章氨基酸与肽键.PDFVIP

第一节章 氨基酸与肽键 蛋白质的主要组成元素：C、H、O、N 四种。许多蛋白质也有S、P和痕量 元素（如Cu、Mn、Zn ）等。 蛋白质受酸、碱、酶作用时的最终水解产物均为α-氨基酸，所以，α-氨基 酸是构建蛋白质的基石。 一、氨基酸结构、分类和命名 羧酸分子中烃基上的一个或几个氢原子被氨基取代的化合物叫做氨基酸， 即分子中同时含有氨基和羧基。 氨基酸可分为芳香族氨基酸和脂肪族氨基酸。 脂肪族氨基酸可按氨基和羧基的相对位置分为α-氨基酸，β-氨基酸,γ-氨基 酸,δ-氨基酸等 氨基酸可以按系统命名法，以羧基为母体，氨基为取代基来命名， 但α-氨基酸通常按其来源或性质所得的俗名来称呼 。 氨基酸分子中可以有多个氨基或多个羧基。 氨基和羧基数目相等的氨基酸近于中性，叫做中性氨 CH3 CH COOH 基酸。如丙氨酸 NH2 氨基数目多于羧基的氨基酸呈现碱性，叫做碱性氨基 H NCH CH CH CH CHCOOH 酸。如赖氨酸 2 2 2 2 2 NH2 羧基数目多于氨基的氨基酸呈现酸性，叫做酸性氨基 酸。如谷氨酸 HOOCCH2CH2CHCOOH NH2 二、氨基酸的性质 （一）物理性质 组成蛋白质的氨基酸均为无色晶体 熔点较高，一般在200℃以上，加热易放出CO2，但不熔融 α-氨基酸大多易溶于水，而难溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿等有机溶 剂 （二）酸碱性——两性和等电点 氨基酸既含有氨基又含有羧基，氨基可以和酸成盐，羧基 可以和碱成盐，所以它们既是酸又是碱，是两性化合物。 在固态时，它们是以两性离子内盐形式存在的，也称为 两性离子或偶极离子。 由于氨基酸的内盐性质，使氨基酸具有高度的极性，氨基酸 分子一端带正电荷，一端带负电荷，分子间存在强的静电引力 导致其晶格排列紧密，熔点较高。 在不同pH值的氨基酸溶液中，氨基酸以正离子、偶极离子和负离子 三种形式存在，它们之间形成一种动态平衡。 在强酸性溶液中，氨基酸以正离子形式存在，电解时移向阴极。 在强碱性溶液中，氨基酸以负离子形式存在，电解时移向阳极。 若调节溶液的pH值，使氨基酸既不向阴极也不向阳极移动，或 者说正负电荷相等，净电荷为0，呈电中性。 使氨基酸处于等电状态时溶液的pH值，称为该氨基酸的等电点， 用pI表示。 等电点等于中性点吗？？ 中性氨基酸（pI值为5.0~6.5 ）和酸性氨基酸（pI值为2.8~3.2 ） 等电点小于7；碱性氨基酸等电点大于7 （pI值为7.6~10.8 ）。 pI意义在于：等电点时，氨基酸主要以偶极离子形式存在，离子 之间以带相反电荷一端相互吸引，静电引力很大，容易聚集成大分 子而沉淀析出，故溶解度最小；大于或小于等电点的pH值，氨基酸 主要以单一离子形式存在，离子间存在静电排斥作用，不能形成大 分子结晶出来。因此，可用调节等电点的方法，从氨基酸混合物中 分离出某些氨基酸。 （二）显色反应 大多数氨基酸遇此试剂显蓝紫色。 该反应非常灵敏,可根据所生成的化合物的颜色深浅程度及释放出的 二氧化碳体积，可定性及定量鉴别α-氨基酸。 鉴别具有特殊R基团氨基酸的颜色反应 反应名称 试剂 颜色 鉴别的氨基酸 蛋白黄反应 浓硝酸，再加碱 深黄色或橙 苯丙氨酸、酪氨 红色 酸、色氨酸 米伦反应 硝酸