蛋白质的结构和功能1

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1、二、蛋白质二级结构Secondarystructuresofproteines(一).蛋白质的高级结构---空间结构(二).蛋白质的二级结构(三).二级结构的基本类型(四).二级结构类型的代表性蛋白(五).超二级结构及结构域(一).蛋白质的高级结构——空间结构三维空间上特定的走向与排布就是蛋白质的高级结构，也叫做空间结构。三维结构，立体结构，或叫做三维构象。蛋白质的结构层次一级结构，指蛋白质分子中的氨基酸的排列顺序。二级结构，指蛋白质多肽链的主链骨架中的若干肽段的构象，排列。所有蛋白质的主链结构相同，长短不同。三级结构，指多肽链在二级结构的基础上，各原子的空间排布，包括侧

2、链基团的取向，是二级结构的基础上范围更广的盘旋和折叠。四级结构，是指多条肽链组成的一个蛋白质分子时，各亚单位在寡聚蛋白质中空间排布及亚单位间的相互作用。(二).蛋白质的二级结构1、肽单位(Thepeptidegroup)构成肽链主链的基本单元，叫做肽单位——主链骨架重复单位，它包括两个a-碳原子及其中间的一个肽键，Ca-CO-NH-Ca，肽单位又叫肽平面。NCCHNCOCsp2sp22、二面角（Thedihedralangles)Garrett&Grisham(1999)Biochemistry(2e)p.161+-Ca-N键的旋转角度叫φ角，Ca-C的旋转角度叫ψ角

3、。φ角，ψ角叫做二面角，二面角易受空间障碍的限制。当F(Y)旋转键两侧的主链呈顺式时，规定F(Y)=0°从Ca沿键轴方向看，顺时针旋转的F(Y)角为正值，反之为负值。2、二面角（Thedihedralangles)3、可允许的Φ和Ψ值——拉氏构象图(Ramachandrandiagram)Ramachandran根据蛋白质中非键合原子间的最小接触距离，确定了哪些成对二面角（Φ、Ψ）所规定的两个相邻肽单位的构象是允许的，哪些是不允许的，并且以Φ为横坐标，以Ψ为纵坐标，在坐标图上标出，该坐标图称拉氏构象图。一般允许区最大允许区不允许区以Ala为例1、a-螺旋（a-helix)

4、(三).蛋白质二级结构的基本类型1)a-螺旋构象的结构特点12345679810111213NCNHO1233.65.4AoaaaaaAlphaHelicesbyGeis氢键氢键二级结构(Secondarystructure)LinusPauling(Caltech)●Helix:螺旋(1)Righthanded(右手旋)(2)每3.6氨基酸绕一圈，每圈5.4Å高(3)Carbonyl(C=O)与下游H-N-形成氢键(4)每个氢键以13个原子夹着(13)(5)整个helix呈圆筒状，且有偶极性JuangRH(2004)BCbaiscspH对α—螺旋的影响Poly-L

5、ysPoly-Glu2、b-折叠（b-sheet),β-片层、β-结构(三).蛋白质二级结构的基本类型