蛋白质化学

这是一篇关于蛋白质化学的思维导图，包含这是一篇关于蛋白质化学思维导图的思维导图，包含分子结构：氨基酸的异界结构、蛋白质的空间结构；分子组成：元素组成、组成单位等。

蛋白质化学

• 分子结构
  • 肽键与肽平面
    • 肽键：一个氨基酸的α羧基与另一个氨基酸脱水缩合形成的共价键
    • 肽键平面：肽键相连四个原子及相邻C原子形成的平面
    • 肽：由氨基酸通过肽键连接而成的化合物,根据所含氨基酸残基数目分别称几肽。一般含氨基酸残基少于十个称寡肽，多于十个称多肽。
  • 氨基酸的一级结构
    • 构成蛋白质的各种氨基酸残基在多肽链中的排列顺序,即氨基酸的线性顺序
    • 1、是蛋白质分子的基本结构,决定蛋白质的空间结构
    • 2、氨基酸顺序由mRNA中的核苷酸序列决定
    • 3、维持一级结构稳定的主要化学键为肽键,此外还有二硫键
  • 蛋白质的空间结构
    • 维持蛋白质结构的化学键（次级键）：二硫键，氢键，疏水作用，离子键，范德华力
    • 一级结构：氨基酸序列
    • 二级结构
      • 多肽链主链各原子在空间的排列方式
      • 形式:α–螺旋、β–折叠、β–转角、不规则卷曲
      • 结构基础:肽键平面
    • 三级结构
      • 多肽链在二级结构的基础上盘曲折叠形成的三维空间结构
      • 稳定因素:次级键(氢键、二硫键、离子键、疏水作用）
    • 四级结构
      • 只有两条或两条以上具有三级结构的多肽链通过非共价键连接所形成的空间结构
      • 有两条或两条以上具有三级结构的多肽链通过非共价键连接所形成的空间结构。是各亚基之间的空间排布及亚基键的连接和相互作用所形成的空间结构
      • 亚基：在具有四级结构的蛋白质中每一条具有独立三级结构的多肽链
• 分子组成
  • 元素组成
    • C、H丶N丶O
    • 蛋白质含量平均值16％，样品中蛋白质含量=样品含氮量*6.25
  • 组成单位
    • 氨基酸
      • 理化性质
        • 紫外吸收
          • 芳香族氨基酸
            • 苯丙氨酸：257nm
            • 色氨酸，络氨酸：280nm
            • 应用：分析溶液中蛋白质含量
        • 茚三酮反应
          • 蓝紫色化合物，570nm处存在吸收峰
          • 应用：氨基酸定性和定量分析
      • 合成蛋白质的氨基酸：标准氨基酸20种，L-α-氨基酸
  • 肽键和肽
    • 肽键形成：脱水缩合反应
    • 多肽链主链具有方向性：合成开始于N端，终止于C端
• 理化性质
  • 两性解离与等电点
    • 等电点（PI）在某一PH条件下氨基酸解离成阴阳离子的趋势和程度相同，成为兼性离子，经典和为零，此时溶液PH成为该氨基酸溶液的等电点
      • PH<PI 阳离子
      • PH=PI 兼性离子
      • PH>PI 阴离子
    • 两性解离结构基础：氨基酸含有氨基和羧基 氨基结合H+成为阳离子，羧基给出H+成为阴离子
  • 电泳
    • 带电粒子在电场中向方向电极方向移动的现象
    • 决定因素：1、所带电荷的数量及性质 2、带电粒子的大小，形状 3、电场强度
    • 意义：分离、纯化、鉴定蛋白质。临床检验，作为疾病的诊断辅助依据
  • 胶体性质
    • 扩散慢，粘度大，电泳现象，不能透过半透膜
    • 蛋白质溶液稳定的原因：1、表面形成水膜 2、带相同电荷
  • 蛋白质的变性作用
    • 受理化因素的影响，蛋白质分子原有空间结构发生变化，致使原有理化性质变化，生物学活性丧失的现象
    • 主要标志：生物学功能丧失。此外，溶解度降低，易形成沉淀析出，肽键松散，易被酶消化
    • 主要特征：次级键断裂，空间结构破坏
• 分离纯化技术
  • 离心
    • 差速离心
    • 区带离心
    • 等密度离心
  • 透析与超滤
  • 沉淀
    • 盐析
    • 有机溶剂沉淀蛋白质
    • 重金属沉淀蛋白质
    • 生物碱试剂和某些酸沉淀蛋白质
  • 层析
  • 电泳