生物有机化学-蛋白质
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第三章蛋白质化学1蛋白质:是一类生物大分子,由一条或多条肽链构成,每条肽链都有一定数量的氨基酸按一定序列以肽键连接形成。
蛋白质是生命的物质基础,是一切细胞和组织的重要组成成分。
2标准氨基酸:是可以用于合成蛋白质的20种氨基酸。
3、茚三酮反应:是指氨基酸、肽和蛋白质等与水合茚三酮发生反应,生成蓝紫色化合物,该化合物在570mm波长处存在吸收峰。
4、两性电解质:在溶液中既可以给出H+而表现出酸性,又可以结合H+而表现碱性的电解质。
5、兼性离子:即带正电和、又带负电荷的离子。
6、氨基酸的等电点:氨基酸在溶液中的解离程度受PH值影响,在某一PH值条件下,氨基酸解离成阳离子和阴离子的程度相等,溶液中的氨基酸以兼性离子形式存在,且净电荷为零,此时溶液的PH值成为氨基酸的等电点。
7、单纯蛋白质:完全由氨基酸构成的蛋白质。
8、缀合蛋白质:含有氨基酸成分的蛋白质。
9、蛋白质的辅基:缀合蛋白质所含有的非氨基酸成分。
10、肽键:存在于蛋白质和肽分子中,是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基缩合时形成的化学键。
11、肽平面:在肽单元中,羧基的π键电子对与氮原子的孤电子对存在部分共享,C-N键具有一定程度的双键性质,不能自由旋转。
因此,肽单元的六个原子处在同一个平面上,称为肽平面。
12、肽:是指由两个或者多个氨基酸通过肽键连接而成的分子。
13、氨基酸的残基:肽和蛋白质分子中的氨基酸是不完整的,氨基失去了氢,羧基失去了羟基,因而称为氨基酸的残基。
14、多肽:由10个以上氨基酸通过肽键连接而成的肽。
15、多肽链:多肽的化学结构呈链状,所以又称多肽链。
16、生物活性肽:是指具有特殊生理功能的肽类物质。
它们多为蛋白质多肽链的一个片段,当被降解释放之后就会表现出活性,例如参与代谢调节、神经传导。
食物蛋白质的消化产物中也有生物活性肽,他们可以被直接吸收。
17、谷胱甘肽:由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键连接构成的酸性三肽,是一种生物活性肽,是机体内重要的抗氧化剂。
蛋白质化学复习总结1、蛋白质概念:是由20种α-氨基酸通过肽键相互连接而成的具有特定空间构象和生物学活性的高分子有机化合物。
几乎所有的酶都是蛋白质。
2、各种蛋白质的含氮量很接近,平均含氮16%(凯氏定氮),粗蛋白质含量=蛋白氮(样品含氮量)×6.25。
3、氨基酸(amino acids)是蛋白质的基本组成单位。
组成蛋白质的标准氨基酸有20种,19种氨基酸具有一级氨基(-NH2)和羧基(-COOH)结合到α碳原子(Cα),同时结合到(Cα)上的是H原子和各种侧链;Pro具有二级氨基(α-亚氨基酸),各种氨基酸的差别在于侧链R基的不同。
4、20种氨基酸都属于L-构型。
20种氨基酸平均分子量为138。
5、氨基酸的分类:⑴根据R的化学结构:①脂肪族氨基酸;②芳香族氨基酸;③杂环氨基酸;④杂环亚氨基酸。
⑵根据R的极性:①非极性氨基酸;②极性、不带电荷氨基酸;③酸性氨基酸;④碱性氨基酸。
6、一般物理学性质:①形态:均为白色结晶或粉末,不同氨基酸的晶型结构不同。
②溶解性:一般都溶于水,不溶或微溶于醇,不溶于丙酮,在稀酸和稀碱中溶解性好。
③熔点:氨基酸的熔点一般都比较高,一般都大于200℃,超过熔点以上氨基酸分解产生胺和二氧化碳。
④旋光性:除甘氨酸外的氨基酸均有旋光性。
⑤光吸收:氨基酸在可见光范围内无光吸收,在近紫外区含苯环氨基酸有光的吸收。
⑥紫外吸收:蛋白质在280nm波长下的紫外吸收性质绝大部分是由色氨酸和酪氨酸所引起的。
色氨酸:279nm苯丙氨酸;259nm;酪氨酸:275nm。
7、氨基酸的化学性质:⑴两性解离(amphoteric ionization):氨基酸在水溶液中或在晶体状态时都以两性离子形式存在,在同一个氨基酸分子上带有能放出质子的-NH3+正离子和能接受质子的-COO-负离子,所以氨基酸为两性电解质。
氨基酸在酸性环境中,主要以阳离子的形式存在,在碱性环境中,主要以阴离子的形式存在。
