对组成生物体的高分子化学物质蛋白质的理解
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生物化学名词解释完整版生物化学名词解释完整版1. 蛋白质蛋白质是生物体内一类重要的高分子物质,由氨基酸构成,主要作用是构成细胞的结构和代谢物质的合成,也是细胞信号传递、能量传递和免疫防御的重要组成部分。
蛋白质的种类多样,包括酶、激素、抗体、细胞骨架、肌肉等。
2. 氨基酸氨基酸是蛋白质的组成单元,由一羧基和一氨基组成,此外还有一个侧链。
人体内有20种不同的氨基酸,其中9种是必需氨基酸,必须从食物中摄取。
氨基酸不仅是蛋白质的重要组成部分,还是细胞代谢和酶活性的调控物质。
3. 核酸核酸是一类生物体内的高分子物质,包括DNA和RNA两种,由核苷酸组成,主要作用是储存和传递遗传信息。
DNA存储了生物的遗传信息,RNA则参与了生物的蛋白质合成过程。
生物体内的核酸种类多样,包括单链RNA、双链RNA、转录因子、siRNA等。
4. 核苷酸核苷酸是核酸的组成单元,由糖、碱基和磷酸组成。
碱基分为嘌呤和嘧啶两类,糖分为脱氧核糖和核糖两类,磷酸则是核苷酸分子中的反式结构。
生物体内的核苷酸种类多样,包括腺苷酸、鸟苷酸、胞苷酸、尿苷酸等。
5. 酶酶是一类催化生物体代谢反应的蛋白质,由氨基酸构成,能够加速化学反应的速度,催化生成或者分解特定的分子。
酶在生物体内发挥了极为重要的作用,参与了代谢、能量转化、信号转导、免疫防御等生理活动。
6. 代谢代谢是生物体内所有化学反应的总称,包括能量代谢、物质代谢等。
代谢是维持生命所必需的过程,能够维持生物体内部环境的稳态。
代谢活动的主要物质是蛋白质、碳水化合物、脂类和核酸等。
7. 糖原糖原是动物体内储存能量的一种多糖物质,由许多葡萄糖分子组成。
糖原主要储存于肝脏和肌肉组织中,当身体需要能量时,肝脏和肌肉会将糖原分解成葡萄糖,通过血液输送到需要能量的器官。
8. 糖类糖类是生物体内的一类重要的有机化合物,主要由碳、氢和氧三种元素组成,包括单糖、双糖和多糖等多种类型。
糖类在生物体内发挥了极为重要的作用,参与能量代谢、合成酶和抗原等生理活动。
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。
高中生物必修一蛋白质的知识点蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分,学习生物可以学到更多的知识。
下面小编给大家分享一些高中生物必修一蛋白质的知识点,希望能够帮助大家,欢迎阅读!高中生物必修一蛋白质的知识11.蛋白质基本含义蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质。
蛋白质中一定含有碳、氢、氧、氮元素。
蛋白质是由α—氨基酸按一定顺序结合形成一条多肽链,再由一条或一条以上的多肽链按照其特定方式结合而成的高分子化合物。
蛋白质就是构成人体组织器官的支架和主要物质,在人体生命活动中,起着重要作用,可以说没有蛋白质就没有生命活动的存在。
2.原子数由m个氨基酸,n条肽链组成的蛋白质分子,至少含有n个—COOH,至少含有n个—NH2,肽键m-n个,O原子m+n个。
分子质量设氨基酸的平均相对分子质量为a,蛋白质的相对分子质量=ma-18(m-n)基因控制基因中的核苷酸6信使RNA中的核苷酸3蛋白质中氨基酸13.蛋白质组成及特点蛋白质是由C(碳)、H(氢)、O(氧)、N(氮)组成,一般蛋白质可能还会含有P(磷)、S(硫)、Fe(铁)、Zn(锌)、Cu(铜)、B(硼)、Mn(锰)、I(碘)、Mo(钼)等。
