蛋白质的结构与功能1(药学).ppt
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1、莆田学院生化教研室莆田学院生化教研室第一章第一章 绪绪 论论发发 展展 简简 史史研研 究究 对象和内对象和内 容容生物化学与医学课程生物化学与医学课程古代:公元前古代:公元前21世纪前世纪前近代:盛行欧洲近代:盛行欧洲1903 年引用年引用“生物化学生物化学”生物化学与药学的关系生物化学与药学的关系公元前公元前21世纪前:酒曲(酶)制酒世纪前:酒曲(酶)制酒公元前公元前12世纪前:酿酒、制醋世纪前:酿酒、制醋汉代汉代 :刘安制豆腐:刘安制豆腐公元公元7世纪:孙思邈用猪肝治夜盲症世纪:孙思邈用猪肝治夜盲症北宋沈括记载:用皂汁沉淀法从尿中提取性激素北宋沈括记载:用皂汁沉淀法从尿中提取性激素 制剂
2、制剂明末宋应星记载:用石灰沉清法制糖明末宋应星记载:用石灰沉清法制糖吴宪:制血滤液、血糖测定、蛋白质变性吴宪:制血滤液、血糖测定、蛋白质变性1965年结晶牛胰岛素年结晶牛胰岛素1981年酵母丙氨酸年酵母丙氨酸tRNA生物化学:生物化学:指运用物理、化学的理论和方法,从分指运用物理、化学的理论和方法,从分子水平上来研究生命现象的一门科学子水平上来研究生命现象的一门科学(一)、对象:生物(一)、对象:生物(二)、内容(二)、内容1、叙述生化(物质组成和结构)、叙述生化(物质组成和结构)2、动态生化(物质代谢与调节)、动态生化(物质代谢与调节)3、机能代谢(物质的生理功能)、机能代谢(物质的生理功能
3、)4、基因信息的传递以及调控机制、基因信息的传递以及调控机制 物质代谢物质代谢能量代谢能量代谢合成合成分解分解第二章第二章 蛋白质的化学蛋白质的化学CHONPS氨氨 基基酸酸蛋白质蛋白质元素元素生生命命 第一节第一节 蛋白质的分子组成蛋白质的分子组成 只有只有2020种哟!种哟!自然界有大约自然界有大约300多种多种氨基酸、百亿种蛋白质,氨基酸、百亿种蛋白质,但是,组成人体蛋白的但是,组成人体蛋白的氨基酸氨基酸。-CH3,-SH-COOH,-CH2OH-NH2,-CONH2氨基酸氨基酸结构通式结构通式COOHC NH2HR NHN氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点1、除脯氨酸外都为、除脯氨酸外都
4、为-氨基酸氨基酸COOHC NH2HR2、除甘氨酸外都为、除甘氨酸外都为L-氨基酸氨基酸COOHC NH2RCOOHCH RNH2HL-氨氨基基酸酸氨基酸的分类氨基酸的分类极性侧链氨基酸极性侧链氨基酸非极性侧链氨基酸非极性侧链氨基酸电离的极性侧链氨基酸电离的极性侧链氨基酸非电离的极性侧链氨基酸非电离的极性侧链氨基酸指中性溶液中不电离指中性溶液中不电离包括包括2个酸性氨基酸和个酸性氨基酸和3个碱性氨基酸个碱性氨基酸根据侧链的结构和理化性质根据侧链的结构和理化性质谷氨酸、谷氨酸、谷氨酸、谷氨酸、天冬氨酸天冬氨酸天冬氨酸天冬氨酸赖赖氨氨酸酸精精氨氨酸酸组组氨氨酸酸肽,肽键肽,肽键N-N-端端C-C-
5、端端氨基酸残基氨基酸残基OHCN肽键肽键蛋白质的分类蛋白质的分类 蛋白质的形状蛋白质的形状蛋白质组成成分蛋白质组成成分 结合蛋白质结合蛋白质 单纯蛋白质单纯蛋白质 球状蛋白质球状蛋白质 纤维状蛋白质纤维状蛋白质 第二节第二节 蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构一级结构一级结构高级结构高级结构蛋白质一级结构蛋白质一级结构123 n蛋白质分子中氨基酸的排列顺序蛋白质分子中氨基酸的排列顺序。蛋白质的空间结构蛋白质的空间结构蛋白质的空间结构:指蛋白质分子内各原蛋白质的空间结构:指蛋白质分子内各原子围绕某些共价键的旋转而形成的各种子围绕某些共价键的旋转而形成的各种空间排布及相互关系。空间排布及相互关系。肽
6、键平面:肽键平面:肽键中的四个原子与相邻的两肽键中的四个原子与相邻的两个碳原子处在同一平面称为。个碳原子处在同一平面称为。蛋白质二级结构蛋白质二级结构多肽链中主链骨架原子在局部空间的排列多肽链中主链骨架原子在局部空间的排列分布状况,分布状况,并不涉及各并不涉及各R R侧链的空间排布。侧链的空间排布。肽单元肽单元/肽键平肽键平面面ONHOCRNH2COOHCCCCCCOHHNNHHHHRRR肽肽链链的的主主链链原原子子中中CC和和CN之之间间的的单单键键可可以以旋旋转转,此此单单键键的的旋旋转转决决定定两两个个肽肽键键平平面面的的相相对对关关系系。肽肽键键平平面面的的相相对旋转,使主链可以多种对
7、旋转,使主链可以多种构象构象出现。出现。围绕肽键围绕肽键C原子和原子和N原子的三个键角之和均为原子的三个键角之和均为360。,说明肽键及其相连的四个原子共处一个平面说明肽键及其相连的四个原子共处一个平面肽键的肽键的C-NC-N键长,比单键短,比双键长,键长,比单键短,比双键长,具有部分双键的性质,不能自由旋转。具有部分双键的性质,不能自由旋转。-螺旋螺旋-折叠折叠-转角转角无规卷曲无规卷曲二级结构的形式二级结构的形式C OOOOOOCCOCCCCCCNNNNNNNNHHHHHHHOH特点特点:右手螺旋。右手螺旋。氨基酸侧链伸向螺旋外侧。氨基酸侧链伸向螺旋外侧。每每3.63.6个氨基酸残基螺旋上
8、升一圈,螺距为个氨基酸残基螺旋上升一圈,螺距为0.54nm0.54nm。主链中每个肽键的亚氨基与后面第四个肽键平面的羰基主链中每个肽键的亚氨基与后面第四个肽键平面的羰基氧构成氧构成氢键氢键。影响影响-螺旋形成的因素:螺旋形成的因素:2、侧链的大小、侧链的大小1、酸性氨基酸、碱性氨基酸、酸性氨基酸、碱性氨基酸3、脯氨酸、脯氨酸CHNCCCCNNNNHHHHOOOOO-折叠结构折叠结构 特点特点:相邻两肽键平面间折叠成锯齿状。相邻两肽键平面间折叠成锯齿状。氨基酸残基侧链位于锯齿状结构的上下氨基酸残基侧链位于锯齿状结构的上下 方。方。两条以上两条以上肽链或一条肽链的若干肽段的锯肽链或一条肽链的若干肽
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- 关 键 词:
- 蛋白质 结构 功能 药学
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