【精品课件】蛋白质的一级结构

2GSH GSH过氧化物酶
GSSG
NADP+ GSH还原酶
NADPH+H+
L-天冬氨酰-L-苯丙氨酰甲酯，称作：aspartame
2.7 蛋白质是由一条或几条多肽链组成的具有 特定空间结构和功能的生物大分子
2.7.1 多肽与蛋白质的概念不完全相同 The term protein broadly defines molecules posed
2.6 氨基酸彼此以肽键结合形成链状多肽 2.6.1 一个氨基酸的α-COOH与另一个氨基酸的 α-NH2缩合脱去一分子水形成的酰胺键叫作肽 键；氨基酸以肽键结合形成的化合物称作肽。
肽键
二 肽
这种缩合作用可反复进行，形成二肽、三 肽、寡肽及多肽；
肽链中一个氨基酸单位称为一个氨基酸残 基(residue)，一个氨基酸残基较游离氨基 酸少一个水分子（末端除外）,平均分子量 110；
辅基种类很广，常见的有 色素化合物、寡糖、脂类、 磷酸、金属离子甚至核酸
根据蛋白质形状可分为球状蛋白与纤维状蛋白： 纤维状蛋白质(fibrous protein)
球状蛋白质(globular protein)
肌动蛋白
毛发中的角蛋白
蚕丝丝心蛋白
根据含多肽链数目可分为单体蛋白和多体蛋白
单体蛋白(monomeric protein)
问题3：肽链中可解离基团的（αCOOH，α-NH2 及侧链可解离基 团）pKa与游离氨基酸中对应基团 的pKa值有何不同？为什么？
问题4 ：丛肽链的组成与结构分析 多肽有哪些主要性质？
肽具有等电点，调节溶液pH值可改变肽的带 电状况，使肽不带电荷而处于等电状态时的 pH值为肽的等电点
– 肽等电点的差别可不同程度反映其氨基酸组成上 的差异；反之亦然。
肽链写法：游离α-氨基在左，游离α-羧基在右， 氨基酸之间用“—”表示肽键。
如：H2N－丝氨酰－亮氨酰－苯丙氨酸-COOH 写为： H2N- Ser-Leu-Phe -COOH （或 S-L-F）
前述五肽：丝氨酰-甘氨酰-酪氨酰-丙氨酰-亮氨酸
写为：Ser-Gly-Tyr-Ala-Leu （或 S-G-Y-A-L）
OH
2.6.3 所有肽链的共价主链结构都是相同的
HR
肽链中的骨架结构是由 ―N―C―C―
单位重复连接而成，称共价主链（main chain or backbone)；
不同肽链的区别在于侧链R基的排列顺序不 同；
相同的氨基酸组成可形成多种不同的多肽链
问题2：写出这一肽链的结构 和名称,这四种氨基酸还可以 组成几种寡肽？
肽链的大小可用所含氨基酸残基的总数表 示或相对分子质量表示，大多数天然多肽 含50~200个氨基酸残基，相对分子质量在 5,500~220,00之间；
2.6.2 肽链是有方向性的(directional)
肽链的一端有游离氨基，称氨基末端（或N末端 N-terminal），另一端有游离羧基，称羧基末端 （或C末端 C-terminal)；
寡聚蛋白(oligomeric protein) 或多体蛋白(multimeric protein) 同型多体蛋白(homomultimeric protein) 异型多体蛋白(heteromultimeric protein)
寡聚蛋白中的每一个具三级结构的多肽链称亚基 (subunit)
2.8 根据蛋白质的结构和性质特点可对蛋白质 进行分离鉴定
2.6.4 肽链末端羧基、末端氨基及侧链基团可 发生不同程度的解离，表现出重要的理化性 质
在pH1～14范围内，主链上肽键氨基不发生解离， 游离末端的-COOH和-NH2以及侧链R上的基团可 发生不同程度的解离；
各基团解离程度及肽所带的总电荷取决于所处溶液 的pH值；
对于指定的基团，其pH＜pKa时，不发生酸式解 离，pH＞pKa时，发生酸式解离，pH= pKa时， 解离与不解离各占一半，由此可确定肽链所带净电 荷.
2.8.1 多数球状蛋白质溶于水形成胶体溶液
蛋白质溶胶性质： a.质点大小在胶体范围：1～100nm b.丁达尔效应 c.布朗运动 d.不能透过半透膜
应用：由于胶体溶液中的蛋白质不能通过半透膜， 因此可以应用透析法将非蛋白的小分子杂质除去;
蛋白质胶体溶液的稳定性与它的分子量大小、 所带的电荷和水化作用有关。
of one or more polypeptide chains; The term polypeptide is used to define the chain
exceeds several dozen amino acids in length (less than 50 amino acid residues); The terms polypeptide and protein are used interchangeably in discussing single polypeptide chain.
作为抗体：短杆菌肽A，短杆菌肽S等； 作为激素：胰岛素、胰高血糖素、促肾上腺
皮质激素等； 作为防御性毒物：剧毒的鹅膏蕈碱、蛇毒、
蛛毒等
谷胱甘肽（glutathione ，GSH）
SH
O
CH2
C
CH
H2C
N
C
H2C
H
O
H C NH3
HOOC
谷氨酸 半胱氨2 2H2O
– 等电状态时，肽在电场中不向任何一方移动 – 不同大小的肽片断可用双向凝胶电泳进行分离 – 肽链中的解离基团可被滴定，但 肽的滴定曲线复
杂 – 短肽以离子晶体存在，具有较高的熔点 – 肽键上的基团具有相应的化学反应活性。
2.6.5 许多短肽具有重要的生物活性
——天然存在的活性肽
作为神经递质、神经激素或神经调节物；如 LHRH-类10肽(蛙的一种神经递质)，促甲状 腺素释放因子，脑啡肽，内啡肽，强啡肽等
问题5：试简述蛋白质的重要生物学功能？
2.7.2 根据蛋白质的组成、或含多肽链数目或 形状可对蛋白质进行不同的分类
根据组成不同蛋白质可分为
单纯蛋白质(simple protein) 结合蛋白质 = 蛋白质 + 非蛋白质
(conjugated protein)
(辅基)(prosthetic group)