蛋白质的结构与功能

这是一篇关于生物化学蛋白质的结构与功能的思维导图，主要内容包括：分子组成，结构，结构与功能的关系，理化性质，分离，纯化与结构分析。内容全面，适合备考。

蛋白质的结构与功能

• 分子组成
  • 氨基酸的化学结构
  • 氨基酸的分类
    • 非极性脂肪族氨基酸
    • 极性中性氨基酸
    • 芳香族氨基酸
      • 色氨酸，酪氨酸（280nm处有吸收峰）
    • 酸性氨基酸（两个羧基）
      • 谷氨酸
      • 天冬氨酸
    • 碱性氨基酸
      • 赖氨酸（两个氨基）
  • 氨基酸及蛋白质理化性质的鉴别
    • Pi-Ph>0,带正电。反之
    • 氨基酸
      • 无双缩脲反应，无胶体性质，无变性沉淀凝固
    • 蛋白质
      • 有，有，有
  • 肽键和肽
    • 寡肽 2-20,多肽>20,
    • 游离α-氨基称为氨基末端或N-端，游离α-羧基称为羧基末端或C-端
• 结构
  • 一级结构
    • 定义：氨基酸排列顺序
    • 肽键，二硫键
  • 二级结构
    • 定义：主链骨架原子排列顺序
    • 氢键
    • α-螺旋，β-折叠（折纸状），β-转角，Ω-环
  • 超二级结构（两个及以上二级结构组成），模体（特定空间和功能）是特殊超二级结构，
  • 三级结构
    • 定义：全部氨基酸残基的相对位置
    • 次级键（疏水键，盐键，氢键，范德华力）
  • 四级结构
    • 定义：亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用
    • 氢键，离子键
• 结构与功能的关系
  • 主要功能
    • 构成细胞和生物体的结构
    • 物质运输
    • 催化
    • 信息交流
    • 免疫
    • 氧化供能
    • 维持机体酸碱平衡
    • 维持血浆正常渗透压
  • 一级结构与功能的关系
    • 一级结构是空间构象的基础
    • 一级结构相似的蛋白质具有相似的高级结构与功能
    • 重要蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病
      • 镰状细胞贫血 谷氨酸Glu变成缬氨酸Val
  • 高级结构与功能的关系
    • 肌红蛋白（Mb),血红蛋白{（Hb)结合4分子氧}
    • 子主题
• 理化性质
  • 等电点（大多是5.0）
    • 解离成阴阳离子的趋势相等
  • 交替性质
    • 胶体性质
    • 保持稳定
      • 水化膜
      • 带电荷
  • 蛋白质的变性
    • 空间构象被破坏不是构型
    • 二硫键，非共价键
    • 溶解度降低，黏度增加（DNA升高），结晶力消失，生物活性丧失，易被蛋白酶水解
    • 乙醇，强酸强碱，重金属离子，生物碱试剂
    • 变性较轻的可以复性
    • 沉淀不一定变性，凝固一定变性
    • 280nm
    • 茚三酮（氨基酸），双缩脲（肽键）
• 分离，纯化与结构分析
  • 有机溶剂沉淀蛋白质，盐析分离蛋白质
  • 透析，超滤
  • 纤维薄膜电泳（支撑物薄膜），凝胶电泳（凝胶）
  • 层析
    • 离子交换层析
    • 凝胶过滤