蛋白质

生物化学 蛋白质化学部分 生物考研必背知识点

氨基酸 肽 蛋白质

• 氨基酸
  • 蛋白质的水解
    • 酸水解
      • 优点：不引起消旋作用； 缺点：色氨酸被破坏，羟基氨基酸部分水解，酰氨基水解。
    • 碱水解
      • 优点：色氨酸稳定； 缺点：多数氨基酸遭到不同程度的破坏，产生消旋现象，得D,L混合物，精氨酸脱氨。
    • 酶水解
      • 优点：不产生消旋，也不破坏氨基酸，工业上开发大量复合酶，用于蛋白质加工； 缺点：持续时间较长，部分水解。
  • 氨基酸的分类
    • 侧链基团极性和非极性
      • 非极性R基氨基酸
        • Ile Leu Phe Met Pro Ala Trp Val
      • 不带电荷的极性R基氨基酸
        • Gly Ser Thr Asn Gln Cys Tyr
      • 带正电荷的R基氨基酸
        • Glu Asp
      • 带负电荷的R基氨基酸
        • Lys His Arg
    • 根据R基的不同分类
      • 1.脂肪组氨基酸
        • 非极性氨基酸
          • Ala Gly Val Leu Ile Met
        • 中性不带电荷氨基酸
          • 含羟基
            • Ser Thr
          • 含巯基
            • Cys（可形成分子内二硫键）
          • 含酰氨基
            • Gln Asn（参与氨代谢，植物体内重要的氨转运者）
        • 酸性氨基酸
          • Glu Asp
        • 碱性氨基酸
          • Lys Arg His
      • 2.芳香族氨基酸
        • Tyr Phe Trp
      • 3.杂环氨基酸
        • Trp(植物体内可转换为泛酸，可归入芳香族)
        • His（大量存在于珠蛋白，某些酶活性部位催化基团）
        • Pro（无自由α氨基，亚氨基氨基酸，在肽链转角处丰富）
    • 人体和动物必需和非必需氨基酸
      • 必须氨基酸
        • Val Ile Leu Ala Met Trp Thr Lys His（写一两本淡色书来租）
  • 氨基酸的化学反应
    • 与α-氨基参加的反应
      • 1.与亚硝酸反应； 2.氨基酸的甲醛滴定；（氨基与中性甲醛反应，再用碱来滴定NH3+上释放质子。） 3.与酰化试剂反应：氨基上氢被酰基取代，取代后对氨基有保护作用（丹磺酰氯）； 4.烃基化反应：2，4-二硝基氟苯DNFB；苯异硫氰酸酯PITC； 5.西弗碱反应：游离氨基与醛反应生成弱碱，称希夫碱； 6.脱氨基反应：经氧化酶脱去氨基变成酮酸。
    • α-羧基参加的反应
      • 1.成盐和成酯反应：氨基酸在盐酸气体下与无水乙醇生成氨基酸的乙酯，羧基在变成甲酯·乙酯或 成盐以后，羧基的化学反应能被掩盖（羧基保护）； 2.成酰氯反应：氨基酸氨基加保护基以后，羧基可以和二氯亚砜或五氯化磷反应生成酰氯，此反应使羧基活化， 使它容易和另一个氨基酸的氨基结合，是人工合成多肽的常用反应； 3.叠氮反应：通过酰化加以保护 ，羧基经酰化变成甲酯，然后与肼和亚硝酸反应变成叠氮化合物（羧基活化反应）
      • 1.成盐和成酯反应：氨基酸在盐酸气体下与无水乙醇生成氨基酸的乙酯，羧基在变成甲酯·乙酯或 成盐以后，羧基的化学反应能被掩盖（羧基保护）； 2.成酰氯反应：氨基酸氨基加保护基以后，羧基可以和二氯亚砜或五氯化磷反应生成酰氯，此反应使羧基活化， 使它容易和另一个氨基酸的氨基结合，是人工合成多肽的常用反应； 3.叠氮反应：通过酰化加以保护 ，羧基经酰化变成甲酯，然后与肼和亚硝酸反应变成叠氮化合物（羧基活化反应）； 4.脱羧基作用：氨基酸在脱羧酶作用下，可以放出CO2生成相应的一级胺。
    • α-氨基与α-羧基共同参与的反应：
      • 1.与茚三酮反应，生成紫色化合物，羟脯胺酸和脯氨酸不释放氨气， 生成黄色化合物； 2.成肽反应：氨基酸之间羧基和氨基脱水缩合成肽键。
