蛋白质的共价结构-教学用.ppt
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1、,蛋白质是生物功能的主要载体:,蛋白质的共价结构,第 4 章,一、蛋白质的分子大小二、蛋白质结构的组织层次三、肽四、蛋白质测序的策略五、蛋白质测序的一些常用方法六、根据基因的核苷酸序列推定多肽的氨基七、蛋白质一级结构的举例八、蛋白质序列数据库九、肽与蛋白质的化学合成:固相肽的合成,教学内容,一、蛋白质分子的大小,蛋白质Mr的范围:6 000 1106,下限一般认为从胰岛素(Mr 5 733)。肽、蛋白质的一般区别:,一般情况,少于 50 个 氨基酸残基的低分子量 氨基酸多聚物为肽,寡肽或生物活性肽,有时也罕称多肽;多于50个氨基酸残基的称为蛋白质。有时把含有一条肽链的蛋白质不严谨地称为多肽。多
2、肽一词着重于结构,而蛋白质原则强调了其功能。,一、蛋白质分子的大小,单体蛋白、寡聚蛋白或多聚蛋白、亚基超分子复合体,对简单蛋白质,用 110 除它的 Mr 即可约略估计其氨基酸残基的数目。蛋白质中 20 种基本 aa 平均 Mr 约 138,但多数蛋白质较小氨基酸占优势,平均 Mr 接近 128。形成一个肽键将除去一分子H2O),所以氨基酸残基的平均 Mr 约为110,一、蛋白质分子的大小,氨基酸残基数目的估算,一、蛋白质的分子大小二、蛋白质结构的组织层次三、肽四、蛋白质测序的策略五、蛋白质测序的一些常用方法六、根据基因的核苷酸序列推定多肽的氨基七、蛋白质一级结构的举例八、蛋白质序列数据库九、
3、肽与蛋白质的化学合成:固相肽的合成,教学内容,二、蛋白质结构的组织层次,一级结构:多肽链的氨基酸序列,包括共价键。二级结构:多肽链借助氢键形成的有规则的局部结构,如螺旋、折叠等元件。三级结构:借助次级键形成特定走向的球状实体.四级结构:亚基借助非共价键彼此缔合成寡聚或多聚蛋白质.,一、蛋白质的分子大小二、蛋白质结构的组织层次三、肽四、蛋白质测序的策略五、蛋白质测序的一些常用方法六、根据基因的核苷酸序列推定多肽的氨基七、蛋白质一级结构的举例八、蛋白质序列数据库九、肽与蛋白质的化学合成:固相肽的合成,教学内容,(一)肽和肽键的结构(二)肽的物理和化学性质(三)天然存在的活性肽,三、肽,肽:是由一个
4、氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基脱水缩合而成的化合物.肽键:氨基酸间脱水后形成的共价键称肽键(酰氨键),氨基酸氨基酸残基.二肽:两个氨基酸,寡肽:2-10个氨基酸,多肽多于10个氨基酸.,(一)肽键的结构,(一)肽键的结构,多肽链主链:肽链骨架由-N-C-C-重复排列而成,(一)肽键的结构,酰胺氮上的孤对电子与羰基O之间的共振作用,形成共振杂化体,稳定性高.肽键具部分双键性质,不能自由旋转,具平面性.个原子几乎处在同一平面内(酰氨平面)。有的40%的双键性质,CO 有40%的单键性质。肽键亚氨基在pH014内不解离.肽键一般是反式构型,而Pro肽键可能出现顺、反两种构型,肽键的结构特点:,短肽
5、以偶极离子形式存在。pH 014,亚氨基不解离,酸碱性取决于端-NH3+和端-COO-以及侧链上可解离的基团。-羧基,-氨基和侧链R基上的活性基团都能发生与游离氨基酸相似的反应。凡有肽键结构的化合物都会发生双缩脲反应,可用于定量分析。双缩脲反应是肽和蛋白质特有的反应。旋光性:一般短肽的旋光度等于其各个氨基酸的旋光度的总和;蛋白质水解得到的各种短肽,只要不发生消旋作用,也具有旋光性.,(二)肽的物理和化学性质,先分别判断各解离基团带电情况,再统计净电荷的量,(二)肽的物理和化学性质,肽 pI 的计算:,从模型化合物获得数据推测的多肽连可解离基团的pKa值,pI=1/2(4.5+7.8)=6.15
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