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这是一篇关于蛋白质的思维导图，包含蛋白质的化学组成与分类、氨基酸、蛋白质的分子结构等。
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蛋白质
蛋白质的化学组成与分类
蛋白质的化学组成
C、H、O、N、S
蛋白质的分类
基于分子形状的蛋白质分类
球形蛋白
纤维状蛋白
基于化学组成的蛋白质分类
单纯蛋白
结合蛋白
是由单纯蛋白和非蛋白质成分结合而成
基于溶解度的蛋白质分类
清蛋白
球蛋白
谷蛋白
醇溶蛋白
组蛋白
鱼精蛋白
硬蛋白
氨基酸
常见氨基酸有20种
氨基酸的结构
除脯氨酸外，其余氨基酸的a-碳原子上都有一个自由的羟基和一个自由的氨基
蛋白质氨基酸的分类
按照R基的化学结构
脂肪族氨基酸
一氨基一羧基氨基酸（G、A、V、L、I）
一氨基二羧基氨基酸（D、E)
二氨基一羧基氨基酸（K、R）
含羟基氨基酸（S、T）
含硫氨基酸（M、C）
含酰胺基氨基酸（N、Q）
芳香族氨基酸（3种）
F、W、Y
杂环族氨基酸（2种）
非极性R基氨基酸 8种（A、V、L、I、F、M、P、W）
H、P
按照R基的酸碱性
酸性氨基酸 2种（D、E)
碱性氨基酸 3种（R、H、K）
中性氨基酸 15种
按照R基的极性
不带电荷的极性R基氨基酸 7种 （G、S、Y、T、N、Q、C）
带正电荷的R基氨基酸 3种（H、K、R）
侧链含有氨基或亚氨基
带负电荷的R基氨基酸 2种（D、E）
必需氨基酸
含义
是指人和非反刍动物体内不能合成的，需要从食物中摄取以保证正常生命活动的一类氨基酸
成人必需氨基酸有8种（假设携来一两本书）
婴幼儿和少儿几乎不能合成组氨酸
氨基酸的理化性质
形状与熔点
天然氨基酸都是无色晶体，形状各不相同，熔点很高
溶解度 （脯氨酸溶解度最大）
旋光性（除甘氨酸外，都有旋光性）
味感
光吸收性
常见20种氨基酸在可见光区无明显吸收，酪氨酸，苯丙氨酸，色氨酸在280nm附近有最大吸收
物理性质
酸碱性质
等电点：在某一PH条件下，蛋白质所带正电荷数恰好等于负电荷数，即净电荷为零，此时蛋白质在电场下不移动，溶液的这一PH称为该蛋白质的等电点。（溶解度最小）
化学反应
由a-氨基参与的反应
与亚硝基反应
与醛类反应
酰基化反应
烃基化反应
由a-羧基参与的反应
成盐和成酯反应
脱羧反应
叠氮反应
由a-氨基和a-羧基共同参与的反应
成肽反应
与茚三酮反应
侧链R基参与的反应
米伦反应（反应产物是红色的硝酸汞，亚硝酸汞等混合物）
福林反应（产生蓝色化合物）
坂口反应（精氨酸特有的反应）
Pauly反应（生成橘红色的反应）
乙醛酸反应（产生紫红色物质）
半胱氨酸反应
大多数肽形成的氨基酸是反式构型
肽
谷胱甘肽
是由谷氨酸，半胱氨酸和甘氨酸构成
有保护巯基的蛋白质和参与植物体的电子传递等功能
脑啡肽
乳酸链球菌肽
降血压肽
蛋白质的分子结构
蛋白质的一级结构
氨基酸在蛋白质多肽链的排列顺序，以及二硫键的定位
蛋白质的空间结构
蛋白质构想变化的基础
肽平面（酰胺平面）
