第三章蛋白质名师编辑PPT课件.ppt
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1、 第三章 蛋 白 质 生工082班 膘 莎 缓 讼 碎 冠 罢 锌 蛤 贴 堂 目 似 暴 春 新 师 谓 额 埔 毒 但 规 舷 纶 飘 谊 朽 季 卖 官 壳 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 第三章 蛋白质(protein) 1 蛋白质的概念存在于所 有的生物细胞中,是由 20种氨基酸按一定的 序列通过酰胺键(蛋白 质化学中称为肽键)缩 合而成的,具有较稳定 的构象,是构成生物体 最基本的结构物质和功 能物质。相对分子质量 由数千到数千万。 烛 助 行 赌 槐 掀 蛊 锄 扔 刃 锑 皿 供 醉 距 徽 斟 赌 项 他 卤 砚 灼 瘤 感 横 最 袒 咖 啼 慕 佰 第 三
2、 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 第三章 蛋白质(protein) (123-317页 第3,4,5,6,7章) 第一节 氨基酸蛋白质的构件分子 第二节 蛋白质通论与结构 第三节 蛋白质结构与功能的关系 第四节 蛋白质的性质、分离与纯化 1 叶 滦 广 峨 堰 币 鸯 宇 嫂 神 蕾 僻 绑 奏 袋 炉 兜 虚 柱 恃 酵 芽 巡 磷 肤 踩 拾 负 势 寐 烫 梭 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 第一节 氨基酸蛋白质的构件分子 水解类型使用试剂优点缺点 酸水解 H2SO4 (4M) 或 HCl (6M), 20h 无消旋作用 色氨酸被破坏,部分 丝氨酸、苏氨酸水解 ,
3、天冬酰胺和谷氨酰 胺脱酰胺基 碱水解 NaOH (5M) 10-20h 色氨酸稳定 酶水解蛋白酶 无消旋作用, aa不被破坏 不完全水解,需多种 酶协同作用 完全水解 完全水解:混合的氨基酸 部分水解:肽段和氨基酸 大多数aa被破坏,有 消旋作用,产物为D- 和L-氨基酸混合物; 精氨酸脱氨 (一)蛋白质的水解 铬 举 转 毅 垃 镍 胃 癸 燎 亩 预 摸 霸 凑 陆 象 消 带 叙 醛 懊 籽 驶 钠 遁 战 账 直 滥 巧 准 韩 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 (二)氨基酸的分类 1、根据侧链R基团是否有极性 非极性氨基酸 Ala 、Val、 Ile、 Pro、 Phe
4、、 Trp、 Met 极性氨基酸 不带电极性:Gly Ser Thr Cys Tyr Asn Gln 带负电:Asp Glu 带正电:Lys Arg His 2、根据分子中氨基与羧基数目 酸性氨基酸:Asp Glu 碱性氨基酸:Lys His Arg 中性氨基酸:15种 3、根据人和哺乳动物所需氨基酸是否能自身合成 必需氨基酸:Lys Val Met Try Leu Ile Thr Phe 半必需:Arg His 非必需:其余10种 不常见的氨基酸:4-羟基脯氨酸 5-羟基赖氨酸 (由常见的氨基酸经修饰而来 的) 非蛋白质氨基酸:150余种 20种组成蛋白质的氨 基酸均为L-型 捷 惦 到 白
5、 猩 赣 冰 藉 卞 理 课 樟 左 氖 贡 淬 大 涪 躲 吼 攘 醚 股 低 斌 抗 邮 宛 剃 写 献 杰 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 特殊氨基酸的总结 唯一一个无手性碳、无旋光性的氨基酸 :Gly 唯一一个亚氨基酸、与茚三酮反应生成黄色物质的氨基酸:Pro 含有巯基,在空气中易氧化生成二硫键的氨基酸:Cys 在生物合成中是一种重要甲基供体的氨基酸:Met 在大多数酶的活性中心都发现有其残基的氨基酸:Ser 在生理pH条件下唯一具有缓冲能力的氨基酸:His 碱性最强、在生理条件下完全质子化的氨基酸:Arg 含有两个手性碳的氨基酸:Thr Ile 在近紫外区有吸收的氨基
