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第二章 蛋白质化学 序言 第一节 蛋白质分子的组成 第二节 肽键和肽 第三节 蛋白质的结构 第四节 蛋白质分子结构与功能的关系 第五节 蛋白质的性质 第六节 蛋白质的分类 序言 蛋白质（Protein）是由L-α-氨基酸按一定的次序通过肽键（酰胺键）连接而成的生物大分子。蛋白质英文一词“protein”，来源于希腊语“protos”，是“第一”或“最重要的”意思。   蛋白质在生命活动中的作用 1. 酶蛋白：蛋白质最重要的生物学功能之一是作为生物体新陈代谢的催化剂-酶。目前已发现的酶有2000多种，绝大多数是蛋白质； 2. 作为结构成份的蛋白质：蛋白质的另一重要生物学功能是作为生物体的结构成份。在高等动物里，胶原蛋白和弹性蛋白都是结缔组织的蛋白质组分。胶原蛋白是主要的细胞外结构蛋白，参与结缔组织和骨骼作为身体的支架，而弹性蛋白在血管和韧带中特别丰富； 3. 生长、分化的调控蛋白：组蛋白、阻遏蛋白、转录因子等参与基因的表达调控；细胞周期蛋白等具有调控细胞分裂、增殖、生长、分化的功能； 4. 运输蛋白：脊椎动物红细胞的血红蛋白和无脊椎动物中的血蓝蛋白在生命呼吸过程中起作输送氧气的作用。血液中的脂蛋白随着血流输送脂质。生物氧化过程中某些色素蛋白如细胞色素c等起电子传递体的作用。生命活动需要的许多小分子物质和离子的输送也需要蛋白质的协助； 5. 储藏蛋白：有一类蛋白质具有储藏氨基酸，在需要的时候将其用作生物体及其胚胎或幼体生长发育的原料的功能。如卵清蛋白，小麦种子中的麦醇溶蛋白； 6. 激素的调节作用：含氮激素本质上是蛋白质、多肽或氨基酸衍生物，如胰岛素。激素对生物体的新陈代谢具有调节作用； 7. 运动功能：高等动物肌肉的主要成分是蛋白质，肌肉收缩是由肌球蛋白和机动蛋白的相对滑动来实现的； 8. 免疫功能：生物体用于防御致病微生物或病毒侵害而产生的抗体（免疫球蛋白）是一类高度专一性的蛋白质。它能识别病毒、细菌以及其它生物体的细胞，并与之相结合，消除它们的病理作用，从而起作保护机体的作用； 9. 干扰素的抗病毒作用：干扰素以蛋白质的形式存在于细胞内，消灭抗体不能抵御的入侵病毒； 10. 接受和传递信息：接收外界信息并进行传递作用的一类蛋白质，如酵母细胞的信号传导系统、视网膜上的视色素、味蕾上的味觉蛋白等。 第一节 蛋白质分子的组成 一、蛋白质的元素组成 二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸 一、蛋白质的元素组成 单纯蛋白质的元素组成为: 碳：50～55%； 氢：6%～7%； 氧：19%～24%； 氮：13%～19%； 硫：0～4%； 有的蛋白质含有磷、碘。少数含铁、铜、锌、锰、钴、钼等金属元素。 各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16%，即一克氮相当于6.25克蛋白质。由于体内组织的主要含氮物是蛋白质，因此，只要测定生物样品中的氮含量，就可以此换算出蛋白质大致含量。 二、蛋白质的基本组成单位-氨基酸 （一）氨基酸的构型 （二）蛋白质氨基酸的分类 （三）氨基酸的理化性质 (四）氨基酸的分离与分析 （一）氨基酸的构型 旋光性：是手性分子的一种性质，即旋转偏振光平面的能力； 分子的旋光度符号和构型(D,L)之间没有简单的关系.不是都象甘油醛那样D-是右旋,L-是左旋。各种L-氨基酸中有的为左旋有的为右旋，即使同一种L-氨基酸，在不同溶剂中测定时，其比旋光值和旋光方向也会不同。 （二）蛋白质氨基酸的分类 ①脂肪族氨基酸: 甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、 亮氨酸、异亮氨酸、脯酸 ②芳香族氨基酸：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸 ③含硫氨基酸： 蛋氨酸、半胱氨酸 ④含羟基氨基酸：丝氨酸、苏氨酸 ⑤碱性氨基酸： 组氨酸、赖氨酸、精酸 ⑥酸性氨基酸： 天冬氨酸、谷氨酸 ⑦酰胺氨基酸： 天冬酰胺、谷氨酰胺 (1) R为脂肪族基团的氨基酸: ①甘氨酸(?-氨基乙酸)的侧链是