    • 侧链基团
      • Foling酚反应：Tyr或Trp与磷钼酸或磷钨酸反应生成钼蓝或者钨蓝化合物， 可以用来测定氨基酸或者蛋白质含量。
    • 氨基酸的生物学功能
      • 1.作为寡肽，多肽和蛋白质结构原件，
      • 2.生物活性物质的前体：Arg-NO；His-组胺；Trp-褪黑激素·烟酸；Tyr-黑色素；
      • 3.神经递质
      • 4.氧化分解产能；
      • 5.糖异生的前体；
      • 6.呈味物质。
  • 氨基酸的旋光性
    • 除甘氨酸以外都有旋光性（DL互变，大多数为L型，少部分为D型，构型 与旋光性 无必要联系。） 比旋光度是α-氨基酸的特征物理常数，紫外光区苯丙氨酸（257nm）酪氨酸（275nm） 色氨酸（280nm）
  • 氨基酸混合物的分析和分离
    • 分配层析技术：分配柱层析，纸层析和簿层层析，原理是氨基酸的溶解度差异，不适合用于蛋白质的分离； 离子交换层析，原理是氨基酸的解离状况。 纸层析Rf值，表示氨基酸的相对迁移率。
    • 离子交换柱层析：离子交换树脂，具有网状结构的高聚物。
      • 阳离子交换树脂，引入酸性基团，解离出H+。
      • 阴离子交换树脂：引入碱性基团，解离出OH-。
• 肽
  • 肽键结构：
    • 存在刚性平面--酰胺平面/肽平面
    • 参与肽键的6个肽原子CONH Cα1 Cα2不能自由转动，位于同一平面。
    • 具有部分双键性质，键长发生了变化，不能旋转，
    • 肽平面内，两个碳原子处于反式结构，
    • 相邻平面构成二面角。
  • 物化性质
    • 酸碱性
      • 由末端氨基羧基以及侧链可解离集团决定
    • 化学 性质
      • 双缩脲反应，两个或两个以上肽键+硫酸铜的碱性溶液 ，生成紫色化合物
  • 天然存在的活性短肽
    • 短链具有生物功能的多肽 不是蛋白质，称为活性肽，分为基因编码和非基因编码
      • 激素类：催产素 加压素 胸腺肽 脑啡肽
      • 抗生素：短杆菌肽S 多粘菌素E
      • 剧毒物质：鹅膏蕈碱 蝎毒素
      • 谷胱甘肽：谷氨酰 半胱氨酰 甘氨酰，在红细胞中作巯基缓冲剂， 维持血红蛋白和其他红细胞蛋白质的半胱氨酸残基处于还原态。
  • 活性肽的功能和制备方法
    • 促进物质吸收，防治肝脑疾病，抗菌，神经刺激，酶抑制剂，抗氧化，降血压，提高免疫力，降低胆固醇等。
    • 制备：1.提取生物体内各种天然活性肽， 2.体外降解蛋白质， 3.利用DNA重组技术 、酶法或化学法合成多肽。
• 蛋白质
  • 基本知识点
    • 组成
      • 碳氢氧氮硫：含氮量很接近，16% 凯氏定氮法：100g有机物中蛋白质大体含量=1g样品中的含氮克数×6·25×100
    • 分类
      • 根据组成分类
        • 单纯蛋白质
          • 氢蛋白 球蛋白 谷蛋白 组蛋白
        • 缀合蛋白质
          • 糖蛋白 脂蛋白 核蛋白
      • 根据分子形状和溶解度
        • 球状蛋白质
        • 纤维状蛋白质
        • 膜蛋白质
      • 根据功能
        • 酶
        • 贮存蛋白
        • 转运蛋白
        • 结构蛋白
        • 调节蛋白
        • 收缩蛋白
        • 防御蛋白
  • 三维结构
    • 测定方法
      • X射线衍射法（最常用，但只能测晶体结构）
      • 溶液中的蛋白质-光谱学方法
        • 紫外差光谱：推断蛋白质分子大体构象
        • 荧光和荧光偏振：测定疏水区形成的微区
        • 圆二色性 ：测定α螺旋，β折叠片含量
        • 核磁共振：蛋白质分子三维构象
        • 拉曼光谱：测定主链构象
    • 一级结构
      • 氨基酸序列的测定
        • 1.多肽链的拆分，拆分共价键（二硫键），非共价键，
