生物化學(xué)第二章蛋白質(zhì)教案資料

1、生物化學(xué)第二章蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的分類蛋白質(zhì)的分類第第 一一 節(jié)節(jié) 按分子組成來分按分子組成來分： 單純蛋白質(zhì)單純蛋白質(zhì)與與結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)，后者進一步，后者進一步可依據(jù)輔基的不同再細(xì)分?？梢罁?jù)輔基的不同再細(xì)分。 按分子形態(tài)來分按分子形態(tài)來分： 纖維蛋白纖維蛋白與與球蛋白球蛋白。前者多不溶于水，。前者多不溶于水，一般為結(jié)構(gòu)性蛋白；后者對稱性好，溶一般為結(jié)構(gòu)性蛋白；后者對稱性好，溶解度高，屬于功能性蛋白。解度高，屬于功能性蛋白。 蛋白質(zhì)的分子組成蛋白質(zhì)的分子組成第第 二二 節(jié)節(jié)一一 、 蛋白質(zhì)的元素組成蛋白質(zhì)的元素組成 主要有主要有C C、H H、O O、N N和和S S。 部分蛋白質(zhì)還含有部分

2、蛋白質(zhì)還含有磷、鐵、銅、鋅、錳、磷、鐵、銅、鋅、錳、硒、碘硒、碘等元素。等元素。 蛋白質(zhì)元素組成的特點蛋白質(zhì)元素組成的特點 各種蛋白質(zhì)的含氮量很接近，平均為各種蛋白質(zhì)的含氮量很接近，平均為1616 因此，利用含氮量可以推算蛋白質(zhì)的大致含量。因此，利用含氮量可以推算蛋白質(zhì)的大致含量。100100克樣品中蛋白質(zhì)的含量克樣品中蛋白質(zhì)的含量 ( g % )( g % )= = 每克樣品含氮克數(shù)每克樣品含氮克數(shù) 6.25 6.251001001/16%二、蛋白質(zhì)的基本組成單位二、蛋白質(zhì)的基本組成單位氨基酸氨基酸組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸僅有組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸僅有20種，均屬種，均屬 L-氨基酸氨基酸（甘

3、氨酸，脯氨酸除外）。（甘氨酸，脯氨酸除外）。 氨基酸的結(jié)構(gòu)通式氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 CH3H甘氨酸甘氨酸L-氨基酸氨基酸的通式的通式RC+NH3COO-H丙氨酸丙氨酸 氨基酸的分類氨基酸的分類 非極性疏水性氨基酸非極性疏水性氨基酸 極性中性氨基酸極性中性氨基酸 酸性氨基酸酸性氨基酸 堿性氨基酸堿性氨基酸依照側(cè)鏈依照側(cè)鏈R R基團的的極性基團的的極性 非極性疏水性氨基酸非極性疏水性氨基酸C+NH3COO-HL-L-氨基酸的通式氨基酸的通式R非極性基團非極性基團非極性基團非極性基團=脂肪烴、芳香烴、亞氨基脂肪烴、芳香烴、亞氨基2. 2. 極性中性氨基酸極性中性氨基酸C+NH3COO-HL-氨基酸的通式

4、氨基酸的通式R極性基團極性基團極性基團極性基團=側(cè)鏈含羥基、酰胺基、巰基側(cè)鏈含羥基、酰胺基、巰基編碼氨基酸編碼氨基酸 ：2020種氨基酸（種氨基酸（有遺傳密碼有遺傳密碼）非編碼氨基酸：羥脯氨酸，非編碼氨基酸：羥脯氨酸，羥賴氨酸羥賴氨酸，鳥，鳥氨酸，胱氨酸等（氨酸，胱氨酸等（無遺傳密碼無遺傳密碼）幾種特殊氨基酸幾種特殊氨基酸 脯氨酸脯氨酸（亞氨基酸）（亞氨基酸）CH2CHCOO-NH2+CH2CH2CH2CHCOO-NH2+CH2CH2HO羥脯氨酸羥脯氨酸膠原蛋白構(gòu)象膠原蛋白構(gòu)象 羥脯氨酸對膠原羥脯氨酸對膠原蛋白的穩(wěn)定性起關(guān)鍵蛋白的穩(wěn)定性起關(guān)鍵作用，它是在膠原蛋作用，它是在膠原蛋白鏈形成后經(jīng)修飾

