《糖类脂类蛋白质》PPT课件教程文件.ppt

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1、糖类脂类蛋白质糖类脂类蛋白质PPTPPT课件课件 元素：元素：C、H、O 且且CHO121（绝大多数）（绝大多数）种类：单糖种类：单糖(不能被水解成更小分子的糖类不能被水解成更小分子的糖类)寡糖寡糖 多糖多糖(水解时能产生水解时能产生20个以上单糖分子个以上单糖分子的糖类的糖类)一一.单糖：单糖：（一）分子式（一）分子式(CH2O)n n3 3，4，5，6 （丙、丁、戊、己）（丙、丁、戊、己）（二）结构形式：（二）结构形式：醛糖：醛糖：位于末端位于末端C上。上。HOC如：葡萄糖如：葡萄糖含有醛基含有醛基酮糖：酮糖：位于链内位于链内C上。上。如：果糖如：果糖CO含有酮基含有酮基（三）重要单糖：（

2、三）重要单糖：1.丙糖：丙糖：甘油醛甘油醛二羟丙酮二羟丙酮它们的磷酸酯是细胞呼吸和光合作用的重要中间产物。它们的磷酸酯是细胞呼吸和光合作用的重要中间产物。2.戊糖：戊糖：核糖和脱氧核糖是核酸的重要成分，核酮糖是重要的核糖和脱氧核糖是核酸的重要成分，核酮糖是重要的中间产物。中间产物。3.己糖：己糖：己糖的分子式都是己糖的分子式都是C6H12O6，但结构不同，它们彼此，但结构不同，它们彼此为异构体。为异构体。（四）单糖的环式结构：（四）单糖的环式结构：五碳糖和六碳糖等在溶液中大多不成上述的链式，五碳糖和六碳糖等在溶液中大多不成上述的链式，而成环式结构。而成环式结构。OH半缩醛羟基半缩醛羟基透视式环

3、状结构透视式环状结构半缩醛碳原子或异头碳原子分子内亲核分子内亲核分子内亲核分子内亲核加成加成加成加成（五）单糖的镜像异构体：（五）单糖的镜像异构体：两个异构体的构象如同物体与镜中的像的关系。两个异构体的构象如同物体与镜中的像的关系。天然葡萄糖都为天然葡萄糖都为D型，但由于第一位型，但由于第一位C(异头碳异头碳)上上OH空间可存在于两个位置，从而又派生出两个异空间可存在于两个位置，从而又派生出两个异构体。构体。二二.寡糖：寡糖：26个单糖缩合而成，最常见的是二糖。个单糖缩合而成，最常见的是二糖。1.麦芽糖：麦芽糖：两个两个葡萄糖形成葡萄糖形成14糖苷键。糖苷键。14糖苷键糖苷键麦芽糖是淀粉的基本

4、单位。淀粉水解：淀粉麦芽糖是淀粉的基本单位。淀粉水解：淀粉 麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖A两个果糖两个果糖 B一个果糖和一个葡萄糖一个果糖和一个葡萄糖 C两个葡萄糖两个葡萄糖 D一个葡萄糖和一个核糖一个葡萄糖和一个核糖 (09年联赛年联赛)24.麦芽糖由哪两个单糖分子连麦芽糖由哪两个单糖分子连接构成接构成?2.蔗糖：蔗糖：1分子分子葡萄糖和葡萄糖和1分子分子果糖缩合而成。果糖缩合而成。植物中糖的运输形式。植物中糖的运输形式。3.3.纤维二糖：纤维二糖：是纤维素的基本单位。是纤维素的基本单位。2分子分子葡萄糖缩合而成。葡萄糖缩合而成。4.乳糖：乳糖：1分子分子半乳糖和半乳糖和1分子分子葡萄糖缩合而

5、成。葡萄糖缩合而成。存在与哺乳动物的乳汁中。存在与哺乳动物的乳汁中。5.还原糖：还原糖：单糖都是还原糖单糖都是还原糖 因含有游离的羰基（酮基或醛基）。因含有游离的羰基（酮基或醛基）。二糖中二糖中:麦芽糖、乳糖是还原糖麦芽糖、乳糖是还原糖 蔗糖不是还原糖蔗糖不是还原糖三多糖：三多糖：一般淀粉中直链淀粉和支链淀粉都含有。一般淀粉中直链淀粉和支链淀粉都含有。一般淀粉中直链淀粉和支链淀粉都含有。一般淀粉中直链淀粉和支链淀粉都含有。1.淀粉：淀粉：植物细胞中储存态的糖。植物细胞中储存态的糖。通式通式通式通式:分类：分类：分类：分类：直链淀粉：直链淀粉：GG以以以以1 14 4糖苷键连接，不分支，卷曲为螺

6、旋形。糖苷键连接，不分支，卷曲为螺旋形。糖苷键连接，不分支，卷曲为螺旋形。糖苷键连接，不分支，卷曲为螺旋形。支链淀粉：支链淀粉：GG以以以以1 14 4糖苷键连接，分支处为糖苷键连接，分支处为糖苷键连接，分支处为糖苷键连接，分支处为1 16 6糖苷键，糖苷键，糖苷键，糖苷键，每隔每隔每隔每隔24243030个个个个GG有一个分支。有一个分支。有一个分支。有一个分支。(C6H10O5)n n为为DG的数目的数目直链淀粉遇碘变蓝，是鉴定淀粉的简单方法。直链淀粉遇碘变蓝，是鉴定淀粉的简单方法。直链淀粉遇碘变蓝，是鉴定淀粉的简单方法。直链淀粉遇碘变蓝，是鉴定淀粉的简单方法。D DGG以糖苷键连接，但比