          • 破坏氢键，8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍处理； 断裂二硫键，8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍作用下，用过甲酸氧化法或巯基还原法（巯基乙醇、 二硫苏糖醇）拆分二硫键，用烷化试剂保护生成巯基，防止再次氧化。
        • 2.拆分后纯化每一条多肽链，
        • 3.氨基酸组成 分析
        • 4.测定蛋白质分子中多肽链的种类和数目
        • 5.分析N末端和C末端
          • N端分析法：2，4-二硝基氟苯法（DNFB），生成黄色二硝基苯基氨基酸DNP-氨基酸， 丹磺酰氯法 ：碱性条件下，与N端作用，得到丹磺酰—氨基酸，有很强的荧光性质，检测灵敏度高； 苯异硫氰酸酯法（PITC），可以不断重复循环，适合用测定 小肽段； 氨肽酶法：肽链外切酶，从N 端逐个向里面水解。
          • C末端分析法：羧肽酶法：外切酶，从C末端逐一水解，目前常见羧肽酶有ABCY四种，A水解 脯氨酸、精氨酸、赖氨酸以外所有C末端，羧肽酶B只水解精氨酸和赖氨酸。 肼解法：多肽+肼=氨基酸酰肼，氨基酸酰肼+苯甲醛=二苯基衍生物沉淀，肼解过程Gln Asp Cys被破坏。 还原法：还原成氨基醇，完全水解后用层析法鉴定。
        • 6.多肽链的断裂方法
          • 酶解法
            • 胰蛋白酶：赖氨酸lys 精氨酸Arg羧基端，专一性强，速度快
            • 糜蛋白酶或胰凝乳蛋白酶：水解芳香族氨基酸，速度快，水解LeuMetHis，速度慢
            • 胃蛋白酶：Phe Trp Tyr Leu等疏水氨基酸，专一性差
            • 嗜热菌蛋白酶：水解强疏水性氨基酸
            • 葡萄球菌蛋白酶：酸性氨基酸
            • 羧肽酶和氨肽酶
          • 化学法
            • 溴化氰水解法：Met
            • 羟胺：专一断裂Asn-Gly-，部分断裂Asn-Leu-和 Asn-Ala-
        • 7.短肽链氨基酸测序方法
          • Edman化学降解法
          • 质谱法
          • 酶降解法
          • 根据核苷酸序列推定法
        • 8.多肽链氨基酸排列次序的拼接
        • 9.确定原多肽链中二硫键的位置：胃蛋白酶处理断开没有断开二硫键的多肽链，利用对角线电泳技术 分离出各个多肽，用过甲酸处理，确定二硫键位置。
    • 二级结构
      • 二级结构种类
        • α-螺旋
          • 相关参数
            • ①每圈含3.6个氨基酸残基； ②螺距0.54nm； ③100°/氨基酸残基； ④0.15nm、残基； ⑤螺旋半径0.23nm； ⑥R基团位于螺旋外侧，不参与螺旋形成，大小形状和带电荷性质影响、 螺旋形成和稳定。
          • 影响α螺旋稳定性的因素
            • 1.氨基酸残基形成α螺旋的固有倾向性，Ala丙氨酸有最大倾向性；
            • 2.R基之间，特别是间隔3-4个残基之间的R基相互作用
              • 静电作用：ph=7，多聚谷氨酸带负电， ph=7，多聚赖氨酸带正电。 相邻氨基酸发生静电排斥，不能形成链内氢键。 多聚Lys或Arg在ph≥12时，或多聚Glu在ph≤4时，自发形成α螺旋。
              • 疏水力作用：疏水性较强的氨基酸（Val、Leu、Phe、Ile）残基间隔3或4个存在时， 因疏水作用和空间位阻共同破坏氢键的形成。
            • 3.相邻R基的庞大体积
              • 大R基氨基酸（Ile、phe、trp）,大的侧链基团造成空间位阻，不能形成螺旋， Asn、Ser、Thr、Cys这些残基聚集在一起时，体积和形状也会 影响螺旋。
