Галерея диаграмм связей Глава 3. Химия белков.
Издание Wu Guanghong Edition, четвертое издание в 2021 году, в основном включает в себя основные понятия, аминокислоты, пептид, Белок и т. д. Надеюсь, эта интеллектуальная карта вам поможет!
Отредактировано в 2024-02-08 17:12:29Глава 3. Химия белков.
основная концепция
Белок: высокомолекулярное азотсодержащее соединение, состоящее из аминокислот, связанных пептидными связями.
Элементный состав белка: преимущественно C, H, O, N, S.
Основная единица белка: аминокислота (состоит из 20 аминокислот).
Аминокислоты: карбоновые кислоты, содержащие аминогруппы.
аминокислоты
Конфигурация: За исключением глицина, α-атомы углерода других аминокислот белка являются асимметричными атомами углерода.
Классификация 20 распространенных аминокислот
(1) По строению группы R: алифатические аминокислоты, ароматические аминокислоты, гетероциклические аминокислоты, гетероциклические иминокислоты.
(2) По структурной полярности группы R: полярные и неполярные аминокислоты.
(3) По кислотности и щелочности аминокислот: нейтральные, кислые и основные аминокислоты.
Кислые аминокислоты: аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота.
Основные аминокислоты: аргинин, лизин, гистидин.
Нейтральные аминокислоты: другое
(4) В зависимости от статуса питания: незаменимые аминокислоты и заменимые аминокислоты.
важные свойства
Физические свойства: бесцветные кристаллы, существующие в состоянии цвиттер-ионных ионов в кристаллах или растворах, с очень высокой температурой плавления, различными оптическими вращениями (кроме глицина) и различными спектрами поглощения.
Спектр поглощения: Trp, Tyr и Phe могут поглощать свет с длиной волны около 280 нм, другие аминокислоты не поглощают видимый свет.
Амфотерные свойства: Аминокислоты обладают кислотно-основными свойствами и представляют собой тип амфотерных электролитов.
pI: Когда электростатический заряд аминокислоты равен нулю, значение pH раствора называется изоэлектрической точкой аминокислоты и обозначается pI.
Когда pH раствора = pI, аминокислоты в основном существуют в цвиттер-ионной форме.
При pH раствора < pI аминокислоты существуют преимущественно в виде положительных ионов.
При pH раствора >pI аминокислоты существуют преимущественно в виде отрицательных ионов.
Формула расчета изоэлектрической точки аминокислоты
Нейтральная аминокислота: pI=(pK1 pK2)/2
Основные аминокислоты: pI = (сумма двух больших pK) / 2
Кислые аминокислоты: pI = (сумма двух меньших pK) / 2
важные химические реакции
(1) Нингидриновая реакция
(2) Реакция азотистой кислоты
(3) Реакция динитрофторбензола (реакция Сэнгера)
(4) Фенилизотиоцианатная реакция (реакция Эдмана)
(5) Реакция дансил-cl
пептид
Определение: Соединение, образованное двумя или более аминокислотами, связанными пептидными связями.
белок
Определение: Когда молекулярная масса полипептида достаточно велика, чтобы иметь определенную пространственную структуру, его можно рассматривать как белок.
Первичная структура (первичная структура): относится к порядку аминокислот в полипептидной цепи белка. Основными соединительными связями являются пептидные связи, также существуют некоторые дисульфидные связи.
основа пространственной структуры
Силы: вторичные связи, в том числе водородные связи, гидрофобные силы, ионные связи, силы Ван-дер-Ваальса, координационные связи, сложноэфирные связи и т. д.
Амидная плоскость и пептидная единица
вторичная структура
Определение: Пространственное расположение основной цепи полипептидной цепи вследствие действия водородных связей (т. е. того, как сама основная цепь сворачивается и скручивается).
Тип: α-спираль, β-лист, β-виток, γ-виток, случайная катушка.
супервторичная структура
Определение: Относится к комбинации соседних вторичных структурных единиц (α-спирали, β-листа и т. д.) и сближающихся друг с другом с образованием пространственно идентифицируемой и регулярной сборки вторичной структуры.
Тип: αα, βxβ, β-Зигзаг, β-плиссированный ствол и т.д.
Мотив: относится к двум или трем пептидным сегментам со вторичными структурами, которые расположены близко друг к другу в пространстве, образуя особую пространственную структуру.
Структурный доменный домен: относится к трехмерной структуре более крупных глобулярных белковых молекул или субъединиц, которые часто могут образовывать две или более пространственно различные области. Этот относительно независимый трехмерный объект называется структурным доменом.
третичная структура
Это относится к тому, что на основе вторичной структуры полипептидная цепь дополнительно сворачивается и скручивается в более сложную трехмерную структуру, которая в основном поддерживается нековалентными связями (водородными связями, ионными связями, гидрофобными связями, дисульфидными связями). Его можно понимать так: совокупность единиц вторичной структуры образует третичную структуру.
Четвертичная структура
Относится к трехмерному расположению субъединиц в олигомерных белках и взаимодействиям между субъединицами. Его можно понимать как способ полимеризации субъединиц белка в макромолекулы (субъединица относится к каждой полипептидной цепи с трехмерной структурой в олигомерном белке и является наименьшей ковалентной единицей белковой молекулы). Примечание. Одноцепочечные белки не имеют четвертичной структуры.
Фиброзные белки и глобулярные белки: если соотношение молекулярных осей больше 10, это волокнистый белок, а если меньше 10, это глобулярный белок.
Фокус: строение и функции белков, взаимосвязь между структурой и функцией, классификация и свойства аминокислот.