重廣警科大学 乎严谨龙实勤奇进取 CHONGQING MEDICAL UNIVERSITY 第一篇生物大分子的结构与功能 本篇主要内容 第一章 蛋白质的结构与功能 第二章 核酸的结构与功能 第三章酶与维生素 学习侧重点 口重点掌握各生物大分子的结构特点、功能、基本理化 性质，为后续学习奠定基础
第一篇 生物大分子的结构与功能 第一章 蛋白质的结构与功能 第二章 核酸的结构与功能 第三章 酶与维生素 本篇主要内容 重点掌握各生物大分子的结构特点、功能、基本理化 性质，为后续学习奠定基础。 学习侧重点
第一章 蛋白质结构与功能 Structure and function of Protein 蒋雪 基础医学院·生化与分子生物学教研室
第一章 蛋白质结构与功能 Structure and function of Protein 蒋 雪 基础医学院·生化与分子生物学教研室
概述 一、什么是蛋白质(protein) 蛋白质是由许多氨基酸(amino acid,AA)通过肽键 相连形成的高分子含氮化合物。 二、蛋白质的生物学重要性 1.蛋白质是构成生物体的基本成分占人体干重45%，细胞70% 2.蛋白质具有多样性的生物学功能 1)作为生物催化剂enzyme 2)代谢调节功能hormone 3)免疫保护功能Ab 4)物质的转运和储存功能binding-component 5)运动与支持 6)参与细胞间信息传递
一、什么是蛋白质（protein） 蛋白质是由许多氨基酸（amino acid，AA）通过肽键 相连形成的高分子含氮化合物。 概述 二、蛋白质的生物学重要性 1. 蛋白质是构成生物体的基本成分 占人体干重45%，细胞70% 2. 蛋白质具有多样性的生物学功能 1）作为生物催化剂 enzyme 2）代谢调节功能 hormone 3）免疫保护功能 Ab 4）物质的转运和储存功能 binding-component 5）运动与支持 6）参与细胞间信息传递
三、内容提要 元素组成 蛋白质的分子组成 氨基酸 肽 一级结构（基本结构） 二级结构 蛋白质的结构 空间结构 三级结构 四级结构 蛋白质结 构与功能 蛋白质的分类 蛋白质结构与 级结构与功能的关系 功能的关系 空间结构与功能的关系 一两性电离 紫外吸收 蛋白质的理化性质 十呈色反应 胶体性质 变性
三、内容提要
第一节 蛋白质的分子组成
第一节 蛋白质的分子组成
一、蛋白质的元素组成 1、主要元素：碳(50%一55%)、氢(6%一 8%)、氧(19%—24%)、氮（13%一19%)； 次要元素：硫、磷、铁、锰、锌、碘。 2、蛋白质元素组成的特点 基于：各种蛋白质的含氮量很接近：平均为16%： 每10 omL NRV%e 体内的含氮物质以蛋白质为主。 309k 4% 3.6 6% 4.40 则可通过测N→测Pr。 碳水化物5.0g 58mg 3% 120mg 15% 丰脂氧国体>85网 即每克样品蛋白质的含量=每克样品的含氮量×6.25 产5准代号：G825190
一、蛋白质的元素组成 1、主要元素：碳（50%—55%）、氢（6%— 8%）、氧（19%—24%）、氮（13%—19%）； 次要元素：硫、磷、铁、锰、锌、碘。 2、蛋白质元素组成的特点 基于：各种蛋白质的含氮量很接近：平均为16%； 体内的含氮物质以蛋白质为主。 则可通过 测N → 测Pr。 即每克样品蛋白质的含量=每克样品的含氮量×6.25
知识拓展：毒奶粉事件 A011mgen1换 “肾结石婴儿”祸起三聚氰胺 三聚氰胺(C3N3NH2)3)，俗称蛋白精，含有6个非蛋白氮， 其氮含量高达(66.6%)。当三聚氰胺被混入食品后，待测样品可 以被测出较高的氮含量，从而推算出较高的蛋白质含量。 三聚氘胺进入人体后反应生成三聚氰酸，三聚氰酸和三聚氘 胺形成大的网状结构，导致结石。 2012年国际标准：每公斤液态牛奶中三聚氰胺含量不得超过0.15毫克
