遗传三大定律
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遗传学三大定律及应用
遗传学是研究遗传现象和遗传规律的学科,它的研究对象是遗传物质和遗传现象。
遗传学三大定律是遗传学的基础,它们分别是孟德尔遗传定律、染色体遗传定律和基因遗传定律。
孟德尔遗传定律是遗传学的基础,它是指在自然界中,每个个体都有两个基因,一个来自母亲,一个来自父亲。
这两个基因可以是相同的,也可以是不同的。
当这两个基因不同时,一个基因会表现出来,而另一个则被隐蔽。
这就是孟德尔遗传定律的基本原理。
这个定律的应用非常广泛,例如在农业中,我们可以通过选择优良的品种进行杂交,来获得更好的产量和品质。
染色体遗传定律是指遗传物质存在于染色体上,而染色体是遗传物质的携带者。
染色体遗传定律的应用非常广泛,例如在医学中,我们可以通过检测染色体异常来诊断某些疾病,例如唐氏综合症等。
基因遗传定律是指基因是遗传物质的基本单位,它决定了个体的性状。
基因遗传定律的应用非常广泛,例如在生物工程中,我们可以通过基因编辑技术来改变某些生物的性状,例如使植物更加耐旱、耐寒等。
遗传学三大定律是遗传学的基础,它们的应用非常广泛,涉及到农业、医学、生物工程等多个领域。
随着科技的不断发展,我们相信遗传学的应用将会越来越广泛,为人类的生活带来更多的便利和福
利。
遗传学的三大定律及内容
遗传学是研究遗传现象和遗传规律的科学,它通过研究基因的传递和表达,揭示了生物种群内个体间遗传特征的变异和传递规律。
遗传学的发展离不开三大基本定律,即孟德尔的单基因遗传定律、分离定律和自由组合定律。
孟德尔的单基因遗传定律,也被称为孟德尔遗传定律、分离定律或Mendel定律,是遗传学的基石。
该定律是由奥地利的植物学家格里高利·约翰·孟德尔于19世纪中叶通过对豌豆杂交实验而发现的。
他发现,个体的遗传特征由称为基因的因子控制,而基因以对等的方式在后代中传递。
这一定律描述了基因的分离和重新组合过程,提出了“隐性”和“显性”基因的概念,并规定了基因的遗传比例。
分离定律是指在杂合子个体中,两个不同的基因座上的等位基因会在生殖细胞形成过程中进行分离,从而独立地进入子代。
这一定律是由英国生物学家W. Bateson和R. Punnett于1905年提出的。
分离定律揭示了基因的相对位置对于遗传特征的表现以及基因之间的独立性的重要性,为后来的遗传学理论打下了基础。
自由组合定律是指在个体的配子形成过程中,不同基因座上的等位基因组合是独立的,互不影响的。
这一定律是由英国生物学家R.A. Fisher于1918年提出的。
自由组合定律说明了不同基因之间的独立
性,即基因的分离和重新组合是相互独立的过程。
这三大定律共同构成了遗传学的基本理论框架,为我们理解遗传现象和遗传规律提供了重要的指导。
通过遗传学的研究,我们能够更好地了解物种的进化和适应性,为遗传疾病的预防和治疗提供了理论基础。
遗传的三大定律
维特根斯坦的遗传学理论和科学成就灿烂耀眼,其研究也对后人有着深远的影响。
维
特根斯坦是现代遗传学的创建者和推动者,对遗传规律的深入研究确立了三条基本定律,
即“维特根斯坦的三大遗传定律”。
第一条,是“遗传定律”,也称为“布氏遗传定律”。
这条定律认为,在一个生物体
的全部基因表现出来的,有着可观察性别特征遗传性质,从一代遗传到下一代,其遗传性
质是保守定律,其表现性在各个遗传系统中又是独特、个别化和复杂化的。
第二条,则是“变异定律”,也称为“维特根斯坦变异定律”,它认为,在每一代的
遗传过程中,总是会有一定数量的变异出现,从而使多种基因性状呈现出多样性和变化性,并影响着后代的基因性状。
第三条,是“独立排列定律”,他认为,在实现生物进化的过程中,不同性状基因之
间的独立排列有着十分重要的作用,能够使多种性状的基因性状达到完整和协调的表现。