7、支以糖苷键连接，但比支以糖苷键连接，但比支以糖苷键连接，但比支链淀粉分支多，每隔链淀粉分支多，每隔链淀粉分支多，每隔链淀粉分支多，每隔8 81212个个个个GG有一个分支。有一个分支。有一个分支。有一个分支。.糖原：糖原：动物细胞中储存态的糖。动物细胞中储存态的糖。3.纤维素：纤维素：D DGG以以以以1 14 4糖苷键连接。是不分支的长链。糖苷键连接。是不分支的长链。糖苷键连接。是不分支的长链。糖苷键连接。是不分支的长链。溶解度大于淀粉。溶解度大于淀粉。溶解度大于淀粉。溶解度大于淀粉。和直链、支链淀粉及糖原主要的不同。和直链、支链淀粉及糖原主要的不同。和直链、支链淀粉及糖原主要的不同。和直链

8、、支链淀粉及糖原主要的不同。4.几丁质（壳多糖）：几丁质（壳多糖）：N N乙酰乙酰乙酰乙酰D D氨基葡萄糖（单糖的衍生物）以氨基葡萄糖（单糖的衍生物）以氨基葡萄糖（单糖的衍生物）以氨基葡萄糖（单糖的衍生物）以（1 14 4）糖苷键缩合成的多糖。）糖苷键缩合成的多糖。）糖苷键缩合成的多糖。）糖苷键缩合成的多糖。5.果胶：果胶：植物细胞壁之间的胞间层的主要成分植物细胞壁之间的胞间层的主要成分植物细胞壁之间的胞间层的主要成分植物细胞壁之间的胞间层的主要成分也属于多糖，是半乳糖醛酸（单糖的衍生物）和也属于多糖，是半乳糖醛酸（单糖的衍生物）和也属于多糖，是半乳糖醛酸（单糖的衍生物）和也属于多糖，是半乳糖

9、醛酸（单糖的衍生物）和其衍生物的多聚化合物。其衍生物的多聚化合物。其衍生物的多聚化合物。其衍生物的多聚化合物。是昆虫、甲壳类动物外骨骼的成分。是昆虫、甲壳类动物外骨骼的成分。是昆虫、甲壳类动物外骨骼的成分。是昆虫、甲壳类动物外骨骼的成分。肽聚糖、琼脂、荚膜多糖都属多糖类肽聚糖、琼脂、荚膜多糖都属多糖类肽聚糖、琼脂、荚膜多糖都属多糖类肽聚糖、琼脂、荚膜多糖都属多糖类 糖类的生物学作用：糖类的生物学作用：1.作为生物体的结构成分作为生物体的结构成分2.作为生物体内的主要能源物质作为生物体内的主要能源物质3.在生物体内转化为其他物质在生物体内转化为其他物质4.作为细胞识别的信息分子作为细胞识别的信息

10、分子 如：纤维素、半纤维素和果胶；属杂多糖的肽聚如：纤维素、半纤维素和果胶；属杂多糖的肽聚糖；壳多糖糖；壳多糖 有些糖是重要的中间产物，为合成其他生物分有些糖是重要的中间产物，为合成其他生物分子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸等提供碳骨架。子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸等提供碳骨架。糖蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖。它糖蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖。它们的糖链可能起着信息分子的作用。们的糖链可能起着信息分子的作用。元素：元素：C、H、O 但但C、H比例远大于糖。比例远大于糖。有的还含有有的还含有N、P分类：分类：1.中性脂肪和油：中性脂肪和油：甘油（醇）中甘油（醇）中甘油（醇）中甘油（醇）中

11、OHOH和脂肪酸中和脂肪酸中和脂肪酸中和脂肪酸中COOHCOOH结合成的酯。结合成的酯。结合成的酯。结合成的酯。甘油甘油甘油甘油脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸三酰甘油（甘油三酯或脂肪）三酰甘油（甘油三酯或脂肪）三酰甘油（甘油三酯或脂肪）三酰甘油（甘油三酯或脂肪）组成组成:2.2.蜡：蜡：是长链脂肪酸和长链醇或固醇形成的酯。是长链脂肪酸和长链醇或固醇形成的酯。甘油的一个甘油的一个甘油的一个甘油的一个 羟基不是和脂肪酸而是和磷酸结合成酯。羟基不是和脂肪酸而是和磷酸结合成酯。羟基不是和脂肪酸而是和磷酸结合成酯。羟基不是和脂肪酸而是和磷酸结合成酯。通式：通式：3.磷脂类：磷脂类：卵磷脂（生物膜的主要成分）卵

12、磷脂（生物膜的主要成分）分类：分类：H H被不同的基团取代被不同的基团取代脑磷脂脑磷脂丝氨酸磷脂丝氨酸磷脂4.固醇类：固醇类：类胡萝卜素类胡萝卜素 5.萜类：萜类：性激素性激素VD肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素胆固醇胆固醇脂质的生物学作用：脂质的生物学作用：1.1.贮存脂质：贮存脂质：贮存脂质：贮存脂质：三酰甘油三酰甘油三酰甘油三酰甘油蜡蜡蜡蜡在大多数真核生物中以油滴形式存在于胞质中在大多数真核生物中以油滴形式存在于胞质中在大多数真核生物中以油滴形式存在于胞质中在大多数真核生物中以油滴形式存在于胞质中脊椎动物有专门的脂肪细胞脊椎动物有专门的脂肪细胞脊椎动物有专门的脂肪细胞脊椎动物有专门的脂肪细胞

