蛋白质和核酸 (2)精选PPT.ppt
《蛋白质和核酸 (2)精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《蛋白质和核酸 (2)精选PPT.ppt(70页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于蛋白质和核酸(2)第1页,讲稿共70张,创作于星期三第十四章第十四章 蛋白质和核酸蛋白质和核酸1、氨基酸、氨基酸2、多肽、多肽3、蛋白质、蛋白质4、核酸、核酸第2页,讲稿共70张,创作于星期三蛋白质:蛋白质:含氮的天然高聚物,生物体内一切组织的基本组成部含氮的天然高聚物,生物体内一切组织的基本组成部分除水外,细胞内分除水外,细胞内80都是蛋白质。在生命现象中起重要都是蛋白质。在生命现象中起重要的作用。人类的主要营养物质之一。的作用。人类的主要营养物质之一。如:如:酶(球蛋白)酶(球蛋白)机体内起催化作用机体内起催化作用 激素(蛋白质及其衍生物)激素(蛋白质及其衍生物)调解代谢调解代谢 血红
2、蛋白血红蛋白运输运输O2和和CO2 抗原抗体抗原抗体免疫作用免疫作用蛋白质水解后都生成氨基酸蛋白质水解后都生成氨基酸第3页,讲稿共70张,创作于星期三胰胰蛋蛋白白酶酶第4页,讲稿共70张,创作于星期三(3)肌球蛋白和肌动蛋白肌球蛋白和肌动蛋白第5页,讲稿共70张,创作于星期三血红蛋白血红蛋白第6页,讲稿共70张,创作于星期三免疫球蛋白立体结构模型免疫球蛋白立体结构模型第7页,讲稿共70张,创作于星期三一、结构一、结构二、分类、命名二、分类、命名14-6 氨基酸氨基酸14-6-1 氨基酸的结构、分类和命名氨基酸的结构、分类和命名羧羧酸酸分分子子中中羟羟基基上上的的一一个个或或几几个个氢氢原原子子
3、被被氨氨基基取取代代的的化合物叫做氨基酸。是构成蛋白质分子的基础。化合物叫做氨基酸。是构成蛋白质分子的基础。可分为可分为-氨基酸、氨基酸、-氨基酸、氨基酸、-氨基酸。氨基酸。氨氨基基酸酸可可以以按按照照系系统统命命名名法法,以以羧羧酸酸为为母母体体,氨氨基基酸酸为为取取代代基基来来命命名名。但但-氨氨基基酸酸通通常常按按其其来来源源或或性性质质所所得得的俗名来称呼。例如:的俗名来称呼。例如:第8页,讲稿共70张,创作于星期三NH2CH2COOH-氨基乙酸氨基乙酸 甘氨酸甘氨酸HOOCCH2CH2CHCOOH NH2 -氨基戊二酸氨基戊二酸 谷氨酸谷氨酸NH2CH2CH2COOH-氨基丙酸氨基丙
4、酸 丙氨酸丙氨酸NH2CH2CH2CH2CH2CHCOOH NH2 ,二氨基已酸二氨基已酸 赖氨酸赖氨酸 蛋白质水解可以得到各种蛋白质水解可以得到各种-氨基酸的混合物。氨基酸的混合物。第9页,讲稿共70张,创作于星期三 蛋白质水解后得到的氨基酸都是蛋白质水解后得到的氨基酸都是氨基酸。天然产氨基酸(除甘氨酸)都有旋光性,绝氨基酸。天然产氨基酸(除甘氨酸)都有旋光性,绝大多数为大多数为L构型,(少数微生物代谢产物是构型,(少数微生物代谢产物是D构型)。构型)。用用 R、S 命名的则命名的则 L 构型的氨基酸多为构型的氨基酸多为 S 型,只有型,只有L半光氨酸为半光氨酸为 R 型。型。天然氨基酸:天
5、然氨基酸:第10页,讲稿共70张,创作于星期三下列氨基酸可组成无数蛋白质:下列氨基酸可组成无数蛋白质:结构结构 名称名称 缩写缩写 等电点等电点NH2CH2COOH 甘氨酸甘氨酸 Gly 5.97丙氨酸丙氨酸 Ala 6.00*颉氨酸颉氨酸 Val 5.96*异亮氨酸异亮氨酸 Ile 5.98I、中性、中性 (*(*为必要氨基酸,人体内不能合成)为必要氨基酸,人体内不能合成)第11页,讲稿共70张,创作于星期三结构结构 名称名称 缩写缩写 等电点等电点*亮氨酸亮氨酸 Leu 6.02*苯丙氨酸苯丙氨酸 Phe 5.48半光氨酸半光氨酸 Cys 5.07*苏氨酸苏氨酸 Thr 5.6谷氨酸谷氨酸