维特根斯坦的遗传学理论和科学成就极其重要,他提出的三大遗传定律为后人提供了
生物体遗传规律指导,使人类在理解生殖遗传和分子遗传等方面有了更深刻的认识,也为
当今遗传学研究历史中再添一则风采,也为生物进化提供了新的可能性。
遗传学定律遗传学是研究遗传现象和遗传规律的科学。
通过观察和实验,遗传学家总结出了一些重要的遗传定律,这些定律揭示了遗传物质的传递规律和基因的表达方式。
本文将对遗传学定律进行详细阐述,以便更好地理解遗传学的基本原理。
1. 孟德尔定律孟德尔定律是遗传学的基石,也被称为遗传学的第一定律。
孟德尔通过对豌豆杂交的研究,发现了隐性和显性基因的存在,以及基因在遗传中的分离和重新组合。
他总结了两个重要定律:分离定律和自由组合定律。
分离定律指出,不同性状的基因在生殖过程中能够分离,保持其独立性;自由组合定律则指出,不同性状的基因在生殖过程中能够自由组合,而不受其他基因的影响。
2. 孟德尔定律的延伸除了孟德尔定律,还有一些遗传学定律对于遗传现象的理解也起到了重要作用。
比如,染色体理论和连锁不平衡定律。
染色体理论指出,基因是储存在染色体上的,而染色体在生殖过程中也会遵循孟德尔的分离和自由组合定律。
连锁不平衡定律则指出,某些基因之间存在着紧密联系,它们很难在遗传过程中分离,因此会遗传为一体。
3. 多基因遗传定律多基因遗传定律是指在一个性状上,有多个基因同时发挥作用,从而产生连续性变化的现象。
这个定律对于解释人类的复杂性状非常重要,比如身高、体重等。
根据这个定律,人类的身高不仅受到单个基因的影响,还受到多个基因的共同作用,因此会呈现出连续性的变化。
4. 突变定律突变是遗传学中的一个重要概念,它是指基因在复制过程中发生突然变异的现象。
突变定律指出,突变是基因变异的主要来源,它提供了遗传变异的物质基础。
突变可以是有害的,导致疾病的发生;也可以是有益的,促进物种进化的进程。
5. 随机分离定律随机分离定律是指在遗传过程中,基因的分离是随机发生的。
也就是说,每个个体在生殖过程中,所含的基因会随机地分离到下一代中。
这个定律保证了基因的多样性,为物种的适应性演化提供了基础。
遗传学定律的研究和应用,不仅为人们揭示了基因的传递规律和表达方式,也为人类的健康和进化提供了重要的科学依据。
遗传学三大基本定律分离规律、(1)分离规律分离规律是遗传学中最基本的一个规律。
它从本质上阐明了控制生物性状的遗传物质是以自成单位的基因存在的。
基因作为遗传单位在体细胞中是成双的,它在遗传上具有高度的独立性,因此,在减数分裂的配子形成过程中,成对的基因在杂种细胞中能够彼此互不干扰,独立分离,通过基因重组在子代继续表现各自的作用。
这一规律从理论上说明了生物界由于杂交和分离所出现的变异的普遍性。
以孟德尔的豌豆杂交试验为例(表9-2):可见,红花与白花杂交所产生的F1植株,全开红花。
在F2群体中出现了开红花和开白花两类,比例3∶1。
孟备尔曾反过来做白花为花的杂交,结果完全一致,这说明F1 和F2的性状表现不受亲本组合方式的影响,父本性状和母本性状在其后代中还将是分离的。
独立分配规律(2)独立分配规律该定律是在分离规律基础上,进一步揭示了多对基国间自由组合的关系,解释了不同基因的独立分配是自然界生物发生变异的重要来源之一。
按照独立分配定律,在显性作用完全的条件下,亲本间有2对基因差异时,F2有22=4种表现型;4对基因差异,F2有24=16种表现型。
设两个亲本有20对基因的判别,这些基因都是独立遗传的,那么F2将有220=1048576种不同的表现型。
这个规律说明通过杂交造成基因的重组,是生物界多样性的重要原因之一。
独立分配定律是指两对以上独立基因的分离和重组,是对分离规律的发展。
因此分离定律的应用完全适用于独立分配规律。
连锁遗传(3)连锁遗传规律1900年孟德尔遗传规律被重新发现后,人们以更炎的动植物为材料进行杂交试验,其中属于两对性状遗传的结果,有的符合独立分配定律,有的不符。
