生命活動的主要承擔著蛋白質(zhì)

1、分析分析舉例舉例 R基含基含COOH 氨基酸分子中氨基酸分子中 NH2、COOH至至 少各有一個，因少各有一個，因 為為R基中可能有基中可能有 NH2，COOH R基含基含NH2： 分析分析舉例舉例 要有一個要有一個NH2和一和一 個個COOH連在同一個連在同一個 碳原子上，否則不是構(gòu)碳原子上，否則不是構(gòu) 成生物體蛋白質(zhì)的氨基成生物體蛋白質(zhì)的氨基 酸酸 反例：反例： H2NCH2CH2CH2COOH 非生物體內(nèi)氨基酸非生物體內(nèi)氨基酸 生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是氨基酸，氨基酸， 即即NH2和和COOH都連在都連在碳上。此外，自然界碳上。此外，自然界 中還有中還有

2、氨基酸等，但它們不參與蛋白質(zhì)組成氨基酸等，但它們不參與蛋白質(zhì)組成。 每一個氨基酸都有一個每一個氨基酸都有一個NH2和一個和一個COOH 連在同一連在同一 個碳原子上，但并非所有的個碳原子上，但并非所有的NH2和和COOH 都連在同一個都連在同一個 碳原子上。碳原子上。 下列下列4種化合物中，能參與構(gòu)成蛋白質(zhì)的是種化合物中，能參與構(gòu)成蛋白質(zhì)的是 () BH2NCH2CH2COOH CCH3CH2COOH DCH3CH2CH2NH3 A (1)組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有 種。種。 各種氨基酸的區(qū)別在于各種氨基酸的區(qū)別在于 的不同。的不同。 (2)根據(jù)能否在人體內(nèi)合成可

3、分為根據(jù)能否在人體內(nèi)合成可分為 和和 兩類。兩類。 必需氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸非必需氨基酸 R基基 非必需氨基酸：非必需氨基酸：在人體細胞內(nèi)能夠合成的氨基酸，在人體細胞內(nèi)能夠合成的氨基酸， 共共 12種種 必需氨基酸：必需氨基酸：不能在人體細胞內(nèi)合成，必須從外界不能在人體細胞內(nèi)合成，必須從外界 環(huán)境中直接攝取的氨基酸，共環(huán)境中直接攝取的氨基酸，共 8 種種(嬰兒嬰兒9種種)。 20 甘氨酸甘氨酸 纈氨酸纈氨酸 賴氨酸賴氨酸 天冬氨酸天冬氨酸 R基基 氨基酸及其種類氨基酸及其種類 關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，錯誤的是關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，錯誤的是( ) A構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式

4、是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式是 B人體內(nèi)氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素人體內(nèi)氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素 C人體內(nèi)所有氨基酸均可以互相轉(zhuǎn)化人體內(nèi)所有氨基酸均可以互相轉(zhuǎn)化 D兩個氨基酸通過脫水縮合形成二肽兩個氨基酸通過脫水縮合形成二肽 C R R1 1 OO C C NHNH2 2 C OHC OH HH C CCOOHCOOH HH N N R R2 2 HH H HH COOHCOOHC C HH N N R R2 2 HH OHOH R R1 1C C NHNH2 2 C C HH OO OHOHHH HH2 2OO 肽鍵肽鍵 二肽二肽 R R1 1 C C N N

5、 C C HH OO COOHCOOHC C H H N N R R2 2 H H HH 三肽三肽 H R R3 3C C NHNH2 2 C C HH OO R R1 1 OO C C NHNH2 2 C OHC OH HH C CCOOHCOOH HH N N R R2 2 HH H + C CCOOHCOOH HH N NR R1 1 R R2 2 OO HH C C NHNH2 2 C C HH +H2O 二肽二肽 三肽三肽多肽多肽肽鏈肽鏈 脫水脫水 縮合縮合 脫水縮合脫水縮合: 一個氨基酸分子的氨基（一個氨基酸分子的氨基（NH2）和）和 另一個氨基酸分子的羧基（另一個氨基酸分子的羧基