6、 Gln 5.56 天冬氨酸天冬氨酸 Asn 5.07第12页,讲稿共70张,创作于星期三*蛋氨酸蛋氨酸 Met 5.47丝氨酸丝氨酸 Ser 5.68脯氨酸脯氨酸 pro 6.30酪氨酸酪氨酸 Tyr 5.66 *色氨酸色氨酸 Trp 5.89结构结构 名称名称 缩写缩写 等电点等电点第13页,讲稿共70张,创作于星期三II 酸性酸性天冬氨酸天冬氨酸 Asp 2.77谷氨酸谷氨酸 Glu 3.22III 碱性碱性*赖氨酸赖氨酸 Lys 9.74精氨酸精氨酸 Arg 10.76组氨酸组氨酸 His 7.59结构结构 名称名称 缩写缩写 等电点等电点第14页,讲稿共70张,创作于星期三14-6-
7、2 氨基酸的性质氨基酸的性质 -氨氨基基酸酸都都是是无无色色晶晶体体,易易溶溶于于水水而而难难溶溶于于无无水水乙乙醇醇乙乙醚醚,由由蛋蛋白白质质水水解解所所得得-氨氨基基酸酸,除除甘甘氨氨酸酸外外,都都具具有有旋旋光光性性。他他们们的的碳碳原子的结构类型都与原子的结构类型都与L-甘油醛相同,固都属于甘油醛相同,固都属于L型。型。若用若用R-S标记法,这些标记法,这些-氨基酸的氨基酸的碳原子的构型都是碳原子的构型都是S型。型。第15页,讲稿共70张,创作于星期三用用于于定定量量分分析析,根根据据放放出出的的N2的的体体积积,可可以以算算出出样样品品的伯氨基的含量。的伯氨基的含量。氨氨基基酸酸分分
8、子子中中含含有有氨氨基基和和羧羧酸酸。他他们们具具有有氨氨基基和和羧羧基基的的典典型型性性质质。例例如如,羧羧基基可可以以发发生生脂脂化化反反应应,氨氨基基可可以以发发生生酰酰基基化化反反应应;氨氨基基与与亚亚硝硝酸酸作作用用可可转转变为羟基。变为羟基。第16页,讲稿共70张,创作于星期三(1)酸碱性酸碱性两性和等电点两性和等电点氨基酸还有一些特殊的性质。氨基酸还有一些特殊的性质。R -氨基酸可以通过用通式氨基酸可以通过用通式NH2CHCOOH 表示表示实际上是以偶级离子的形式存在的:实际上是以偶级离子的形式存在的:内盐内盐第17页,讲稿共70张,创作于星期三氨基酸的等电点氨基酸的等电点在酸性
9、溶液中,主要以正离子的形式存在。在酸性溶液中,主要以正离子的形式存在。在碱性溶液中,主要以负离子的形式存在。在碱性溶液中,主要以负离子的形式存在。在水溶液中在水溶液中 在在一一定定的的pH值值溶溶液液中中,正正离离子子和和负负离离子子数数量量相相等等,且且浓浓度度都都很很低低,而而偶偶级级离离子子浓浓度度最最高高,此此时时电电解解,以以偶偶级级离离子子形形式式存存在在的的氨氨基基酸酸不不移移动动。这这溶溶液液的的pH值值就就叫叫做做氨氨基基酸酸的等电点。的等电点。第18页,讲稿共70张,创作于星期三(2)水合茚三酮反应水合茚三酮反应 等电点不是中性点;等电点不是中性点;氨基酸在等电点时的溶解度
10、最小氨基酸在等电点时的溶解度最小.这个颜色反应通常用于这个颜色反应通常用于-氨基酸的比色测定和色氨基酸的比色测定和色层分析的显色。层分析的显色。第19页,讲稿共70张,创作于星期三(3)受热后的反应受热后的反应-氨基酸受热后,能在两分子之间发生脱水反应。氨基酸受热后,能在两分子之间发生脱水反应。-氨氨基基酸酸受受热热后后,容容易易脱脱去去一一分分子子氨氨,生生成成,不不饱饱和和羧羧酸。酸。第20页,讲稿共70张,创作于星期三-或或-氨基酸受热后,容易分子内脱去一分子水。氨基酸受热后,容易分子内脱去一分子水。分分子子中中氨氨基基和和羧羧基基相相隔隔更更远远时时,受受热热后后可可以以多多分分子子脱