这些元素在蛋白质中的组成百分比约为:碳50%氢7%氧23%氮16%硫0~3%其他微量。
(1)一切蛋白质都含N元素,且各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%;(2)蛋白质系数:任何生物样品中每1g元N的存在,就表示大约有100/16=6.25g蛋白质的存在,6.25常称为蛋白质常数(3)蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物高分子。
蛋白质分子上氨基酸的序列和由此形成的立体结构构成了蛋白质结构的多样性。
蛋白质具有一级、二级、三级、四级结构,蛋白质分子的结构决定了它的功能。
4.蛋白质性质蛋白质是由α-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,在蛋白质分子中存在着氨基和羧基,因此跟氨基酸相似,蛋白质也是两性物质。
各种生物大分子的结构和功能生物大分子是构成生命体系的基本组织结构,包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等。
这些生物大分子具有着复杂的结构和多样的功能,是生命体系中不可或缺的重要物质。
本文将从结构和功能两个方面,探讨各种生物大分子的特点。
一、蛋白质蛋白质是生物大分子中最为复杂的一类分子,其结构和功能多种多样,可以扮演着酶、激素、抗体等多种角色。
蛋白质的结构一般分为四级,即一级、二级、三级和四级结构。
一级结构是指由氨基酸链组成的线性序列,通过肽键连接。
二级结构是指蛋白质中的局部二级结构,包括α-螺旋、β-折叠和β-转角等。
三级结构是指全局的三维构象,由多个二级结构共同组成。
四级结构是指由多个蛋白质相互作用形成的超级结构,如酶等。
蛋白质的结构与功能密切相关。
例如,抗体的结构与其与病毒、细胞等特定靶标的结合有关,而酶的结构与其催化特定化学反应的特性有关。
二、核酸核酸是DNA和RNA两种分子的统称,是生物大分子中的重要成分。
核酸主要负责传递遗传信息和蛋白质的合成。
DNA的结构是由若干个核苷酸组成的双螺旋结构,其中核苷酸由糖分子、碱基和磷酸组成。
糖分子与磷酸相互连接构成了核苷酸链,而碱基则通过氢键相互氢键配对构成了DNA的双螺旋结构。
RNA的结构与DNA类似,但通常是单链结构。
RNA中的碱基与DNA不同,主要包括腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和脲嘧啶等四种碱基,其中胸腺嘧啶在DNA中很少出现。
核酸的功能主要与其遗传信息存储和蛋白质合成有关。
DNA是所有细胞中遗传信息的存储介质,而RNA主要在蛋白质合成的转录和翻译过程中发挥作用。
三、多糖多糖是由多个糖分子通过糖苷键相互连接形成的高分子化合物,主要包括淀粉、纤维素、葡聚糖等。
多糖的结构一般分为线性和支化两种形式。
其中,线性多糖的分子链由多个单糖分子通过β-1,4-糖苷键相互连接而成。
而支化多糖分子链上由于含有分支点,因此其分子结构更为复杂。
多糖的主要功能是提供生物体的结构支持。
生物大分子的结构和功能生物大分子是构成生命体系的基本单位,它们负责着构建、维护和调节生命过程。
在生命体系中,生物大分子起着形态多样、功能复杂的重要作用。
本文就生物大分子的结构和功能进行阐述。
一、蛋白质蛋白质是组成生物体的重要分子,它具有多种复杂的结构和功能。
蛋白质的结构通常分为四级结构:一级结构是指蛋白质的氨基酸序列;二级结构是蛋白质的α-螺旋和β-折叠;三级结构是指蛋白质由α-螺旋、β-折叠等单元组成的空间结构;四级结构是指由多个聚合物形成的具有特定功能的蛋白质复合物。
