生物化学之蛋白质

有关蛋白质的组成，分类，性质，分离方法

蛋白质

• 结构
  • 一级结构
    • 主要研究组成，作用力:肽键
  • 空间结构
    • 二级结构
      • 研究主链的空间结构 作用力:氢键
      • α螺旋（链内形成氢键） β折叠（两条肽链间形成氢键、反平行式更稳定） β转角 无规卷曲
    • 超二级结构
      • 二级结构的组合体（αα、αβα，βαβαβ，ββ，β曲折）
    • 结构域
      • (超二级与超二级）
    • 三级结构
      • 研究主链和侧链R基 作用力:非共价键(氢键，范德华力，疏水键，离子键) 特点:①含多种二级结构元件，为球状或椭球状 ②分子表面常有空穴 ③内部疏水，外部亲水
    • 四级结构
      • 研究亚基(许多蛋白质由两个或两个以上具有三级结构的亚单位组成，每一个亚单位就叫亚基)
• 结构与功能关系
  • 种属差异
• 性质与分离、分析
  • 蛋白质的Mr不只是简单的加和，亚基结合后，相对密度会有所变化
  • 蛋白质的变性:(空间结构被破坏但不破坏一级结构→非共价键被破坏) 不可逆 可逆(复性) 胶体性质:不能透过半透膜
  • 分离: 根据蛋白质溶解度的不同:①盐析 ②等电点沉淀法 ③低温有机溶剂沉淀法 根据蛋白质分子大小:①透析(胶体性质)与超滤(高压力或离心力) ②凝胶过滤法(大分子从空隙中过去，小分子可以进入凝胶颗粒内部) 根据蛋白质的带电性质:①电泳法(带一定电荷的蛋白质在达到各自的等电点后就停止泳动) ②离子交换层析法 根据配体特异性分离(目标蛋白与配体结合再进行洗脱)
• 肽
  • 结构:多肽为链状结构 命名:从N端到C端 生物活性肽被酶解后才表现出生理活性
  • 肽平面:肽键的四个原子与相邻的两个碳原子 维持蛋白质空间结构的最小单位
• 组成单位-氨基酸
  • 结构通式
  • 用于合成蛋白质的氨基酸有20种(除脯氨酸pro外其他为α氨基酸:α氨基和α羧基连在αC上)
  • 氨基酸分类
    • 酸性:天冬氨酸Asp 谷氨酸Glu（两者组成上相差一个C） 碱性:组氨酸His 赖氨酸Lys 精氨酸Arg（最强） 带苯环的:苯丙氨酸Phe 色氨酸Trp 酪氨酸Tyr 带-OH的:苏氨酸Thr 丝氨酸Ser 酪氨酸Tyr
  • 性质
    • 两性解离 等电点 鉴定脯氨酸:利用脯氨酸与茚三酮反应生成黄色物质 甲醛滴定:判断蛋白质水解或合成进度
• 分类
  • 分子形状
    • 球状蛋白质 纤维状蛋白质 膜蛋白质
  • 化学组成
    • 简单蛋白质 结合蛋白质
  • 功能
    • 酶(催化) 调节蛋白 贮存蛋白质 转运 运动 防御 结构