張立英---化學第八章PPT

1、生物大分子基礎(chǔ)By 張立英 ID 15335205 . 8-1 8-1 氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)2022-1-131 1、氨基酸、氨基酸既含有氨基又含有羧基的化合物統(tǒng)稱為氨基酸。既含有氨基又含有羧基的化合物統(tǒng)稱為氨基酸。2 2、 -氨基酸在生物界中，構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸具有其特定的結(jié)構(gòu)特點，即其氨基直接連接在-碳原子上，這種氨基酸被稱為-氨基酸。在自然界中共有300多種氨基酸，其中-氨基酸21種。2022-1-13 -氨基酸2022-1-133、必需氨基酸（營養(yǎng)角度）指人體不能合成或合成速度遠不適應(yīng)機體的需要，必須由食物蛋白供給，這些氨基酸稱為必需氨基酸。成人八種，兒童十種。

2、4、相關(guān)性質(zhì)無色晶體，熔點很高，一般在200以上。不同的氨基酸其味不同，有的無味，有的味甜，有的味苦，谷氨酸的單鈉鹽有鮮味，是味精的主要成分。各種氨基酸在水中的溶解度差別很大，并能溶解于稀酸或稀堿中，但不能溶于有機溶劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉淀析出。2022-1-13亮氨酸促進睡眠，降低對疼痛的敏感性，緩解偏頭痛，緩和焦躁及緊張情緒，減輕因酒精而引起生化反應(yīng)失調(diào)的癥狀并有助于控制酒精 中毒。食物來源：牛奶，肉類，魚類，火雞類，香蕉，花生及所有含豐富蛋白的食物。賴氨酸參與結(jié)締組織、微血管上皮細胞間質(zhì)的形成，并保持正常的滲透性。可增加食欲，促進胃蛋白酶的分泌，增強免疫能力，改善發(fā)育遲緩，防

3、止蛀牙，提高鈣的吸收，促進骨骼生長，對兒童發(fā)育，增加體重和身高具有明顯作用。同時也可減少或防止單純性皰感染(熱病皰疹和口唇皰疹)的發(fā)生，能使注意力高度集中，如果缺乏，會降低人的敏感性，婦女會停經(jīng)，出現(xiàn)貧血、頭暈、頭昏和惡心等病狀。食物來源：魚肉、牛奶、豆類、奶酪、啤酒酵母、蛋、豆制品及所有富含蛋白質(zhì)的食物。丙氨酸苯降低饑餓，提高性欲，消除抑郁情緒，改善記憶及提高思維敏捷度。食物來源：面包、豆類制品、脫脂白干酪、脫脂牛奶、杏仁、花生、瓜子和芝麻。異亮氨酸血紅蛋白形成必需氨基，調(diào)節(jié)糖和能量的水平；幫助提高體能，幫助修復(fù)肌肉組織。如果缺乏時，會出現(xiàn)體力衰竭，昏迷等癥狀。食物來源：雞蛋、大豆、杏仁、黑

4、米、動物肝臟、糙米、魚類與奶制品等。2022-1-13蘇氨酸是協(xié)助蛋白吸收，利用所不可缺少的氨基酸；防止肝臟中脂肪的累積，促進抗體的產(chǎn)生必需氨基酸，增強免疫系統(tǒng)。主要食物來源：動物、肝臟、肉類等。甲硫氨酸幫助分解脂肪，能預(yù)防脂肪肝，心血管疾病和腎臟疾病的發(fā)生；防止肌肉軟弱無力；將有害的物質(zhì)和鉛等重金屬除去；食物來源：大豆、其它豆類、雞蛋、魚類、大蒜、肉類、洋蔥和酸奶等。色氨酸促進睡眠，減少對疼痛的敏感度；緩解偏頭痛，緩和焦躁及緊張情緒。主要食物來源：糙米、魚類、肉類、牛奶、香蕉等。纈氨酸加快創(chuàng)傷愈合，治療肝功能衰竭；提高血糖水平，增加生長激素。主要食物來源：大豆、黑米、蛋類、花生、肉類等。20

5、22-1-13 提取關(guān)鍵詞： 豆類制品、雞蛋、奶制品、肉類、魚類2022-1-132022-1-13. . 手性碳原子（不對稱碳原子）人們將連有四個不同基團的碳原子稱為 手性碳原子(常以*標記手性碳原子)。 手性化合物含有手性碳原子的化合物。 手性分子手性分子（chiral molecule）是化學中結(jié)構(gòu)上鏡像對稱而又不能完全重合的分子 對映異構(gòu)體一個手性碳原子可以有兩種構(gòu)型，所以含有一個手性碳原子的化合物有兩種構(gòu)型不同的分子，它們組成一對對映異構(gòu)體。 手性丙氨酸的兩種 對映異構(gòu)體 手性化合物 構(gòu)型之 RS標記法. .1、找到手性碳原子2、按手性碳原子連接的原子的原子序數(shù)規(guī)定基團的大小，記為a

6、bcd.3、將手性碳原子置于紙面上，讓d處于紙面后方。4、按a-b-c的先后順序觀察其他三個基團，觀察到abc是順時針方向，則這個碳中心的構(gòu)型被定義為R；逆時針就認定為S。2022-1-13丑的人都不來？只能讓帥的人來了！2022-1-13趙文爍2022-1-13圖片來自微信公眾號“雞腿先生 肽鏈的飄帶模型 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)高級結(jié)構(gòu)多肽鏈中氨基酸的排列順序及二硫鍵的位置-螺旋、 -折疊、 -轉(zhuǎn)角等對復(fù)雜蛋白質(zhì)分子或復(fù)合體從三維的局部空間結(jié)構(gòu)到全部的空間結(jié)構(gòu)的認識過程。 一、維系蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的力一、維系蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的力 氫鍵 Hydrogenbond

