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2020初级药士考试《基础知识生物化学》知识点讲义:蛋白质结构和功能

来源 :中华考试网 2019-06-26

蛋白质结构和功能

  一、氨基酸与多肽

  (一)蛋白质的元素组成及特点

  蛋白质主要由碳、氢、氧、氮等元素组成。氮最恒定

  (二)蛋白质的基本结构

  蛋白质的基本结构:L-α-氨基酸(甘氨酸除外,其无D、L之分 )

  (三)氨基酸的分类(这部分初级药士教材内容太老旧,老师是按照最新版生物化学教材讲解)

  非极性脂肪族氨基酸6(普亮亮携饼干)

  脯氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、甘氨酸

  极性中性氨基酸6(苏甲天施半谷 )

  苏氨酸、甲硫氨酸、天冬酰胺、丝氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺

  含芳香族氨基酸3

  苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸

  酸性氨基酸 2

  碱性氨基酸 3

  记忆方法:

  冬天(天冬氨酸)的谷(谷氨酸)子是酸的,

  捡(碱性氨基酸 )来(赖氨酸)精(精氨酸)读(组氨酸)。

  (四)肽键和肽链

  1.肽键:

  概念:是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的化学键。

  肽键特点:不能自由旋转,具有部分双键性质。

  2.肽链:

  有两个或两个以上的氨基酸以肽健相连的化合物。(寡肽和多肽)

  二、蛋白质的结构

  (一)蛋白质的一级结构

  1.定义:是指多肽链中氨基酸的排列顺序 。(一条线)

  2.主要的化学键:肽键

  3.意义:一级结构非空间结构 ,但它决定着蛋白质空间结构

  (二)蛋白质的二级结构

  1.定义:某一段肽链的局部空间结构。(弹簧)

  2.主要的化学键:氢键

  3.蛋白质二级结构的主要形式:α-螺旋 、β-折叠、β-转角、无规则卷曲。

  α-螺旋特点:

  ①主链围绕中心轴旋转,每隔3.6个氨基酸残基上升一个螺距

  ②每个氨基酸残基与第四个氨基酸残基形成氢键。氢键维持了α-螺旋结构的稳定

  ③α-螺旋为右手螺旋 ,氨基酸侧链基团伸向螺旋外侧。

  (三)蛋白质的三级结构

  概念:是指整条肽链中所有原子在三维空间结构 。(整条肽)

  主要的化学键:疏水作用力、离子键、氢键 、范德华力等。

  (四)蛋白质的四级结构

  概念:蛋白质分子中各亚基的空间排布 。(多条链)

  主要化学键:氢键,疏水键和离子键。

  成人血红蛋白由2条α链和2条β链组成,各亚基分别含一个血红素。

  三、蛋白质结构与功能的关系

  (一)蛋白质一级结构与功能的关系

  空间结构决定着蛋白质的生物学功能 ,蛋白水解酶可破坏一级结构

  β亚基谷氨酸序列变为缬氨酸就会患镰刀型贫血 。称分子病。

  (二)蛋白质高级结构与功能的关系

  蛋白质构象改变可引起疾病,如蛋白的二级结构α螺旋变为β折叠就会患疯牛病。

  四、蛋白质的理化性质

  (一)蛋白质的变性

  1.概念:在某些物理和化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,导致其理化性质改变和生物活性的丧失。

  2.本质:破坏非共价键和二硫键 ,不改变蛋白质的一级结构。

  3.意义:如在医学上利用高温、高压、紫外线消毒灭菌;疫苗、酶制品、血液制品及菌种等放在冰箱中保存以防止变性失活等。

  4.特点:

  (1)化学性质改变:生物活性的丧失

  (2)物理性质的改变:溶解度降低、粘度增加、结晶能力降低、生物活性丧失、易沉淀、易被蛋白酶水解。

  (二)两性电离

  (三)蛋白质的亲水胶体性质

  (四)蛋白质的紫外吸收

  很多蛋白质分子中含有色氨酸和酪氨酸,因此在280nm波长处有特征性吸收峰,利用这个特点,可对蛋白质溶液进行定量测定。

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