5、的白鏈形成后經(jīng)修飾的脯氨酸構(gòu)建的。脯氨酸構(gòu)建的。 -OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3 半胱氨酸半胱氨酸 +胱氨酸胱氨酸二硫鍵二硫鍵-HH-OOC-CH-CH2-SH+NH3-OOC-CH-CH2-SH+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3三三肽鍵和肽肽鍵和肽 肽鍵（肽鍵（peptide bond） 一分子氨基酸的一分子氨基酸的-羧基與另一分子氨基羧基與另一分子氨基酸的酸的-氨基脫水縮合形成的鍵氨基脫水縮合形成的鍵 肽（肽（peptide） 氨基酸之間通

6、過肽鍵互相連接構(gòu)成的化氨基酸之間通過肽鍵互相連接構(gòu)成的化合物合物 兩個氨基酸縮合形成兩個氨基酸縮合形成二肽二肽，三個氨基酸，三個氨基酸縮合則形成縮合則形成三肽三肽 肽中的氨基酸分子因脫水縮合而殘缺，肽中的氨基酸分子因脫水縮合而殘缺，被稱為被稱為氨基酸殘基氨基酸殘基(residue)。 少于十個氨基酸縮合的肽稱為少于十個氨基酸縮合的肽稱為寡肽寡肽(oligopeptide)，多于十個氨基酸縮合的多于十個氨基酸縮合的肽稱肽稱多肽多肽(polypeptide)。 多肽鏈多肽鏈(polypeptide chain)是是多肽中氨基多肽中氨基酸相互連接，構(gòu)成的長鏈酸相互連接，構(gòu)成的長鏈 。N 末端：多肽鏈

7、中有末端：多肽鏈中有自由氨基自由氨基的一端的一端C 末端：多肽鏈中有末端：多肽鏈中有自由羧基自由羧基的一端的一端多肽鏈有兩端多肽鏈有兩端NH2-CH-C-N-CH-COOHHHHONH2-CH-C-N-CH-COOHHHHO甘氨酰甘氨酸甘氨酰甘氨酸多肽的命名多肽的命名 NH2-CH-CHOOH甘甘氨氨酸酸NH2-CH-CHOOH甘甘氨氨酸酸NH-CH-CHOHO OH甘甘氨氨酸酸+-HOH甘氨酰甘氨酸甘氨酰甘氨酸NH2-CH-C-N-CH-COOHHHHONH2-CH-C-N-CH-COOHHHHON末端末端C末端末端牛核糖核酸酶牛核糖核酸酶幾種生物活性肽幾種生物活性肽 1. 谷胱甘肽谷胱甘肽

8、(glutathione, GSH)谷胱甘肽的生理作用：谷胱甘肽的生理作用：解毒解毒具有還原性，參與氧化還原具有還原性，參與氧化還原保護巰基酶的活性保護巰基酶的活性維持紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定維持紅細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定 體內(nèi)許多激素屬寡肽或多肽體內(nèi)許多激素屬寡肽或多肽2. 多肽類激素及神經(jīng)肽多肽類激素及神經(jīng)肽 神經(jīng)肽神經(jīng)肽(neuropeptide)如腦啡肽（如腦啡肽（5肽）肽） 強啡肽（強啡肽（17肽）肽）腦啡肽腦啡肽 第三節(jié)第三節(jié) 蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) The Molecular Structure of Protein蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)包括蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)包括 一級結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)(prim

9、ary structure)二級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)(secondary structure)三級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)(tertiary structure)四級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)(quaternary structure)高級高級結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 除一級結(jié)構(gòu)外，蛋白質(zhì)的二、三、四級結(jié)構(gòu)均除一級結(jié)構(gòu)外，蛋白質(zhì)的二、三、四級結(jié)構(gòu)均屬于空間結(jié)構(gòu)，即屬于空間結(jié)構(gòu)，即構(gòu)象構(gòu)象（conformation）。 構(gòu)象是由于有機分子中構(gòu)象是由于有機分子中單鍵單鍵的旋轉(zhuǎn)所形成的。的旋轉(zhuǎn)所形成的。 蛋白質(zhì)的構(gòu)象通常由蛋白質(zhì)的構(gòu)象通常由非共價鍵（次級鍵）非共價鍵（次級鍵）來維來維系。系。a氫鍵氫鍵 b鹽鍵鹽鍵 c疏水鍵疏水鍵 d范德華力范德華力