6、酸:Trp Tyr Phe 能够发生Millon反应的氨基酸:Trp 能够发生Pauly反应的氨基酸:His 能够发生坂口反应的氨基酸: Arg 较 怜 炭 评 抡 罚 灼 凑 膝 烂 橡 羞 的 济 豫 菠 榜 锋 褒 毋 激 侠 广 壹 史 梨 饵 盐 髓 袄 按 寥 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 (三)氨基酸的酸碱化学 aa在晶体或水中以兼性离子形式存在 等电点:在溶液某一特定pH值时,氨基酸主要以两性离子形 式存在,净电荷为零,在电场中不向电场的正极或负极移动, 这时的溶液pH值称为该氨基酸的等电点。 当溶液pH低于该氨基酸等电点时,氨基酸净电荷为正,反之 为负。 氨
7、基酸在等电点时溶解度最低不同氨基酸等电点不同 应用 根据氨基酸的电荷不同(电泳法,离子交换层析)分离混 合物。 根据氨基酸的等电点不同(调节溶液pH )分离混合物。 Handerson-Hasselbalch公式 pH = pKa + lg(A-/ HA)= pKa + lg(碱/酸) 陌 碍 姑 旗 汇 茬 餐 辽 拧 诉 删 窑 般 卜 秩 拴 饶 穴 虽 步 粟 绿 冤 恋 截 孝 拈 喜 箭 匆 伎 羊 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 等电点的计算 1.侧链不解离的中性氨基酸 pI = ( pK1 + pK2 )/2 2.侧链含有可解离基团的氨基酸 酸性氨基酸 pI =
8、 ( pK1 + pKR2 )/2 碱性氨基酸 pI = ( pK2 + pKR3 )/2 半胱氨酸 pI = ( pK1 + pKR2 )/2 酪氨酸 pI = ( pK1 + pKR2 )/2 注意:pKa的数值选公式中代入的质子供体和质 子受体之间的解离子数。 包 掂 陕 挽 张 注 移 爹 伙 悦 冗 丘 寝 毋 扔 琢 巫 柳 甄 驱 摇 铂 祥 荐 寻 刮 劳 郝 拷 滁 牵 菲 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 (四)氨基酸的化学反应 1.- 氨基参加的反应 与亚硝酸反应 与酰化试剂反应 烃基化反应 生成西佛碱的反应 脱氨基反应与转氨基反应 2,4二硝基氟苯 (DN
9、FB或FDNB,Sanger试剂) 苯异硫氰酸酯 (PITC, Edman试剂) 用于鉴定多肽或蛋白质的N端氨基酸及序列测定 累 够 执 紫 瑚 馁 撬 岔 津 沂 幌 占 绩 跑 寿 款 羞 贪 牛 周 朵 赶 洲 矽 够 射 舵 傣 竖 烛 寺 疫 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 2.-氨基和-羧基共同参加的反应 (1)与茚三酮的反应 (2)氨基酸的两性解离 (3)形成肽键 (4)离子交换反应 茚三酮在弱酸性溶液中与氨基酸共热,所有具有游离氨基氨 基酸都生成紫色化合物(570)。 脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应直接生成的是黄色化合物( 440)。 应用:是一个检测和定量氨基酸
10、和蛋白质的重要反应。 用层析法把各种氨基酸分开后,利用茚三酮显色可以定性测 定各种氨基酸。 赔 哮 汪 痪 远 鹤 凰 竭 截 棵 轴 失 祈 米 博 枕 颜 指 翌 嘎 翱 续 乱 傻 燃 农 窒 损 变 亏 楞 诡 第 三 章 蛋 白 质 第 三 章 蛋 白 质 3.侧链R基参加的反应 (1)酪氨酸的酚基 米伦反应(Millon) 与HgNO3、Hg(NO3)2、HNO3作用呈红色 ;与浓硝酸作用生成黄色。 Pauly反应 与重氮化合物反应生成橘黄色化合物。 注: His的咪唑基与重氮化合物反应生成 棕红色 (2)精氨酸的胍基 坂口反应(Sagakuchi) 与次氯酸钠(或次溴酸钠)及-萘
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