13、许多植物种子中存在三酰甘油许多植物种子中存在三酰甘油许多植物种子中存在三酰甘油许多植物种子中存在三酰甘油能量的主要贮存形式能量的主要贮存形式:脂肪是高度还原的化合物脂肪是高度还原的化合物脂肪是高度还原的化合物脂肪是高度还原的化合物,1g,1g,1g,1g油脂在体内完全氧化将产油脂在体内完全氧化将产油脂在体内完全氧化将产油脂在体内完全氧化将产生生生生37kJ,37kJ,37kJ,37kJ,而而而而1g1g1g1g糖或蛋白质只产生糖或蛋白质只产生糖或蛋白质只产生糖或蛋白质只产生17kJ17kJ17kJ17kJ的能量。以油脂作为的能量。以油脂作为的能量。以油脂作为的能量。以油脂作为贮存燃料还有一个好

14、处是贮存燃料还有一个好处是贮存燃料还有一个好处是贮存燃料还有一个好处是,机体不必携带像贮存多糖那样机体不必携带像贮存多糖那样机体不必携带像贮存多糖那样机体不必携带像贮存多糖那样的结合水，因为三酰甘油是疏水的。的结合水，因为三酰甘油是疏水的。的结合水，因为三酰甘油是疏水的。的结合水，因为三酰甘油是疏水的。海洋浮游生物中蜡是代谢燃料的主要贮存形式。海洋浮游生物中蜡是代谢燃料的主要贮存形式。海洋浮游生物中蜡是代谢燃料的主要贮存形式。海洋浮游生物中蜡是代谢燃料的主要贮存形式。2.2.结构脂质：结构脂质：结构脂质：结构脂质：3.3.活性脂质：活性脂质：活性脂质：活性脂质：各种生物膜都是以磷脂双分子层作为

15、骨架的各种生物膜都是以磷脂双分子层作为骨架的各种生物膜都是以磷脂双分子层作为骨架的各种生物膜都是以磷脂双分子层作为骨架的维生素维生素维生素维生素A A、D D、E E、K K（脂溶性）（脂溶性）（脂溶性）（脂溶性）多种光合色素多种光合色素多种光合色素多种光合色素泛醌、质体醌泛醌、质体醌泛醌、质体醌泛醌、质体醌主要包括数百种类固醇和萜：主要包括数百种类固醇和萜：主要包括数百种类固醇和萜：主要包括数百种类固醇和萜：萜：萜：萜：萜：其他：其他：其他：其他：一含量：一含量：一含量：一含量：细胞干重的细胞干重的50以上，生物膜的以上，生物膜的6070二基本元素：二基本元素：二基本元素：二基本元素：C、H

16、、O、N 其中其中N平均含量为平均含量为16三基本单位三基本单位三基本单位三基本单位氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸（一）氨基酸的种类：（一）氨基酸的种类：（二）结构（二）结构通式通式：和最大的官能团直接相连的和最大的官能团直接相连的和最大的官能团直接相连的和最大的官能团直接相连的C C为为为为CC，生物体中氨，生物体中氨，生物体中氨，生物体中氨基酸的基酸的基酸的基酸的NHNH2 2都连在都连在都连在都连在CC上，故称上，故称上，故称上，故称 氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸天然蛋白质中氨基酸共天然蛋白质中氨基酸共天然蛋白质中氨基酸共天然蛋白质中氨基酸共2020种。种。种。种。COOHCHNH2 R（三）氨基

17、酸的立体异构体：（三）氨基酸的立体异构体：除除R侧链为侧链为H的甘氨酸外，各种氨基酸中的的甘氨酸外，各种氨基酸中的碳原碳原子都是不对称的（分别和子都是不对称的（分别和4个不同的基团相连），故形个不同的基团相连），故形成两个镜像对称的立体异构体。规定为成两个镜像对称的立体异构体。规定为D型和型和L型。型。天然氨基酸几乎都为天然氨基酸几乎都为天然氨基酸几乎都为天然氨基酸几乎都为L L型。型。型。型。书写习惯：把书写习惯：把COOH写在写在碳上面，碳上面，NH2写在左为写在左为L型，型，写在右为写在右为D型。型。含不对称碳的物质，不能和自己的镜像叠合，因而都具旋光性含不对称碳的物质，不能和自己的镜像

18、叠合，因而都具旋光性（四）氨基酸的分类：（四）氨基酸的分类：1 1按侧链区分：按侧链区分：极性氨基酸极性氨基酸非极性氨基酸非极性氨基酸2 2 2 2按人和动物能否合成：按人和动物能否合成：按人和动物能否合成：按人和动物能否合成：必需氨基酸（体内不能合成，必需通过食物摄取）必需氨基酸（体内不能合成，必需通过食物摄取）非必需氨基酸（体内通过转氨基等过程能合成）非必需氨基酸（体内通过转氨基等过程能合成）必需氨基酸共必需氨基酸共8 8种：种：赖氨酸（赖氨酸（Lys）色氨酸（色氨酸（Trp）苯丙氨酸（苯丙氨酸（Phe）亮氨酸（）亮氨酸（Leu）异亮氨酸（异亮氨酸（le）苏氨酸（苏氨酸（Thr）甲硫氨酸（