10、一、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu) 定義定義 蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)指蛋白質(zhì)分子從蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)指蛋白質(zhì)分子從N-末端至末端至C-末端的氨基酸排列順序，是蛋白質(zhì)最基本末端的氨基酸排列順序，是蛋白質(zhì)最基本的結(jié)構(gòu)。的結(jié)構(gòu)。 主要的化學(xué)鍵主要的化學(xué)鍵 肽鍵肽鍵，有些蛋白質(zhì)還包括二硫鍵。，有些蛋白質(zhì)還包括二硫鍵。一級結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)空間構(gòu)象一級結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)空間構(gòu)象和特異生物學(xué)功能的基礎(chǔ)。和特異生物學(xué)功能的基礎(chǔ)。目目 錄錄細(xì)胞色素細(xì)胞色素c c的一級結(jié)構(gòu)與生物進化的關(guān)系的一級結(jié)構(gòu)與生物進化的關(guān)系二、蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)二、蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子中多肽鏈主鏈的局部空間蛋白質(zhì)分子中多肽鏈主鏈的局部空間結(jié)構(gòu)，（

11、周期性、重復(fù)有序的空間結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)，（周期性、重復(fù)有序的空間結(jié)構(gòu)）不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象。不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象。 定義定義 主要的化學(xué)鍵主要的化學(xué)鍵 氫鍵氫鍵 （一）（一） 肽平面肽平面 定義定義 構(gòu)成肽鍵的構(gòu)成肽鍵的4 4個原子（個原子（C C，O O，N N，H H）和與它相鄰）和與它相鄰的的2 2個個-碳原子（碳原子（C C11、 C C22）處于同一酰胺平）處于同一酰胺平面內(nèi)，稱為肽平面或肽單元。面內(nèi)，稱為肽平面或肽單元。 （二）蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的主要形式（二）蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的主要形式 - -螺旋螺旋 ( -helix ) - -折疊折疊 ( -pleated sheet ) -

12、 -轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角 ( -turn ) 無規(guī)卷曲無規(guī)卷曲 ( random coil ) 1. 1. - -螺旋螺旋Linus Pauling Robert Corey1951年年通過分析通過分析X線衍射圖片，線衍射圖片，提出了提出了-螺旋螺旋目目 錄錄 - -螺旋結(jié)構(gòu)特點：螺旋結(jié)構(gòu)特點：l為為右手右手螺旋螺旋，主鏈骨架以，主鏈骨架以N-C-CN-C-C為重復(fù)單位為重復(fù)單位l螺旋每圈包含螺旋每圈包含3.63.6個個氨基酸殘基，螺氨基酸殘基，螺距距為為0.54nm0.54nml主要維持力是主要維持力是氫鍵氫鍵lR R基團基團伸向螺旋的外側(cè)伸向螺旋的外側(cè)l穩(wěn)定因素：穩(wěn)定因素：R基團基團的形狀、大小及電荷

13、影響的形狀、大小及電荷影響其形成形成及穩(wěn)定性及穩(wěn)定性2. 2. - -折疊折疊 - -折疊結(jié)構(gòu)特點：折疊結(jié)構(gòu)特點：l主鏈骨架伸展呈鋸齒狀主鏈骨架伸展呈鋸齒狀l主要維持力是主要維持力是氫鍵。氫鍵。l主要主要由若干條肽鏈平行或反平行組成片狀結(jié)構(gòu)由若干條肽鏈平行或反平行組成片狀結(jié)構(gòu)lR R基團的大小會對其形成以及穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的基團的大小會對其形成以及穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響。影響。 3. 3. - -轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角l由主鏈本身發(fā)生由主鏈本身發(fā)生180180的回折的回折形成；形成；l回折部分通常由回折部分通常由4 4個個氨基酸氨基酸構(gòu)成；構(gòu)成；l主要維持力是主要維持力是氫鍵。氫鍵。4. 無規(guī)卷曲無規(guī)卷曲除除-