7、s 疏水作用 Hydrophobic interactions 鹽鍵 Electrostatic bonds 范德華力 Van der Waals forces 二硫鍵 Disulfide bonds二、蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)二、蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)1 1、定義：是指、定義：是指肽鏈的主鏈肽鏈的主鏈在空間的排列在空間的排列, ,或規(guī)則的幾或規(guī)則的幾何走向、旋轉(zhuǎn)及折疊。它只涉及肽鏈主鏈的構(gòu)象及何走向、旋轉(zhuǎn)及折疊。它只涉及肽鏈主鏈的構(gòu)象及鏈內(nèi)或鏈間形成的氫鍵。主要有鏈內(nèi)或鏈間形成的氫鍵。主要有 - -螺旋、螺旋、 - -折疊、折疊、 - -轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角。2 2、主要類型：、主要類型：螺旋螺旋( (helixhe

8、lix) ) 折疊折疊( (sheet)sheet)轉(zhuǎn)角（轉(zhuǎn)角（ turnturn）每個氨基酸殘基（第n個）的羰基氧與多肽鏈C端方向的第4個殘基（第n+4個）的酰胺氮形成氫鍵。在典型的右手-螺旋結(jié)構(gòu)中，螺距為0.54nm，每一圈含有3.6個氨基酸殘基，每個殘基沿著螺旋的長軸上升0.15nm。螺旋的半徑為0.23nm。-螺旋是靠鏈內(nèi)氫鍵維持的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分子的分子的 - -螺旋。螺旋。 - -折疊結(jié)構(gòu)有折疊結(jié)構(gòu)有2 2條或條或2 2條以上肽鏈形成條以上肽鏈形成 側(cè)鏈側(cè)鏈R R基團上下交替基團上下交替 - -折疊結(jié)構(gòu)的氫鍵主要是由兩條肽鏈之間形成的；也可折疊結(jié)構(gòu)的氫鍵主要是由兩條肽鏈之間形成的；也

9、可以在同一肽鏈的不同部分之間形成。幾乎所有肽鍵都參以在同一肽鏈的不同部分之間形成。幾乎所有肽鍵都參與鏈內(nèi)氫鍵的交聯(lián)，氫鍵與鏈的長軸接近垂直。與鏈內(nèi)氫鍵的交聯(lián)，氫鍵與鏈的長軸接近垂直。 - -折疊有兩種類型折疊有兩種類型。一種為平行式，。一種為平行式，即所有肽鏈的即所有肽鏈的N-N-端端都在同一邊。另一都在同一邊。另一種為反平行式，即種為反平行式，即相鄰兩條肽鏈的方相鄰兩條肽鏈的方向相反。向相反。三三、蛋白質(zhì)的、蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu) 1、定義：是指多肽鏈在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，肽鏈的不同區(qū)段的側(cè)鏈基團相互作用在空間進一步盤繞、折疊形成的包括主鏈和側(cè)鏈構(gòu)象在內(nèi)的特征三維結(jié)構(gòu)。 2、“結(jié)構(gòu)域”分單結(jié)

10、構(gòu)域和多結(jié)構(gòu)域三級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，是三維折疊的一個層次 ，是一個相對獨立的三維實體，是球狀蛋白質(zhì)的折疊單位。 牛核糖核酸酶A三維結(jié)構(gòu)四四、蛋白質(zhì)的、蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu) 定義：是指由兩條或兩條以上各自具有一、二、三定義：是指由兩條或兩條以上各自具有一、二、三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過非共價鍵連接起來的結(jié)構(gòu)形式；級結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過非共價鍵連接起來的結(jié)構(gòu)形式；各個亞基在這些蛋白質(zhì)中的空間排列方式及亞基之各個亞基在這些蛋白質(zhì)中的空間排列方式及亞基之間的相互作用關(guān)系。間的相互作用關(guān)系。2022-1-13糖類糖類1、糖類多羥基醛或多羥基酮及其縮聚物和某些衍生物。2、碳水化合物鼠李糖（C6H12O5）甲醛（CH2

11、O）3、主要含C、H、O三種元素。4、地位主要的能源物質(zhì)。2022-1-13葡萄糖葡萄糖（五羥基己酮糖（五羥基己酮糖結(jié)構(gòu)簡式：CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO）生命活動的主要能源物質(zhì)生命活動的主要能源物質(zhì)23452345號碳都是手性碳原子，有多種對映異構(gòu)體。號碳都是手性碳原子，有多種對映異構(gòu)體。果糖果糖（己酮糖、結(jié)構(gòu)簡式： CH2OH(CHOH)3-(C=O)-CH2OH）天然中最甜的糖。也有多種對應(yīng)異構(gòu)體。2022-1-13糖單糖低聚糖多糖不能水解的糖十個以下單糖分子縮合而成的糖二糖三糖四糖等等多個單糖分子縮合而成如：淀粉、纖維素（葡萄糖、果糖）、核糖、脫氧核糖、（甘油醛、二羥基丙酮）半乳糖乳糖蔗糖麥芽糖葡萄糖、半乳糖兩個葡萄糖葡萄糖、果糖血糖血糖食物中的糖類食物中的糖類消化消化 吸收吸收肝糖元肝糖元分解分解非糖非糖物質(zhì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化CO2+H2O+能量能量氧化分解氧化分解合成合成肝糖元、肌糖元肝糖元、肌糖元脂肪、某些氨脂肪、某些氨基酸等基酸等轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變80-120mg/dL肝糖元分解成葡萄糖肝糖元分解成葡萄糖并進入血液。并進