心智圖資源庫 第三章 蛋白質化學
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蛋白質 生物思維導圖
蛋白質的功能
生物化學第九章 脂類物質的合成與分解
第七章 生物氧化
蛋白質的合成
蛋白質的理化性質
蛋白質的分子組成
蛋白質的分子結構
第二章核酸化學
蛋白質的功能與結構
第三章 蛋白質化學
基本概念
蛋白質:由胺基酸以勝肽鍵連接成的高分子含氮化合物
蛋白質的元素組成:主要為C、H、O 、N 、S
蛋白質的基本單位:胺基酸(由20種胺基酸組成)
胺基酸:含有氨基的羧酸
胺基酸
構型:除甘胺酸外,其它蛋白質胺基酸的α-碳原子均為不對稱碳原子
常見20種胺基酸的分類
(1)依R基團的結構分:脂肪族胺基酸、芳香族胺基酸、雜環胺基酸、雜環亞胺基酸
(2)依R基團的結構極性分:極性、非極性胺基酸
(3)依胺基酸的酸鹼性分:中性、酸性、鹼性胺基酸
酸性氨基酸: 天門冬酸、谷氨酸
鹼性胺基酸:精胺酸、離胺酸、組胺酸
中性胺基酸:其它
(4)依營養狀況分:必需胺基酸和非必需胺基酸
重要性質
物理性質:無色結晶,在晶體或溶液中以兩性離子狀態存在;熔點很高,旋光性不同 (除甘氨酸),吸收光譜有差異.......
吸收光譜:Trp、Tyr和Phe可吸收280nm附近的光,其他胺基酸不吸收可見光
兩性性質:胺基酸具有酸鹼性質,是一類兩性電解質
pI:當胺基酸所帶靜電荷為「零」時,溶液的pH值稱為該胺基酸的等電點,以 pI 表示
當溶液的pH=pI 時,胺基酸主要從兩性離子形式存在
當溶液的pH<pI 時,胺基酸主要以正離子形式存在。
當溶液的pH>pI 時,胺基酸主要以負離子形式存在。
氨基酸等電點計算口訣
中性胺基酸:pI=(pK1 pK2)/ 2
鹼性胺基酸:pI=(較大兩個pK之和)/ 2
酸性胺基酸:pI=(較小兩個pK之和)/ 2
重要化學反應
(1) 茚三酮反應
(2) 亞硝酸反應
(3) 二硝基氟苯反應(Sanger反應)
(4) 異硫氰酸苯酯反應(Edman反應)
(5) Dansyl-cl反應
勝肽
定義:由兩個或兩個以上胺基酸透過肽鍵連接形成的化合物
蛋白質
定義:當多肽的分子量大到足夠具有一定的空間結構時就可視為蛋白質
一級結構(初級結構):指蛋白質多肽鏈中胺基酸的排列順序,主要連接鍵是肽鍵,也存在部分二硫鍵
空間結構基礎
作用力:次級鍵,包括氫鍵、疏水力、離子鍵、范德華力、配位鍵、酯鍵等
醯胺平面與勝肽單元
二級結構
定義:多肽鏈主鏈由於氫鍵的作用而形成的空間排布(即主鏈本身的折疊和盤繞方式)
類型:α-螺旋、β-折疊、β-轉角、γ-轉角、無規捲曲
超二級結構
定義:指相互鄰近的二級結構單元(α-螺旋,β-折疊等)組合在一起,彼此相互靠近,形成在空間上能夠辨認、有規則的二級結構組合體
類型:αα,βxβ,β-曲折,β-折疊筒等
模體motif:指的是由2個或3個具有二級結構的勝肽段,在空間上相互接近,形成一個特殊的空間結構。
結構域domain:指在較大的球狀蛋白質分子或亞基中,其三維結構往往可以形成兩個或多個空間上可以明顯區別的區域,這種相對獨立的三維實體稱為結構域。
三級結構
指在二級結構基礎上,多肽鏈再進一步折疊盤繞成更複雜的三維空間結構,主要靠非共價鍵(氫鍵、離子鍵、疏水鍵、二硫鍵)來維持。可理解為:二級結構單位集合組成三級結構
四級結構
指寡聚蛋白中各次單元的立體排布和各亞基間的相互作用。可理解為蛋白質的亞基聚合成大分子蛋白質的方式(亞基是指寡聚蛋白中每一條具有三維結構的多肽鏈,是蛋白質分子的最小共價單位)。註:單鏈蛋白沒有四級結構。
纖維狀蛋白質與球狀蛋白質:分子軸比大於10為纖維狀蛋白,小於10則為球狀蛋白
重點:蛋白質的結構與功能,結構與功能的關係,胺基酸的分類及性質