14、螺旋、螺旋、-折疊、折疊、-轉(zhuǎn)角這些二級結(jié)轉(zhuǎn)角這些二級結(jié)構(gòu)以外的，沒有確定規(guī)律的那部分肽鏈結(jié)構(gòu)以外的，沒有確定規(guī)律的那部分肽鏈結(jié)構(gòu)。構(gòu)。 三、超二級結(jié)構(gòu)三、超二級結(jié)構(gòu)定義定義 超二級結(jié)構(gòu)是指相互鄰近的二級結(jié)超二級結(jié)構(gòu)是指相互鄰近的二級結(jié)構(gòu)，在空間上彼此靠近且相互作用，形成有規(guī)構(gòu)，在空間上彼此靠近且相互作用，形成有規(guī)則的二級結(jié)構(gòu)組合。則的二級結(jié)構(gòu)組合。三種基本形式三種基本形式 、和和 （一）模體（一）模體(motif)(motif) 或稱基元、基序等名稱，是具有特殊功或稱基元、基序等名稱，是具有特殊功能的超二級結(jié)構(gòu)能的超二級結(jié)構(gòu) 鋅指結(jié)構(gòu)（鋅指結(jié)構(gòu)（zinc finger)（二）結(jié)構(gòu)域（二）結(jié)構(gòu)

15、域 免疫球蛋白免疫球蛋白 （12個結(jié)構(gòu)域）個結(jié)構(gòu)域）纖連蛋白分子的結(jié)構(gòu)域纖連蛋白分子的結(jié)構(gòu)域 型膠原酶的結(jié)構(gòu)域型膠原酶的結(jié)構(gòu)域四、蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)四、蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu) 疏水鍵疏水鍵、氫鍵、鹽鍵以及范德華力氫鍵、鹽鍵以及范德華力 主要的化學(xué)鍵主要的化學(xué)鍵多肽鏈上所有原子在三維空間的排布多肽鏈上所有原子在三維空間的排布位置位置 定義定義 -肌紅蛋白肌紅蛋白 (Mb) N 端端 C端端典型三級結(jié)構(gòu)的球狀蛋白質(zhì)典型三級結(jié)構(gòu)的球狀蛋白質(zhì) 維持四級結(jié)構(gòu)的非共價鍵是維持四級結(jié)構(gòu)的非共價鍵是疏水鍵（主疏水鍵（主要）要）、氫鍵、氫鍵、鹽鍵和范德華力。鹽鍵和范德華力。五、蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)五、蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)由兩個

16、或兩個以上具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈通由兩個或兩個以上具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過非共價鍵按一定方式聚合而成的特定構(gòu)象的蛋過非共價鍵按一定方式聚合而成的特定構(gòu)象的蛋白質(zhì)分子，白質(zhì)分子，稱為稱為蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu) 四級結(jié)構(gòu)中每一條具有完整的三級結(jié)構(gòu)的多四級結(jié)構(gòu)中每一條具有完整的三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為肽鏈稱為蛋白質(zhì)的亞基蛋白質(zhì)的亞基典型四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)典型四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì) -血紅蛋白血紅蛋白蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次（小結(jié)）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次（小結(jié)）六、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系六、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系（一）一級結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)（一）一級結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)牛核糖核酸酶的牛核糖核酸酶的一級結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)二二

17、硫硫鍵鍵核糖核酸酶的變性與復(fù)性核糖核酸酶的變性與復(fù)性去除變性劑去除變性劑并緩慢氧化并緩慢氧化天然構(gòu)象天然構(gòu)象尿素，尿素， - -巰基乙醇巰基乙醇變性狀態(tài)變性狀態(tài) 一級結(jié)構(gòu)相似的蛋白質(zhì)，其基本構(gòu)象及一級結(jié)構(gòu)相似的蛋白質(zhì)，其基本構(gòu)象及功能也相似。功能也相似。 例如：胰島素例如：胰島素肌紅蛋白與血紅蛋白的結(jié)構(gòu)肌紅蛋白與血紅蛋白的結(jié)構(gòu) 目目 錄錄（二）空間結(jié)構(gòu)決定功能（二）空間結(jié)構(gòu)決定功能 血紅蛋白的構(gòu)象變化與結(jié)合氧血紅蛋白的構(gòu)象變化與結(jié)合氧 肌紅蛋白肌紅蛋白(Mb)(Mb)和血紅蛋白和血紅蛋白(Hb)(Hb)的氧解離曲線的氧解離曲線* 協(xié)同效應(yīng)協(xié)同效應(yīng)(cooperativity) 一個亞基與配體結(jié)

