋白质--级结构的概念：蛋白质是由不同种类、数量和

7、排列顺序的氨基酸，通过肽键而构成的高分子有机含氮化合物。它是蛋白质作用的特异性、空间结构的差异性和生物学功能多样性的基础。/活性多肽：谷胱甘肽GSH（还原剂、与毒性药物结合、维持红细胞膜结构的稳定、使毓基酶的活性基团维持还原状态）、降钙素基因相关肽（舒血管作用，参与心血管系统调节）、肽类激素、多肽类抗生素。/蛋白质的水解反应：①酸水解：6M盐酸或4M硫酸，回流20小时，完全水解；得到L・氨基酸，不引起消旋，色氨酸被破坏，酰胺被水解。②碱水解：5M氢氧化钠，回流10・20小时，完全水解；得到等摩尔D

8、・氨基酸L■氨基酸，引起消旋；色氨酸稳定。③酶水解：不引起消旋，不破坏氨酸酸，但一种酶水解不彻底，需要几种酶协同作用。蛋口质一级结构测定的原理及方法:1)氨基酸的组成分析：蛋白质样品的纯化-＞多肽链数FI的测定氨基酸组成的分析。2）N端氨基酸的分析：①二硝基氟苯法（DNFB）:N末端氨基与DNFB反应，生成DNP多肽衍生物；用酸水解，所有肽键被水解生成相应氨基酸和DNP-末端氨基酸。②二甲氨基蔡磺酰氯法（DNS-CI）:DNS-氨基酸有强烈荧光，灵敏度高。DNFB法和DNS法的不足