19、甲硫氨酸（Met）缬氨酸（缬氨酸（Val）(携一两本单色书来携一两本单色书来)（五）氨基酸的存在形式：（五）氨基酸的存在形式：在中性溶液中或固体状态下，主要是以两性离子的在中性溶液中或固体状态下，主要是以两性离子的在中性溶液中或固体状态下，主要是以两性离子的在中性溶液中或固体状态下，主要是以两性离子的形式存在。形式存在。形式存在。形式存在。（六）代谢中出现的其它氨基酸：（六）代谢中出现的其它氨基酸：鸟氨酸、瓜氨酸鸟氨酸、瓜氨酸鸟氨酸、瓜氨酸鸟氨酸、瓜氨酸（七）氨基酸的两性解离和等电点：（七）氨基酸的两性解离和等电点：1 1两性解离：两性解离：氨基酸是两性电解质，在溶液中正氨基酸是两性电解质，在

20、溶液中正负离子都能解离，但解离度与溶液的负离子都能解离，但解离度与溶液的pHpH值有关。值有关。在酸性溶液中，自身质子化成为正离子，在电场中在酸性溶液中，自身质子化成为正离子，在电场中在酸性溶液中，自身质子化成为正离子，在电场中在酸性溶液中，自身质子化成为正离子，在电场中向阴极移动。向阴极移动。向阴极移动。向阴极移动。COOHCHNH3+R+H H+COO-CHNH3+R 在碱性溶液中，自身成为负离子（在碱性溶液中，自身成为负离子（在碱性溶液中，自身成为负离子（在碱性溶液中，自身成为负离子（OHOHOHOH和和和和NHNHNHNH3 3 3 3上上上上的的的的H H H H生成生成生成生成H

21、H H H2 2 2 2O O O O），在电场中向阳极移动。），在电场中向阳极移动。），在电场中向阳极移动。），在电场中向阳极移动。COO-CHNH3+R+OH-CHCOO-NH2R+H2O2 2等电点：等电点：调节调节pH值，使氨基酸的值，使氨基酸的NH3和和COO解离度完全相等，氨基酸所带电荷为零，在电解离度完全相等，氨基酸所带电荷为零，在电场中既不向阴极移动，也不向阳极移动，此时场中既不向阴极移动，也不向阳极移动，此时氨基酸所处溶液的氨基酸所处溶液的pH值称为氨基酸的等电点。值称为氨基酸的等电点。符号符号pI当溶液当溶液pH值低于值低于pI时，氨基酸带正电，向阴极移动。时，氨基酸带正电

22、，向阴极移动。当溶液当溶液pH值高于值高于pI时，氨基酸带负电，向阳极移动。时，氨基酸带负电，向阳极移动。3 3等电点时氨基酸的特点及应用：等电点时氨基酸的特点及应用：等电点时，由于静电作用，氨基酸溶解度最小，等电点时，由于静电作用，氨基酸溶解度最小，易沉淀。易沉淀。利用此性质可分离制备某些氨基酸。利用此性质可分离制备某些氨基酸。如：谷氨酸生产中，把微生物发酵液如：谷氨酸生产中，把微生物发酵液pHpH调至调至3.223.22（谷氨酸的等电点），使谷氨（谷氨酸的等电点），使谷氨酸沉淀析出。酸沉淀析出。利用各种氨基酸的等电点不同，可以利用各种氨基酸的等电点不同，可以通过电泳法和离子交换法等在实验室

23、或工通过电泳法和离子交换法等在实验室或工业上进行混合氨基酸的分离和制备。业上进行混合氨基酸的分离和制备。4 4等电点的计算：等电点的计算：氨基酸的等电点可由其分子上解离基团的解离氨基酸的等电点可由其分子上解离基团的解离常数来确定。解离常数符号常数来确定。解离常数符号pKpK写出氨基酸的解离方程：写出氨基酸的解离方程：从酸性溶液到碱性溶液从酸性溶液到碱性溶液羧基解离度大于氨基（解离常数逐级增加）羧基解离度大于氨基（解离常数逐级增加）氨基酸的氨基酸的pIpI两性离子两侧两性离子两侧pKpK的算术平均值的算术平均值例例1 1：丙氨酸（：丙氨酸（AlaAla）Ala Ala AlapK29.69pIC

24、HCHCOOHCOOHNHNH3 3CHCH3 3OHOHH H+CHCHCOOCOONHNH3 3CHCH3 3H H+OHOHCHCHCOOCOONHNH2 2CHCH3 3pK1 2.342.34+9.692 26.026.02Asp Asp Asp Asp例例2 2：天冬氨酸（：天冬氨酸（AspAsp）pK39.60pICHCHCOOHCOOHNHNH3 3CHCH2 2COOHCOOHOHOHH H+OHOHH H+OHOHH H+CHCHCOOCOONHNH3 3CHCH2 2COOHCOOHCHCHCOOCOONHNH3 3CHCH2 2COOCOOCHCHCOOCOONHNH2

25、 2CHCH2 2COOCOOpK11.88pK23.651.88+3.652 22.772.77Lys Lys Lys Lys例例3 3：赖氨酸（：赖氨酸（LysLys）pK310.53pINHNH3 3CHCHCOOCOO(CH(CH2 2)4 4NHNH3 3NHNH3 3CHCHCOOHCOOH(CH(CH2 2)4 4NHNH3 3NHNH2 2CHCHCOOCOO(CH(CH2 2)4 4NHNH3 3NHNH2 2CHCHCOOCOO(CH(CH2 2)4 4NHNH2 2OHOHH H+OHOHH H+OHOHH H+pK12.18pK28.958.9510.532 29.74