6、（COOH） 相連接相連接,同時脫去一分子的水的結(jié)合方式同時脫去一分子的水的結(jié)合方式. 連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做肽鍵連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做肽鍵. CONH NHCO (1)脫水縮合產(chǎn)生的脫水縮合產(chǎn)生的H2O中的中的H來自于來自于COOH 和和NH2，而氧則只來自于，而氧則只來自于COOH。 (2)一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一 個游離的羧基，并分別位于肽鏈的兩端。個游離的羧基，并分別位于肽鏈的兩端。 (3)R基中的基中的NH2或或COOH不參于肽鏈的形不參于肽鏈的形 成，故多余的成，故多余的NH2或或COOH位于位于R基中?；小?注意：注意

7、： 甘氨酸甘氨酸(C2H5O2N)和和x氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子 式為式為C7H12O5N2，則，則x氨基酸是氨基酸是 ()A (1)形成：形成： 脫水縮合脫水縮合盤曲、折疊盤曲、折疊 (2)(2)蛋白質(zhì)與多肽的關(guān)系：蛋白質(zhì)與多肽的關(guān)系： 每個蛋白質(zhì)分子可以由每個蛋白質(zhì)分子可以由1 1條肽鏈組成，也可由條肽鏈組成，也可由 幾條肽鏈通過一定的化學鍵連接而成。幾條肽鏈通過一定的化學鍵連接而成。 但多肽只有折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)進而構(gòu)成但多肽只有折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)進而構(gòu)成 蛋白質(zhì)時，才能執(zhí)行特定的生理功能。蛋白質(zhì)時，才能執(zhí)行特定的生理功能。 核糖體核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體內(nèi)質(zhì)

8、網(wǎng)、高爾基體 多肽多肽(肽鏈肽鏈)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸 (3)蛋白質(zhì)與多肽的比較蛋白質(zhì)與多肽的比較 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)多肽多肽 空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)有有無無 多樣性原多樣性原 因因 四個方面四個方面 只有三個方面，只有三個方面， 無空間結(jié)構(gòu)差異無空間結(jié)構(gòu)差異 生物活性生物活性具有具有通常無通常無 聯(lián)系聯(lián)系 每個蛋白質(zhì)分子可以由每個蛋白質(zhì)分子可以由1條肽鏈組成，條肽鏈組成， 也可由幾條肽鏈通過一定的化學鍵也可由幾條肽鏈通過一定的化學鍵(如如 “二硫鍵二硫鍵”)連接而成連接而成 提醒提醒 翻譯的直接產(chǎn)物翻譯的直接產(chǎn)物多肽，不叫蛋白質(zhì)，多肽，不叫蛋白質(zhì)， 多肽必須在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上再加工多肽必須在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

9、和高爾基體上再加工 后，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì)后，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)與肽鏈的本質(zhì)區(qū)別 ： 是否具有空間結(jié)構(gòu) 氨基酸的種類不同，構(gòu)氨基酸的種類不同，構(gòu) 成的肽鏈不同成的肽鏈不同 氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu)氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu) 成的肽鏈不同成的肽鏈不同 氨基酸的排列次序不同，氨基酸的排列次序不同， 構(gòu)成的肽鏈不同構(gòu)成的肽鏈不同 肽鏈的數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)肽鏈的數(shù)目和空間結(jié)構(gòu) 不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同 (1)氨基酸氨基酸 不同不同 成百上千成百上千 千變?nèi)f化千變?nèi)f化 (2)多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的 。 種類種類 數(shù)目數(shù)目 排列順

10、序排列順序 空間結(jié)構(gòu)千差萬別空間結(jié)構(gòu)千差萬別 蛋白質(zhì)是生命活動的承擔者，其主要功能見下表蛋白質(zhì)是生命活動的承擔者，其主要功能見下表： 功能功能實例實例 結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲 絕大多數(shù)酶絕大多數(shù)酶 載體、血紅蛋白載體、血紅蛋白 信息傳遞和調(diào)節(jié)信息傳遞和調(diào)節(jié) 等蛋白類激素等蛋白類激素 免疫作用免疫作用 催化作用催化作用 運輸作用運輸作用 胰島素胰島素 抗體抗體 教材中常見蛋白質(zhì)教材中常見蛋白質(zhì) （1 1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等 （2 2）部分激素：如胰島素、生長激素）部分激素：如胰島素、生長激素 （3 3）載體

