氨基酸与蛋白质

生物化学：蛋白质分类；蛋白质构象与结构层次；氨基酸结构；氨基酸分类；氨基酸解离；光学性质

蛋白质

• 分类
  • 根据形状
    • 球状蛋白质
      • 占大多数。水溶性，表面亲水内部疏水
    • 纤维状蛋白质
      • 常起支撑保护作用，多为水不溶性
  • 根据聚合程度
    • 单体蛋白
      • 只有一条肽链
    • 寡聚蛋白（多聚蛋白）
      • 同多聚蛋白
        • 每个亚基相同
      • 杂多聚蛋白
        • 亚基不同
      • 多条肽链且每条肽链单独形成一个空间结构，即多亚基组成
  • 根据与其他分子结合情况
    • 简单蛋白质
      • 只有蛋白质成分
    • 结合（缀合）蛋白
      • 除蛋白质外还有其他成分
        • 如糖蛋白，核蛋白
• 结构层次
  • 一级结构
    • 氨基酸的排列顺序，决定了蛋白质的本质
      • 作用力：肽键
  • 二级结构
    • 肽链局部重复出现的空间构象
      • 如α-螺旋，β-折叠
        • 氢键
  • 三级结构
    • 在二级结构和超二级结构基础上进一步折叠形成的空间结构
      • 即整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置
        • 疏水相互作用为主
  • 四级结构
    • 多条肽链非共价组成的多亚基组合
      • 以疏水作用为主的弱相互作用
• 氨基酸
  • 特点
    • 20种标准氨基酸
    • 都为α氨基酸，除了甘氨酸都为L构型
      • 构象&构型：构象改变不断键，构型改变断键
    • 氨基酸在溶液中以兼性离子方式存在
  • 按极性分类
    • 高度亲水
      • 碱性氨基酸（精氨酸，组氨酸，赖氨酸）+酸性氨基酸及其酰胺衍生物
    • 中间
    • 高度疏水
      • 缬氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，甲硫氨酸，苯丙氨酸
  • 氨基酸解离
    • 一般氨基酸有两个解离基团，酸/碱及Cys(-SH)和Tyr(-OH)有三个
    • 等电点PI
      • 当溶液中蛋白质的净电荷为0时溶液的PH即为等电点PI
      • 二元酸PI=(PK1+PK2)/2，三元酸则为兼性离子左右的两个PH平均值
  • 其他
    • 氨基酸修饰常发生在-OH上进行
    • 组氨酸PI在中性附近，因而生理条件下具缓冲能力，常在蛋白质活性中性，并且在血红蛋白等较多，维持血液PH
    • 氨基酸光学性质
      • 旋光性（除甘氨酸）
      • 紫外吸收（π键），色氨酸280nm