20第二十章 蛋白质和核酸.pptVIP

第二十章 蛋白质和核酸 + NH2-CH2-COOH -CH2-O-C-Cl O NH-CH2-COOH -CH2-O-C- O NH-CH2-COCl -CH2-O-C- O NH-CH2-CO- -CH2-O-C- O NH-CH-COOH CH3 NH2-CH2-CO- NH-CH-COOH CH3 SOCl2 NH2-CH-COOH CH3 H2 Pd-C 第三节 蛋 白 质 一、蛋白质的分类 按形状分类 纤维蛋白质 球蛋白质 分子呈细长形，排列成纤维状，一般不溶于水。该蛋白是动物组织的主要结构材料。如蚕丝、羊毛、头发、羽毛、指甲、皮肤等。 分子折叠，卷曲成球形，一般能溶于水，该蛋白质主要起着维护和调节的生命过程中的有关功能作用，如：酶、激素、蛋清蛋白等。 按化学组成分类 单纯蛋白质 结合蛋白质 仅由氨基酸单位组成。如白蛋白、球蛋白、谷蛋白等。 由单纯蛋白质与非蛋白质部分(称辅基)结合而成。 根据辅基的不同结合蛋白质又可分为 脂蛋白 单纯蛋白质与脂结合 糖蛋白 单纯蛋白质与糖类结合 磷蛋白 单纯蛋白质与磷酸结合 金属蛋白 单纯蛋白质与金属离子结合 血红蛋白 单纯蛋白质与血红素结合 核蛋白 单纯蛋白质与核酸结合 色蛋白 单纯蛋白质与有色化合物结合 如血红蛋白是由 球蛋白（单纯蛋白） 血红素（辅基） 按功能分类 激素 起调节作用 抗体 起免疫作用(防御细菌入侵) 酶 起催化作用 收缩蛋白 主管机体的运动 核蛋白 传递遗传信息作用 血红蛋白 起输送作用（在血中把氧输送到 各部位） 二、蛋白质的结构 蛋白质的结构相当复杂，通常分为 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构 （高级结构）统称空间结构 （初级结构） 1、蛋白质的一级结构 一级结构：指多肽链中各种氨基酸结合的顺序及所 有的二硫键。 牛胰岛素的一级结构 （1）、蛋白质的次级键 (a) 氢键 主链与主链的肽键之间形成 主链与侧链或侧链与侧链间形成 一级结构中，存在不同的基团：-OH, C=O, -NH2, COOH, -R。它们之间可相互作用(次级键或副键) C C=O H-N C-R C=O H-N R-C C=O H-N H-NH-C- = O (b) 疏水作用 侧链中的非极性基团与水亲和力小，疏水性较强，而自向黏附形成分子内胶束，这种非极性侧链相互接近的趋势称为疏水作用。 (c) 盐键 带正电荷的氨基或胍基与带负电荷的羧基之间因静电吸引而成键，这种键称为盐键。 氢 键 二 硫 键 疏水作用 盐 键 疏水作用 氢 键 氢 键 （4）、蛋白质的空间结构 多肽中的肽键中氮原子上的孤对电子与酰基形成p-p共轭体系，使C-N键具有一定程度的双键性质。肽链中酰胺部分在一个平面上，与羰基及氨基相连的两个基团处于反式位置。 2、蛋白质的二级结构：是由于肽键之间的氢键造成。在一个肽键的C=O与另一个肽键的-NH2之间存在氢键，使多肽链形成a螺旋卷曲、b折叠、b转角及无规卷曲等空间关系(主链原子的局部空间排列)。 a螺旋是蛋白质中最常见最典型含量最丰富的二级结构元件.在α螺旋中，每 个螺旋周期包含 3.6 个氨基酸单位构成，每一个氨基酸单位的氨基与其相隔的第五个氨基酸单位的羧基形成氢键。这种氢键大致与螺旋轴平行。 蛋白质的a螺旋构象 b-折叠也是一种重复性的结构,可分为平行式和反平行式两种类型，它们是通过肽链间或肽段间的氢键维系 平行的b-折叠 反平行的b-折叠 反向β-折叠 b-转角：蛋白质中肽链出现的180°的回折。 无规卷曲：没有确定规律性的部分肽链构象。 3、蛋白质的三级结构：主要针对球状蛋白质而言的，是在二级结构的基础上进一步卷曲折叠，构成具有更复杂的特定构象的紧凑结构。 维持三级结构的力来自肽链侧链之间的相互作用。 胰岛素的三级结构 磷酸丙糖异构酶 的三级结构 4、蛋白质的四级结构