蛋白质的功能多种多样,如酶作用、结构支持、运输、调节和防御等。
酶是一种细胞催化反应的蛋白质,它们能够加速体内化学反应的发生速度,对维持生命过程至关重要。
结构蛋白质具有强大的力学支持作用,能够在生命过程中支撑各类细胞和组织的形态和功能。
运输蛋白质则能够在体内平衡分子的水平,控制细胞内物质的移动和分布。
调节蛋白质可以调节细胞的基因表达,从而控制细胞生长、分化以及代谢等各种重要的生命活动。
防御蛋白质则能够针对外界的入侵或内部的异常反应,提供生理保护效应。
二、核酸核酸是一类重要的生物大分子,它们由核糖或脱氧核糖、磷酸和核嘌呤、核嘧啶等碱基组成。
核酸的主要功能是存储和传递生物遗传信息,控制生命过程。
核酸通常分为DNA和RNA两种。
DNA是生命体系中一类十分重要的遗传物质,是指含有脱氧核糖和四种碱基的双链螺旋分子。
它通过遗传编码方式控制氨基酸的排列组合,指示蛋白质的合成方式,重要的生命特征和功能积累在DNA信息的库中。
RNA则是DNA发挥功能的介质,也是DNA的合成模板。
RNA的种类多样,功能各留,如mRNA是基因的拷贝品,tRNA和rRNA是蛋白质合成的必要组分。
三、多糖多糖是一种持续存在于自然界中的高分子物质,由单糖分子重复聚合而成。
多糖的种类包括淀粉、纤维素、木质素、肝糖、果糖等,它们体现了广泛的结构和功能多样性。
多糖的结构与生物体的生产结构有关,如纤维素是蔬菜、水果、谷物等含有纤维质的食物的基础。
什么是蛋白质
蛋白质是生物体内一类重要的大分子有机化合物,由氨基酸构成。
它们在生命体内担任着多种关键的生物学功能,包括结构支持、酶催化、运输、信号传导等。
蛋白质是生命体内最复杂、最多样化的大分子之一,对维持细胞结构和功能至关重要。
蛋白质的基本结构单位是氨基酸。
氨基酸是由氨基基团(NH₂)、羧基基团(COOH)、一个氢原子和一个侧链组成的。
蛋白质是通过氨基酸之间的肽键形成的多肽链。
蛋白质的氨基酸序列编码了其结构和功能。
蛋白质的功能非常多样,包括:
1. 结构:一些蛋白质在细胞和组织中提供支持和结构。
例如,胶原蛋白是结缔组织中的主要蛋白质,赋予组织强度和弹性。
2. 酶:酶是催化生化反应的蛋白质,可以加速化学反应的进行,从而维持细胞代谢。
3. 运输:携带和传递物质,如血液中的血红蛋白负责输送氧气。
4. 免疫:免疫球蛋白参与免疫系统的功能,识别和抵御外部入侵的病原体。
5. 信号传导:通过激活或抑制细胞内信号通路来调节细胞功能的蛋白质。
6. 运动:肌肉中的肌动蛋白和微管蛋白等负责细胞和组织的运动。
蛋白质的功能和结构高度特异,它们的三维结构决定了它们的功能。
蛋白质的合成由基因编码的DNA信息进行,遵循中心法则,即DNA 转录成mRNA,再由mRNA翻译成蛋白质。
蛋白质的合成过程发生在细胞的核糖体中。
生物大分子的结构与功能生物大分子是生命体内最重要的分子之一,它们承担着许多生命活动中的重要角色。
生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等,它们在细胞内起着重要的结构和功能作用。
本文将重点介绍生物大分子的结构与功能,希望能为读者提供相关知识。
一、蛋白质蛋白质是构成生物体的最基本分子,它们负责构建细胞的结构,参与生物体的代谢和调节以及传递讯息等多种功能。
蛋白质的结构非常复杂,由氨基酸组成,不同的氨基酸序列构成了不同的蛋白质。
每个氨基酸都有自己的特性,当它们连接在一起形成蛋白质的时候,就会展现出各种各样的功能。
蛋白质的结构可以分为四级结构,即原生结构、二级结构、三级和四级结构。