            • 4.Pro和Gly的存在
              • 二者形成螺旋倾向性最小，Pro亚氨基酸，会形成结节， Gly构想柔性，更易形成卷曲结构。
            • 5.螺旋末端的氨基酸残基和α螺旋所特有的电偶极之间的作用。
        • β折叠
          • 1.肽段几乎完全伸展，肽平面成锯齿状；
          • 2.肽段平行排列，肽段间形成氢键；
          • 3.侧链R基团垂直于折叠片平面，交替分布在折叠片两侧；
          • 4.有平行和反向平行两种，反平行折叠形成的氢键NHO三个原子位于同一直线，较稳定；
          • 5.平行和反平行结构相似，但构象重复周期不同，氢键键合图案不同 。
            • 反平行常存在于纤维状蛋白质，球状蛋白质平行、反平行都有。
        • β-转角和β凸起、Ω环
          • β转角是碳链主骨架180°返回转折折叠的结构； 是非重复性结构，涉及4个氨基酸残基
          • β转角是碳链主骨架180°返回转折折叠的结构； 是非重复性结构，涉及4个氨基酸残基，1和4形成氢键； 常存在于蛋白质分子的表面，球状蛋白质中含量丰富。
          • β凸起是小片段非重复性结构，是β折叠股中插入一个残基，额外的氨基酸残基被 氢键网容纳。
          • Ω环loop是β转角的延伸：1.环的长度不超过16个氨基酸残基，一般为6～8，2.改变了 肽链的走向。
        • 无规则卷曲或自由回转
          • 没有明显规律的多肽主链骨架的构象
      • 纤维状蛋白
        • 可溶性
          • 肌球蛋白
          • 纤维原蛋白
        • 不溶性
          • 角蛋白
            • α-角蛋白富含疏水氨基酸残基（缬、丙、甲硫、异亮、苯丙），稳定四级结构的交联是二硫键。 烫发原理：还原剂含巯基化合物，并加热，再除去还原剂涂上氧化剂，重新建立二硫键；洗涤并冷却后重新回到 原来α螺旋构象。
          • 弹性蛋白
          • 胶原蛋白
            • 生物体内含量最丰富的蛋白质分子，是糖蛋白。 甘、脯，并含有三个不常见氨基酸：4-羟脯胺酸Hyp、 5-羟脯胺酸、5-羟赖氨酸Hyl
            • 结构：1.以胶原纤维的方式存在，基本结构为原胶原分子； 2.电镜下呈明暗交替条纹，是由于空穴区和重叠区电子 密度不同。错位排列而形成； 3.三条左手螺旋缠绕形成的右手超螺旋，可容纳胶原蛋白特有的氨基酸组成。 4.氢键作用使三股螺旋稳定排列； 5.序列为Gly-x-y ，x常为Pro，y常为Hyp。
          • 丝心蛋白
            • 丙、甘、丝。反平行结构，每一片层中链间以范德华力结合。
    • 超二级结构
      • 由两个或多个相邻的二级结构单元和他们的连接部位组合在一起彼此相互作用， 形成种类不多的、内能持续降低的、有规则的二级结构组合或二级结构簇或串， 在多种蛋白质中充当三级结构原件。αα、βαβ，ββ。
    • 结构域
      • 多肽链在二级结构或三级结构 的基础上形成三级结构局部折叠区 ，相对独立的紧密球状实体。 全α、全β、α/β结构和α+β结构、金属或二硫键。
    • 球状蛋白质三级结构
      • 1.分子中含有多种二级结构原件， 2.球状蛋白质三维结构具有明显的折叠层次， 3.是紧密的球状或椭球状实体， 4.疏水侧链埋在分子内部，亲水侧链暴露在分子表面，故球状蛋白质是水溶性的， 5.分子或亚基表面，有一个疏水裂缝，周围分布许多疏水侧链，常是结合底物、效应物等配体 并行使生物功能的活动部位。
    • 四级结构
      • 是一二三级结构通过非共价键连接起来的结构形式
      • 对称性是四级结构最主要的性质之一
      • 四级结构缔合在结构和功能上具有优越性
        • 增强结构的稳定性
        • 提高遗传经济性和效率
        • 使催化基团汇聚在一起