肽键具有部分双键性质，双键的重要性质之一是不能自由旋转，这使得多肽键中C-N的6个原子构成一个平面，称为肽平面
肽单元
构成肽链的基本单元
二面角
共价键的旋转角度
蛋白质的二结构
多肽主链骨架上的原子沿一定的轴盘旋或折叠，以氢键为主要次级键而形成有规则的构象
类型
a-螺旋
特点
天然蛋白质中存在的a-螺旋主要是右手螺旋
每圈螺旋有3.6个氨基酸残基，螺旋之间的距离为0.54nm
氢键的方向与螺旋长轴基本平行
侧链伸向螺旋的外侧
β-折叠
肽链平行排列，相邻肽链主链上的N-H和C=O之间形成氢键侧向连接
多肽主链呈锯齿状折叠构象，侧链R基交替的分布在片层平面两侧
肽链走向为同向或反向排列
β转角
由多肽链上4个连续的氨基酸残基组成
主链骨架以180°返回折叠
第一个残基的C=O和第四个残基的N-H形成氢键
多数由亲水氨基酸残基组成
无规卷曲
蛋白质的超二级结构和结构域
蛋白质的三级结构
是指一条多肽链在二级结构基础上进一步卷曲折叠，构成一个不规则的
蛋白质的四级结构
是指多条肽链组成的一个蛋白质分子时，各亚单位在寡聚蛋白质中的空间排布及亚单位间的相互作用
蛋白质结构与功能的关系
蛋白质一级结构与功能的关系
同源蛋白质的氨基酸序列具有明显的相似性
一级结构相同的蛋白质的功能也相同
一级结构上的细微变化可直接影响其功能
蛋白质空间结构与功能的关系
蛋白质的变性
蛋白质受一些物理因素（高温，高压，辐射等）和化学因素（强酸，强碱，有机溶剂）的影响，氢键，离子键等次级键维系的高级结构被破坏，分子内部结构发生改变的过程
蛋白质变性不涉及一级结构的改变，而是二，三，四级结构发生不同程度的变化
蛋白质的复性
当引起变性的因素被解除后，蛋白质恢复到原状的过程
蛋白质的变构效应
四级结构中的一个亚基空间结构的改变会引起其他亚基空间结构的改变，从而使蛋白质功能和性质发生一定的改变
蛋白质的理化性质
蛋白质的分子质量
蛋白质的分子质量（6*10^3--1*10^6）
蛋白质的分子形状
纤维状蛋白质
球状蛋白质
蛋白质的两性解离及等电点
在碱性介质中，蛋白质分子向阳极移动在酸性介质中，蛋白质分子向阴极移动
蛋白质的胶体性质
胶体系统稳定的因素
水化层
双电层
蛋白质的沉淀作用
盐析法
盐析
蛋白质溶液中加入一定量的高浓度中性盐，使蛋白质溶解度降低并沉淀析出的现象
盐溶
在蛋白质溶液中加入少量中性盐使蛋白质溶解度增加的现象
有机溶剂沉淀法
重金属沉淀法
生物碱试剂沉淀法
加热变性沉淀法
蛋白质的渗透压与透析
蛋白质的颜色反应
双缩脲反应
凡是含有两个或两个以上肽键结构的蛋白质可以发生
茚三酮反应
酚试剂反应
蛋白质的分离纯化
蛋白质的功能取决于一级结构
最简单的寡聚蛋白质是血红蛋白
稳定性主要靠次级键维持，疏水键，氢键，离子键，二硫键，范德华力也有一定作用
反平行式折叠更为稳定
半胱氨酸可以形成二硫键
肽：由氨基酸通过肽键连接起来的化合物 二肽：由两个氨基酸组成的肽 三肽：三个氨基酸缩合的肽 寡肽：含有少于10个氨基酸的肽 多肽：超过10个氨基酸缩合的肽
此类氨基酸的侧链含有羟基，巯基，酰胺基等极性基团，可以同其他氨基酸形成氢键，在水中溶解度比非极性氨基酸大，但在水中不发生电离
氮的含量相对稳定，平均在16%