11、脱水,生成聚酰胺。水,生成聚酰胺。第21页,讲稿共70张,创作于星期三1、由由蛋蛋白白质质水水解解在在酸酸、碱碱或或酶酶的的作作用用下下水水解解得得到到多种多种-氨基酸混合物,分离得到。氨基酸混合物,分离得到。2、由由卤卤代代酸酸氨氨解解羧羧酸酸在在三三溴溴化化磷磷作作用用下下与与溴溴作作用,生成用,生成-溴代酸,再与过量氨作用,生成:溴代酸,再与过量氨作用,生成:14-6-3 氨基酸的制备氨基酸的制备第22页,讲稿共70张,创作于星期三3、由醛(或酮)制备由醛(或酮)制备4、由丙二酸酯制备、由丙二酸酯制备用盖布瑞尔法代替上法用盖布瑞尔法代替上法,可得比较纯产品。可得比较纯产品。第23页,讲稿
12、共70张,创作于星期三N-邻苯二甲酰亚胺基丙二酸脂可用下法制得。邻苯二甲酰亚胺基丙二酸脂可用下法制得。第24页,讲稿共70张,创作于星期三 用苯、不超过用苯、不超过3个碳原子的有机化合物、丙二酸脂以个碳原子的有机化合物、丙二酸脂以及必要的试剂合成:及必要的试剂合成:亮氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,异亮氨酸,苯丙苯丙氨酸,氨酸,胳氨酸。胳氨酸。第25页,讲稿共70张,创作于星期三第26页,讲稿共70张,创作于星期三第27页,讲稿共70张,创作于星期三氨基酸的拆分氨基酸的拆分 合合成成方方法法得得到到的的氨氨基基酸酸通通常常是是外外消消旋旋体体混混合合物物,可可用用多多种方法拆分。其中用酶拆分是重要的方
13、法之一。种方法拆分。其中用酶拆分是重要的方法之一。D-亮氨酸乙酰氨亮氨酸乙酰氨 L-亮氨酸亮氨酸第28页,讲稿共70张,创作于星期三14-7 多肽多肽许多多肽本身有重要的生理作用许多多肽本身有重要的生理作用后叶催产素后叶催产素八肽八肽胰岛素胰岛素五十一肽五十一肽 多肽是含有多个氨基酸单元的聚合物。由两个氨基酸多肽是含有多个氨基酸单元的聚合物。由两个氨基酸单元构成的是二肽,由三个氨基酸单元构成的是三肽,单元构成的是二肽,由三个氨基酸单元构成的是三肽,余类推。它们统称多胎,或简称肽。余类推。它们统称多胎,或简称肽。通通过过氨氨基基和和羧羧基基之之间间脱脱水水缩缩合合而而形形成成连连接接氨氨基基酸酸
14、单单元元的酰胺键(的酰胺键(CONH)又叫做肽键。)又叫做肽键。第29页,讲稿共70张,创作于星期三肽的结构肽的结构第30页,讲稿共70张,创作于星期三多肽链可用如下通式代表:多肽链可用如下通式代表:在在肽肽链链中中,有有氨氨基基的的一一端端叫叫做做N端端:有有羧羧基基的的一一断断叫叫做做C端端。在在写写多多肽肽结结构构时时,通通常常把把N端端写写在在左左边边,C端端写写在在右右边边,命命名名时时由由N端端叫叫起起,称称为为氨氨酰酰(基基)某某氨氨酸。常用简写来表示。酸。常用简写来表示。第31页,讲稿共70张,创作于星期三第32页,讲稿共70张,创作于星期三天然多肽都是由不同的氨基酸组成的。天
15、然多肽都是由不同的氨基酸组成的。垂体后叶催产素垂体后叶催产素蛋白质也是由许多氨基酸单元通过肽键组成的。蛋白质也是由许多氨基酸单元通过肽键组成的。蛋白质部分水解可以得到多肽。蛋白质部分水解可以得到多肽。第33页,讲稿共70张,创作于星期三一般将多肽在酸性溶液中水解,再用色层分离法把各种一般将多肽在酸性溶液中水解,再用色层分离法把各种氨基酸分开,然后进行分析。氨基酸分开,然后进行分析。氨基酸的排列顺序,则是通过末端分析的方法,配氨基酸的排列顺序,则是通过末端分析的方法,配合部分水解,加以确定。合部分水解,加以确定。14-7-1 多肽结构的测定多肽结构的测定第34页,讲稿共70张,创作于星期三末端分