26、9.74 【参考答案参考答案】D 解析：氨基酸的解离特点是羧基解离度大于氨基，且解解析：氨基酸的解离特点是羧基解离度大于氨基，且解离常数逐渐增大，离常数逐渐增大，pI两性离子两侧两性离子两侧pK的算术平均值。的算术平均值。赖氨酸含两个赖氨酸含两个NH2，所以，所以，pK1（COOH）为）为2.1，pK2（NH2）为）为9.0，pK3（NH2）为）为10.5。pK2 和和pK3是两性离子两侧的是两性离子两侧的pK。(06年联赛年联赛)40.赖氨酸有赖氨酸有3个个pK值，值，pKl=2.1；pK2=9.0；pK3=10.5；赖氨酸的；赖氨酸的pI为为 A2.2 B5.55 C6.3 D9.75 E

27、10.5（八）氨基酸的光吸收：（八）氨基酸的光吸收：各种氨基酸在可见光区都无吸收。各种氨基酸在可见光区都无吸收。各种氨基酸在可见光区都无吸收。各种氨基酸在可见光区都无吸收。在紫外光区仅有三种氨基酸有吸收能力。在紫外光区仅有三种氨基酸有吸收能力。在紫外光区仅有三种氨基酸有吸收能力。在紫外光区仅有三种氨基酸有吸收能力。色氨酸，最大吸收波长色氨酸，最大吸收波长280nm酪氨酸，最大吸收波长酪氨酸，最大吸收波长275nm苯丙氨酸，最大吸收波长苯丙氨酸，最大吸收波长257nm 蛋白质在蛋白质在280nm280nm下的吸收主要由色氨酸和酪氨下的吸收主要由色氨酸和酪氨酸引起，利用紫外分光光度法在酸引起，利用

28、紫外分光光度法在280nm280nm下测定蛋下测定蛋白质的光吸收值，是测定蛋白质含量既简单又白质的光吸收值，是测定蛋白质含量既简单又快速的方法。快速的方法。1 1 1 1肽键和肽链：肽键和肽链：肽键和肽链：肽键和肽链：四四.蛋白质的结构：蛋白质的结构：（一）蛋白质的一级结构（化学结构）：（一）蛋白质的一级结构（化学结构）：CCHNH2 R1OON NH HCHR2COON NH HCHR3COOHCOOH肽键：一个氨基酸的肽键：一个氨基酸的NH2和相邻氨基酸的和相邻氨基酸的 COOH脱水缩合。脱水缩合。肽链：组成蛋白质的氨基酸借助肽键连接起来肽链：组成蛋白质的氨基酸借助肽键连接起来 叫肽链。叫

29、肽链。习惯上习惯上N N末端写在左面，末端写在左面，C C末端写在右面。末端写在右面。CCHNH2 R1OON NH HCHR2COON NH HCHR3COOHCOOH 肽链中，由于氨基酸缩合失去氨基酸上肽链中，由于氨基酸缩合失去氨基酸上NH2 的的H和和COOH上的上的OH，故称为氨基酸残基。，故称为氨基酸残基。一端氨基酸上含有一个游离的一端氨基酸上含有一个游离的NH2，称，称肽链的氨基末端氨基酸或肽链的氨基末端氨基酸或N末端氨基酸；末端氨基酸；一条肽链中：一条肽链中：一条肽链中：一条肽链中：另一端氨基酸上含有一个游离的另一端氨基酸上含有一个游离的COOH，称肽链的羧基末端氨基酸或称肽链的

30、羧基末端氨基酸或C末端氨基酸。末端氨基酸。如：皮、毛、角、发的蛋白质二硫键最多。如：皮、毛、角、发的蛋白质二硫键最多。2 2二硫键：二硫键：两个半胱氨酸（残基）脱氢连接而成。两个半胱氨酸（残基）脱氢连接而成。S SS S是连是连接肽链内或肽链间的主要桥键。接肽链内或肽链间的主要桥键。二硫键稳定肽链空间结构，与蛋白质的生物活性有关。二硫键稳定肽链空间结构，与蛋白质的生物活性有关。二硫键破坏后，蛋白质或多肽链的生物活性消失。二硫键破坏后，蛋白质或多肽链的生物活性消失。如：胰岛素的二硫键破坏后失去生物活性。如：胰岛素的二硫键破坏后失去生物活性。二硫键越多，蛋白质结构越稳定。二硫键越多，蛋白质结构越稳

31、定。CCHNH2 CH2OON NH HCHR2COON NH HCHCH2COOHCOOHS SH HS SH H 3 3一级结构的组成：一级结构的组成：肽链中氨基酸的数目、种类和排列顺序肽链中氨基酸的数目、种类和排列顺序多肽链的数目多肽链的数目链内或链间二硫键的数目和位置等。链内或链间二硫键的数目和位置等。最新提法最新提法:只指多肽链中的氨基酸序列只指多肽链中的氨基酸序列 5 5一级结构的实例：一级结构的实例：4 4一级结构的化学键：一级结构的化学键：维系蛋白质一级结构的化学维系蛋白质一级结构的化学键是肽键和二硫键，它们都属键是肽键和二硫键，它们都属于共价键。于共价键。牛胰岛素的一级结构牛

