高中生物竞赛蛋白质.pptx

 第一节第三讲 蛋白质;; 第一节 蛋白质概述 ;根据蛋白质在机体的功能，分为7类：;二、蛋白质的分类;（2）依据蛋白质的组成分类;简单蛋白;结合蛋白质;三、蛋白质的水解;1.酸水解 常用6 mol/L的盐酸或4 mol/L的硫酸在105-110℃条件下进行水解，反应时间约20小时。 优点是不容易引起水解产物的消旋化。 缺点是色氨酸被沸酸完全破坏；;一般用5 mol/L氢氧化钠煮沸10-20小时。 优点是色氨酸在水解中不受破坏。 缺点由于水解过程中许多氨基酸都受到不同程度的破坏，产率不高。部分的水解产物发生消旋化。 ;目前用于蛋白质肽链断裂的蛋白水解酶或称蛋白酶已有十多种。主要用于一级结构分析以获得蛋白质的部分水解产物。 应用酶水解多肽不会破坏氨基酸，也不会发生消旋化。水解的产物为较小的肽段。 ; 蛋白质和多肽的肽键可以被酸碱或蛋白酶催化水解，酸或碱能够将多肽完全水解，酶水解一般是部分水解. 多肽是由氨基酸以酰胺键形式连接而成的线性大分子。它在生物体内可以单独存在，但是更多的则是作为蛋白质的组成部分。蛋白质是由一个或多个多肽链通过共价键（主要是二硫键）或非共价力结合而成。应用化学或物理方法，可以将蛋白质拆分成多肽组分。 ;四、蛋白质的组成成分; 蛋白质是一类含氮有机化合物，除含有碳、氢、氧外，还有氮和少量的硫。某些蛋白质还含有其他一些元素，主要是磷、铁、碘、碘、锌和铜等。这些元素在蛋白质中的组成百分比约为： ; 碳 50％ 氢 7％ 氧 23％ 氮 16% 硫 0—3％ 其他 微 量 ;氮占生物组织中所有含氮物质的绝大部分。因此，可以将生物组织的含氮量近似地看作蛋白质的含氮量。由于大多数蛋白质的含氮量接近于16%，所以，可以根据生物样品中的含氮量来计算蛋白质的大概含量： 蛋白质含量（克%）= 每克生物样品中含氮的克数 ? 6.25;（二）蛋白质的氨基酸组成;第二节 氨基酸－－蛋白质的构件分子;一、蛋白质的基本组成单位－氨基酸 氨基酸是具有氨基（-NH2）或亚氨基和羧基（-COOH）的有机分子。氨基酸种类多，但构成蛋白质具有遗传密码的氨基???只有20种，且都是L-型的α-型氨基酸，其通式为： ; +H3N—Cα—H;二 氨基酸的分类; 2.根据R的极性 （1）极性氨基酸： 1）不带电Ser、Thr、Asn、Gln、Tyr、Cys；2）带正电His、Lys、Arg； 3）带负电：Asp、Glu （2）非极性氨基酸：Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Phe、Met、Pro、Trp;三 氨基酸的重要理化性质;（二） 两性解离和等电点 氨基酸在水溶液中或在晶体状态时都以离子形式存在，在同一个氨基酸分子上带有能放出质子的—NH3+正离子和能接受质子的—COO-负离子，为两性电解质。;调节氨基酸溶液的pH，使氨基酸分子上的—NH3 +基和—COO-基的解离程度完全相等时，即所带净电荷为零，此时氨基酸所处溶液的pH值称为该氨基酸的等电点（pI）。 ;等电点的含义;（三） 化学性质; 第三节 肽;一、肽 一个氨基酸的α-羧基和另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而成的化合物。 氨基酸之间脱水后形成的键称肽键（酰胺键）。; 现在公认蛋白质分子中氨基酸连接的基本方式是肽键。肽链是由通过肽键连接起来的一串氨基酸组成的。氨基酸一旦结合形成肽链，就称为残基。在肽链的一端的残基含有一个自由的α-氨基，称为N端，而另一端的残基含有一个自由的α-羧基，为C端。; 当两个氨基酸通过肽键相互连接形成二肽，在一端仍然有游离的氨基和另一端有游离的羧基，每一端连接更多的氨基酸。氨基酸能以肽键相互连接形成长的、不带支链的寡肽和多肽多肽仍然有游离的α-氨基和α-羧基。 少于10AA成为寡肽，多于10AA成为多肽或聚肽。 分子量大于10000d称为蛋白质，小于10000d称为多肽。;在生物体中，多肽最重要的存在形式是作为蛋白质的亚单位。 但是，也有许多分子量比较小的多肽以游离状态存在。这类多肽通常都具有特殊的生理功能，常称为活性肽。 如：脑啡肽；激素类多肽；抗生素类多肽；谷胱甘肽；蛇毒多肽等。 ;（一）谷光甘肽（GSH）;（三）促肾上腺皮质激素（ACTH）;（五）胰高血糖素; 第四节 蛋白质的结构与功能的关系 ; 蛋白质是氨基酸以肽键相互连接的线性序列。在蛋白质中，多肽链折叠形成特殊的形状（构象）（conformation）。在结构中，这种构象是原子的三维