2022年医学生物化学重点总结讲解学习 .pdf
医 学 生 物 化 学 重 点 总结精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除第二章蛋白质的结构和功能第一节蛋白质分子组成一、组成元素：N 为特征性元素，蛋白质的含氮量平均为16%.-测生物样品蛋白质含量：样品含氮量6.25 二、氨基酸1.是蛋白质的基本组成单位，除脯氨酸外属L-氨基酸，除了甘氨酸其他氨基酸的-碳原子都是手性碳原子。2.分类：（1）非极性疏水性氨基酸：甘、丙、缬、亮、异亮、苯、脯，甲硫。（2）极性中性氨基酸：色、丝、酪、半胱、苏、天冬酰胺、谷氨酰胺。（3）酸性氨基酸：天冬氨酸 Asp、谷氨酸 Glu。（4）（重）碱性氨基酸：赖氨酸 Lys、精氨酸 Arg、组氨酸 His。三、理化性质1.两性解离：两性电解质，兼性离子静电荷 +1 0 -1 PHPI PH=PI PHPI 阳离子兼性离子阴离子等电点：PI=1/2（pK1+pK2）2.紫外吸收性质：多数蛋白质含色氨酸、酪氨酸（芳香族），最大吸收峰都在280nm。3.茚三酮反应：茚三酮水合物与氨基酸发生氧化缩合反应，成紫蓝色的化合物，此化合物最大吸收峰为570nm波长。此反应可作为氨基酸定量分析方法。四、蛋白质分类：单纯蛋白、缀合蛋白（脂、糖、核、金属pr）五、蛋白质分子结构1.肽：氨基酸通过肽键连接构成的分子肽肽键：两个氨基酸氨基羧基之间缩合的化学键（CO NH）2.二肽：两分子氨基酸借一分子的氨基与另一分子的羧基脱去一分子的水缩合成3.残基：肽链中的氨基酸分子因脱水缩合而残缺，故被称为氨基酸残基。4.天然存在的活性肽：（1）谷胱甘肽GSH：谷，半胱，甘氨酸组成的三肽具有还原性，保护机体内蛋白质或酶分子免遭氧化，使蛋白质或酶处于活性状态。在谷胱甘肽过氧化物酶催化下，GSH 可还原细胞内产生的过氧化氢成为水，同时，GSH 被氧化成氧化性GSSG，在谷胱甘肽还原酶作用下，被还原为GSH GSH 的硫基具有噬核特性，能与外源性的噬电子毒物（如致癌物，药物等）结合，从而阻断，这些化合物与DNA,RNA或蛋白质结合，以保护机体（解毒）（2）多肽类激素及神经肽促甲状腺激素释放激素TRH神经肽：P 物质（10 肽）脑啡肽（5 肽）强啡肽（17 肽）第二节蛋白质的分子结构一级二级三级四级定义蛋白质中氨基酸的数目及排列顺序蛋白质分子中多肽链骨架中原子的局部空间排列，不涉及侧链空间排布二级结构进一步盘曲折叠成具有一定规律的三维空间结构亚基与亚基间呈特定的三维空间排布，并以非共价键相连接形式a-螺旋（上升一圈3.6 个,螺距0.54nm，直径 0.5nm）-折叠（正向 0.6，反,0.7）-转角，无规卷曲，超二级卷曲结构域：蛋白质构象中特定的区域。是由多肽链上相邻的超二级结构的紧密相联）。形成的结构区域）亚基（完整的三级结构）键肽键（主）二硫键（次）氢键疏水作用，离子氢键，范德华力疏水作用，盐键和氢键意义是蛋白质空间构象和特异性生物活性的基础，但不是决定空间构象的唯一因素由一级结构决定，发挥特殊生理功能短距离效应相对分子质量大的蛋白质常分为多个结构域执行不同功能长距离效应超二级结构：即模体（motif），指在多肽链内顺序上相互临近的二级结构常常在空间折叠中靠近，彼此相互作用，形成规则的二级结构聚合体。蛋白质的分类：1.