32、胰岛素的一级结构6 6常见的几种天然活性肽：常见的几种天然活性肽：有些肽在生物体内具有特殊功能，称为活有些肽在生物体内具有特殊功能，称为活性肽。活性肽广泛存在于整个生物界。主要性肽。活性肽广泛存在于整个生物界。主要起化学信使的作用。起化学信使的作用。常见的几种肽类激素：常见的几种肽类激素：常见的几种肽类激素：常见的几种肽类激素：胰高血糖素：胰岛胰高血糖素：胰岛胰高血糖素：胰岛胰高血糖素：胰岛A A A A细胞分泌，细胞分泌，细胞分泌，细胞分泌，29292929肽。肽。肽。肽。催产素和升压素：下丘脑神经细胞合成的激素，催产素和升压素：下丘脑神经细胞合成的激素，催产素和升压素：下丘脑神经细胞合成的

33、激素，催产素和升压素：下丘脑神经细胞合成的激素，都是都是都是都是9 9 9 9肽。肽。肽。肽。促肾上腺皮质激素：垂体分泌，促肾上腺皮质激素：垂体分泌，促肾上腺皮质激素：垂体分泌，促肾上腺皮质激素：垂体分泌，39393939肽。肽。肽。肽。（二）蛋白质的空间结构：研究方法：研究方法：研究方法：研究方法：X X射线衍射法研究模型肽，测定有关肽射线衍射法研究模型肽，测定有关肽射线衍射法研究模型肽，测定有关肽射线衍射法研究模型肽，测定有关肽的键长和键角，得出肽链的空间结构。的键长和键角，得出肽链的空间结构。的键长和键角，得出肽链的空间结构。的键长和键角，得出肽链的空间结构。要点：肽链中的肽键带有双键的

34、性质，不能沿要点：肽链中的肽键带有双键的性质，不能沿要点：肽链中的肽键带有双键的性质，不能沿要点：肽链中的肽键带有双键的性质，不能沿C CN N键自由旋转，肽键中的键自由旋转，肽键中的键自由旋转，肽键中的键自由旋转，肽键中的4 4个原子和它相邻的两个个原子和它相邻的两个个原子和它相邻的两个个原子和它相邻的两个 碳原子都处于同一个平面上，形成碳原子都处于同一个平面上，形成碳原子都处于同一个平面上，形成碳原子都处于同一个平面上，形成酰胺平面结构酰胺平面结构酰胺平面结构酰胺平面结构，其，其，其，其中中中中H H和和和和OO处于处于处于处于C CN N键的两侧形成反式，与键的两侧形成反式，与键的两侧形

35、成反式，与键的两侧形成反式，与C CN N相连相连相连相连的的的的N NC C 和和和和C CC C 键都可以旋转。这样，多肽链的主键都可以旋转。这样，多肽链的主键都可以旋转。这样，多肽链的主键都可以旋转。这样，多肽链的主链是由许多酰胺平面组成，平面间以链是由许多酰胺平面组成，平面间以链是由许多酰胺平面组成，平面间以链是由许多酰胺平面组成，平面间以 碳原子为顶碳原子为顶碳原子为顶碳原子为顶点作旋转运动。点作旋转运动。点作旋转运动。点作旋转运动。CCHNH2 R1OON NH HCHR2COON NH HCHR3COOHCOOH(09年联赛年联赛)106下图示部分多肽链的结构，下图示部分多肽链的

36、结构，l、2、3、4所标的所标的4个化学键中的哪些键不能如右图所示那样旋转：个化学键中的哪些键不能如右图所示那样旋转：肽链结构式肽链结构式解析解析：BD 肽链中的肽键肽链中的肽键CONH带有双键的性质，不能沿带有双键的性质，不能沿CN键自由旋转。肽键上的键自由旋转。肽键上的H、O处于反式排列处于反式排列()。肽键中四个原子和它相邻的两个肽键中四个原子和它相邻的两个碳原子都处于同一个平碳原子都处于同一个平面上，形面上，形成成酰胺平面结构酰胺平面结构()。与肽键相连的。与肽键相连的NC和和CC键都可以旋键都可以旋转。这样，多肽链的主链是由许多酰胺平面组成，平面间以转。这样，多肽链的主链是由许多酰胺

37、平面组成，平面间以碳原子碳原子为顶点作旋转运动。为顶点作旋转运动。A1 B2 C3 D41 1蛋白质的二级结构：蛋白质的二级结构：是指蛋白质中多肽链向单一方是指蛋白质中多肽链向单一方向卷曲而形成的有周期性重复的主向卷曲而形成的有周期性重复的主体结构或构象。这种周期性结构是体结构或构象。这种周期性结构是以肽链内或各肽链间的氢键来维系以肽链内或各肽链间的氢键来维系的。的。常见的二级结构：常见的二级结构：螺旋：螺旋：构成：构成：构成：构成：多肽链围绕一个纵轴缠绕成螺旋状，相邻的多肽链围绕一个纵轴缠绕成螺旋状，相邻的螺圈之间形成链内氢键。氢键是由每个氨基酸残基的螺圈之间形成链内氢键。氢键是由每个氨基酸

38、残基的N NH H与前面隔三个氨基酸残基的与前面隔三个氨基酸残基的C CO O形成。形成。几乎每个肽键几乎每个肽键都参与氢键，故都参与氢键，故结构很稳定。结构很稳定。C COON NH HCHCHR RC COON NH H3 3 指甲、毛发及有蹄类动物的蹄、角、羊指甲、毛发及有蹄类动物的蹄、角、羊毛等纤维蛋白中几乎都是毛等纤维蛋白中几乎都是螺旋结构。又称螺旋结构。又称角蛋白。角蛋白。分布：分布：螺旋结构也存在于球状蛋白中。螺旋结构也存在于球状蛋白中。特点特点:螺旋的稳定性与构成螺旋的稳定性与构成螺旋的氨基酸的螺旋的氨基酸的R侧链侧链组分有关组分有关(大小、带电性等大小、带电性等),如遇到脯氨

