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掌握氨基酸结构特点；

氨基酸结构特点

1.蛋白质分子的基本组成单位。20+2种，除脯为α-亚氨基酸、甘不含手性碳原子外，其余L-α-氨基酸。

2.每种氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基链接在同一个碳原子上

3.各种氨基酸之间的区别在于R基（侧链基团）的不同

蛋白质各级结构的概念；

肽是氨基酸之间以肽键连接形成的线性聚合物，也称肽链。蛋白质是由一条或多条具有确定氨基酸序列的多肽链构成的大分子。

肽中氨基酸单位（氨基酸残基）间的连键，通常由一氨基酸的α-羧基与另一氨基酸的α-氨基脱水反应而成，表示为-CO-NH-。

构成肽键的6个原子Cα1,C,O,N,H,Cα2位于同一平面，称为肽单元，Cα1和Cα2在平面上所处的位置为反式(trans)构型。其中肽键(C-N)的键长为0.132nm，介于C-N的单键长(0.149nm)和双键长(0.127nm)之间，所以有一定程度双键性能，不能自由旋转。而Cα分别与N和CO相连的键都是典型的单键，可以自由旋转。也正由于肽单元上Cα原子所连的二个单键的自由旋转角度，决定了两个相邻的肽单元平面的相对空间位置。

蛋白质一级结构（primarystructure）：由氨基酸在多肽链中的数目、类型和顺序所描述的多肽链的基本结构。它包括二硫键，但是排除了除氨基酸α-碳原子的构型以外的原子空间排列，不等于分子的共价结构。

α-螺旋在α螺旋结构中，多肽链的主链围绕中心轴作有规律的螺旋式上升，螺旋的走向为顺时钟方向，即谓右手螺旋。氨基酸侧链伸向螺旋外侧。每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈，螺距为0.54nm。α-螺旋的每个肽键的N-H和第四个肽键的羰基氧形成氢键,氢键的方向与螺旋长轴基本平行。肽链中的全部肽键中的N-H和C=O都可与另一肽键形成氢键，所以氢键是稳固α-螺旋结构的化学键，

β-折叠β-折叠呈折纸状。在β-折叠结构中，多肽链充分伸展，每个肽单元以Cα为旋转点，依次折叠成锯齿状结构，氨基酸残基侧链交替地位于锯齿状结构的上下方。所形成的锯齿状结构一般比较短，只含5～8个氨基酸残基，但两条以上肽链或一条肽链内的若干肽段的锯齿状结构可平行排列，两条肽链走向可相同，也可相反。走向相反时，两条反平行肽链的间距为0.70nm，并通过肽链间的肽键羰基氧和亚氨基氢形成氢键从而稳固β-折叠结构

蛋白质二级结构（secondarystructure）：指多肽链主链在一级结构的基础上进一步的盘旋或折叠，从而形成有规律的构象，如α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲等，这些结构又称为主链构象的结构单元。维系二级结构的力是氢健。二级结构不涉及氨基酸残基的侧链构象。

结构域（domain）：也指功能域，在较大的蛋白质分子或亚基中，多肽链往往由两个或两个以上的相对独立的三维实体，缔合而成三级结构，三维实体之间靠松散的肽链连接，这种相对独立的三维实体称为结构域。

模体(motif)：表示具有特定功能的或作为一个独立结构域一部分的相邻的二级结构的聚合体，它一般被称为功能模体或结构模体，相当于超二级结构。模体和结构域一起组成了蛋白质的三级结构。

蛋白质三级结构(tertiarystructure）：指一条多肽链在二级结构（超二级结构及结构域）的基础上，进一步地盘绕、折叠，从而产生特定的空间结构或者说三级结构是指多肽链中所有原子的空间排布。维系三级结构的力有疏水作用力、氢键、范德瓦尔斯力、盐键（静电作用力）。另外二硫键在某些蛋白质中也起非常重要的作用。

蛋白质四级结构(quaternarystructure)：有许多蛋白质是由两个或两个以上的具有独立三级结构的亚基通过一些非共价键结构结合成为多聚体，这些亚基的结构是可以相同的，也可以是不同的。四级结构指亚基的种类、数目及各个亚基在寡聚蛋白中的空间排布和亚基之间的相互作用。维系四级结构的力有疏水作用力、氢键、范德瓦尔斯力、盐键（静电作用力）。

蛋白质各级结构与功能的关系；

关系

1、蛋白质的一级结构与功能的关系

（一）一级结构是空间构象的基础

蛋白质的功能与其空间结构密切相关，而特定空间结构是以氨基酸顺序为基础的，因此一级结构是空间构象的基础。用尿素(或盐酸胍)和β-巯基乙醇处理核糖核酸酶A的酶溶液，分别破坏次级键和二硫键，使其二、三级结构遭到破坏，但肽键不受影响，所以一级结构仍存在，此时该酶活性丧失。当用透析方法去除尿素和β-巯基乙醇后，松散的多肽链，循其特定的氨基酸序列，卷曲折叠成天然酶的空间构象，4对二硫键也正确配对，这时酶活性又逐渐恢复至原来水平。

（二）一级结构相似的多肽或蛋白质，其空间构象以及功能也相似。

不同哺乳类动物的胰岛素分子结构都由A和B两条链组成，且二硫键的配对和空间构象也极相似，一级结构也相似仅有个别氨基酸差异，因而它们都执行着