11、蛋白）載體蛋白 （4 4）抗體（抗毒素）抗體（抗毒素 凝集素）凝集素） （5 5）部分抗原）部分抗原 ：如決定病毒抗原特異性的衣殼。：如決定病毒抗原特異性的衣殼。 （6 6）神經(jīng)遞質(zhì)的受體）神經(jīng)遞質(zhì)的受體 （7 7）朊病毒：成分為蛋白質(zhì)，可導致瘋牛病等）朊病毒：成分為蛋白質(zhì)，可導致瘋牛病等 （8 8）糖被糖被：位于細胞膜外表面，由蛋白質(zhì)和多糖組成：位于細胞膜外表面，由蛋白質(zhì)和多糖組成 （9 9）血紅蛋白）血紅蛋白 （1010）干擾素干擾素 （1111）膠原蛋白和彈性蛋白：動物細胞間質(zhì)的主要成分。）膠原蛋白和彈性蛋白：動物細胞間質(zhì)的主要成分。 （1212）含）含有蛋白質(zhì)的實驗材料：黃豆研磨液、蛋

12、清等。有蛋白質(zhì)的實驗材料：黃豆研磨液、蛋清等。 功能多樣性與結(jié)構(gòu)多樣性的關(guān)系 蛋白質(zhì)多樣性與生物多樣性的關(guān)系 （不破壞生物活性，可逆）（不破壞生物活性，可逆） 中性鹽對蛋白質(zhì)的中性鹽對蛋白質(zhì)的溶解度溶解度有顯著影響，一般在有顯著影響，一般在 低鹽濃度下隨著鹽濃度升高，蛋白質(zhì)的溶解度增加，低鹽濃度下隨著鹽濃度升高，蛋白質(zhì)的溶解度增加， 此稱鹽溶；當鹽濃度繼續(xù)升高時，蛋白質(zhì)的溶解度此稱鹽溶；當鹽濃度繼續(xù)升高時，蛋白質(zhì)的溶解度 不同程度下降并先后析出，這種現(xiàn)象稱鹽析。不同程度下降并先后析出，這種現(xiàn)象稱鹽析。由于由于 各種蛋白質(zhì)分子顆粒大小、親水程度不同，故鹽析各種蛋白質(zhì)分子顆粒大小、親水程度不同，故

13、鹽析 所需的鹽濃度也不一樣所需的鹽濃度也不一樣，因此調(diào)節(jié)混合蛋白質(zhì)溶液，因此調(diào)節(jié)混合蛋白質(zhì)溶液 中的中性鹽濃度可使各種蛋白質(zhì)分段沉淀。中的中性鹽濃度可使各種蛋白質(zhì)分段沉淀。 常用的中性鹽有硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等。常用的中性鹽有硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等。 （不可逆）（不可逆） 蛋白質(zhì)在重金屬鹽（汞鹽，銀鹽，銅鹽）、酸、蛋白質(zhì)在重金屬鹽（汞鹽，銀鹽，銅鹽）、酸、 堿、乙醇等存在下或加熱至堿、乙醇等存在下或加熱至70-1000C或在或在X射線、射線、 紫外線的作用下其紫外線的作用下其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變和破壞，空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變和破壞，從而從而 失去生物活性失去生物活性。 1、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、失去水分

14、子數(shù)、肽鍵、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、失去水分子數(shù)、肽鍵 數(shù)之間的關(guān)系數(shù)之間的關(guān)系 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = 失去水分子數(shù)失去水分子數(shù) = 氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) 2、蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量計算公式、蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量計算公式 蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量 = 氨基酸平均相對分子質(zhì)氨基酸平均相對分子質(zhì) 量量氨基酸數(shù)目氨基酸數(shù)目18失去水分子數(shù)失去水分子數(shù) 總結(jié)：總結(jié)： 假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，由，由n個個 氨基酸分別形成氨基酸分別形成1條肽鏈或條肽鏈或m條肽鏈：條肽鏈： 形成形成 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) 形成肽形成肽 鍵數(shù)鍵數(shù) 脫去水脫去水 分子數(shù)分子數(shù) 氨基數(shù)目氨基數(shù)