其中原生结构是蛋白质在生理条件下的天然构象,具有最基本的结构,由氨基酸的序列决定;二级结构是由氢键及离子键构成的α-螺旋、β-折叠;三级结构是由多个二级结构单元相对位置的联系而成;四级结构是由多个多肽链组成的互相联系而成的特定的构象。
蛋白质的功能多种多样,比如酶蛋白质可以促进化学反应的发生,激素蛋白质可以调节生物体的代谢和生长,抗体蛋白质可以抵御外来病原体的侵袭,肌肉蛋白质可以使肌肉收缩等。
二、核酸核酸是生物体内的遗传物质,它携带了生物体所有的遗传信息。
DNA和RNA是两种最常见的核酸,它们都是由核苷酸单元构成。
核苷酸由糖、碱基和磷酸基团组成,核苷酸通过磷酸二酯键连接成为DNA和RNA的长链。
DNA是生物体内最重要的遗传物质,它构成了生物体的基因,携带了生物体所有的遗传信息。
DNA的结构是双螺旋结构,由两条互补的链构成。
每条链由磷酸基团和脱氧核糖组成,中间通过碱基连接在一起。
DNA的功能主要是存储遗传信息,通过复制和转录来传递遗传信息。
RNA是在细胞内起着多种功能的核酸类物质,包括mRNA、tRNA、rRNA等多种类型。
mRNA是由DNA模板合成的,它携带了DNA的遗传信息,参与蛋白质的合成过程;tRNA是一种转运RNA,它可以将氨基酸搬运到细胞内的核糖体上,参与蛋白质的合成过程;rRNA是一种结构RNA,它组成了细胞内的核糖体,参与蛋白质的合成过程。
生物大分子结构与功能解析生物大分子是生命体中最基本、最重要的组成部分之一。
它们不仅具有复杂的物理化学性质和高度结构性,而且在生命过程中发挥着重要的生理功能。
在此,我们将探讨生物大分子的结构和功能,解析它们如何支撑着生命活动的运行。
1. 蛋白质的结构和功能蛋白质是一类大分子化合物,由氨基酸残基通过肽键连接而成,并具有多样的三级结构。
蛋白质通过这种三级结构,实现了其生理功能的特异性。
1.1 一级结构蛋白质的一级结构是指氨基酸残基的线性序列,它决定了蛋白质的空间配置和三级结构。
在蛋白合成过程中,这些氨基酸残基按照某种顺序连接到了一起,形成了蛋白质的一级结构。
1.2 二级结构蛋白质的二级结构是指由氢键等键合作用所形成的、局部稳定的类结构,如α-螺旋、β-折叠以及β-转角等结构。
这些二级结构在蛋白质的三级结构中起着关键作用。
1.3 三级结构蛋白质的三级结构主要由氨基酸残基之间的相互作用所决定,包括疏水作用(非极性氨基酸成键方式)、亲水作用(极性残基成键方式)、范德华力和离子键等力作用。
这些相互作用形成了蛋白质的立体构型,决定了它的生理功能。
1.4 生理功能蛋白质的生理功能多种多样,包括酶活性、结构支撑、运输、信号转导以及抗原特异性等。
例如,酶的活性依赖于特定的氨基酸序列和三级结构,而免疫球蛋白则具有特定的抗原特异性,可用于诊断疾病和生产疫苗。
2. 核酸的结构和功能核酸是一类双链大分子,由核苷酸单元按照特定的方式通过磷酸二酯键连接而成,它不仅是遗传信息在细胞中的媒介,而且还具有重要的调控作用。
2.1 DNA的结构DNA是双链脱氧核苷酸聚合物,两条链上以氢键形成了互补的碱基对,A-T,G-C。
在DNA分子中,A、G、C和T这四种碱基以互补的方式排列,而且碱基之间具有特异性的氢键作用。
2.2 RNA的结构RNA也是核苷酸聚合物,但是它是单链分子,并且在核苷酸单元中,包含了U(尿嘧啶)碱基,取代了DNA中的T碱基。
对组成生物体的高分子化学物质蛋白质的理解
徐俊
一、蛋白质的定义及概念
蛋白质是生物体中广泛存在的一类生物大分子,由核酸编码的α氨基酸之间通过α氨基和α羧基形成的肽键连接而成的肽链,经翻译后加工而生成的具有特定立体结构的、有活性的生物大分子。
组成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成肽链。