摩尔根以果蝇为试验材料进行研究,最后确认所谓不符合独立遗传规律的一些例证,实际上不属独立遗传,而属另一类遗传,即连锁遗传。
于是继孟德尔的两条遗传规律之后,连锁遗传成为遗传学中的第三个遗传规律。
所谓连锁遗传定律,就是原来为同一亲本所具有的两个性状,在F2中常常有连系在一起遗传的倾向,这种现象称为连锁遗传。
基因三大定律
基因三大定律是指遗传学领域中的三个重要定律,它们分别是孟德尔的第一定律(分离定律)、孟德尔的第二定律(自由组合定律)和孟德尔的第三定律(不互相干扰定律)。
1. 孟德尔的第一定律(分离定律):在正常繁殖中,每个个体都会从父母那里继承到两个相对独立的基因,并且这两个基因在生殖过程中会分离。
2. 孟德尔的第二定律(自由组合定律):不同的基因对于遗传特征的表现具有自由组合的能力。
即,基因的组合并不受其他基因的影响,每个基因都有可能以任何方式与其他基因组合,形成新的基因型。
3. 孟德尔的第三定律(不互相干扰定律):每个性状的遗传是相互独立的,不会相互干扰。
不同的性状之间的遗传是独立进行的,一个性状的遗传不会影响另一个性状的遗传。
这意味着每个性状都受到不同基因的控制,它们的遗传是相互独立的。
这些定律是奥地利生物学家格里高利·约翰·孟德尔在19世纪中期通过对豌豆杂交实验发现并提出的。
这些定律为后来的遗传学研究奠定了基础,并对我们理解遗传规律和遗传变异起到了重要的作用。
遗传学三大定律的联系遗传学作为生物学的一个重要分支,研究的是生物遗传信息的传递和变化规律。
在遗传学的发展历程中,形成了三大定律,分别是孟德尔的分离定律、孟德尔的自由组合定律和孟德尔的独立性定律。
这三大定律为遗传学的基础奠定了坚实的理论基础,也对后续的遗传学研究产生了重要影响。
本文将探讨遗传学三大定律之间的联系。
一、孟德尔的分离定律孟德尔的分离定律,也称为孟德尔的第一定律,是基因遗传的基础。
该定律表明,每个个体所具备的遗传性状由父母各自贡献一半,这些遗传性状相互独立地以一定比例分离并重新组合,传递给子代。
这一定律解释了为什么在后代中出现一些性状的频率高于其他性状。
二、孟德尔的自由组合定律孟德尔的自由组合定律,也称为孟德尔的第二定律,解释了不同基因的自由组合现象。
该定律指出,不同基因的组合并不是受到限制的,各个基因在配子的形成过程中是独立分离的。
这意味着,不同基因的组合会出现多样性,增加了后代的遗传可变性。
三、孟德尔的独立性定律孟德尔的独立性定律,也称为孟德尔的第三定律,描述了两对不同基因的独立遗传。
该定律表明,存在于不同染色体上的基因对在遗传过程中是相互独立的。
这意味着,不同的基因对可以自由组合,相互之间的遗传关系并不影响彼此的分离和再组合。
三大定律之间的联系这三大定律共同构成了现代遗传学的理论基础,在研究遗传变异、遗传性状传递和进化过程中起着重要作用。
它们之间存在着一系列联系。
首先,孟德尔的自由组合定律是孟德尔的分离定律的延伸和补充。
自由组合定律说明了不同基因的自由组合现象,而分离定律则进一步解释了这种现象在子代中的传递规律。
两者相辅相成,共同构建了基因在遗传过程中的行为规律。
其次,孟德尔的独立性定律与前两个定律互相依存。
独立性定律说明了不同染色体上的基因对在遗传过程中的独立性,这与自由组合定律密切相关。
如果不同基因对之间存在依赖或耦合现象,那么自由组合定律就无法成立,进而影响到独立性定律的适用。
1、孟德尔的分离规律
分离定律 law of segregation为孟德尔遗传定律之一。
孟德尔决定相对性状的一对等位基因同时存在于杂种一代(F1)的个体中,但仍维持它们各自的个体性,在配子形成时互相分开,分别进入一个配子细胞中去。
在孟德尔定律中最根本的就是分离定律。
比较普遍的说法是:在纯合子中相同染色体上占有同一基因位置的来自双亲的二个基因决不会发生融合而是仍维持其个体性,而在配子形成时,基因发生分离,其结果是杂种第二代(F2)和回交一代(B1)中性状会发生分离。
