蛋白质化学word版本.ppt

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1、蛋白质化学三、蛋白质的化学组成(一)蛋白质的元素组成基本元素：CHONS50~55%6~8%20~23%15~18%0~4%其他元素（某些蛋白质）：PFeCuZnMoISe蛋白质的含氮量大多数蛋白质的含氮量接近于16%蛋白质氮占生物组织中所有含氮物质的绝大部分所以，可以根据生物样品中的含氮量来计算蛋白质的大概含量.蛋白质含量（克%）=每克生物样品中含氮的克数6.25(二）蛋白质的分子组成蛋白质>104d↓示5×103d↓胨2×103d↓多肽103~5×102d↓二肽2×102d↓氨基酸102d月(三)蛋白质的其他组分蛋白质简单蛋白质结合蛋白质氨基酸部分非氨基酸部分糖脂核酸辅因子三

2、、蛋白质的基本单位--氨基酸（一)氨基酸的结构特点除甘氨酸和脯氨酸外，其他均具有如下结构通式。-氨基酸不变部分可变部分手性-碳原子天然氨基酸除脯氨酸和甘氨酸外，其余均属于L-α-氨基酸。除甘氨酸外，氨基酸均含有一个手性-碳原子，因此都具有旋光性和立体异构。各种氨基酸的区别在于侧链R基团（Radical)不同。苏氨酸半胱氨酸苯丙氨酸酪氨酸色氨酸组氨酸赖氨酸精氨酸天冬氨酸谷氨酸天冬酰胺谷氨酰胺八种必需氨基酸：Thr,Lys,Val,LeuIle,Met,Tyr，Phe苏赖缬亮异亮，甲硫酪苯丙。(二）氨基酸的分类1.常见的天然氨基酸：极性氨基酸①按极性分非极性氨基酸酸性氨基酸②按酸

3、碱性分碱性氨基酸中性氨基酸Gly,Ala,Val,Leu.Ile,Phe,Met,Pro,Trp带电荷Ser,Thr,Asn,Gln,Tyr,Cys带正电:His,Lys,Arg带负电荷:Asp,GLu.不带荷:极性氨基酸氨基酸非极性氨基酸③按营养状况分必需氨基酸非必需氨基酸2.稀有氨基酸是正常氨基酸的衍生物在遗传上没有直接的三联密码.(3)非蛋白质氨基酸不在蛋白质分子中出现的氨基酸大多是α-氨基酸的衍生物也有D-型和ß-、γ-、δ-氨基酸.（三）氨基酸的理化性质：1.一般物理性质：无色晶体，熔点极高，一般在2000以上。不同氨基酸有不同的味感。能溶于稀酸或稀碱，不溶于有机溶剂。2

4、.两性解离及等电点：氨基酸分子是一种两性电解质。通过改变溶液的pH可使氨基酸分子的解离状态发生改变。Pk2是AA的-NH3+被滴定一半时的pH（NH3+释放H+）Pk1是AA的-coo-被滴定一半时的pH（coo-结合H+）氨基酸的解离曲线等电点的概念:氨基酸分子上的-NH3+和-COO-解离度完全相同；氨基酸所带的净电荷为零；些时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。等电点（pI）时溶解度最小。等电点的推导[Ala+]=[Ala±][H+]K1移项：[Ala-]=[Ala±]K2[H+]根据等电点的定义:[Ala+]=[Ala-][Ala±][H+]K1[Ala±]K2[H+]=整理

5、：K1K2[Ala±]=[Ala±][H+][H+]K1K2=[H+]2两端取对数：-lg[H+]2=-lgK1-lgK2∵-lgK1=pk1-lgK2=pk2∴2（-lg[H+]）=pk1+pk2根据pH的定义得：pH=lg1/[H+]=-lg[H+]∴2pH=pk1+pk2pI=1/2(pk1+pk2)中性氨基酸：pI=(pK1+pK2)/2酸性氨基酸：pI=(pK1+pKR-COO-)/2碱性氨基酸：pI=(pK2+pKR-NH2)/2pK1指α-羧基离解常数的负对数值；pK2指α-氨基离解常数的负对数值pKR指侧链R基离解常数的负对数值。3.紫外吸收性质：色氨酸、酪氨酸和苯

6、丙氨酸对紫外光有光吸收。其吸收峰在280nm左右，以色氨酸吸收最强。可采用紫外分分光度法测定蛋白质的含量。氨基酸的紫外吸收光谱4.氨基酸的化学反应（1）茚三酮反应AA+水合茚三酮蓝紫色化合物（2）甲醛反应AA+甲醛二羟甲基氨基酸（3）亚硝酸反应AA+亚硝酸-羟氨基酸+氮气+水加热pH8.3（4）Sanger反应AA+DNFBDNP氨基酸（黄色）（5）Dansyl-cl反应AA+DNS-ClDNP氨基酸（荧光）（6）Edman反应AA+PITCPTC-AAPTH-AA+H2ONaHCO3pH8-9、室温pH9.7无水HFAA与茚三酮反应用途：常用于氨基酸的定性或定量分析。水合茚三酮

7、茚三酮用途：末端基氨基酸测定AA与二硝基氟苯（DNFB）的反应用途：末端基氨基酸测定AA与丹磺酰氯的反应四、肽(peptide)（一）肽的概念肽:若干氨基酸通过肽键聚合而成的链状化合物。肽键:肽分子中，一个氨基酸分子的α-羧基与另一个氨基酸分子的α-氨基经脱水形成的酰胺键（-CO-NH）。二肽.三肽:根据成肽的氨基酸数目命名.寡肽：10肽以下称之。多肽：10肽以上称之。氨基酸残基：氨基酸成肽后已不完整，故称之。肽单位：与肽键相连的六个原子（C1,C,O,N,H,C