蛋白质2优质PPT.ppt
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多肽链中各氨基酸残基的侧链基团:
多肽链中各氨基酸残基的侧链基团9.N9.N端氨基酸残基:
形成多肽链的第一个氨基酸,因为其端氨基酸残基:
形成多肽链的第一个氨基酸,因为其碳上的碳上的-NH-NH22是游离的,因此称为是游离的,因此称为NN端氨基酸端氨基酸10.C10.C端氨基酸残基:
端氨基酸残基:
形成多肽链的最后一个氨基酸,因为其形成多肽链的最后一个氨基酸,因为其碳上碳上的的-COOH-COOH是游离的,因此称为是游离的,因此称为CC端氨基酸端氨基酸
(二)肽的结构
(二)肽的结构1.1.肽键肽键2.2.肽键的特点肽键的特点l(11)肽肽键键中中氮氮原原子子上上的的孤孤对对电电子子与与羰羰基基是是一一个个p-p-共轭杂化体。
共轭杂化体。
l
(2)组成肽键的原子处于同一平面。
)组成肽键的原子处于同一平面。
l肽键上相邻两个肽键上相邻两个a-碳原子所组成的基团碳原子所组成的基团(-Ca-CO-NH-Ca-)称为)称为肽单元肽单元l肽平面:
形成肽单元的肽平面:
形成肽单元的6个原子处于同一个原子处于同一个平面称为肽平面个平面称为肽平面l(33)肽肽键键中中的的C-NC-N键键具具有有部部分分双双键键性性质质,不不能能自由旋转。
自由旋转。
l(44)在大多数情况下,)在大多数情况下,以反式结构存在。
以反式结构存在。
Pro参与的肽键可以自由旋转l4氢吡咯环3、肽的结构、肽的结构NH2-甘甘-丙丙-谷谷组组-甲硫甲硫-COOHC-C-末端末端N-N-末端末端123n-1n123n-1nl4.4.肽的书写格式肽的书写格式l氨基酸序列:
在多肽链中,氨基酸残基按氨基酸序列:
在多肽链中,氨基酸残基按一定的顺序排列,这种排列顺序称为氨基一定的顺序排列,这种排列顺序称为氨基酸序列。
酸序列。
l氨基酸顺序是从氨基酸顺序是从N-N-端的氨基酸残基开始,端的氨基酸残基开始,以以C-C-端氨基酸残基为终点的排列顺序。
如端氨基酸残基为终点的排列顺序。
如上述五肽可表示为:
上述五肽可表示为:
lSer-Val-Ser-Val-Tyr-Asp-GlnTyr-Asp-Gln二、肽的理化性质二、肽的理化性质离子晶体,熔点高离子晶体,熔点高两性解离两性解离解离基团:
解离基团:
-氨基氨基、-羧基、羧基、R-R-基可解离基团基可解离基团双缩脲反应双缩脲反应(biuretreaction)是肽和蛋白是肽和蛋白质所特有的一个反应(质所特有的一个反应(生成紫红色或兰紫色复合物,生成紫红色或兰紫色复合物,可用分光光度法定量测定蛋白质或多肽可用分光光度法定量测定蛋白质或多肽)、)、原理双缩脲原理双缩脲(NH2-CO-NH-CO-NH2)(NH2-CO-NH-CO-NH2)在碱性溶液在碱性溶液中可与铜离子产生紫红色的络合物,这一反中可与铜离子产生紫红色的络合物,这一反应称为双缩脲反应应称为双缩脲反应。
l在生物体中,多肽最重要的存在形式是作为在生物体中,多肽最重要的存在形式是作为蛋白质的构件。
蛋白质的构件。
l但是,也有许多分子量比较小的多肽以游离但是,也有许多分子量比较小的多肽以游离状态存在。
这类多肽通常都具有特殊的生理状态存在。
这类多肽通常都具有特殊的生理功能,常称为活性肽。
功能,常称为活性肽。
l如:
脑啡肽;
激素类多肽;
抗生素类多肽;
如:
谷胱甘肽;
蛇毒多肽等。