根据组分：（1）单纯蛋白质（2）缀合蛋白：脂、糖、核、金属pr（非蛋白部分为结合蛋白的辅基）文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 ZZ2K3B4B5H2文档编码:CJ5I5Q4O5J4 HH7B9G1I9N9 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等电点体内蛋白质的各种PI 不同，多接近5.0 紫外吸收含肽键 220nm和芳香族氨基酸280nm处吸光度的测定，常用于蛋白质的定量双缩脲反应呈紫色反应，用于检测蛋白质的水解程度透析蛋白质是生物大分子不易透过半透膜，通过半透膜纯化含小分子杂质的蛋白质变性破坏共价键和二硫键，若一级结构未被破坏，轻微变性后可因去除变性因素而恢复活性（复性）沉淀除去蛋白质的水化膜并中和其电荷，可发生沉淀凝固蛋白质被强酸强碱变性后，仍能溶于强酸或强碱溶液中，若将强酸或强碱溶液的PH 值调至等电点，变性蛋白质结成不溶絮状物，称结絮。若再加热紫状物变得更为坚固，不易再溶于强酸强碱中。（凝固）变性变性的蛋白质不一定沉淀，沉淀的蛋白质不一定变性，但变性的蛋白质易沉淀，凝固的蛋白质均已变性，而且不再溶解。五蛋白质的分离与纯化：1.提取：破碎组织和细胞，将蛋白质溶解于溶液中的过程称为蛋白质的提取。2.纯化：将溶液中的蛋白质相互分离而取得单一蛋白质组分的过程。3.改变蛋白质溶解度使其沉淀的方法：（1）盐析：用高浓度的中性盐将蛋白质从溶液中析出。Eg：硫酸铵硫酸钠氯化钠。原理：夺取蛋白质周围的水化膜，破坏其稳定性。（2）加入有机溶剂 Eg：丙酮正丁醇乙醇甲醇。原理：降低溶液的介电常数，使蛋白质相互吸引。四 补充一、氨基酸分类1.带脂肪烃侧链的氨基酸：丙，缬，亮，异亮2.含芳香环：苯丙芳香族：酪，色3.含硫：甲硫氨酸含疏基：半胱氨酸4.亚氨基酸：脯氨酸含羟基：丝苏5.含酰胺基：谷氨酰胺，天冬酰胺含羧基（酸性带负电）：天冬氨酸，谷氨酸二、肽1.多肽链两端：自由氨基（氨基末端，N 端），羧基（羧基末端，C 端）。2.多肽命名：N 端 C 端 3.多肽中肽链4 个原子（C,O,N,H）和相邻两个a 碳原子等 6 个原子位于同一酰胺平面，构成肽单元（Peptide Unit）。4.抗生素肽：抑制，杀死细菌的多肽第三章 核酸的结构和功能都含有共轭双键紫外光吸收性质文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 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核酸的化学组成及一级结构核酸分子的元素组成为C，H，O，N 和 P，基本单位为核苷酸。（也称单核苷酸）一、核苷酸核苷酸 完全水解 可释放出等摩尔量的含氮碱基，戊糖（脱氧戊糖）和磷酸。1.碱基（1）存在于 DNA 分子中：A，T，C，G；存在于 RNA 中：A，U，C，G。（2）此外，核酸还含有一些含量很少的碱基，种类很多，大多数为甲基化碱基。2.戊糖（1）核糖构成RNA，脱氧核糖构成DNA；（2）RNA 分子较 DNA分子更易发生水解，因此不如DNA 稳定。3.核苷（1）碱基和核糖（脱氧核糖）通过糖苷键连接成核苷（脱氧核苷）。（2）核苷：AR，GR，UR，CR（3）脱氧核苷：Dar，dGR,dTR,dCR.4.单核苷酸（1）核苷（脱氧核苷）和磷酸酯键连接形成核苷酸（脱氧核苷酸）核苷酸：AMP，GMP，UMP，CMP 脱氧核苷酸。dAMP,dGMP,dTMP,dCMP.。重要的核苷酸衍生物多磷酸核苷酸：NTP（三核酸核苷），NDPC（二磷酸核苷环化核苷酸：cAMP（3,5-环腺甘酸）cGMP（3,5-环鸟苷酸）二、核酸的一级结构1.定义：核酸中 核苷酸 的排列顺序。由于核苷酸间的差异主要是碱基的不同，所以也称为碱基序列。2.核苷酸之间以3，5 磷酸二酯键 连接形成多核苷酸链，且多核苷酸链是有方向性的。