第一节 蛋白质的分子组成 第二节 蛋白质的分子结构 第三节 蛋白质结构与功能的关系 第四节 蛋白质的理化性质 第五节 蛋白质分离与纯化的基本原理
第一节 蛋白质的分子组成 第二节 蛋白质的分子结构 第三节 蛋白质结构与功能的关系 第四节 蛋白质的理化性质 第五节 蛋白质分离与纯化的基本原理
一、什么是蛋白质? 蛋白质(protein)是由许多氨基酸(amino acid)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? 蛋白质(protein)是由许多氨基酸(amino acid)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、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
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
二、组成蛋白质的基本单位——氨基酸(amino acids) 1、氨基酸(AA)的通式 H R C COOH α-氨基和α-羧基 NH2 2、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)不同氨基酸的侧链基团不同
二、组成蛋白质的基本单位——氨基酸(amino acids) 1、氨基酸(AA)的通式 H R C COOH α-氨基和α-羧基 NH2 2、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)不同氨基酸的侧链基团不同
ALIPHATIC AMINO ACIDS CH CH, CH CH CH CH. 9 CH, CH CH, CHa-CH HN-C-COO HaN-C-COO HN-C-C0O HaN-C-COO HN-C-CO0- H H H H H Glycine (Gly)G Alanine (Ala)A Valine (Val)V Leucine (Leu)L Isoleucine (le) AMINO ACIDS WITH HYDROXYL-OR SULFUR-CONTAINING SIDE CHAINS CHa CYCLIC AMINO ACID SH CH2 CH, H2 HCOH CH, CH.CH HN-C-COO- H,N-C-COO HN-C-C0O- HN-C-COO HN-C-C0O H H H H H Serine (Ser)S Cysteine (Cys)c Threonine(Thr)T Methionine (Met)M Proline (Pro)P
AROMATIC AMINO ACIDS BASIC AMINO ACIDS OH H CH2 CH HN-C-COO C-C00 HN-C-COO- HN-C-COO- HN-C-COO H.N-C-COO H H H Phenylalanine(Phe)F Tyrosine(Tyr)Y Tryptophan (Trp)W Histidine (His)H Lysine (Lys)K Arginine (Arg)R ACIDIC AMINO ACIDS AND THEIR AMIDES Ch. HN-C-COO H,N-C-COO- HN-C-C00 HN-C-COO- H H H Aspartic acid (Asp)D Glutamic acid (Glu)E Asparagine (Asn)N Glutamine(GIn)O
3、氨基酸的分类(根据侧链基团的结构和性质不同) (1)非极性疏水性AA:R为疏水基团,无极性。 Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Pro、Trp 8种 (2)极性中性AA:R不带电荷,但显极性。 Gly、Ser、Thr、Tyr、 Cys、 Asn、Gln7种 (3)酸性AA:R可电离带负电荷,有极性。 Glu、Asp2种 (4)碱性AA:R可电离带正电荷,有极性。 Lys、Arg、His3种
3、氨基酸的分类(根据侧链基团的结构和性质不同) (1)非极性疏水性AA:R为疏水基团,无极性。 Ala、Val、Leu、Ile、Met、Phe、Pro、Trp 8种 (2)极性中性AA:R不带电荷,但显极性。 Gly、Ser、Thr、Tyr、 Cys、 Asn、Gln7种 (3)酸性AA:R可电离带负电荷,有极性。 Glu、Asp2种 (4)碱性AA:R可电离带正电荷,有极性。 Lys、Arg、His3种
4. 蛋白质中少见的氨基酸 羟脯氨酸、羟赖氨酸、四碘钾腺原氨酸(甲状腺素、T4) 胱氨酸 N H H O COOH 4-羟基脯氨酸 H2NCH2CHCH2CH2CHCOOH OH NH2 5-羟基赖氨酸 NH2 CH3NHCH2CHCH2CH2CHCOOH 6-N-甲基赖氨酸 HO I I CH2CHCOOH NH2 3,5-二碘酪氨酸
4. 蛋白质中少见的氨基酸 羟脯氨酸、羟赖氨酸、四碘钾腺原氨酸(甲状腺素、T4) 胱氨酸 N H H O COOH 4-羟基脯氨酸 H2NCH2CHCH2CH2CHCOOH OH NH2 5-羟基赖氨酸 NH2 CH3NHCH2CHCH2CH2CHCOOH 6-N-甲基赖氨酸 HO I I CH2CHCOOH NH2 3,5-二碘酪氨酸