16、析末端分析用适当的化学方法,可以使多肽末端的用适当的化学方法,可以使多肽末端的氨基酸断裂,经过分析,就可以知道多肽链的两端是氨基酸断裂,经过分析,就可以知道多肽链的两端是哪两个氨基酸,这就叫末端分析。降解了的肽链还可哪两个氨基酸,这就叫末端分析。降解了的肽链还可以再反复进行末端分析,可以确定多肽链中蛋白质的以再反复进行末端分析,可以确定多肽链中蛋白质的连接次序。(连接次序。(一般结合部分水解的方法一般结合部分水解的方法)第35页,讲稿共70张,创作于星期三例如:例如:设某三肽完全水解后,可得到谷氨酸、半胱氨酸和设某三肽完全水解后,可得到谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸。这三种氨基酸可以有六种排列顺序:
17、甘氨酸。这三种氨基酸可以有六种排列顺序:要要推推知知该该三三肽肽是是哪哪一一种种组组合合方方式式,可可以以部部分分水水解解。知知道道它它们们是是谷谷半半胱胱和和半半胱胱谷谷。由由此此可可见见,半半胱胱氨氨酸酸是是在在三三肽肽链链的的中中间间,谷谷氨酸在氨酸在N端,甘氨酸在端,甘氨酸在C端即该三肽的结构是:谷端即该三肽的结构是:谷半胱半胱甘甘第36页,讲稿共70张,创作于星期三缺点:氨基酸都水解,形成混合物,只能测缺点:氨基酸都水解,形成混合物,只能测 N 端的端的一个氨基酸。一个氨基酸。N端氨基酸的分析可用端氨基酸的分析可用2,4-二硝基氟苯与多肽作用二硝基氟苯与多肽作用第37页,讲稿共70张
18、,创作于星期三N端氨基酸的分析还可以用异硫氰酸苯脂与多肽作用端氨基酸的分析还可以用异硫氰酸苯脂与多肽作用第38页,讲稿共70张,创作于星期三 C端端氨氨基基酸酸的的分分析析,一一般般羧羧肽肽酶酶可可以以有有选选择择地地只只把把C端端氨氨基基酸酸水水解解下下来来,对对这这个个氨氨基基酸酸进进行行鉴鉴定定,就就可可以以知知道道原来原来C端是什么氨基酸。端是什么氨基酸。C 端氨基酸的分析,一般是用羧肽酶作用下水解的方端氨基酸的分析,一般是用羧肽酶作用下水解的方法。法。第39页,讲稿共70张,创作于星期三14-7-2 多肽的合成多肽的合成要求:要求:氨基酸按一定的次序连接起来氨基酸按一定的次序连接起来
19、达到一定分子量达到一定分子量不外消旋化(缓和的条件)不外消旋化(缓和的条件)推测出来的结构是否完全正确,需要通过多肽的合推测出来的结构是否完全正确,需要通过多肽的合成加以证实。成加以证实。另一方面,由于多肽与蛋白质有着密切的关系,在需要使一种氨基酸的另一方面,由于多肽与蛋白质有着密切的关系,在需要使一种氨基酸的羧基和另一种羧基酸的羧基相结合时,要防止同一种氨基酸分子之间相羧基和另一种羧基酸的羧基相结合时,要防止同一种氨基酸分子之间相互结合。因此,在合成时,必须把某些氨基或羧基保护起来,以便反应互结合。因此,在合成时,必须把某些氨基或羧基保护起来,以便反应能按所要求的方式进行。而所选用的保护基团
20、,必须符合以下条件:在能按所要求的方式进行。而所选用的保护基团,必须符合以下条件:在以后脱除该保护的条件下,肽键不会发生断裂。以后脱除该保护的条件下,肽键不会发生断裂。第40页,讲稿共70张,创作于星期三 羧基常通过生成酯加以保护,因为酯比酰胺容羧基常通过生成酯加以保护,因为酯比酰胺容易水解,用碱性水解的方法,就可以把保护的基团易水解,用碱性水解的方法,就可以把保护的基团除去。除去。第41页,讲稿共70张,创作于星期三氨基可以通过与氯甲酸苄酯氨基可以通过与氯甲酸苄酯C6H5CH2OCOCL)作用加以保护,因)作用加以保护,因为氨基上的苄氧基很容易用催化氢解的方法除去。为氨基上的苄氧基很容易用催
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 蛋白质和核酸 2精选PPT 蛋白质 核酸 精选 PPT
限制150内