书写方法：左端标出5末端，右侧为3末端例如：5ACTGCT3 第二节 DNA的空间结构和功能一、DNA的二级结构双螺旋结构模型单核苷磷酸核苷（脱氧核苷）戊糖（脱氧戊碱基（嘌呤碱，嘧啶碱）核酸核酸DRmRNtRNA rRNA 文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 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对碱基。2.DNA双螺旋结构的稳定主要由互补碱基对之间的氢键和碱基堆积力来维持。氢键主持双链横向稳定性，碱基堆积力维持双链纵向稳定性。3.DNA双螺旋结构的多样性DNA 双螺旋结构是DNA 分子在水性环境和生理环境下最稳定的结构，但当改变溶液的离子浓度或相对温度时，DNA 结构会发生改变。二、DNA的超螺旋结构及其在染色质中的组装1.DNA超双螺旋结构（1）超螺旋结构：DNA 双螺旋链再盘绕成超螺旋结构；（2）正超螺旋：盘绕方向与DNA 双螺旋方向相同（2）负超螺旋：盘绕方向与DNA 双螺旋方向相反 2.原核生物DNA 是环状超螺旋结构3.真核生物 DNA 在核内的组装真核生物染色体由DNA 和蛋白质构成，其基本单位是核小体，（1）核心颗粒：由长146bp的双螺旋 DNA 以超螺旋方式缠绕组蛋白八聚休1.8 圈组成。（2）连接区：由连接区DNA 和组蛋白 H1组成。（3）连接区 DNA：连接相邻两个核心颗粒。（4）组蛋白组蛋白种类：H1，H2A，H2B，H3，H4组蛋白八聚体（核心组蛋白）由各2 分子 H2A，H2B，H3，H4组成八聚体（5）真核生物染色体DNA 组装不同层次的结。（6）染色体是由 DNA 和蛋白质构成的不同层次缠绕线和螺线管结构三、DNA的功能1.DNA的基本功能是以基因的形式荷载遗传信息，并作为基因复制和转录的模板。它是生命遗传的物质基础，也是个体生命活的信息基础。2.基因就是指在染色体上占有一定位置的遗传的基本单位或单元。3.基因组是指来自一个遗传体系的一整套遗传信息。4.此外，真核细胞还有线粒体和叶绿体，分别含有线粒体DNA 和叶绿体DNA，属于核外遗传物质。第三节 RNA的功能和结构RNA 的种类、分布和功能细胞核和胞液线粒体功能核蛋白体 RNA rRNA mt rRNA 核蛋白体组分信使 RNA mRNA mt rRNA 蛋白质合成模板核内不均一RNA HnRNA 成熟 mRNA 的前体核内小 RNA SnRNA 参与 HnRNA的剪接、转运核仁小 RNA SnoRNA rRNA 的加工、修饰胞浆小 RNA ScRNA/TSL-RNA 蛋白质肉质网定位合成的信号识别体组分转运 RNA tRNA mt tRNA 转运氨基酸一、信使 RNA 的结构与功能mRNA的结构特点1.大多数真核mRNA的 5末端均在转录后加上一个甲基鸟苷，同时第一个核苷酸的C2也是甲基化，形成帽子结构。2.大多数真核mRNA的 3末端有一个多聚腺苷酸（polyA）结构，称为多聚A 尾5m7Gppp AUG UAG AAUAAA poly(A)33.帽子结构和多聚A 尾的功能（1）mRNA 核内向胞质的移位（2）mRNA 的稳定性维系（3）翻译超始的调控5 非翻译编码区3 非翻译区文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 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ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7精品文档收集于网络，如有侵权请联系管理员删除4.mRNA的功能：转录核内DNA 遗传信息的碱基排列顺序，并携带至细胞质，指导蛋白质合成的氨基酸排列顺序二、转运 RNA 的结构和功能1.tRNA分子中含有较多的稀有碱基，含10-20%稀有碱基，如DHU，3末端为-CCA-OH，5末端大多数为G 2.tRNA二级结构三叶草氨基酸臂，DHU 环，反密码环，额外环，TC 环 3.tRNA 的三级结构倒L 形4.tRNA的功能：搬运氨基酸到核糖体和识别密码子，参与蛋白质的翻译三、核蛋白休RNA 的结构和功能1.rRNA 与核糖体蛋白共同构成核蛋白体或称为核糖体，核糖体均由易于解聚的大小两个亚基组成。