18、合后能影響該寡聚體中其一個亞基與配體結(jié)合后能影響該寡聚體中其他亞基與配體的結(jié)合能力他亞基與配體的結(jié)合能力稱為稱為協(xié)同效應(yīng)協(xié)同效應(yīng) 如果是促進作用則稱為如果是促進作用則稱為正協(xié)同效應(yīng)正協(xié)同效應(yīng) (positive cooperativity)如果是抑制作用則稱為如果是抑制作用則稱為負(fù)協(xié)同效應(yīng)負(fù)協(xié)同效應(yīng) (negative cooperativity)變構(gòu)效應(yīng)變構(gòu)效應(yīng)(allosteric effect)配體與蛋白質(zhì)變構(gòu)部位結(jié)合，引起蛋配體與蛋白質(zhì)變構(gòu)部位結(jié)合，引起蛋白質(zhì)空間構(gòu)象改變，從而導(dǎo)致功能改變的白質(zhì)空間構(gòu)象改變，從而導(dǎo)致功能改變的現(xiàn)象。稱為現(xiàn)象。稱為變構(gòu)效應(yīng)變構(gòu)效應(yīng)。例如：血紅蛋白與氧結(jié)合

19、例如：血紅蛋白與氧結(jié)合血紅蛋白氧合及脫氧過程的構(gòu)象轉(zhuǎn)換血紅蛋白氧合及脫氧過程的構(gòu)象轉(zhuǎn)換第四節(jié)第四節(jié)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)The Physical and Chemical Characters of Protein一一、兩性解離及等電點兩性解離及等電點蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和羧基可解離蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和羧基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基團，在一定外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基團，在一定的溶液的溶液pHpH條件下都可解離成帶負(fù)電荷或正條件下都可解離成帶負(fù)電荷或正電荷的基團。電荷的基團。 蛋白質(zhì)的等電點蛋白質(zhì)的等電點( isoelectric point, pI) 在某一在某一pH溶

20、液中，蛋白質(zhì)解離成正、負(fù)離溶液中，蛋白質(zhì)解離成正、負(fù)離子的趨勢相等，凈電荷為零，成為兼性離子，該子的趨勢相等，凈電荷為零，成為兼性離子，該蛋白質(zhì)在電場中既不向正極也不向負(fù)極移動，此蛋白質(zhì)在電場中既不向正極也不向負(fù)極移動，此時溶液的時溶液的pH稱為稱為蛋白質(zhì)的等電點。蛋白質(zhì)的等電點。pH=pIpHpI+H+H+pHpI氨基酸的兼性離子氨基酸的兼性離子 陽離子陽離子陰離子陰離子CHNH3+COO-R CHNH3+COO-RCHNH2COO-R CHNH2COO-RCH COOHRNH3+CH COOHRNH3+二二、蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì) 蛋白質(zhì)屬于生物大分子之一，分子量可自蛋白質(zhì)屬于生

21、物大分子之一，分子量可自1萬至萬至100萬之巨，其分子的直徑可達(dá)萬之巨，其分子的直徑可達(dá)1100nm，為膠粒范圍之內(nèi)。，為膠粒范圍之內(nèi)。 * * 蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素水化膜水化膜顆粒表面電荷顆粒表面電荷+帶正電荷的蛋白質(zhì)帶正電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)在等電點的蛋白質(zhì)在等電點的蛋白質(zhì)水化膜水化膜+帶正電荷的蛋白質(zhì)帶正電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)不穩(wěn)定的蛋白質(zhì)顆粒不穩(wěn)定的蛋白質(zhì)顆粒酸酸堿堿酸酸堿堿酸酸堿堿脫水作用脫水作用脫水作用脫水作用脫水作用脫水作用溶液中蛋白質(zhì)的聚沉溶液中蛋白質(zhì)的聚沉三三、蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)的變性 蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)的變性(

22、denaturation)在某些理化因素作用下，維系蛋白質(zhì)空在某些理化因素作用下，維系蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的次級鍵斷裂，空間結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致間結(jié)構(gòu)的次級鍵斷裂，空間結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致理化性質(zhì)改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。理化性質(zhì)改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。 變性蛋白質(zhì)易出現(xiàn)變性蛋白質(zhì)易出現(xiàn)： 溶解度降低，蛋白質(zhì)的粘度增加，結(jié)晶性溶解度降低，蛋白質(zhì)的粘度增加，結(jié)晶性破壞，生物學(xué)活性喪失，易被蛋白酶分解。破壞，生物學(xué)活性喪失，易被蛋白酶分解。 造成變性的因素造成變性的因素如高溫、紫外線照射、超聲波和如高溫、紫外線照射、超聲波和x x射射線線 、強酸、強堿、有機溶劑等強酸、強堿、有機溶劑等 。 變性的本質(zhì)變性的本質(zhì)