生物化学蛋白质章节考点总结第三章蛋白质第一节蛋白质概论蛋白质是所有生物中非常重要的结构分子和功能分子,几乎所有的生命现象和生物功能都是蛋白质作用的结果,因此,蛋白质是现代生物技术,尤其是基因工程,蛋白质工程、酶工程等研究的重点和归宿点。
一、蛋白质的化学组成与分类1、元素组成碳 50% 氢7% 氧23% 氮16% 硫 0-3% 微量的磷、铁、铜、碘、锌、钼凯氏定氮:平均含氮16%,粗蛋白质含量=蛋白氮?6.252、氨基酸组成从化学结构上看,蛋白质是由20种L-型α氨基酸组成的长链分子。
3、分类(1)、按组成:简单蛋白:完全由氨基酸组成结合蛋白:除蛋白外还有非蛋白成分(辅基)详细分类,P 75 表 3-1,表 3-2。
(注意辅基的组成)。
(2)、按分子外形的对称程度:球状蛋白质:分子对称,外形接近球状,溶解度好,能结晶,大多数蛋白质属此类。
纤维状蛋白质:对称性差,分子类似细棒或纤维状。
(3)、功能分:酶、运输蛋白、营养和贮存蛋白、激素、受体蛋白、运动蛋白、结构蛋白、防御蛋白。
4、蛋白质在生物体内的分布含量(干重) 微生物 50-80%人体 45%一般细胞 50%种类大肠杆菌 3000种人体 10万种1012 生物界 10-10,二、蛋白质分子大小与分子量蛋白质是由20种基本aa组成的多聚物,aa数目由几个到成百上千个,分子量从几千到几千万。
一般情况下,少于50个aa的低分子量aa多聚物称为肽,寡肽或生物活性肽,有时也罕称多肽。
多于50个aa的称为蛋白质。
但有时也把含有一条肽链的蛋白质不严谨地称为多肽。
此时,多肽一词着重于结构意义,而蛋白质原则强调了其功能意义。
P 76 表3-3 (注意:单体蛋白、寡聚蛋白;残基数、肽链数。
)蛋白质分子量= aa数目*110对于任一给定的蛋白质,它的所有分子在氨基酸组成、顺序、肽链长度、分子量等方面都是相同的,均一性。
三、蛋白质分子的构象与结构层次蛋白质分子是由氨基酸首尾连接而成的共价多肽链,每一种天然蛋白质都有自己特有的空间结构,这种空间结构称为蛋白质的(天然)构象。
蛋白质的生物有机化学引言蛋白质是生物体内最重要的有机分子之一,它在生物体内具有多种重要的生物学功能。
蛋白质的结构和功能与其生物有机化学性质密切相关。
本文将介绍蛋白质的生物有机化学特征,包括氨基酸构成、蛋白质的合成和降解等方面内容。
氨基酸构成蛋白质是由氨基酸组成的,氨基酸是一类含有氨基(NH2)和羧基(COOH)的有机化合物。
氨基酸可以通过共轭酸碱对形成离子,存在各种电离态。
蛋白质中常见的氨基酸有20种,它们的结构和性质各不相同。
其中,9种氨基酸是人类必需氨基酸,即人体无法自行合成,在日常饮食中必须获得。
氨基酸的胺基和羧基可以互相反应形成肽键,将多个氨基酸连接在一起形成肽链。
一个肽链中的氨基酸数量不定,有时可以达到几千个。
肽链折叠成特定的空间构型后,形成蛋白质的结构。
蛋白质的结构蛋白质的结构包括四个层次:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
•一级结构:指蛋白质的氨基酸序列。
不同的氨基酸序列决定了蛋白质的功能和特性。
•二级结构:指蛋白质中肽链的局部空间构型,常见的二级结构包括α-螺旋和β-折叠。
•三级结构:指蛋白质整体的空间构型,由肽链上相邻的部分之间的相互作用决定。
•四级结构:指由多个肽链组合而成的复合蛋白质的空间构型。
蛋白质的结构决定了其功能。
不同的结构使得蛋白质具有不同的生物学活性,如酶、抗体、激素等。
蛋白质的合成与降解蛋白质的合成是一个复杂的过程,涉及到DNA的转录和翻译过程。
在细胞中,DNA被转录成RNA,在核糖体中,RNA 被翻译成氨基酸序列,从而合成蛋白质。
蛋白质在细胞中不断合成和降解,这是细胞维持生物化学平衡的重要过程。
在降解过程中,蛋白质经过酶的作用被分解成小的多肽和氨基酸。
这些残基可以再次参与蛋白质的合成或被利用作为能源供给。
结论蛋白质是生物体内重要的有机分子,其生物有机化学性质决定了其结构和功能。
蛋白质的结构多样化,不同的结构决定了其不同的生物学活性。
蛋白质的合成和降解是细胞内的重要过程,细胞通过这些过程来维持生物化学平衡。