知识拓展：毒奶粉事件 三聚氰胺（C3N3 (NH2 )3），俗称蛋白精，含有6个非蛋白氮， 其氮含量高达（66.6%）。当三聚氰胺被混入食品后，待测样品可 以被测出较高的氮含量，从而推算出较高的蛋白质含量。 三聚氰胺进入人体后反应生成三聚氰酸，三聚氰酸和三聚氰 胺形成大的网状结构，导致结石。 2012年国际标准：每公斤液态牛奶中三聚氰胺含量不得超过0.15毫克
二、氨基酸 组成蛋白质的基本单位 (一)氨基酸的通式： D 00 H2N COOH H -氨基 H -羧基 1-氨基酸分子式 La氨基酸结构式 (二)氨基酸的结构特点： 1、20种基本氨基酸中，除脯氨酸为亚氨基酸外，其余19种均符 合通式。 2、除甘氨酸的R基团为H外，其余19种-碳原子为不对称碳原 子，有L、D型之分，但组成人体蛋白质的氨基酸均为L型。 3、不同氨基酸侧链R基团的结构及其化学性质各不相同，是形 成蛋白质结构和功能多样性的基础。 (三)氨基酸分类：侧链R基团的结构和理化性质为依据
二、氨基酸——组成蛋白质的基本单位 （一）氨基酸的通式： （二）氨基酸的结构特点： 1、20种基本氨基酸中，除脯氨酸为亚氨基酸外，其余19种均符 合通式。 2、除甘氨酸的R基团为H外，其余19种α-碳原子为不对称碳原 子，有L、D型之分，但组成人体蛋白质的氨基酸均为L型。 3、不同氨基酸侧链R基团的结构及其化学性质各不相同，是形 成蛋白质结构和功能多样性的基础。 （三）氨基酸分类：侧链R基团的结构和理化性质为依据
中文名 英文名 等电点 (pl) 结构式 非极性、硫水性侧硅氨基酸 C001 C00 甘氨酸 glycine Gly G 5.97 c00 C00 C00 C004 -C-H HN-C-H HN- -H 丙氨酸 alanine Ala 6.00 领氨酸 Val V 5.96 HN- -C-H HN- H-C-CH valine 亮氨酸 leucine Leu L 5.98 H CH CH CH CH CH CH 异亮氨酸 isoleucine e 6.02 Glycine Alanine Protine Valine 甜氨酸 proline Pro P 6.30 甲硫氨酸 Met M 5.74 Leucine methionine 极性、中性侧链氨基酸 丝氨酸 serine Ser s 5.68 c00 00 -H HN- C-H HN- C-H 苏氨酸 threonine Thr T 5.60 H-C-OH 半胱氨酸 cysteine Cys 5.07 oh CHa SH 天冬酰胺 asparagine Asn N 5.41 Serine Threonine Cysteine 谷氨酰胺 glutamine GIn Q 5.65 Asparagine Glutamine 芳香族氨基酸 苯丙氨酸phenylalanine Phe F 5.48 色氨酸 tryptophan Trp 5.89 修氨酸 tyrosine Tyr Y 5.66 酸性氨基酸 天冬氨酸 aspartic acid Asp 0 2.97 Hz 谷氨酿 glutamic acid Glu E 3.22 心oo Aspartate Glutamate 碱性氨基酸 00 赖氨酸 Lys HN- lysine K 9.74 精氨酸 arginine Arg R 10.76 组氨酸 histidine His H 7.59 Lysine itdn
◆随堂练习题： 1、下列氨基酸中，无L型或D型之分的是 A.谷氨酸 B.甘氨酸 C.半胱氨酸D.赖氨酸E.组氨酸 2、属于酸性氨基酸的是 A.半胱氨酸B.苏氨酸C.苯丙氨酸 D.谷氨酸E.组氨酸 3、含硫基的氨基酸是 A.半胱氨酸 B.丝氨酸C.蛋氨酸D.脯氨酸E.鸟氨酸
1、下列氨基酸中，无L型或D型之分的是 A.谷氨酸 B.甘氨酸 C.半胱氨酸 D.赖氨酸 E.组氨酸 2、属于酸性氨基酸的是 A.半胱氨酸 B.苏氨酸 C.苯丙氨酸 D.谷氨酸 E.组氨酸 3、含硫基的氨基酸是 A.半胱氨酸 B.丝氨酸 C.蛋氨酸 D.脯氨酸 E.鸟氨酸 ◆ 随堂练习题：