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[精选]第01章蛋白质名师编辑PPT课件--资料_图文

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生 物 化 学 BIOCHEMISTRY 生物化学教研室 目录 生物化学(Biochemistry)是利用 化学的原理与方法研究生物体的化学 组成和生命过程中的化学变化规律的 一门基础科学,从分子水平上探讨生 命现象的本质,所以又称为生命的科 学。简称生化。 目录 本学期教学安排 计划学时: 102/84(其中理论 70/60 实验32/24) 学习方法 1、抓住特点,记住要点;侧重于反应性质、 条件及生理意义。 2、纲目清楚,才能多而不乱;先记住各章框 架后看内容。 3、循序渐进,前后联系; 4、适当归纳对比。 “读” “联” “思” 目录 第一章 蛋白质的结构与功能 Structure and Function of Protein 目录 What’s protein? 蛋白质是由许多氨基酸(amino acids)通过肽键 (peptide bond)相连形成的高分子含氮化合物。 蛋白质的生物学重要性 1.蛋白质是生物体重要组成成分 分布广、含量高。 2. 蛋白质具有重要的生物学功能。 3. 氧化供能。 目录 第一节 蛋白质的分子组成 组成蛋白质的元素 主要有C、H、O、N和S。 有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、 锰、钴、钼,个别蛋白质还含有碘 。 蛋白质元素组成的特点 各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。 这是蛋白质元素组成的重要特点,也是蛋白质定量测定 的依据。通常只要测定出生物样品中的含氮量,就可用样品 中含氮的克数乘以6.25=样品中蛋白质的克数来计算蛋白质 的含量。 1/16% 100克样品中蛋白质的含量 ( g % ) = 每克样品含氮克数× 6.25×100 目录 一、组成人体蛋白质的20种氨基酸 均属于L-?-氨基酸 存在自然界中的氨基酸有300余种, 但组成人体蛋白质的氨基酸仅有 20种, 且均属 L-α-氨基酸(甘氨酸除外)。 目录 COO - H CH 3 R H C + NH3 甘氨酸 丙氨酸 L-α-氨基酸的通式 目录 氨基酸的旋光异构 L-甘油醛 D-甘油醛 目录 氨基酸的结构特点是: ①20种aa中除脯aa为环状亚aa外,其余均符合 上述通式; ②除甘aa外,其它aa的α-碳原子都是不对称 碳原子,均为L-α-aa 。 ③既有酸性的羧基(α-COOH),也具有碱性的 氨基(α-NH2),故为两性电解质。 ④不同aa的R基团不同,其分子量、理化性质 各不相同。 目录 二、氨基酸可根据侧链结构和理化性质 进行分类 ? 非极性脂肪族氨基酸 ? ? 极性中性氨基酸 芳香族氨基酸 ? ? 酸性氨基酸 碱性氨基酸 目录 (一)侧链含烃链的aa属于非极性脂肪族氨基酸 目录 (二)侧链有极性但不带电荷的aa是极性中性氨基酸 目录 (三)侧链含芳香基团的aa是芳香族氨基酸 Tyr 目录 (四)侧链含负性解离基团的aa是酸性氨基酸 目录 (五 )侧链含正性解离基团的 aaacid 属于碱性氨基酸 天冬氨酸 aspartic Asp D 2.97 4. 碱性氨基酸 结构式 中文名 glutamic 英文名acid 三字 谷氨酸 Glu 一字 E 符号 符号 等电点 3.22 (PI) 赖氨酸 lysine Lys K 9.74 精氨酸 arginine Arg R 10.76 组氨酸 histidine His H 7.59 目录 ? 几种特殊氨基酸 ? 脯氨酸 (亚氨基酸) CH2 CH2 CH2 CHCOOH CHCOO NH 目录 ? 半胱氨酸 -OOC-CH-CH +NH 3 SH HS CH CH COO + 2 2 -HH +NH 3 -OOC -CH-CH +NH 3 S S CH CH COO 2 2 +NH 二硫键 3 ?胱氨酸 目录 三、20种氨基酸具有共同或特异的理化性质 (一)氨基酸具有两性解离的性质 ? 两性解离及等电点 氨基酸是两性电解质。 通过改变溶液的pH可使氨基酸分子的解离 状态发生改变。 等电点(isoelectric point, pI) 在某一pH的溶液中,氨基酸分子带有相等正、 负电荷时,此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电 点(pI)。 目录 R CH COOH NH2 pK1 +OHpK2 +OH R CH COO R CH COO + +H + NH NH 3 2 R CH COOH +H+ + NH3 pH<pI pH=pI pH>pI 阳离子 氨基酸的兼性离子 中性氨基酸 阴离子 pI = 1/2 (pK1+ pK2) 目录 pI = 1/2 (pK1+ pKR) 酸性氨基酸 目录 pI = 1/2 (pKR+ pK2) 碱性氨基酸 目录 pI 就是兼性离子两端PK值的平均值 中性氨基酸 pI = 1/2 (pK1+ pK2) 酸性氨基酸 pI = 1/2 (pK1+ pKR) 碱性氨基酸 pI = 1/2 (pKR+ pK2) 目录 (二)含共轭双键的氨基酸具有紫外吸收性质 色氨酸、酪氨酸的最大 吸收峰在 280 nm 附近。 大多数蛋白质含有这两 种氨基酸残基,所以测定蛋 白质溶液 280nm 的光吸收值 是分析溶液中蛋白质含量的 快速简便的方法。 芳香族氨基酸的紫外吸收 (三)氨基酸与茚三酮反应生成蓝紫色化合物 氨基酸与茚三酮共热形成蓝紫色化合物,570nm 作氨基酸定量分析 目录 四、蛋白质是由许多氨基酸残基组成 的多肽链 (一)氨基酸通过肽键连接而形成肽 (peptide) 肽键(peptide bond)是由一个氨基酸的?羧基与另一个氨基酸的 ? - 氨基脱水缩合而形 成的化学键。 目录 O NH2-CH-C H 甘氨酸 + OH O NH-CH-C H 甘氨酸



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