氨基酸、多肽,蛋白质
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不同分子量肽的氨基酸组分
肽是由氨基酸通过肽键连接而形成的一类化合物,其分子量大小不同,可以分为小肽、寡肽、多肽和蛋白质。
以下是这些不同分子量肽的氨基酸组分特点:
1. 小肽:通常指的是由2-4个氨基酸组成的高活性肽。
这类肽的氨基酸组分相对较少,但它们在生物体内具有重要的生理功能,如调节代谢、促进生长等。
2. 寡肽:由2-10个氨基酸组成的肽,分子量一般在1000道尔顿以下。
寡肽的氨基酸组分相对较为简单,但它们在生物体内同样发挥着重要的生理作用,如抗菌、抗氧化等。
3. 多肽:由10-50个氨基酸组成的肽。
多肽的氨基酸组分相对较为复杂,可以包含多种不同的氨基酸。
这些多肽在生物体内具有广泛的生理功能,如激素、酶、抗体等。
4. 蛋白质:一般由51个以上氨基酸组成的肽。
蛋白质的氨基酸组分非常复杂,可以包含20种不同的氨基酸,且每种氨基酸的数量和排列顺序都不同。
蛋白质是生物体内最重要的分子之一,它们参与生物体的各种生理和生化过程,如酶催化、结构支撑、物质运输等。
氨基酸,多肽,蛋白质的关系
氨基酸是构成蛋白质的基本单元,是一类含有羧基(-COOH)和氨
基(-NH2)的有机分子。
它们通过共价键结合形成多肽,多个多肽之
间再形成蛋白质。
氨基酸在蛋白质中的序列是非常重要的,因为它们决定了蛋白质
的结构和功能。
蛋白质的结构包含着四个层次:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
一级结构是氨基酸序列的线性排列;二级结构
包括α螺旋和β折叠;三级结构是主链的三维摆动,使得氨基酸侧
链在空间上排列成为蛋白质的特定形状;四级结构是由两个或多个链
相互作用而形成的复杂蛋白质结构。
蛋白质的功能非常广泛,包括结构支持、酶催化、信号传导和免
疫保护等。
每个蛋白质的功能都与它的结构密切相关,因此对于蛋白
质的结构和功能的研究非常关键。
一种具有特定功能的蛋白质的序列通常由数百个甚至上千个氨基
酸组成。
不同的氨基酸组成不同的序列,则产生不同的蛋白质结构和
功能。
在人体中,氨基酸可以由体内合成或外源性摄取获得。
不同种类
的氨基酸在人体中的相对含量不同,因此也影响了蛋白质的合成和功能。
总之,氨基酸、多肽和蛋白质之间是密不可分的关系。
氨基酸是
构成蛋白质的基本单元,而多个氨基酸结合形成多肽,多个多肽之间
再形成蛋白质。
蛋白质的序列和结构决定了其功能,因此研究氨基酸、多肽和蛋白质的相互关系对于解决人类健康问题具有重要意义。
氨基酸、多肽和蛋白质1氨基酸1.1结构特征标准氨基酸:至少有一羧基(carboxyl )和一氨基连接在同一个碳原子上(该碳原子称为α-碳原子)。
注意,脯氨酸含亚氨基。
构成蛋白质的氨基酸是 20 种标准氨基酸(可能含有非标准氨基酸,标准氨基酸经修饰而形成的)。
最近又发现了两种标准氨基酸。
标准氨基酸中, 1806 年发现第一种氨基酸——天冬酰胺,1938年发现最后一种——苏氨酸。
3α-碳是手性中心(大多数情况下,只有α-碳是手性中心;甘氨酸无手性,因R 基为 H)。
其绝对构型采用 D,L 系统,建立在L- 甘油醛( L-glyceraldehydes)和 D- 甘油醛的结构之上。
D 、 L 构型与其实际的旋光性无关。
到目前为止在蛋白质中发现的氨基酸都是L 的(酶的活性位点是不对称的,即酶促反应是在手性环境下进行的), D 仅存在于细菌细胞壁上的短肽和抗生素小肽。
1.2分类非标准氨基酸是标准氨基酸的衍生物(derivative )。
根据 R 基的不同性质将氨基酸进行分类,按其极性或在生理pH (近 7.0 )下与水相互作用的趋势分为 5 类:非极性脂肪族、芳香族、极性不带电、带正电(碱性)、带负电(酸性)。
非极性脂肪族:甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸。
(衣架凉鞋饼干=异亮、甲硫、亮、缬、丙、甘)芳香族:苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸。
(食老本(粤语)=色、酪、苯丙)极性不带电:丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷胺酰胺。
(诗书伴琴谱=丝、书、半胱、脯;天冻先安谷=天冬、酰胺、谷)带正电:赖氨酸、精氨酸、组氨酸。
(组队来京晋见=组、赖、精、碱性)带负电:天冬氨酸、谷氨酸。
(天上的谷子很酸=天、谷、酸性、都是氨酸)酪氨酸苯环上有羟基;丝氨酸和苏氨酸有羟基;半胱氨酸有巯基可成对形成二硫键;组氨酸是唯一一个具接近的 pK a值电离侧链的氨基酸,常作为质子供体和受体;天冬氨酸和谷氨酸都有两个羧基。