2.rRNA 的功能：参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。3.rRNA 的种类：（根据沉降系数）真核生物原核生物5srRNA 5srRNA 28srRNA 23srRNA 5.8srRNA 16srRNA 18srRNA 原核生物（大肠杆菌为例）真核生物（以小鼠肝为全例）小亚基30S 40S rRNA 16S 1542 个核苷酸18S 1874 个核苷酸蛋白质21 种占总量的 40%33 种占总量的 50%大亚基50S 60S rRNA 23S 2940 个核苷酸28S 4718 个核苷酸5S 120 个核苷酸5.8S 160 个核苷酸5S 120 个核苷酸蛋白质36 种占总量的 30%49%占总量的 35%第四节 核酸的理化性质一、核酸的一般理化性质1.核酸分子中有末端磷酸和许多连接核苷的磷酸残基，为多元酸，具有较强的酸性。2.核酸分子中还有含氮碱基上的碱性基团，故为两性电解质，各种核酸分子大小及所带电荷不同，电泳和离子法来分离不同的核酸。二、DNA的变性1.定义：在某些理化因素作用下，DNA 双链解开成两条单链的过程。变性并不涉及核苷酸共键（磷酸二脂键）的断裂。2.方法：过量酸、碱、加热、变性试剂如尿素、酰胺以及某些有机溶剂如乙醇、丙酮等。3.变性后其它理化性质变化：DNA 变性的本质是双链间氢键的断裂。变性引起紫外吸收值的改变4.增色效应：DNA 变性时其溶液A260增高的现象5.Tm：变性是在一个相当窄的温度范围内完成，在这一范围内，紫外光吸收值达到最大值的50%时的温度温度称为DNA 的解链温度，又称熔解温度，或熔点。6.Tm 值与下列因素有关：（1）DNA 的均一性：DNA 的均一性较高，那么DNA 链各部分的氢键断裂所需的能值较接近，Tm 值范围较窄，所之亦然，由于可见 Tm 值可作为衡量DNA 样品均一性的指标。（2）C-G 碱基对含量：G-C 碱基对为 3 对氢键，而A-T 碱基对只有2 对氢键，所以破坏G-C 间氢键较 A-T 间氢键需要更多的能量。因此Tm 值大小与 G+C 含量成正比，也可通过Tm 值推算出 DNA 碱基的百分组成。X%（G+C）=（Tm-69.3）*2.44（3）介质中离子强度：离子强度低，DNA 的 Tm 值较低。三、DNA的复性与分子杂交1.DNA复性定义：在适当条件下，变性DNA 的两条互补链可恢复天然的双螺旋构象，这一现象称为复性。（1、足够的盐浓度消除磷酸基的静电斥力，2、足够高的温度破坏无规则的链内氢键）2.热变性的 DNA 经缓慢冷却后即可复性，这一过程称为退火。3.减色效应：DNA 复性时，其溶液A260降低。4.核酸分子杂交：在 DNA 变性后的复性过程中，如果将不同种类的 DNA 单链分子或RNA 分子放在同一溶液中，只要两种单链分子之间存在着一定程度的碱基配对关系，在适宜的条件（温度及离子强度）下，就可以在不同的分子间形成杂化双链。5.这种杂化双链可以在不同的DNA与 DNA 之间形成，也可以在 DNA 和 RNA 分子间或者RNA 与 RNA 分子间形成，这种现象称为核酸分子杂交。6.核酸分子杂交的应用文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5G6 HM7A8Z2I6U10 ZM6W9S6T1M7文档编码:CZ9K10X1O5