        • 具有协同性和别构效应

氨基酸 肽 蛋白质

• 氨基酸
  • 蛋白质的水解
    • 酸水解
      • 优点：不引起消旋作用； 缺点：色氨酸被破坏，羟基氨基酸部分水解，酰氨基水解。
    • 碱水解
      • 优点：色氨酸稳定； 缺点：多数氨基酸遭到不同程度的破坏，产生消旋现象，得D,L混合物，精氨酸脱氨。
    • 酶水解
      • 优点：不产生消旋，也不破坏氨基酸，工业上开发大量复合酶，用于蛋白质加工； 缺点：持续时间较长，部分水解。
  • 氨基酸的分类
    • 侧链基团极性和非极性
      • 非极性R基氨基酸
        • Ile Leu Phe Met Pro Ala Trp Val
      • 不带电荷的极性R基氨基酸
        • Gly Ser Thr Asn Gln Cys Tyr
      • 带正电荷的R基氨基酸
        • Glu Asp
      • 带负电荷的R基氨基酸
        • Lys His Arg
    • 根据R基的不同分类
      • 1.脂肪组氨基酸
        • 非极性氨基酸
          • Ala Gly Val Leu Ile Met
        • 中性不带电荷氨基酸
          • 含羟基
            • Ser Thr
          • 含巯基
            • Cys（可形成分子内二硫键）
          • 含酰氨基
            • Gln Asn（参与氨代谢，植物体内重要的氨转运者）
        • 酸性氨基酸
          • Glu Asp
        • 碱性氨基酸
          • Lys Arg His
      • 2.芳香族氨基酸
        • Tyr Phe Trp
      • 3.杂环氨基酸
        • Trp(植物体内可转换为泛酸，可归入芳香族)
        • His（大量存在于珠蛋白，某些酶活性部位催化基团）
        • Pro（无自由α氨基，亚氨基氨基酸，在肽链转角处丰富）
    • 人体和动物必需和非必需氨基酸
      • 必须氨基酸
        • Val Ile Leu Ala Met Trp Thr Lys His（写一两本淡色书来租）
  • 氨基酸的化学反应
    • 与α-氨基参加的反应
      • 1.与亚硝酸反应； 2.氨基酸的甲醛滴定；（氨基与中性甲醛反应，再用碱来滴定NH3+上释放质子。） 3.与酰化试剂反应：氨基上氢被酰基取代，取代后对氨基有保护作用（丹磺酰氯）； 4.烃基化反应：2，4-二硝基氟苯DNFB；苯异硫氰酸酯PITC； 5.西弗碱反应：游离氨基与醛反应生成弱碱，称希夫碱； 6.脱氨基反应：经氧化酶脱去氨基变成酮酸。
    • α-羧基参加的反应
      • 1.成盐和成酯反应：氨基酸在盐酸气体下与无水乙醇生成氨基酸的乙酯，羧基在变成甲酯·乙酯或 成盐以后，羧基的化学反应能被掩盖（羧基保护）； 2.成酰氯反应：氨基酸氨基加保护基以后，羧基可以和二氯亚砜或五氯化磷反应生成酰氯，此反应使羧基活化， 使它容易和另一个氨基酸的氨基结合，是人工合成多肽的常用反应； 3.叠氮反应：通过酰化加以保护 ，羧基经酰化变成甲酯，然后与肼和亚硝酸反应变成叠氮化合物（羧基活化反应）
      • 1.成盐和成酯反应：氨基酸在盐酸气体下与无水乙醇生成氨基酸的乙酯，羧基在变成甲酯·乙酯或 成盐以后，羧基的化学反应能被掩盖（羧基保护）； 2.成酰氯反应：氨基酸氨基加保护基以后，羧基可以和二氯亚砜或五氯化磷反应生成酰氯，此反应使羧基活化， 使它容易和另一个氨基酸的氨基结合，是人工合成多肽的常用反应； 3.叠氮反应：通过酰化加以保护 ，羧基经酰化变成甲酯，然后与肼和亚硝酸反应变成叠氮化合物（羧基活化反应）； 4.脱羧基作用：氨基酸在脱羧酶作用下，可以放出CO2生成相应的一级胺。
    • α-氨基与α-羧基共同参与的反应：
      • 1.与茚三酮反应，生成紫色化合物，羟脯胺酸和脯氨酸不释放氨气， 生成黄色化合物； 2.成肽反应：氨基酸之间羧基和氨基脱水缩合成肽键。