蛋白质由一条或多条多肽链组成,每一条多肽链有二十至数百个氨基酸残基不等,各种氨基酸残基按一定的顺序排列。
产生蛋白质的细胞器是核糖体。
蛋白质是生命的物质基础,与其他生物大分子(如多糖和核酸)一样,蛋白质是生物体中的必要组成成分,参与了细胞生命活动的每一个进程,没有蛋白质就没有生命。
因此,它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。
机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与,蛋白质占人体重量的16.3%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.8kg。
人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新。
被食入的蛋白质在体内经过消化分解成氨基酸,吸收后在体内主要用于重新按一定比例组合成人体蛋白质,同时新的蛋白质又在不断代谢与分解,时刻处于动态平衡中。
二、蛋白质组成及结构
1.蛋白质分子的元素组成:
所有蛋白质分子组成都含有C、H、O、N、S等元素,其中N元素的含量比较恒定约为16%,故所测样品中若含1克N,即可折算成6.25克蛋白质。
2.蛋白质分子的基本组成单位:
蛋白质分子的基本组成单位是氨基酸,在蛋白质合成的,受遗传密码控制的,氨基酸共有20种,氨基酸结构上的共同特点是都具有α-羧基和α-氨基,而R
基团各不相同。
其中除脯氨酸是亚氨基酸,甘氨酸不具有不对碳原子外,其余18种氨基酸均为L-α-氨基酸。
氨基酸根据R基团所含的基团,可分为酸性氨基酸(羧基)、碱性氨基酸(氨基及其衍生基团)和极性的中性氨基酸(羟基、巯基和酚羟基)。
3.氨基酸在蛋白质分子中的连接方式:
一个氨基酸的α-羧基与另一氨基酸的α-氨基脱水缩合而成的共价键为肽键(-CONH-),是蛋白质分子中氨基酸之间相互连接的主键。
氨基酸通过肽键而成的化合物称肽,有寡肽和多肽之分。
4.蛋白质的分子结构:
(1)蛋白质的一级结构:指蛋白质肽链中氨基酸残基的排列顺序,是蛋白质分子的基本结构,是空间结构及其功能的基础。
(2)蛋白质的空间结构:指蛋白质在一级结构的基础上进一步折叠、盘曲而成的三维结构,又称构象。
(3)维系空间结构的化学键: 维系空间结构的化学键是指氢键、盐键、疏水
键等非共价键,有的蛋白质还含有二硫键。
(4)空间结构可分下列层次:
①蛋白质的二级结构:是指多肽链中,同相邻近的氨基酸残基间形成的多肽链的局部空间结构,包括α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲。
②蛋白质的三级结构:是指在二级结构的基础上,由肽链上相距甚远的氨基酸残基所形成的整个多肽链的空间结构。
三级结构的特点是多肽链中疏水的氨基酸一般集中在分子内部。
有些蛋白质仅有一条三级结构的多肽链,其表面可形成活性中心,具有活性。
③蛋白质的四级结构:是指由两个或两条以上具有三级结构的多肽链相互聚合而成的大分子蛋白质的空间结构。
三、蛋白质结构与特性的关系
1.蛋白质的两性解离与结构的关系:
蛋白质是两性离子,其分子所带电荷受环境pH的影响。
蛋白质分子呈电中性时的溶液pH值称蛋白质的等电点。
蛋白质在pH小于其等电点的溶液中呈阳离子,蛋白质在pH大于其等电点的溶液中呈阴离子,蛋白质在pH和其等电点相同的溶液中不带电,此时溶解度最低,易于沉淀析出。
不同蛋白质有不同的氨基酸组成和分子结构,因此具有不同等电点。
不同蛋白质在同一pH溶液中所带电荷的种类和数目不同,在电场中泳动的方向和速度不同,从而可达到分离的目的,这种分离方法称电泳是目前分离、提纯、鉴定蛋白质最常用的方法之一。
