第十六章 氨基酸和蛋白质

第十三章 氨基酸、多肽和蛋白质

第一节 氨基酸第二节 蛋白质第三节 核酸简介

第一节 氨基酸

脂肪族氨基酸 芳香族氨基酸 杂环族氨基酸

中性氨基酸 酸性氨基酸 碱性氨基酸

1. 分类 （ 1 ）根据 α- 氨基酸通式中 R- 基团的碳架结构

（ 2 ）根据 α- 氨基酸分子中氨基（ -NH2 ）和羧基（ -COOH ）的数目不同， α- 氨基酸还可分为

一、氨基酸的分类、命名和构型

氨基酸的系统命名法是以羧基为母体，氨基为取代基。天然 α- 氨基酸通常使用俗名，即根据其来源或

2 ．命名

NH2

CH2COOH

NH2OH

CH2CHCOOH

α- 氨基乙酸 α- 氨基 -β- 羟基丙酸 甘氨酸 丝氨酸

NH2

HOOCCH2CHCOOH α- 氨基丁二酸 （天门冬氨酸）

3 ．构型 组成蛋白质的 α- 氨基酸，除甘氨酸外，都含有一个手性碳原子，具有旋光性，其构型都是 L- 型。

二、 α- 氨基酸的物理性质 α- 氨基酸一般为无色晶体，熔点比相应羧酸或

胺要高。

三、 α- 氨基酸的化学性质1. 两性反应和等电点

RCHCOH RCHCO-

NH2

O O

NH3+

H2N CH

R

COO- H3N CH

R

COOH+

OH-

H+

OH-H3N C

H

R

COOH

两性离子阴离子 阳离子 使氨基酸溶液不导电的 pH 称为氨基酸的等电点在等电点时，氨基酸的 pH 值不等于 7

2. 脱氢和脱水反应 β- 氨基酸受热时，氨基与 α- 碳原子上的氢结合成氨而脱去，生成 α ， β- 不饱和酸。

NH2 H

RCH CHCOOH NH3+R CH CH COOH

α- 氨基酸受热时生成交酰胺或肽。

R CHC

O

OH

NH H

H HN

HO

CH R

O

C

HC

HNC

C

O

NH

CH

R2H2O+

O

+R

交酰胺（二酮吡嗪）

3. 与亚硝酸反应

NH2

RCH +R CH COOH + HNO2 COOH

OH

N2 H2O+¡ü

4. 与 2,4- 二硝基氟苯反应

O2N

NO2

F H2N CH

R

COOH HN CH

R

COOHO2N

NO2

N － DNP －氨基酸

5. 氨基酸中羧基的反应 ‖ 干 HCl ‖R-CH-C-OH + C2H5-OH ─→ R-CH-C-O-C2H5 + H2O | | NH2 NH2

OO

6. 与茚三酮反应

O

O

OHOH2 + R CHCOOH

NH2 OHO

O O

N

α 氨基酸水溶液与水合茚三酮反应，生成蓝紫色物质 。

水合茚三酮 蓝紫色

第二节 蛋白质 组成：主要含有碳、氢、氮、氧、硫，有些蛋白质还有磷、铁、镁、碘、铜、锌等。

W 粗蛋白 =W 氮 ×6.25

1. 简单蛋白质

一、蛋白质的分类

2. 结合蛋白质

二、蛋白质的结构1. 蛋白质的一级结构——多肽链

N- 端 C- 端H2N CH C NH CH C NH CH C OH

R1 R2 RnO OO

2. 肽的命名 以 C- 端氨基酸为母体，肽链中其他氨基酸名称中的“酸”字改为“酰”字，称为“某氨酰”，并从 N-端开始依次写在母体名称之前，两者之间通常用“ -”连接。

CH3CH C NH CH2COOH

O

NH2

H2NCH2 C NH CHCOOH

CH3

O

¸Ê°±õ£±û°±Ëᣨ ¶þëÄ£©丙氨酰甘氨酸（二肽）

三、蛋白质的理化性质1. 蛋白质的两性和等电点

COO

NH2Pr

+

PrNH3

+

COOHCOOPr

NH3

OH_

H+H+

OH_

ÒõÀë×Ó Á½ÐÔÀë×Ó ÑôÀë×Ó

pH > pI µÈµçµã(pI pH < pI)

2. 蛋白质的胶体性质

3. 蛋白质的沉淀 （ 1 ）可逆沉淀

（ 2 ）不可逆沉淀

4. 蛋白质的变性5. 水解作用

蛋白质→蛋白月示→蛋白胨→多肽→二肽→ α- 氨基酸

类 别 RNA DNA

戊 糖 β-D- 核糖 β-D-2- 脱氧核糖

含氮碱

嘧啶碱 尿嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶 胞嘧啶

嘌呤碱

腺嘌呤 鸟嘌呤 腺嘌呤 鸟嘌呤

磷 酸 H3PO4 H3PO4

第三节 核酸简介一、核酸的组成

核酸（多核苷酸） ↓ 核苷酸（单核苷酸）┌─────┴─────┐↓ ↓ 磷酸 核苷 ┌─────┴─────┐ ↓ ↓ 戊糖 含氮碱

6. 蛋白质的颜色反应反应名称 试剂 现象 反应基

团 使用范围

茚三酮反应

水合茚三酮试剂 蓝紫 游离氨

基氨基酸，蛋白质，多肽

二缩脲反应

稀碱，稀硫酸铜溶液

粉红 ~蓝紫

二个以上肽键 多肽，蛋白质

黄蛋白反应

浓硝酸、加热、稀 NaO

H黄 ~橙黄 苯基 含苯基结构的

多肽及蛋白质

二、（单）核苷酸——核酸的基本结构单位1. 核苷

O

OO

HH

HH

NH2

N

N N

N

H

CH2

H

O

H

HH

HH

N

N

O

O

H

CH2

NH2

HOHO

腺嘌呤核苷（腺苷） 胞嘧啶脱氧核苷（脱氧胞苷）

2 ．（单）核苷酸

O

O

O

P O O

OO

HH

HH

NH2

N

N N

N

H

HCH2

H

H

H O

O

O

P O

HO

H

HH

HH

N

N

O

O

H

CH2

NH2

5’- 腺苷酸 或 腺苷 -5’- 磷酸 5’- 脱氧胞苷酸 或 脱氧胞苷 - 5’- 磷酸

RNA 中的核糖核苷 DNA 中的脱氧核糖核苷

名称 缩写 名称 缩写

腺嘌呤核苷 A （腺苷） 腺嘌呤脱氧核苷

dA （脱氧腺苷）

鸟嘌呤核苷 G （鸟苷） 鸟嘌呤脱氧核苷

dG （脱氧鸟苷）

胞嘧啶核苷 C （胞苷） 胞嘧啶脱氧核苷

dC （脱氧胞苷）

尿嘧啶核苷 U （尿苷） 胸腺嘧啶脱氧核苷

dT （脱氧胸苷）

2. DNA 的双螺旋结构

三、核酸的结构 1. 核酸的一级结构