    • 侧链基团
      • Foling酚反应：Tyr或Trp与磷钼酸或磷钨酸反应生成钼蓝或者钨蓝化合物， 可以用来测定氨基酸或者蛋白质含量。
    • 氨基酸的生物学功能
      • 1.作为寡肽，多肽和蛋白质结构原件，
      • 2.生物活性物质的前体：Arg-NO；His-组胺；Trp-褪黑激素·烟酸；Tyr-黑色素；
      • 3.神经递质
      • 4.氧化分解产能；
      • 5.糖异生的前体；
      • 6.呈味物质。
  • 氨基酸的旋光性
    • 除甘氨酸以外都有旋光性（DL互变，大多数为L型，少部分为D型，构型 与旋光性 无必要联系。） 比旋光度是α-氨基酸的特征物理常数，紫外光区苯丙氨酸（257nm）酪氨酸（275nm） 色氨酸（280nm）
  • 氨基酸混合物的分析和分离
    • 分配层析技术：分配柱层析，纸层析和簿层层析，原理是氨基酸的溶解度差异，不适合用于蛋白质的分离； 离子交换层析，原理是氨基酸的解离状况。 纸层析Rf值，表示氨基酸的相对迁移率。
    • 离子交换柱层析：离子交换树脂，具有网状结构的高聚物。
      • 阳离子交换树脂，引入酸性基团，解离出H+。
      • 阴离子交换树脂：引入碱性基团，解离出OH-。
• 肽
  • 肽键结构：
    • 存在刚性平面--酰胺平面/肽平面
    • 参与肽键的6个肽原子CONH Cα1 Cα2不能自由转动，位于同一平面。
    • 具有部分双键性质，键长发生了变化，不能旋转，
    • 肽平面内，两个碳原子处于反式结构，
    • 相邻平面构成二面角。
  • 物化性质
    • 酸碱性
      • 由末端氨基羧基以及侧链可解离集团决定
    • 化学 性质
      • 双缩脲反应，两个或两个以上肽键+硫酸铜的碱性溶液 ，生成紫色化合物
  • 天然存在的活性短肽
    • 短链具有生物功能的多肽 不是蛋白质，称为活性肽，分为基因编码和非基因编码
      • 激素类：催产素 加压素 胸腺肽 脑啡肽
      • 抗生素：短杆菌肽S 多粘菌素E
      • 剧毒物质：鹅膏蕈碱 蝎毒素
      • 谷胱甘肽：谷氨酰 半胱氨酰 甘氨酰，在红细胞中作巯基缓冲剂， 维持血红蛋白和其他红细胞蛋白质的半胱氨酸残基处于还原态。
  • 活性肽的功能和制备方法
    • 促进物质吸收，防治肝脑疾病，抗菌，神经刺激，酶抑制剂，抗氧化，降血压，提高免疫力，降低胆固醇等。
    • 制备：1.提取生物体内各种天然活性肽， 2.体外降解蛋白质， 3.利用DNA重组技术 、酶法或化学法合成多肽。
• 蛋白质
  • 基本知识点
    • 组成
      • 碳氢氧氮硫：含氮量很接近，16% 凯氏定氮法：100g有机物中蛋白质大体含量=1g样品中的含氮克数×6·25×100
    • 分类
      • 根据组成分类
        • 单纯蛋白质
          • 氢蛋白 球蛋白 谷蛋白 组蛋白
        • 缀合蛋白质
          • 糖蛋白 脂蛋白 核蛋白
      • 根据分子形状和溶解度
        • 球状蛋白质
        • 纤维状蛋白质
        • 膜蛋白质
      • 根据功能
        • 酶
        • 贮存蛋白
        • 转运蛋白
        • 结构蛋白
        • 调节蛋白
        • 收缩蛋白
        • 防御蛋白
  • 三维结构
    • 测定方法
      • X射线衍射法（最常用，但只能测晶体结构）
      • 溶液中的蛋白质-光谱学方法
        • 紫外差光谱：推断蛋白质分子大体构象
        • 荧光和荧光偏振：测定疏水区形成的微区
        • 圆二色性 ：测定α螺旋，β折叠片含量
        • 核磁共振：蛋白质分子三维构象
        • 拉曼光谱：测定主链构象
    • 一级结构
      • 氨基酸序列的测定
        • 1.多肽链的拆分，拆分共价键（二硫键），非共价键，