在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、孟德尔的自由组合规律
在孟德尔从事的大量植物杂交试验中,以豌豆杂交试验的成绩最为出色。
经过整整8年(1856-1864)的不懈努力,终于在1865年发表了《植物杂交试验》的论文。
提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学称为基因)的论点,并揭示出遗传学的两个基本规律——分离规律和自由组合规律。
这两个重要规律的发现和提出,为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础,这也正是孟德尔名垂后世的重大科研成果。
3、连锁与互换规律
1910年,美国哥伦比亚大学的摩尔根(1866—1945)和他的几位学生开始了对果蝇的遗传研究。
摩尔根果蝇是一种在夏天的水果摊上常见的小昆虫,它有一对小小的红眼睛。
当摩尔根用果蝇做实验的第一年,他们发现了一种雄性白眼果蝇,这种新的果蝇是经过红眼果蝇自发突变而来的。
分离定律在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
自由组合定律控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
链锁和互换定律发现子二代的白眼果蝇全是雄性,这说明性状(白)的性别(雄)的因子是连锁在一起的,而细胞分裂时,染色体先由一变二,可见能够遗传性状,性别的基因就在染色体上,它通过细胞分裂一代代地传下去。
链锁定律因此,当他的那只宝贝白眼果蝇与正常的红眼果蝇交配后,由于红眼是显性基因,因此后代不论雌雄,都是红眼果蝇;当第二次进行杂交时,体内含有白眼基因的雌性红眼果蝇与正常的雄性红眼果蝇交配,就会出现含白眼基因的一条X染色体与一条Y染色体结合,生成第二代杂交果蝇中的白眼类型,而且都是雄性的。
摩尔根把这种白眼基因跟随X染色体遗传的现象,叫做“连锁”,两类基因——白眼基因和决定性别的基因——好像锁链一样铰合在一起,在细胞中的染色体对分裂时一同行动,组合时也一同与另外的染色体结合。
互换定律摩尔根的学生发现了一种突变性状——果蝇的小翅基因,给摩尔根新创立的理论带来了挑战。
这种突变基因是伴性遗传的,与白眼基因一样位于X染色体。
但是当染色体配对时,这两个基因有时却并不像是连锁小翅果蝇在一起的。
例如,携带白眼基因与小翅基因的果蝇,根据连锁原理,产生的下一代应该只有两种类型,要么是白眼小翅的,要么是红眼正常翅的。
但是摩尔根却发现,还出现了一些白眼正常翅和红眼小翅的类型。
又需要解释现象了。
摩尔根提出,染色体上的基因连锁群并不像铁链一样牢靠,有时染色体也会发生断裂,甚至与另一条染色体互换部分基因。
两个基因在染色体上的位置距离越远,它们之间出现变故的可能性就越大,染色体交换基因的频率就越大。
白眼基因与小翅基因虽然同在一条染色体上,但是相距较远,因此当染色体彼此互换部分基因时,果蝇产生的后代中就会出现新的类型。
这就是“互换”定律。
人们对他最好的纪念,也许要算将果蝇染色体图中基因之间的单位距离叫做“摩尔根”。
他的名字作为基因研究的一个单位而长存于世。
麴:治疗消化不良人胰岛素:成为用DNA重组技术生产的第一个上市药物细胞因子:是人类或动物各类细胞分泌的具有多种生物活性的因子。
基因疫苗:也称DNA疫苗,是将外源基因克隆在表达质粒上,直接注入到动物体内,是外源基因在活体内表达抗体并诱导机体产生免疫答应,产生抗体从而激活免疫力。
诊断用单克隆抗体(McAb):专一性强,一个B细胞所产生的抗体只针对抗原分子上的一个特异抗原决定簇。
测定时可以避免交叉反应。