三、三、天然存在的活性肽天然存在的活性肽1、谷胱甘肽、谷胱甘肽-肽键肽键GSH容易氧化,二分子容易氧化,二分子GSH脱氢以二硫键相连脱氢以二硫键相连成成氧化型氧化型的谷胱甘肽(的谷胱甘肽(GSSG)谷胱甘肽谷胱甘肽是某些酶的辅酶,在体内氧化还原过程是某些酶的辅酶,在体内氧化还原过程中起重要作用中起重要作用GSH与与GSSG间的转换间的转换H2O22H2OGSHGSH过氧化物酶过氧化物酶还原酶还原酶2GSHGSSGNADP+NADPH+H+2、催产素和升压素、催产素和升压素l催产素催产素催产素催产素l升压素升压素升高血压、抗利尿激素升高血压、抗利尿激素3、促肾上腺皮质激素(、促肾上腺皮质激素(ACTH)39肽肽l大脑分泌的大脑分泌的ACTH参与意识行为的调控;
参与意识行为的调控;
l腺垂体分泌的腺垂体分泌的ACTH主要作用于肾上腺皮质主要作用于肾上腺皮质刺激刺激肾上腺皮质的生长和肾上腺皮质激素的合成、分泌肾上腺皮质的生长和肾上腺皮质激素的合成、分泌4、脑肽、脑肽5肽肽Leu-脑啡肽脑啡肽Met-脑啡肽脑啡肽有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物药物l从猪脑中分离出一种从猪脑中分离出一种31肽的具有较强的吗啡样肽的具有较强的吗啡样活性与镇痛作用的活性与镇痛作用的-内啡肽。
内啡肽。
一内啡肽:
-内啡肽降解产物:
第内啡肽降解产物:
第117位的片段称位的片段称为为一内啡肽,无鸦片样活性也无镇痛作用,但显示出行一内啡肽,无鸦片样活性也无镇痛作用,但显示出行为效应,具有抗精神分裂症的疗效。
为效应,具有抗精神分裂症的疗效。
5、胆囊收缩素、胆囊收缩素胆囊收缩素是一种由胆囊收缩素是一种由33个氨基酸组成的肽个氨基酸组成的肽6、胰高血糖素、胰高血糖素29肽肽l调调控控肝肝糖糖原原降降解解产产生生葡葡萄萄糖糖,以以维维持持血血糖糖浓浓度;
引起血管舒张,抑制肠蠕动及分泌度;
引起血管舒张,抑制肠蠕动及分泌7.-鹅膏蕈碱鹅膏蕈碱环状环状8肽肽l抑抑制制真真核核细细胞胞RNARNA聚聚合合酶酶和和的的活活性性,不不抑抑制制原原核核细细胞胞RNARNA聚聚合合酶酶活性(活性(鬼笔环肽,鬼笔环肽,77肽)肽)llL-Leu-D-Phe-L-Pro-L-ValllL-OrnL-OrnllL-Val-L-Pro-D-Phe-L-Leull短杆菌肽短杆菌肽S(S(环十肽环十肽)8.抗生素类多肽:
抗生素类多肽:
短杆菌肽短杆菌肽SS由细菌分泌的多肽,含有由细菌分泌的多肽,含有D-D-氨基酸和一些不常见氨基酸和一些不常见氨基酸,如鸟氨酸(氨基酸,如鸟氨酸(OrnithineOrnithine,缩写为缩写为OrnOrn)。
生长激素释放抑制激素生长激素释放抑制激素10肽肽内皮素内皮素21肽肽心钠素心钠素28肽肽促肾上腺皮质释放激素促肾上腺皮质释放激素41肽肽生长激素释放激素生长激素释放激素44肽肽甲状旁腺素甲状旁腺素84肽肽神经肽神经肽P物质和脑啡肽物质和脑啡肽抗生素肽抗生素肽短杆菌肽短杆菌肽A,博莱霉素,博莱霉素,是一种由是一种由15个氨基酸组成的线性肽个氨基酸组成的线性肽,其其中中8个是个是L-氨基酸氨基酸,7个是个是D-氨基酸氨基酸,它具有疏水的侧链它具有疏水的侧链,两个分子在一起形两个分子在一起形成跨膜的通道成跨膜的通道,所以是一种形成通道的离子载体,它能够有选择地将单价所以是一种形成通道的离子载体,它能够有选择地将单价阳离子顺电化学梯度通过膜,不过它并不显著提高运输速度。
可被短杆菌阳离子顺电化学梯度通过膜,不过它并不显著提高运输速度。
可被短杆菌肽肽A离子通道运输的阳离子有离子通道运输的阳离子有H+NH4+K+Na+Li+。