          • 破坏氢键，8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍处理； 断裂二硫键，8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍作用下，用过甲酸氧化法或巯基还原法（巯基乙醇、 二硫苏糖醇）拆分二硫键，用烷化试剂保护生成巯基，防止再次氧化。
        • 2.拆分后纯化每一条多肽链，
        • 3.氨基酸组成 分析
        • 4.测定蛋白质分子中多肽链的种类和数目
        • 5.分析N末端和C末端
          • N端分析法：2，4-二硝基氟苯法（DNFB），生成黄色二硝基苯基氨基酸DNP-氨基酸， 丹磺酰氯法 ：碱性条件下，与N端作用，得到丹磺酰—氨基酸，有很强的荧光性质，检测灵敏度高； 苯异硫氰酸酯法（PITC），可以不断重复循环，适合用测定 小肽段； 氨肽酶法：肽链外切酶，从N 端逐个向里面水解。
          • C末端分析法：羧肽酶法：外切酶，从C末端逐一水解，目前常见羧肽酶有ABCY四种，A水解 脯氨酸、精氨酸、赖氨酸以外所有C末端，羧肽酶B只水解精氨酸和赖氨酸。 肼解法：多肽+肼=氨基酸酰肼，氨基酸酰肼+苯甲醛=二苯基衍生物沉淀，肼解过程Gln Asp Cys被破坏。 还原法：还原成氨基醇，完全水解后用层析法鉴定。
        • 6.多肽链的断裂方法
          • 酶解法
            • 胰蛋白酶：赖氨酸lys 精氨酸Arg羧基端，专一性强，速度快
            • 糜蛋白酶或胰凝乳蛋白酶：水解芳香族氨基酸，速度快，水解LeuMetHis，速度慢
            • 胃蛋白酶：Phe Trp Tyr Leu等疏水氨基酸，专一性差
            • 嗜热菌蛋白酶：水解强疏水性氨基酸
            • 葡萄球菌蛋白酶：酸性氨基酸
            • 羧肽酶和氨肽酶
          • 化学法
            • 溴化氰水解法：Met
            • 羟胺：专一断裂Asn-Gly-，部分断裂Asn-Leu-和 Asn-Ala-
        • 7.短肽链氨基酸测序方法
          • Edman化学降解法
          • 质谱法
          • 酶降解法
          • 根据核苷酸序列推定法
        • 8.多肽链氨基酸排列次序的拼接
        • 9.确定原多肽链中二硫键的位置：胃蛋白酶处理断开没有断开二硫键的多肽链，利用对角线电泳技术 分离出各个多肽，用过甲酸处理，确定二硫键位置。
    • 二级结构
      • 二级结构种类
        • α-螺旋
          • 相关参数
            • ①每圈含3.6个氨基酸残基； ②螺距0.54nm； ③100°/氨基酸残基； ④0.15nm、残基； ⑤螺旋半径0.23nm； ⑥R基团位于螺旋外侧，不参与螺旋形成，大小形状和带电荷性质影响、 螺旋形成和稳定。
          • 影响α螺旋稳定性的因素
            • 1.氨基酸残基形成α螺旋的固有倾向性，Ala丙氨酸有最大倾向性；
            • 2.R基之间，特别是间隔3-4个残基之间的R基相互作用
              • 静电作用：ph=7，多聚谷氨酸带负电， ph=7，多聚赖氨酸带正电。 相邻氨基酸发生静电排斥，不能形成链内氢键。 多聚Lys或Arg在ph≥12时，或多聚Glu在ph≤4时，自发形成α螺旋。
              • 疏水力作用：疏水性较强的氨基酸（Val、Leu、Phe、Ile）残基间隔3或4个存在时， 因疏水作用和空间位阻共同破坏氢键的形成。
            • 3.相邻R基的庞大体积
              • 大R基氨基酸（Ile、phe、trp）,大的侧链基团造成空间位阻，不能形成螺旋， Asn、Ser、Thr、Cys这些残基聚集在一起时，体积和形状也会 影响螺旋。
            • 4.Pro和Gly的存在