生物芯片:指通过微加工和微电子技术在固体载体的表面上构建的可准确、大信息量检测生物组分的微型分析系统,包括基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片和小分子芯片及芯片实验室或微流芯片等种类。
基因诊断芯片:是基因芯片的一大类,是将大量的分子识别基因探针固定在微小基片上,与被检测的标记的核酸样品进行杂交,通过检测每个探针分子的杂交强度而获得大量基因序列信息(特别是与疾病有关的信息)。
生物技术药物:也称基因工程药物,指以DNA重组技术生产的蛋白质、多肽、酶、激素、疫苗、单克隆抗体和细胞生长因子等药物。
反义核酸:也叫反义寡核苷酸,是指人工合成或细胞中天然存在的DNA或RNA片段(或其衍生物),它们可以与特定的基因相互作用,从而抑制基因的表达。
反义核酸技术:指利用人工合成或细胞天然的与特定基因互补的DNA或RNA片段或其衍生物来抑制或封闭特定基因的表达技术。
生物技术:又称生物工程,是利用生物有机体(动物、植物和微生物)或其组成部分(包括器官、组织、细胞或细胞器等)发展新产品或新工艺的一种技术体系。
生物技术一般包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程。
①基因工程主要包括基因的分离、制备、体外剪切、重组、扩增、表达与产物的纯化等技术;②细胞工程则包括一切生物类型的基本单位——细胞(有时也包括器官或组织)的离体培养、繁殖、再生、融合以及细胞核、细胞质乃至染色体与细胞器(如线粒体、叶绿体等)的移植与改建等操作技术;③酶工程是指酶的工业化生产及其固定化技术以及由酶制剂构成的生物反应器和生物传感器等新技术、新装置的研究应用;④发酵工程也叫微生物工程,是在最适合条件下,对单一菌种进行培养,是生物特定产品制造的一种生物工艺。
重组DNA技术:又称基因工程,其操作过程主要包括:①目的基因的获取;②基因载体的选择与构建;③目的基因与载体的拼接;④重组DNA导入受体细胞;⑤筛选并无性繁殖含重组分子的受体细胞(转化子);⑥工程菌(或细胞)的大量培养与目的蛋白质生产。
单克隆抗体:由一个杂交瘤细胞及其后代产生的抗体,具有单一、特异与纯化的特性。
糖类:多羟基醛或多羟基酮及其聚合物和衍生物的总称。
糖的主要生物学作用:①糖是人和动物主要能源物质;②糖类还具有结构功能;③糖具有复杂的多方面的生物活性与功能。
39、FDP:1,6-二磷酸果糖。
糖的分类:①单糖:凡不能被水解成更小分子的糖,如葡萄糖、果糖和半乳糖。
②寡糖:由单糖缩合而成的短链结构,如蔗糖(葡,果)、麦芽糖(葡,葡)、乳糖(葡,半乳)。
③多糖,如淀粉、糖源和纤维素等。
脂类:脂肪及类脂的总称,是一类低溶于水而高溶于有机溶剂(如乙醚、丙酮、氯仿等),并能为机体利用的有机化合物。
其化学本质为脂肪酸和醇等所组成的类脂及衍生物。
54、脂类分类:(一)单纯脂类是由脂肪酸与甘油所形成的酯。
可分为:甘油三酯或称为三酰甘油,蜡。
(二)复合脂类,分为:磷脂,糖脂。
(三)衍生脂质,如:取代烃,固醇类(甾类),萜,其他脂质。
脂肪:是由一分子甘油与三分子脂肪酸组成的脂肪酸甘油三酯,故名为三脂酰甘油,习惯称为甘油三脂(TG)。
分为:单纯甘油酯,混合甘油酯。
一般在常温下固态的脂,其脂肪酸的烃基多数是饱和的;在常温下为液态的油,其脂肪酸的烃基多数是不饱和的。
脂肪酸的种类:①饱和脂肪酸,如软脂酸、硬脂酸。
②不饱和脂肪酸,如亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。
必需脂肪酸:人体及哺乳动物不能向脂肪酸引入超过九位的双键,这类脂肪酸对人体功能是必不可少的,但人体自身不能合成必须由膳食提供,如亚麻酸和亚油酸等。
磷脂:包括甘油磷脂和鞘磷脂两大类。
几个重要的甘油磷脂:①卵磷脂:细胞膜中存在大量含胆碱的磷脂即磷脂酰胆碱,是组成细胞膜最丰富的磷脂之一。
卵磷脂是白色油脂状物质,极易吸水。
由于它含有相对多的不饱和脂肪酸,表面易被氧化。