2.蛋白质的亲水性与结构的关系:
蛋白质溶液具有亲水胶体的性质,溶液的稳定性靠蛋白质分子表面的水化膜和电荷。
当破坏这两种稳定因素,就可将蛋白质从溶液中沉淀析出。
3.蛋白质的变性和结构关系:
蛋白质的变性是指蛋白质在理化因素作用下,使蛋白质分子的空间结构破坏,理化性质及生物学活性丧失的过程。
蛋白质变性的本质是非共价键断裂,使蛋白质分子从严密有规则的空间结构变成松散紊乱的结构状态,蛋白质变性前后理化性质、生物活性改变比较。
4.蛋白质的其他特性与结构的关系:
蛋白质是大分子,不能通过半透膜。
据此,可用透析法去除混在蛋白质中的小分子杂质,用于蛋白质的纯化。
芳香族和杂环氨基酸尤其是色氨酸和酪氨酸,具有紫外吸收的特点,其最大吸收峰是280 nm。
蛋白质分子中一般含上述氨基酸,所以可用280nm 吸收值测定对蛋白质进行定性和定量。
四、蛋白质分类
1.按组成分类:(1)单纯蛋白质。
指仅有氨基酸组成的蛋白质。
(2)结合蛋白质。
指由氨基酸和非蛋白质部分(辅基)组成的蛋白质。
2.按非蛋白质部分不同可分为:核蛋白(含核酸)、糖蛋白(含多糖)、脂蛋白(含脂类)、金属蛋白(含金属)和色蛋白(含色素)等。
3. 按分子形状分类:球状蛋白质和纤维状蛋白质。
4. 按功能分类:活性蛋白质和非活性蛋白质。
五、蛋白质的功能
1. 组织细胞中主要蛋白质的功能:(1)催化和调控作用;(2)在协调运动中的作用;(3)在运输和贮存中的作用;(4)在识别、防御和传导中的作用。
2. 血浆蛋白质的主要功能:(1)维持血浆胶体渗透压和缓冲作用;(2)运输作用;
(3)免疫防御作用;(4)血浆酶的作用;(5)营养作用;(6)凝血和抗凝血作用。
六.蛋白质结构与功能的关系
蛋白质多种多样的功能与各种蛋白质特定的空间构象密切相关,其构象发生改变,功能活性也随之改变。
1.蛋白质一级结构与功能的关系:
蛋白质的一级结构是空间结构的基础。
一级结构不同的各种蛋白质,它们的构象和功能自然不同。
反之,一级结构相似的蛋白质,它们的构象及其功能也可能会相似。
物种越接近,其同类蛋白质一级结构越相似,功能也相似。
但一级结构中有些氨基酸的作用却是非常重要的,若蛋白质分子中起关键作用的氨基酸残基缺失或被替代,都会严重影响其空间构象或生理功能,如蛋白质分子活性中心关键部位氨基酸残基的更换,会明显改变其生物活性。
但如分子中非关键部位氨基酸残基的更换或缺失、则不会明显改变其活性。
2. 蛋白质构象与功能的关系:
(1)蛋白质变性后,空间结构破坏,生物学活性丧失。
变性蛋白质在复性后,构象复原,活性即能恢复。
(2)蛋白质变构作用:指某些小分子物质与某些蛋白质的非催化部分特异地结合,引起该蛋白(酶)的空间构象发生轻微变化,从而使其生物活性升高或降低的作用。
在生物体内普遍存在,对物质代谢的调节和某些生理功能的变化都是十分重要的,是体内重要的调节方式之一。
蛋白质是生物体中的必要组成成分,参与了细胞生命活动的每一个进程。
酶是最常见的一类蛋白质,它们催化生物化学反应,尤其对于生物体的代谢至关重要。
除了酶之外,还有许多结构性或机械性蛋白质,如肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白,以及细胞骨架中的微管蛋白(参与形成细胞内的支撑网络以维持细胞外形)。
另外一些蛋白质则参与细胞信号传导、免疫反应、细胞黏附和细胞周期调控等。
同时,蛋白质也是人们日常饮食中必需的营养物质,这是因为动物自身无法合成所有必需氨基酸,通过消化所摄入的蛋白质食物(将蛋白质降解为氨基酸),人体就可以将吸收的氨基酸用于自身的蛋白质合成。
所以说是蛋白质对我们是非常重要一类高分子化学物质。