9.其它活性其它活性肽第五节第五节蛋白质的结构蛋白质的结构l关于蛋白质结构的组织层次关于蛋白质结构的组织层次l一一级级结结构构(primaryprimarystructurestructure):
也也称称蛋蛋白白质质的的共价结构,指多肽链中的氨基酸序列。
共价结构,指多肽链中的氨基酸序列。
l二二级级结结构构(secondarysecondarystructurestructure):
多多肽肽链链主主链链借借助助氢氢键键折折叠叠和和盘盘绕绕成成的的有有规规则则的的构构象象。
(只只涉涉及及肽肽链链主主链链的的构构象象及及链链内内或或链链间间形形成成的的氢氢键,与侧链键,与侧链RR的构象无关)的构象无关)l三三级级结结构构(tertiarytertiarystructurestructure):
在在二二级级结结构构基基础础上上,多多肽肽链链借借助助各各种种非非共共价价键键弯弯曲曲、折折叠叠成成的的特特定定空空间间构构象象。
(包包括括多多肽肽链链中中所所有有原原子子的空间排布)的空间排布)l四四级级结结构构(quaternaryquaternarystructurestructure):
由由数数条条具具有有独独立立的的三三级级结结构构的的多多肽肽链链通通过过非非共共价价键键缔缔合合而而成的聚合体结构。
成的聚合体结构。
l超超二二级级结结构构(supersecondarysupersecondarystructure,structure,motifmotif):
蛋蛋白白质质结结构构中中,若若干干相相邻邻的的二二级级结结构构元元件件(主主要要是是-螺螺旋旋和和-折折叠叠片片)彼彼此此相相互互作作用用,形形成成种种类类不不多多的的、有有规规则则的的、在在空空间间上上可可辨辨认认的的二二级级结结构构组组合合体体,不不能能行行使使特特异异的的生生物物学学功功能能在多种蛋白质中充当三级结构的构件。
在多种蛋白质中充当三级结构的构件。
l结结构构域域(domaindomain):
多多肽肽链链在在二二级级结结构构或或超超二二级级结结构构的的基基础础上上形形成成三三级级结结构构的的局局部部折折叠叠区区,它它是是相相对对独独立立的的紧紧密密球球状状体体,是是球球状状蛋蛋白白质质的的折折叠叠单单位,位,具有特异的生物学功能具有特异的生物学功能。
l蛋蛋白白质质空空间间结结构构包包括括其其二二、三三、四四级级结结构构。
每每一一种种天天然然蛋蛋白白质质都都有有自自己己特特有有的的空空间间结结构构或或称称三三维维结构,这种三维结构通常被称为蛋白质的构象。
结构,这种三维结构通常被称为蛋白质的构象。
一、蛋白质的一级结构一、蛋白质的一级结构
(一)蛋白质一级结构举例
(一)蛋白质一级结构举例l1.胰岛素胰岛素l1953年年Sanger(英英)报道了胰岛素的一级结构,报道了胰岛素的一级结构,这是第一个被确定一级结构的蛋白这是第一个被确定一级结构的蛋白质质。
l
(1)作用:
动物胰脏)作用:
动物胰脏-细胞分泌的一种分子量细胞分泌的一种分子量较小的蛋白质激素,有降低血糖含量的作用。
较小的蛋白质激素,有降低血糖含量的作用。
l
(2)结构:
结构:
l51个氨基酸个氨基酸l分子量:
分子量:
5700-6000l两条链:
两条链:
lA链:
链:
21个,个,lB链链:
30个。
个。
l3对二硫键对二硫键l2.核糖核酸酶核糖核酸酶
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- 关 键 词:
- 蛋白质