卵磷脂在蛋黄和大豆中特别丰富,具有抗脂肪肝的作用工业广泛用作乳化剂。
②脑磷脂:即磷脂酰胆胺。
与血液凝固有关,血小板的脑磷脂可能是凝血酶原激活剂的辅基。
蛋白质的生物学功能:①生物催化作用②代谢调节作用③免疫保护作用④转运和贮存的作用⑤运动与支持作用⑥控制生长和分化的作用⑦接受和传递信息的作用⑧生物膜的作用。
所有的蛋白质元素组成:很近似,都含有C、H、O、N、及少量的S、P、Fe、Zn、Mn、I。
蛋白质的含量=蛋白质含氮量×100/16=蛋白质含氮量×6.25。
62、蛋白质结构基本单位:氨基酸。
氨基酸的通式:氨基酸在结构上的共同点:①组成蛋白质的基本氨基酸为α-氨基酸,但辅氨酸例外,为α-亚氨酸;②不同的α-氨基酸,其R侧链不同;③天然蛋白质中基本氨基酸皆为L-型;④除甘氨酸,其他氨基酸都有旋光性。
*酸性氨基酸:天冬氨酸、谷氨酸碱性氨基酸:赖氨酸、精氨酸、组氨酸必需氨基酸:机体需要但机体不能合成或合成量少,不能满足需要,而要有食物供给的AA。
必需氨基酸有8种:苏、缬、亮、异亮、苯丙、色、赖、蛋(甲硫)蛋白质的等电点:使蛋白质所带正负电荷相等,净电荷为零时溶液的pH。
在等电点(pI)时,氨基酸的溶解度最小。
不同氨基酸等电点不同:含酸性氨基酸较多的酸性蛋白,等电点偏酸;含碱性氨基酸较多的碱性蛋白,等电点偏碱。
当溶液的pH>pI时,蛋白质带负电荷;pH<pI时,则带正电荷体内多数蛋白质在生理条件下多以负离子形式存在。
蛋白质分子结构:①蛋白质分子的一级结构:即蛋白质的共价结构,指的是蛋白质分子中多肽链氨基酸种类、数量和排列顺序及它们之间连接键的性质。
一条多肽链含有两端,含自由α氨基一端称为氨酸末端或N端,含有自由α羧酸一端称为羧基末端或C端。
②蛋白质的构象:蛋白质分子的构象又称空间结构、立体结构、高级结构和三维构象等。
指蛋白质分子中原子和基团在三维空间上的排列、分布及肽链的走向。
维持蛋白质构象的化学键:主要化学键是肽键,主要次级键有氢键、疏水键、盐键、配位键、二硫键和范德华力等。
蛋白质的二级结构:是指多肽链沿一定的轴盘旋或折迭所形成的一个有规则的构象。
如α螺旋、β折叠和β转角。
一般不涉及氨基酸残基侧链的构象。
肽单位:肽键与相邻的α两个碳原子所组成的基团。
肽单位的特性:①肽键有部分双键的性质,不能自由旋转。
②肽单位是刚性平面。
肽键平面:肽单位上的六个原子都在同一个平面。
③肽单位中与C-N相连的氢和氧原子与α碳原子呈反向分布。
*α螺旋:多肽链的主链原子沿一中心轴盘绕所形成的右手螺旋结构。
α螺旋的特征:①螺旋方向为右手螺旋。
②氢键是α螺旋稳定的主要次级键。
③肽链中氨基酸残基的R基侧链分布在螺旋的外侧,其大小、形状及电荷等均影响α螺旋的形成和稳定。
β折叠:指两条或多条几乎完全伸展的多肽链侧向平行或反平行排列聚集在一起,由相邻肽链主链上的-NH和 C=O之间形成有规则的氢键维持的多肽构象β折叠的特性:①肽链伸展使肽键平面之间一般折叠成锯齿状。
②氢键是维持β折叠主要次级键。
③肽链平行走向有顺式和反式两种。
反式较稳定。
④肽链中氨基酸残基的R侧链分布在片层的上下。
β转角:蛋白质分子多肽链上经常出现180°的回折。
无规则线团:指没有一定规律的松散肽链结构。
蛋白质的三级结构:是指多肽链在二级结构的基础上,由氨基酸残基侧链的相互作用使多肽链进一步盘旋和折迭,导致整个分子形成很不规则的特定构象。
蛋白质的四级结构:是指由两个或两个以上亚基之间相互作用聚合而成的更复杂的构象。
亚基:又称亚单位,一般由一条或多条多肽链组成。
蛋白质一级结构与功能的关系:①一级结构不同,生物特性各异。
②一级结构中的“关键”部分相同,其他部分可以不同,但功能相同。
所谓“关键部分”,也称为”活性中心”,是指由几个氨基酸组成的一个空间区域。
蛋白质的生物活性集中表现在这一空间区域,并与这一区域中的氨基酸组成,排部等密切相关。