39、酸时如遇到脯氨酸时螺旋螺旋被破坏。因脯氨酸是亚氨基酸，没有被破坏。因脯氨酸是亚氨基酸，没有H形成氢键。形成氢键。天然蛋白质的天然蛋白质的螺旋几乎为右手螺旋螺旋几乎为右手螺旋折叠结构折叠结构（折叠片）折叠片）：构成：构成：构成：构成：两条或多条几乎完全伸展得多肽链两条或多条几乎完全伸展得多肽链(或肽链内两或肽链内两段或多段肽链段段或多段肽链段)侧向聚集在一起，相邻肽链侧向聚集在一起，相邻肽链(肽链段肽链段)主链上主链上NHNH和和C CO O之间形成氢键，所有肽键都参与氢键。之间形成氢键，所有肽键都参与氢键。分布：分布：折叠结构在纤维蛋白中存在，称折叠结构在纤维蛋白中存在，称角蛋角蛋白。白。如：

40、蚕丝、蛛丝。如：蚕丝、蛛丝。折叠结构也存在于球状蛋白中。折叠结构也存在于球状蛋白中。转角转角:发现于球状蛋白的拐角处，肽链形成发现于球状蛋白的拐角处，肽链形成180180的回折，的回折，回折处靠链内氢键稳定。回折处靠链内氢键稳定。甘氨酸侧链是甘氨酸侧链是H，适于充当转向成员；脯氨酸残基的，适于充当转向成员；脯氨酸残基的环状侧链的固定取向有利于环状侧链的固定取向有利于转角形成。转角形成。氢键氢键氢键氢键2.2.蛋白质的三级结构：蛋白质的三级结构：三级结构：三级结构：指在二级结构的基础上，进指在二级结构的基础上，进一步卷曲折叠，构成一个很不一步卷曲折叠，构成一个很不规则的具有特定构象的三维空规则的

41、具有特定构象的三维空间结构。间结构。实例：肌红蛋白的三级结构实例：肌红蛋白的三级结构维持三级结构的作用力：维持三级结构的作用力：三级结构的键主要为次级键（非共价键）三级结构的键主要为次级键（非共价键）氢键：氢键：疏水作用：疏水作用：肽链上疏水性较强的氨基酸的非极性肽链上疏水性较强的氨基酸的非极性侧链避开水相互粘附聚集形成。在维侧链避开水相互粘附聚集形成。在维持三级结构中占主要地位。持三级结构中占主要地位。盐键：盐键：范德华力：范德华力：分子间的相互吸引。分子间的相互吸引。此外，二硫键对三级结构的稳定也起作用。此外，二硫键对三级结构的稳定也起作用。蛋白质中带正、负电荷的侧链相互接近，蛋白质中带正

42、、负电荷的侧链相互接近，通过静电吸引而成。通过静电吸引而成。N N、O O、F F与与H H之间形成的作用力。之间形成的作用力。三级结构的特点：三级结构的特点：三级结构是球状蛋白具有的结构。在二三级结构是球状蛋白具有的结构。在二级结构的基础上不规则卷曲，使分子近乎级结构的基础上不规则卷曲，使分子近乎于球形。具有极性基团侧链的氨基酸残基于球形。具有极性基团侧链的氨基酸残基几乎全部分布在分子表面，而非极性的残几乎全部分布在分子表面，而非极性的残基被埋在分子内部，不与水接触。分子表基被埋在分子内部，不与水接触。分子表面的极性基团正好与水结合。因此，球状面的极性基团正好与水结合。因此，球状蛋白都溶于水

43、。蛋白都溶于水。如：酶、多种蛋白质激素、抗体、细胞如：酶、多种蛋白质激素、抗体、细胞质和细胞膜中的蛋白质。质和细胞膜中的蛋白质。3.3.蛋白质的四级结构：蛋白质的四级结构：构成：构成：一些分子量较大的、两条或两条以一些分子量较大的、两条或两条以上多肽链构成的球蛋白。每条肽链都上多肽链构成的球蛋白。每条肽链都有三级结构，叫一个有三级结构，叫一个亚基亚基，亚基单独，亚基单独存在时一般无生物活力。各亚基以次存在时一般无生物活力。各亚基以次级键连接成聚合体叫四级结构。只有级键连接成聚合体叫四级结构。只有形成四级结构才有生物活力。形成四级结构才有生物活力。实例：血红蛋白的四级结构实例：血红蛋白的四级结构

44、血红蛋白由血红蛋白由2个个亚基，亚基，2个个亚基组成亚基组成五蛋白质的性质及生物学功能：五蛋白质的性质及生物学功能：（一）两性性质：（一）两性性质：蛋白质也能进行两性电离，也有等电点。蛋白质也能进行两性电离，也有等电点。这个特点和氨基酸相同。这个特点和氨基酸相同。.两性性质：两性性质：.原因：原因：蛋白质中以侧链为主的一些带正、负电荷蛋白质中以侧链为主的一些带正、负电荷的可解离基团都可解离。的可解离基团都可解离。蛋白质在等电点时，以两性离子蛋白质在等电点时，以两性离子的形式存在，其净电荷为零，这样，的形式存在，其净电荷为零，这样，蛋白质颗粒之间在溶液中因没有相蛋白质颗粒之间在溶液中因没有相同电

