氨基酸与蛋白质的一级结构..pptVIP

第二章 氨基酸与蛋白质（5学时） 第一节：氨基酸，2.5学时 第二节：氨基酸的分离分析，0.5学时 第三节：肽和蛋白质，0.5学时 第四节：蛋白的分离，0.5学时 第五节：一级结构测定，1学时 结构蛋白 第一节 氨基酸 180多种天然AA，大多数是不参与蛋白质组成的。这些AA被称为非蛋白质AA。 参与蛋白质组成的AA为蛋白质AA，常见的只有20种 基本氨基酸，标准氨基酸 表达方式：三字母或单字母的简写符号 （一） ?-氨基酸的结构通式 除脯氨酸外，其他19种均具有如下结构通式。 (二)常见的标准AA－20种 1, 按侧链R基的化学结构，分为三类 脂肪族氨基酸—15种 C2:1 C3:3 C4:3 C5:4 C6:4 芳香族氨基酸－3种 杂环族氨基酸－2种 脂肪族氨基酸 芳香族氨基酸－3种 杂 环 族 氨 基 酸 3，按R基的极性性质 分为4类： 非极性氨基酸：9 极性不解离：6 极性氨基酸 解离带负电荷：2酸性 极性解离 解离带正电荷：3碱性 　　 特 殊 氨 基 酸 含硫氨基酸 含羟基氨基酸 -Cβ带分支氨基酸 二羧基一氨基氨基酸 二氨基一羧基氨基酸 亚氨基酸 三、氨基酸的构型和旋光性 四：特征光吸收 在近紫外区(200-400nm)只有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸有吸收光的能力。 酪氨酸的?max＝275nm， 色氨酸的?max＝280nm 苯丙氨酸的?max＝257nm 五 氨基酸的酸碱性质 一）氨基酸的兼性离子形式： 氨基酸的两个重要性质：氨基酸晶体的熔点高（?200?C）；氨基酸使水的介电常数增高。 等电点(isoelectric point,pI)：分子呈电中性时溶液的pH值。为兼性离子两侧解离基团的算术平均值。 中性氨基酸：酸性和碱性基团的算术平均值： pI = (pK’-COO- + pK’-NH2 )/2， pI～6 酸性氨基酸：两个酸性解离基团的算术平均值pI = (pK’-COO- + pK’R-COO- )/2 ， pI～2 碱性氨基酸：两个碱性解离基团的算术平均值pI = (pK’-NH2+ pK’R-NH2 )/2 ， pI7 不同pH值时所带电荷 pH=pI 氨基酸呈电中性，电泳不移动 pHpI 氨基酸带正电荷，向阴极移动 pHpI 氨基酸带负电荷，向阳极移动 在一定pH范围中，溶液的pH离AA等电点愈远，AA带净电荷愈多，泳动速度越快。 补充：化学性质 除Pro生成黄色化合物外,其它AA生成蓝紫色化合物（570nm）; 补充：含氮量稳定 氨基酸的结构通式为α氨基酸。蛋白质除含C,H,O外，还含有N。AA平均分子量为110。 不同蛋白的含氮量皆在16%左右。只需测定N含量， N含量/16%即为蛋白含量。 ----凯氏定氮法的理论基础 第二节、氨基酸的分离分析 根据R基的极性。原理：分配层析。 ①滤纸层析： ②薄层层析： 根据氨基酸的净电荷及R基的极性： ③离子交换层析： 阴离子交换树脂-N(CH3)3OH，阳离子交换树脂-SO3H 根据氨基酸的净电荷及质点大小： ④电泳： 分配层析的一般原理 层析法――色层分析法（色谱）　　系统的组成　固定相（静相）　　　　　　　　流动相（动相） 分配定律――当溶质在两种给定的互不相溶的溶剂中分配时，在一定的温度下达到平衡后，溶质在两相中的浓度比值为一常数.此比值即分配系数（kd）。 一）纸层析 固定相：纤维素上吸附的水　流动相：展层溶剂，有机相层析时，混合AA在两相中不断分配，疏水性强的AA在固定相水中溶解度较小，与水的作用力也较小，随展层剂的展层（移动）也移动较远距离（迁移率Rf大）。 极性强的Rf值小，疏水性强的Rf大。 分离、鉴定AA混合物的方法。 将下列每组混合物分别用正丁醇-醋酸-水进行纸层析，指出每组的相对迁移率。 (1) Val和Lys; (2) Phe和Ser; (3) Leu、Ala、Ser 第三节 肽和蛋白质 一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基之间失水形成的酰胺键称为肽键，所形成的化合物称为肽。 在多肽链中，氨基酸残基按一定的顺序排列，这种排列顺序称为氨基酸顺序。 方向性：一条多肽链有两个末端，自由?-氨基，称为氨基端或N-端；游离?-羧基，称为羧基端或C-端。 氨基酸的顺序：N-端→C-端 如上述五肽可表示为：Ser-Val-Tyr-Asp-Glu