第二章蛋白质的化学2.pptVIP

第一章 蛋白质的化学 动物生物技术系 张明军 No.4 Protein properties 4.1氨基酸的特性 No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.4 Protein properties No.5 Protein classification No.6Purification and determination of protein 6.1分离纯化的原则和步骤 No.6Purification and determination of protein 6.2分离纯化主要方法 TOP Protein properties Protein classification Purification and determination of protein 动物生物化学 R 非极性氨基酸 不带电荷极性氨基酸 带正电荷极性氨基酸 带负电荷极性氨基酸 非极性氨基酸 丙氨酸 缬氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 色氨酸 蛋氨酸 脯氨酸 脂肪烃 芳香环 不带电荷极性 氨基酸 丝氨酸 苏氨酸 酪氨酸 天冬酰胺 谷氨酰胺 半胱氨酸 甘氨酸 羟基 酰胺基 巯基/H 带正电荷极性 氨基酸 赖氨酸 组氨酸 精氨酸 除?-氨基外，在脂肪链 的? 位置上还有一个氨基 有一个咪唑基 含有一个带正电荷的胍基 这一类氨基酸在pH=7时携带净正电荷， 又叫碱性氨基酸 带负电荷极性 氨基酸 天冬氨酸 谷氨酸 蛋 白 质 的 性 质 两性电离 胶体性质 沉淀 变性 颜色反应 紫外吸收 两性电离 蛋白质的等电点：当溶液在某一定pH值时，使某特定 蛋白质分子上所带正负电荷相等，成为两性离子，此 时溶液的pH值即为该蛋白质的等电点（pI）。 在等电点时，蛋白质的溶解度最小，在电场中不移动。 在外液pH低于等电点的溶液中，蛋白质粒子带正电荷， 在电场中向负极移动；在外液pH高于等电点的溶液中， 蛋白质粒子带负电荷，在电场中向正极移动。这种现象 称为蛋白质电泳—带电粒子在电场中移动的现象。 胶体性质 由于蛋白质分子量很大，因而具有胶体溶液的通性。 蛋白质的水溶液能形成稳定的亲水胶体的原因： 蛋白质是两性电解质，在非等电状态时，相同蛋白质 颗粒带有同性电荷，构成稳定的双电层。使蛋白质颗 粒之间相互排斥，不致互相凝聚而沉淀。 沉淀 蛋白质的沉淀：蛋白质在溶液中的稳定性是有条件的、 相对的。如果加入适当的试剂使蛋白质分子处于等电点 状态或失去水化层（消除相同电荷，除去水膜），蛋白 质胶体溶液就不再稳定并将产生沉淀。 吸取 水化膜 + + + + + + + + + + + + + + + + + + 中性盐 中和 电荷 盐析法 有机溶剂 吸取 水化膜 + + + + + + + + + 有机 溶剂法 （pI偏碱）重金属盐 （pI偏酸）生物碱 重金属 盐法 生物碱 法 变性 蛋白质的变性：天然蛋白质因受物理、化学因素的影响，使蛋白质分子的构象发生了异常变化，从而 导致生物活性的丧失以及物理、化学性质的异常变化。 但一级结构未遭破坏，这种现象称为蛋白质的变性。 物理因素 加热、高压、紫外线照射、X-射线、超声波、剧烈振荡和搅拌等 化学因素： 强酸、强碱、脲、去污剂（十二烷基硫酸钠（SDS））、重金属盐、三氯醋酸、浓乙醇等。 蛋白质变性的本质：分子中各种次级键断裂，使其空间 构象从紧密有序的状态变成松散无序的状态，一级结构 不破坏。变性后的蛋白质在结构上虽有改变，但组成成 分和相对分子质量不变。 核糖核酸酶变性与复性作用 天然状态，有催化活性 非折叠状态，无活性 8 M 尿素 ?-巯基乙醇 变性 天然状态 –S-S-键恢复 而且是正确配对 复性 去除尿素及?-巯基乙醇 No.4 Protein properties 如果引起变性的因素比较温和，蛋白质构象仅仅是有些 松散时，当除去变性因素后，可根据热力学原理缓慢地 重新自发折叠恢复原来的构象，这种现象称作复性。 颜色反应 茚三酮 双缩脲 溶液在pH5-7，加入茚三酮试剂， 加热， 可用于定性/定量 加入氢氧化钠后，逐滴加入0.5%硫酸铜， 可用于定量/测