45、荷相互排斥，极易借静电引力同电荷相互排斥，极易借静电引力结合成较大的聚集体，因而沉淀析结合成较大的聚集体，因而沉淀析出。故溶解度最小。出。故溶解度最小。.蛋白质在等电点时的特点：蛋白质在等电点时的特点：蛋白质的等电点不同，颗粒大小蛋白质的等电点不同，颗粒大小不同，在指定不同，在指定pHpH的溶液中，由于各的溶液中，由于各种蛋白质在电场中移动方向和速度种蛋白质在电场中移动方向和速度不同，用电泳法，在实验室或生产不同，用电泳法，在实验室或生产上可以从蛋白质混合液中将各种蛋上可以从蛋白质混合液中将各种蛋白质分离开来。白质分离开来。.蛋白质在等电点时的应用：蛋白质在等电点时的应用：A(1)(2)(3)

46、B(1)(3)C(2)(4)D(4)E(1)(2)(3)(4)(09年联赛年联赛)32.下列有关下列有关Phe-Leu-Ala-Val-Phe-Leu-Lys的的叙述，哪项是正确的叙述，哪项是正确的?(1)是一个六肽是一个六肽 (2)是一个碱性多肽是一个碱性多肽 (3)对脂质表面无亲和力对脂质表面无亲和力 (4)等电点大于等电点大于8解析解析C Phe苯丙氨酸、苯丙氨酸、Leu亮氨酸、亮氨酸、Ala丙氨酸、丙氨酸、Val缬缬氨酸都是非极性氨基酸，只有氨酸都是非极性氨基酸，只有Lys赖氨酸是碱性氨基酸。赖氨酸是碱性氨基酸。蛋白质不能通过半透膜，故可用透蛋白质不能通过半透膜，故可用透析法除去蛋白质

47、中的小分子渣质。析法除去蛋白质中的小分子渣质。（二）胶体性质：（二）胶体性质：.胶体性质：胶体性质：蛋白质分子量大，在水溶液中形成的颗粒具蛋白质分子量大，在水溶液中形成的颗粒具有胶体溶液的特点。有胶体溶液的特点。.蛋白质胶体溶液不易沉淀的原因：蛋白质胶体溶液不易沉淀的原因：水膜：水膜：蛋白质颗粒表面带有亲水（极性）基团，蛋白质颗粒表面带有亲水（极性）基团，和水有高度亲和性，使在水溶液中的蛋白质颗和水有高度亲和性，使在水溶液中的蛋白质颗粒外面形成一层水膜（水化膜），水膜使蛋白粒外面形成一层水膜（水化膜），水膜使蛋白质颗粒相互隔开，不易沉淀。质颗粒相互隔开，不易沉淀。电荷层：电荷层：蛋白质颗粒在非

48、等电点状态下带有相蛋白质颗粒在非等电点状态下带有相同电荷（电荷层），使颗粒之间相互排斥。同电荷（电荷层），使颗粒之间相互排斥。.应用：应用：（三）沉淀反应：（三）沉淀反应：.盐析：盐析：.加有机溶剂：加有机溶剂：由于这些有机溶剂和水有较强的作用，破坏水膜，使其沉淀。由于这些有机溶剂和水有较强的作用，破坏水膜，使其沉淀。由于这些有机溶剂和水有较强的作用，破坏水膜，使其沉淀。由于这些有机溶剂和水有较强的作用，破坏水膜，使其沉淀。如：酒精、丙酮等。如：酒精、丙酮等。如：酒精、丙酮等。如：酒精、丙酮等。.加重金属盐：加重金属盐：使蛋白质形成不易溶解的盐而沉淀。常使蛋白质变性。使蛋白质形成不易溶解的盐而

49、沉淀。常使蛋白质变性。使蛋白质形成不易溶解的盐而沉淀。常使蛋白质变性。使蛋白质形成不易溶解的盐而沉淀。常使蛋白质变性。.加某些酸：加某些酸：和蛋白质化合成不易溶解的盐而沉淀。如：苦味酸、单宁酸、和蛋白质化合成不易溶解的盐而沉淀。如：苦味酸、单宁酸、和蛋白质化合成不易溶解的盐而沉淀。如：苦味酸、单宁酸、和蛋白质化合成不易溶解的盐而沉淀。如：苦味酸、单宁酸、三氯乙酸等。三氯乙酸等。三氯乙酸等。三氯乙酸等。向蛋白质溶液中加高浓度的中性盐，使蛋白质脱去水化层而向蛋白质溶液中加高浓度的中性盐，使蛋白质脱去水化层而向蛋白质溶液中加高浓度的中性盐，使蛋白质脱去水化层而向蛋白质溶液中加高浓度的中性盐，使蛋白质

50、脱去水化层而聚集沉淀。盐析一般不引起蛋白质变性。除去盐后聚集沉淀。盐析一般不引起蛋白质变性。除去盐后聚集沉淀。盐析一般不引起蛋白质变性。除去盐后聚集沉淀。盐析一般不引起蛋白质变性。除去盐后,复可溶解。复可溶解。复可溶解。复可溶解。（四）颜色反应：（四）颜色反应：1.1.双缩脲反应双缩脲反应紫色络合物紫色络合物2.2.酚试剂反应酚试剂反应蓝色化合物蓝色化合物（反馈调节酶促反应）（反馈调节酶促反应）酶活性降低酶活性降低变构变构 含两个以上亚基的蛋白质分子，当其中一个亚基与含两个以上亚基的蛋白质分子，当其中一个亚基与小分子结合时，除改变该亚基的空间结构外，还使其它小分子结合时，除改变该亚基的空间结构