15、目 羧基羧基 數(shù)目數(shù)目 多肽相對分多肽相對分 子質(zhì)量子質(zhì)量 1n1n1至少至少1個個 至少至少1 個個 na 18(n1) mnmnm至少至少m個個 至少至少m 個個 na 18(nm) (1)若若n個氨基酸形成一環(huán)狀多肽，則：個氨基酸形成一環(huán)狀多肽，則： 肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸數(shù)(n) (2)在多肽相對分子質(zhì)量計算時，還要考慮一些其在多肽相對分子質(zhì)量計算時，還要考慮一些其 他化學變他化學變 化過程，如二硫鍵化過程，如二硫鍵(SS)的形成，每的形成，每 形成一個二硫鍵，形成一個二硫鍵， 脫去脫去2個個H，故相對分子質(zhì)量故相對分子質(zhì)量 減少減少2。 3氨基、羧基、原子

16、個數(shù)與肽鏈、肽鍵的關(guān)系氨基、羧基、原子個數(shù)與肽鏈、肽鍵的關(guān)系 (1)(1)氨基數(shù)氨基數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)R R基上的氨基數(shù)各氨基基上的氨基數(shù)各氨基 酸中氨基的總數(shù)肽鍵數(shù)；酸中氨基的總數(shù)肽鍵數(shù)； (2)(2)羧基數(shù)羧基數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)R R基上的羧基數(shù)各氨基基上的羧基數(shù)各氨基 酸中羧基的總數(shù)肽鍵數(shù)；酸中羧基的總數(shù)肽鍵數(shù)； (3)(3)N N原子數(shù)原子數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)R R基上的基上的N N原子原子 數(shù)各氨基酸中數(shù)各氨基酸中N N的總數(shù)；的總數(shù)； (4)(4)O O原子數(shù)原子數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)2 2R R基上的基上的O O 原子數(shù)各氨基酸中原子數(shù)各氨基酸中O O的總數(shù)脫水數(shù)；的總數(shù)脫水數(shù)

17、； (5)(5)H H原子數(shù)原子數(shù)各氨基酸中各氨基酸中H H的總數(shù)的總數(shù)2 2脫水數(shù)。脫水數(shù)。 4.氨基酸與相應(yīng)氨基酸與相應(yīng)DNA及及RNA片段中堿基數(shù)目之間的片段中堿基數(shù)目之間的 關(guān)系關(guān)系 由于由于mRNA中有終止密碼子等原因，上述關(guān)系應(yīng)理中有終止密碼子等原因，上述關(guān)系應(yīng)理 解為每合成解為每合成1個氨基酸至少需要個氨基酸至少需要mRNA上的上的3個堿基個堿基 和和DNA(基因基因)上的上的6個堿基。個堿基。 5氨基酸的排列與多肽的種類計算氨基酸的排列與多肽的種類計算 假若有假若有A、B、C三種氨基酸，由這三種氨基酸組成三種氨基酸，由這三種氨基酸組成 多肽的情況可分為如下兩種情況：多肽的情況可

18、分為如下兩種情況： A、B、C三種氨基酸，每種氨基酸數(shù)目無限的情三種氨基酸，每種氨基酸數(shù)目無限的情 況下，可形成肽類化合物的種類：況下，可形成肽類化合物的種類： 形成三肽的種類：形成三肽的種類： (3327種種) 形成二肽的種類：形成二肽的種類： (329種種) A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸只有一三種氨基酸，且每種氨基酸只有一 個的情況下，形成肽類化合物的種類：個的情況下，形成肽類化合物的種類： 形成三肽的種類：形成三肽的種類： (3216種種) 形成二肽的種類：形成二肽的種類： (326種種) 分析分析舉例舉例 要有一個要有一個NH2和一和一 個個COOH連在同一個連在同一個 碳原子上，否則不是構(gòu)碳原子上，否則不是構(gòu) 成生物體蛋白質(zhì)的氨基成生物體蛋白質(zhì)的氨基 酸酸 反例：反例： H2NCH2CH2CH2COOH 非生物體內(nèi)氨基酸非生物體內(nèi)氨基酸 生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是氨基酸，氨基酸， 即即NH2和和COOH都連在都連在碳上。此外，自然界碳上。此外，自然界 中還有中還有氨基酸等，但它們不參與蛋白質(zhì)組成氨基酸等，但它們不參與蛋白質(zhì)組成。 每一個氨基酸都有一個每一個氨基酸都有一個NH2和一個和一個COO