生物化学蛋白质化学二课件.ppt

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1、蛋白质分子的大小1.蛋白质相对分子质量1万至几万.2.蛋白质相对分子质量的测定方法根据化学组成测定最低相对分子质量用物理化学方法来测蛋白质的相对分子质量2021/7/301一、蛋白质两性解离和等电点蛋白质分子中氨基酸残基的侧链上存在游离的氨基和羧基，因此蛋白质与氨基酸一样具有两性解离性质，具有特定的等电点（pI）。溶液pH＝pI时，蛋白质所带正负电荷相等；pH＞pI时，蛋白质带净负电荷；pH＜pI时，蛋白质带净正电荷。2021/7/302蛋白质两性解离和等电点主要由肽链中可解离的功能团决定两性解离：蛋白质的等电点PI：蛋白质等离子点：蛋白质电泳：用于蛋白质的分离鉴定

2、。2021/7/303等电点时特点：（1）净电荷为零（2）一定离子强度的缓冲液：等离子点特征常数（3）多数蛋白质在水中等电点偏酸碱性AA/酸性AA等电点胃蛋白酶0.21.血红蛋白1.76细胞色素C2.910.7菊糖酶0.348.2（4）导电性、溶解度、黏度及渗透压都最小。等电沉淀和白泳：迁移率与净电荷量、分子大小、分子形状等有关2021/7/304等电点沉淀和电泳：等电点沉淀：迁移率与净电荷量、分子大小、分子形状等有关电泳：带电粒子在电场中移动的现象称为电泳2021/7/305蛋白质分子在一定pH的溶液中可带净的负电荷或正电荷，故可在电场中发生移动。不同蛋白质分子所

3、带电荷量不同，且分子大小也不同，故在电场中的移动速度也不同，据此可互相分离。2021/7/306二、蛋白质胶体性质１．蛋白质溶液是胶体溶液维持蛋白质的胶体系统稳定的因素①1－100nm大小的质点在动力学上是稳定的.②某一pH下质点带有同种电荷，互相排斥。可构成双电层③质点能与溶剂（水）形成水化层，相互间不易靠拢。2021/7/3072.蛋白质具有胶体溶液的性质蛋白质分子的颗粒直径已达1~100nm，处于胶体颗粒的范围。（亲水胶体）蛋白质具有胶体溶液的性质：布朗运动、丁道尔现象、不能透过半透膜、具有吸附力等。2021/7/3083、稳定蛋白质亲水溶胶的两个重要因素：水

4、化膜----通过氢键与水结合表面电荷----在非等电点状态下，双电层，带同性电荷蛋白质分子互相排斥。2021/7/309蛋白质颗粒的表面电荷和水化膜+++++++带正电荷的蛋白质－－－－－－－－带负电荷的蛋白质在等电点的蛋白质酸碱酸碱脱水作用脱水作用脱水作用2021/7/30104.蛋白质凝胶凝胶具有胀润作用：分类：（1）可逆性凝胶（2）不可逆性凝胶部分破坏水化膜、适当加热和远离等电点2021/7/30115.蛋白质胶体性质的应用1、蛋白质是生物大分子——不能透过半透膜2、蛋白质溶液是稳定的胶体溶液——具有亲水胶体性质3、临床应用——维持有效循环血量、实验室透析技术

5、2021/7/3012三、蛋白质的变性作用吴宪教授是中国协和医科大学(原北京协和医学院)生物化学系创始人，曾任中国生理学会会长。他早在20世纪30年代就提出了蛋白质变性理论，在中国和国际生物界有很高的学术地位和广泛的影响。变性复性2021/7/30131.蛋白质变性的本质蛋白质分子中次级键被破坏，引起天然构象松散。不涉用共价键的断裂（肽键和二硫键），蛋白质只有在比较温和的条件下才倾向于稳定。温和条件指的是：温度为0℃~40℃，pH范围为5.5~9.0，没有有机溶剂。2021/7/30142.导致蛋白质变性的因素物理因素高温、高压、超声波、剧烈振荡、搅拌、X射线和紫外

6、线等；化学因素强酸、强碱、尿素、胍、去污剂、重金属盐（Hg2＋、Ag+、Pb2＋等）、三氯乙酸、浓乙醇等都能蛋白质变性。2021/7/30153.常用的变性剂尿素：与多肽主链竞争氢键；增加非极性侧链在水中的溶解度，从而降低疏水相互作用。CCCNNHHHHOOO蛋白质肽链尿素分子2021/7/30164.变性蛋白质的特点①生物活性丧失：②某些物理化学性质改变：易与相应的试剂起化学反应；溶解度降低，易形成沉淀析出；结晶能力丧失；分子不对称性加大；粘度增加；紫外吸收光谱有所改变；肽键易被酶水解和消化。2021/7/30175.蛋白质的复性当变性因素除去后，变性蛋白质又可重

7、新回复到天然构象，这一现象称为蛋白质的复性。可逆变性（三、四级结构）与不可逆变性（二、三、四）不是所有的变性蛋白都能复性。大部分蛋白质变性后不能恢复其原有的各种性质复性后的蛋白质多数不能完全恢复活力。2021/7/3018四、蛋白质的沉淀改变稳定蛋白质胶体溶液的条件时，稳定性就被破坏，蛋白质分子相聚集而从溶液中析出，这种现象称为蛋白质的沉淀作用。带正电荷的蛋白质脱水作用OH-H+在等电点的蛋白质带负电荷的蛋白质脱水作用带正电荷的蛋白质不稳定的蛋白质颗粒聚集而沉淀带负电荷的蛋白质++++++++++++++----------------OH-H+2021/7/3