海文专业课08年西医综合之生化强化班讲义(一)
第一章 蛋白质化学【重点内容】
1、 氨基酸的存在形式;
2、 氨基酸的结构特点;
3、 氨基酸的等电点及带电状态判断;
4、 氨基酸的紫外吸收;
5、 一级结构的特点;
6、 二级结构的特点(类型/维持力/概念)及α螺旋;
7、 模体符(基序)的特点(概念/常见形式);
8、 三级结构的特点(概念/维持力/基团分布)
9、 蛋白质变性;
10、分子筛与电泳法分离蛋白质的原理、特点;
第一节 蛋白质的分子组成
一、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1、蛋白质的结构单位：L-α-氨基酸
2、常见氨基酸的结构特点：
①含硫氨基酸：cys，Met
②芳香族氨基酸：phe，Trp，Tyr
③亚氨基酸：pro
④酸性氨基酸(两个羧基)：Glu、Asp
⑤碱性氨基酸(两个以上氨基)：Arg、His、Lys
3、氨基酸的存在形式
①蛋白质的结构单位(有对应密码子)：20 种 L-α-氨基酸
②蛋白质中的修饰氨基酸(无对应密码子)：羟脯氨酸、羟赖氨酸、胱氨酸
③代谢中间产物(不存在蛋白质中)：瓜氨酸、鸟氨酸、同型半胱氨酸
④活性衍生物：SAM、谷胱甘肽(Glu-Cys-Gly，Glu 以γ羧基形成肽键)
二、氨基酸的理化性质
1、两性解离
等电点：在某一 pH 溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，在溶液中既带
正电又带负电，且所带正负电荷相等，净电荷为零，在电场中不泳动，这种离子状态称为兼性
离子或两性离子。氨基酸以兼性离子形式存在时溶液的 pH 值称为该种氨基酸的等电点(pI)。
带电状态判定
pI-pH<0…………….带负电
=0…………….不带电(两性离子)
>0…………….带正电
2、紫外吸收：色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸在 280nm 波长附近具有最大吸收峰，其中色氨酸的最
大吸收最接近 280nm。
第二节 蛋白质的分子结构
一、蛋白质的一级结构
一级结构是指蛋白质的多肽链中氨基酸的排列顺序
1、蛋白质的连接方式：肽键(主要)、二硫键
2、蛋白质的基本结构形式：多肽链 (…NHCHCONHCHCO…)
二、二级结构
不涉及侧链的构象， .... 螺旋、主要有α- ... 蛋白质的二级结构是指多肽链骨架中原子的局部空间排列，..
β-折叠、β-转角和无规则卷曲。主要靠氢键维系
1、α-螺旋(α-helix): 单链，右手螺旋(3.6 个氨基酸残基/圈，螺距为 0.54nm);氢键维系(链
;外侧侧链。内氢键，AA1……AA4，平行长轴)
2、基序或模序(模体符)：蛋白质多肽链中相邻的几个二级结构在空间上相互接近，形成的有规则
的二级结构聚集体，称为超二级结构。它们可直接作为三级结构的“建筑块”或域结构的组成单位，
是蛋白质发挥特定功能的基础，称为模序。
【举例】锌指结构，亮氨酸拉链。
三、蛋白质的三级结构：整条多肽链折叠
在一条多肽链中所有原子在三维空间的整体排布称为三级结构
长度缩短
多数同时含有α-螺旋和β-折叠
侧链极性决定氨基酸位置：非极性(内)、极性(表面，少数内部)、带电(表面)
表面功能区
次级键维系：疏水键(主要)、盐键、氢键、范德华力、二硫键
四、四级结构
寡聚蛋白中亚基的立体排布及相互作用。
亚基：寡聚蛋白中的单条独立的多肽链，具有独立的一、二、三级结构，单独存在时一般无生物
学活性。亚基之间以非共价键联系，亚基可以相同或不同。
次级键维系：疏水键(主要)、盐键、氢键、范德华力
...
五、蛋白质的分类
1、按组成分类：单纯蛋白、结合蛋白
2、按结构分类：单体蛋白、寡聚蛋白
3、按功能分类：单功能蛋白、多功能蛋白
第三节 蛋白质结构与功能的关系
第四节 蛋白质的主要理化性质
一、两性解离与等电点：同“氨基酸的两性解离”
二、紫外吸收：最大吸收波长=280nm
三、沉淀
维持蛋白质在溶液中稳定的因素：表面电荷、水化层
四、变性：三个改变(空间构象被破坏、理化性质改变、生物活性丧失)，一个不变(一级结构不变)
理化性质改变：紫外吸收、化学活性及粘度上升;溶解度下降
第五节 蛋白质的分离纯化
1、盐析：中和表面电荷，破坏水化层
2、电泳：两性解离(电荷)、分子大小及形状
3、层析：离子交换层析(两性解离)、亲和层析(生物特性)、吸附层析(吸附特性)
4、分子筛(凝胶过滤层析)：分子大小及形状(大分子先洗脱下来)
A 型题
1、 含有两个羧基的氨基酸是
A 缬氨酸 B 色氨酸 C 赖氨酸 D 甘氨酸 E 谷氨酸
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