23、破壞非共價鍵和二硫鍵，不改破壞非共價鍵和二硫鍵，不改變蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。變蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。 應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例臨床醫(yī)學(xué)上，變性因素常被應(yīng)用來消臨床醫(yī)學(xué)上，變性因素常被應(yīng)用來消毒及滅菌毒及滅菌此外此外, , 防止蛋白質(zhì)變性也是有效保存蛋防止蛋白質(zhì)變性也是有效保存蛋白質(zhì)制劑（如疫苗等）的必要條件白質(zhì)制劑（如疫苗等）的必要條件熱凝固止血法熱凝固止血法 核糖核酸酶的變性與復(fù)性核糖核酸酶的變性與復(fù)性去除變性劑去除變性劑并緩慢氧化并緩慢氧化天然構(gòu)象天然構(gòu)象尿素，尿素， - -巰基乙醇巰基乙醇變性狀態(tài)變性狀態(tài)四、蛋白質(zhì)沉淀四、蛋白質(zhì)沉淀蛋白質(zhì)沉淀蛋白質(zhì)沉淀是指是指在一定條件下，蛋白疏水側(cè)在一定條件下，蛋白疏

24、水側(cè)鏈暴露在外，肽鏈融會相互纏繞繼而聚集，因而鏈暴露在外，肽鏈融會相互纏繞繼而聚集，因而從溶液中析出。從溶液中析出。變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時蛋白質(zhì)發(fā)生沉變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀，但并不變性。淀，但并不變性。 * 蛋白質(zhì)的凝固作用蛋白質(zhì)的凝固作用(protein coagulation) 蛋白質(zhì)變性后的絮狀物加熱可變成比較堅固蛋白質(zhì)變性后的絮狀物加熱可變成比較堅固的凝塊，此凝塊不易再溶于強酸和強堿中。的凝塊，此凝塊不易再溶于強酸和強堿中。 紫外吸收紫外吸收由于蛋白質(zhì)分子中含有共軛雙鍵的酪氨酸由于蛋白質(zhì)分子中含有共軛雙鍵的酪氨酸和色氨酸，因此在和色氨酸，因此在280nm波長處有特

25、征性吸收波長處有特征性吸收峰。蛋白質(zhì)的峰。蛋白質(zhì)的OD280與其濃度呈正比關(guān)系，因與其濃度呈正比關(guān)系，因此可作蛋白質(zhì)定量測定。此可作蛋白質(zhì)定量測定。五五、蛋白質(zhì)的紫外吸收與呈色反應(yīng)蛋白質(zhì)的紫外吸收與呈色反應(yīng) 雙縮脲反應(yīng)（雙縮脲反應(yīng)（biuret test） 在稀堿溶液中，蛋白質(zhì)分子中肽鍵與在稀堿溶液中，蛋白質(zhì)分子中肽鍵與Cu2+可形成紫紅色絡(luò)合物，是蛋白質(zhì)肽鍵所特有的可形成紫紅色絡(luò)合物，是蛋白質(zhì)肽鍵所特有的反應(yīng)，反應(yīng)，氨基酸無此反應(yīng)氨基酸無此反應(yīng)。第四節(jié)第四節(jié)蛋白質(zhì)與疾病蛋白質(zhì)與疾病Protein and Disease 分子病分子?。河捎诨蛲蛔円鸬鞍踪|(zhì)分子：由于基因突變引起蛋白質(zhì)分子一級結(jié)構(gòu)改變，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能改一級結(jié)構(gòu)改變，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能改變所引發(fā)的疾病。變所引發(fā)的疾病。 例如：例如：鐮刀狀紅細(xì)胞貧血等鐮刀狀紅細(xì)胞貧血等 構(gòu)象病構(gòu)象病：蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)并沒有改變，：蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)并沒有改變，只是其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致疾只是其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致疾病的發(fā)生。病的發(fā)生。 例如：例如：瘋牛病瘋