氨基酸脱水缩合 精选文档.ppt

蛋白质 ? 氨基酸脱水缩合 ? 肽键与二硫键 ? 多肽的二级结构 ? 蛋白质的一级结构 ? 某胰岛素空间结构 ? 胰岛素一级结构 ? 血红蛋白的结构 ? 蛋白质的 DAN 结构 ? 蛋白质的二级结构 ? 二级结构 —— 螺旋 ? 二级结构 —— 折叠 ? 蛋白质超二级结构 ? 蛋白质与医学 ? 蛋白质的性质与应用 ? 爱滋病毒图 氨基酸脱水缩合 ? 基酸脱水的机理是氨 基脱氢 , 羧基脱去羟基 , 从而形成肽键 , 并脱去 一分子水 . 两分子氨基 酸脱水缩合时 , 一般形 成链状的二肽 , 此时只 生成一分子水 . 如果形 成环状物质 , 即两分子 氨基酸的羧基和氨基 均脱水缩合 , 就会生成 两分子水 . 肽键与二硫键 ? 二硫键是 2 个 SH 基被氧化而形 成的 — S — S — 形式的硫原子间 的键。在生物化学的领域中， 通常系指在肽和蛋白质分子中 的半胱氨酸残基中的键。 为了 确定蛋白质的一级结构，首先 必须将二硫键打开，使成为线 状多肽链。为此，需要在 2- 巯 - 乙醇、二硫苏糖类、巯基乙酸 等的硫化合物与尿素那样的变 性剂同时存在下使之发生作用， 使还原成 SH 基（为了防止再氧 化通常用适当的 SH 试剂将该基 团烷基化）或是在过甲酸的氧 化作用下衍生成 -SO3H 基或是 采用在氧化剂共存下用亚硫酸 的作用诱导成 -S-SO3H 基的方 法。 蛋白质一级结构 ? 蛋白质分子一级结构和功能的关系 ? 蛋白质一级结构是空间结构的基础， 特定的空间构象主要是由蛋白质分 子中肽链和侧链 R 基团形成的次级 键来维持，在生物体内，蛋白质的 多肽链一旦被合成后，即可根据一 级结构的特点自然折叠和盘曲，形 成一定的空间构象。 ? 蛋白质的一级结构（ primary structure ）就是蛋白质多肽链 中氨基酸残基的排列顺序 （ sequence ），也是蛋白质最 基本的结构。它是由基因上遗 传密码的排列顺序所决定的 某胰岛素空间结构 胰岛素一级结构 血红蛋白 ? 血红蛋白是高等生物体内 负责运载氧的一种蛋白质。 人体内的血红蛋白由四个 亚基构成，分别为两个 α 亚基和两个 β 亚基，在与 人体环境相似的电解质溶 液中血红蛋白的四个亚基 可以自动组装成 α2β2 的形 态。 DAN 结构 蛋白质二级结构 ? 蛋白质的二级结构 （ secondary structure ） 是指多肽链中主链原 子的局部空间排布即 构象，不涉及侧链部 分的构象 二级结构 — 螺旋 ? α - 螺旋（ α -helix ）：是蛋白 质分子中最稳定的二级结构 ? 螺旋每圈由 3.6 个氨基酸残基 组成，每圈上下螺距为 0.54nm （ 5.4 ）。相邻螺旋之 间，由第 1 个氨基酸肽键上 C═O ，隔三个氨基酸残基， 与第 5 个氨基酸肽键上 N — H 形 成氢键，其间包括 13 个原子 （图 2-8 ），故又称 3.613 螺旋， 且氢键方向与 α －螺旋长轴基 本平行，每相邻螺旋间有三个 氢键维持其空间结构的相对稳 定 二级结构 — 折叠 ? β －片层结构 ? 肽链相当伸展的结构，肽 链平面之间折叠成锯齿状， 相邻肽键平面间呈 110 ° 角。依靠两条肽链或一条 肽链内的两段肽链间的 C ＝ O 与 H 梄形成氢键，使构 象稳定。两段肽链可以是 平行的，也可以是反平行 的。 蛋白质超二级结构 ? 超二级结构 (supersecondary structur e) 是指在多肽链内顺序上 相互邻近的二级结构常常 在空间折叠中靠近，彼此 相互作用，形成规则的二 级结构聚集体。目前发现 的超二级结构有三种基本 形式： α 螺旋组合 (αα) ； β 折叠组合 (βββ) 和 α 螺旋 β 折叠组合 (βαβ) ，其中以 βαβ 组合最为常见。