              • 二者形成螺旋倾向性最小，Pro亚氨基酸，会形成结节， Gly构想柔性，更易形成卷曲结构。
            • 5.螺旋末端的氨基酸残基和α螺旋所特有的电偶极之间的作用。
        • β折叠
          • 1.肽段几乎完全伸展，肽平面成锯齿状；
          • 2.肽段平行排列，肽段间形成氢键；
          • 3.侧链R基团垂直于折叠片平面，交替分布在折叠片两侧；
          • 4.有平行和反向平行两种，反平行折叠形成的氢键NHO三个原子位于同一直线，较稳定；
          • 5.平行和反平行结构相似，但构象重复周期不同，氢键键合图案不同 。
            • 反平行常存在于纤维状蛋白质，球状蛋白质平行、反平行都有。
        • β-转角和β凸起、Ω环
          • β转角是碳链主骨架180°返回转折折叠的结构； 是非重复性结构，涉及4个氨基酸残基
          • β转角是碳链主骨架180°返回转折折叠的结构； 是非重复性结构，涉及4个氨基酸残基，1和4形成氢键； 常存在于蛋白质分子的表面，球状蛋白质中含量丰富。
          • β凸起是小片段非重复性结构，是β折叠股中插入一个残基，额外的氨基酸残基被 氢键网容纳。
          • Ω环loop是β转角的延伸：1.环的长度不超过16个氨基酸残基，一般为6～8，2.改变了 肽链的走向。
        • 无规则卷曲或自由回转
          • 没有明显规律的多肽主链骨架的构象
      • 纤维状蛋白
        • 可溶性
          • 肌球蛋白
          • 纤维原蛋白
        • 不溶性
          • 角蛋白
            • α-角蛋白富含疏水氨基酸残基（缬、丙、甲硫、异亮、苯丙），稳定四级结构的交联是二硫键。 烫发原理：还原剂含巯基化合物，并加热，再除去还原剂涂上氧化剂，重新建立二硫键；洗涤并冷却后重新回到 原来α螺旋构象。
          • 弹性蛋白
          • 胶原蛋白
            • 生物体内含量最丰富的蛋白质分子，是糖蛋白。 甘、脯，并含有三个不常见氨基酸：4-羟脯胺酸Hyp、 5-羟脯胺酸、5-羟赖氨酸Hyl
            • 结构：1.以胶原纤维的方式存在，基本结构为原胶原分子； 2.电镜下呈明暗交替条纹，是由于空穴区和重叠区电子 密度不同。错位排列而形成； 3.三条左手螺旋缠绕形成的右手超螺旋，可容纳胶原蛋白特有的氨基酸组成。 4.氢键作用使三股螺旋稳定排列； 5.序列为Gly-x-y ，x常为Pro，y常为Hyp。
          • 丝心蛋白
            • 丙、甘、丝。反平行结构，每一片层中链间以范德华力结合。
    • 超二级结构
      • 由两个或多个相邻的二级结构单元和他们的连接部位组合在一起彼此相互作用， 形成种类不多的、内能持续降低的、有规则的二级结构组合或二级结构簇或串， 在多种蛋白质中充当三级结构原件。αα、βαβ，ββ。
    • 结构域
      • 多肽链在二级结构或三级结构 的基础上形成三级结构局部折叠区 ，相对独立的紧密球状实体。 全α、全β、α/β结构和α+β结构、金属或二硫键。
    • 球状蛋白质三级结构
      • 1.分子中含有多种二级结构原件， 2.球状蛋白质三维结构具有明显的折叠层次， 3.是紧密的球状或椭球状实体， 4.疏水侧链埋在分子内部，亲水侧链暴露在分子表面，故球状蛋白质是水溶性的， 5.分子或亚基表面，有一个疏水裂缝，周围分布许多疏水侧链，常是结合底物、效应物等配体 并行使生物功能的活动部位。
    • 四级结构
      • 是一二三级结构通过非共价键连接起来的结构形式
      • 对称性是四级结构最主要的性质之一
      • 四级结构缔合在结构和功能上具有优越性
        • 增强结构的稳定性
        • 提高遗传经济性和效率
        • 使催化基团汇聚在一起
        • 具有协同性和别构效应