生物化學(xué)蛋白質(zhì)氨基酸

第一章蛋白質(zhì)化學(xué)第一節(jié)蛋白質(zhì)概念、生物學(xué)意義和化學(xué)組成蛋白質(zhì)初步認(rèn)識(shí)一、蛋白質(zhì)的概念二、蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義三、蛋白質(zhì)的化學(xué)組成一、蛋白質(zhì)的概念蛋白質(zhì)：較復(fù)雜的含氮生物有機(jī)大分子，是生物體內(nèi)一切細(xì)胞的重要組成部分，是生命的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，其基本組成成分是氨基酸.

★蛋白質(zhì)是有20種α-氨基酸通過肽鍵相互連接而成的一類具有特定空間構(gòu)象和生物學(xué)活性的高分子有機(jī)化合物?！鞍踪|(zhì)在生物體系中的質(zhì)和量質(zhì)：蛋白質(zhì)是一切生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，有什么樣的蛋白質(zhì)就能表達(dá)出什么樣的生物性狀。量：原生質(zhì)的各種成分比例１、無機(jī)鹽1—1.5%２、糖類和核酸1—1.5%３、脂類1—2%４、蛋白質(zhì)7—10%５、水80—90%蛋白質(zhì)是細(xì)胞和生物體中最重要的物質(zhì)，它對(duì)生命的重要性體現(xiàn)在兩個(gè)字上：質(zhì)與量上。三、蛋白質(zhì)的化學(xué)組成——蛋白質(zhì)的元素組成

CHONS（50%）（7%）（23%）（16%）

（0～3%）Others:P、Cu、Fe、Zn、Mn、Co、Se、I磷銅鐵鋅錳鈷硒碘氮含量——一般15%—17％——平均16%——?jiǎng)P氏定氮。

蛋白質(zhì)含量＝蛋白氮×6.25蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)層次——結(jié)構(gòu)和構(gòu)象C、H、O、N等

20種氨基酸肽蛋白質(zhì)分子X-射線衍射法非極性氨基酸（二）氨基酸的分類、結(jié)構(gòu)和代號(hào)極性氨基酸——不帶電負(fù)電正電——氨基酸的分類方式Gly(1)按R的極性(1)按R的結(jié)構(gòu)（三）氨基酸的性質(zhì)狀態(tài)、熔點(diǎn)、溶解性、光吸收特性1、一般的物理性質(zhì)組成蛋白質(zhì)的氨基酸中，Trp、Tyr和Phe對(duì)紫外光有一定的吸收，這是因?yàn)樗鼈兎肿又泻斜江h(huán)，是苯環(huán)的共軛雙鍵造成的，這三個(gè)氨基酸的光吸收都在280nm附近。1）氨基酸的酸堿性質(zhì)和等電點(diǎn)2、化學(xué)性質(zhì)氨基酸所帶靜電荷為“零”時(shí)，溶液的pH值稱為該氨基酸的等電點(diǎn)（isoelectricpoint），以pI表示。不同pH時(shí)氨基酸以不同的離子化形式存在等電點(diǎn)時(shí)，氨基酸主要以兩性離子形式存在2）氨基酸的酸堿滴定曲線和等電點(diǎn)的計(jì)算K1=[Gly±][H+][Gly+]K2=[Gly-][H+][Gly±]pI時(shí)，[Gly+]=[Gly-][Gly±][H+]K1=[Gly±]K2[H+][H+]2=K1K2pH=（pK1+pK2）/2pI=（pK1+pK2）/2pI=（2.34+9.60）/2=5.97Gly101H+的物質(zhì)的量OH-的物質(zhì)的量堿性氨基酸，以Lys為例：3）化學(xué)反應(yīng)——與甲醛的反應(yīng)——與HNO2的反應(yīng)2，4一二硝基氟苯——Sanger的反應(yīng)DNFBDNP-氨基酸（黃色）——Edman反應(yīng)

PITCPTC-氨基酸PTH-氨基酸米倫試劑：硝酸汞、硝酸亞汞、硝酸、亞硝酸的混合液作用對(duì)象：酪氨酸、含酪氨酸的蛋白質(zhì)；白色、加熱變紅色米倫氏反應(yīng)——其它的顯色反應(yīng)乙醛酸反應(yīng)色氨酸與乙醛酸和濃硫酸反應(yīng)在界面上出現(xiàn)紫紅色的環(huán)坂口反應(yīng)試劑：堿性次氯（溴）酸鈉、1-萘酚；作用對(duì)象Arg;紅色產(chǎn)物福林反應(yīng)試劑：磷鉬酸和磷鎢酸；作用對(duì)象：酪氨酸及含酪氨酸的蛋白質(zhì)；藍(lán)色（鉬藍(lán)與鎢藍(lán)混合物）——特殊氨基酸的反應(yīng)-S-S-和-SH的氧化還原反應(yīng)R-SH：HS-CH2CH2OH巰基乙醇（mercaptoethanol）HS-CH2COOH巰基乙酸（mercaptoaceticacid）HS-CH2(CHOH)2-CH2SH二硫蘇糖醇（dithiothreitol,DTT）1氨基酸的制備1）蛋白質(zhì)水解（1）酸水解（2）堿水解（3）酶水解2）化學(xué)合成3）生物法——微生物發(fā)酵（四）氨基酸制備、分析分離和應(yīng)用

2）離子交換層析法原理：離子交換樹脂為支持物，活性基團(tuán)與溶液中的離子交換，在洗脫過程中，各種離子以不同的速度移動(dòng)，從而分離。分離主要與各離子所帶電荷有關(guān)；電荷相同時(shí)，與極性，非極性