蛋白质 proteins

48

Upload: tashya-combs

Post on 01-Jan-2016

215 views

Category:

Documents


10 download

DESCRIPTION

蛋白质 proteins. The word protein that I propose to you . . . I would wish to derive from proteios , because it appears to be the primitive or principal substance of animal nutrition that plants prepare for the herbivores, and which the latter then furnish to the carnivores. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: 蛋白质 proteins
Page 2: 蛋白质 proteins

The word protein that I propose to you . . . I would wish to derive from proteios, because it appears to be the primitive or principal substance of animal nutrition that plants prepare for the herbivores, and which the latter then furnish to the carnivores.

—J. J. Berzelius, letter to G. J. Mulder, 1838

Page 3: 蛋白质 proteins

一、蛋白质的重要性

二、蛋白质的组成

三、蛋白质的分类

Page 4: 蛋白质 proteins

是含量最多的(除植物外)生物大分子 在人体中占干重的 50% 左右;细菌、病毒、酵母

>50% ;植物体内、茎、叶中的含量不高,植物种子含有丰富的蛋白质。

细胞各个部分都有蛋白质的存在。 种类多,具有不同生物学活性,是遗传信息表达的

工具

Page 5: 蛋白质 proteins
Page 6: 蛋白质 proteins
Page 7: 蛋白质 proteins
Page 8: 蛋白质 proteins
Page 9: 蛋白质 proteins
Page 10: 蛋白质 proteins
Page 11: 蛋白质 proteins
Page 12: 蛋白质 proteins
Page 13: 蛋白质 proteins
Page 14: 蛋白质 proteins
Page 15: 蛋白质 proteins
Page 16: 蛋白质 proteins
Page 17: 蛋白质 proteins
Page 18: 蛋白质 proteins
Page 19: 蛋白质 proteins
Page 20: 蛋白质 proteins
Page 21: 蛋白质 proteins
Page 22: 蛋白质 proteins
Page 23: 蛋白质 proteins
Page 24: 蛋白质 proteins
Page 25: 蛋白质 proteins

•共有 20个“字母”参与组成蛋白质:蛋白质可以水解成 20种不同的氨基酸•由共价键相连,每个蛋白质中的氨基酸单元称为“残基”( amino acid residue)•1806年第一个氨基酸天冬酰胺( asparagine)在芦笋( asparagus)中被发现•132年后,组成蛋白质的第二十个氨基酸酪氨酸( tyrosine)在奶酪中提取出来•命名:首次发现该氨基酸的被提取物,如天冬酰胺,酪氨酸,谷氨酸•味道:如甘氨酸( glycine)•结构:如苯丙氨酸( phenylalanine)等

Page 26: 蛋白质 proteins

Fischer 投影式

Page 27: 蛋白质 proteins
Page 28: 蛋白质 proteins

R 基团的碳由离主体部分的近远被称为 β , γ , δ ,ε 等, R 基团连接的碳原子为 α 碳(并非从一端数到另一端)其他大多数有机化合物,碳的序号从头开始数,以拥有最高原子序数基团所含有的碳原子为 1 号( C-1 )R 基中含有环结构的 C 原子希腊字母编号显得模棱两可,此时使用约定俗成的顺序

Page 29: 蛋白质 proteins

α 碳是手性碳原子这些氨基酸具有旋光性有对映体( enantiomers )D , L 构型

Page 30: 蛋白质 proteins

和糖类一样,氨基酸的 D- L-构型,并不代表其旋光方向。氨基酸的名称一般使用它的英文的前三个字母作为缩写附号表示,有时有单字母表示

Page 31: 蛋白质 proteins

D- 氨基酸只出现在一些小肽中,如细菌的细胞壁的肽聚糖中的短肽链

Page 32: 蛋白质 proteins
Page 33: 蛋白质 proteins

依据侧链的性质:1. 非极性,脂肪族侧链氨基酸2. 侧链为芳香族的氨基酸3. 含极性不带电荷侧链的氨基酸4. 含极性带正电侧链的氨基酸5. 含极性带负电侧链的氨基酸

Page 34: 蛋白质 proteins

甘 丙 脯 缬

亮 异亮 甲硫

丝 苏 半胱

天冬酰胺

谷氨酰胺

苯丙 酪 色

赖 精 组

天冬谷

Page 35: 蛋白质 proteins
Page 36: 蛋白质 proteins

甘氨酸( Gly , G )最简单,H 对疏水相互作用没有实质性贡献甲硫氨酸( Met , M ):两个含有 S 的氨基酸之一,其R 的远端含有非极性的硫酯键脯氨酸( Pro , P )有特征性的环状脂肪链,其亚氨基( imino )处于一个“牢固的”构象中,限制多肽链的“柔性”

Page 37: 蛋白质 proteins

疏水相互作用

熵增过程

Page 38: 蛋白质 proteins

具有相对非极性的芳香族侧链,都可以参与疏水相互作用酪氨酸( Tyr , Y )中羟基可形成氢键,是一些酶中的重要功能基团色氨酸( Trp ,W )和酪氨酸由于含有含 N的吲哚基和羟基,比苯丙氨酸( Phe , F)极性强很多

Page 39: 蛋白质 proteins

含有能与水分子形成氢键的基团天冬酰胺( asparagine )和谷氨酰胺( glutamine )是分别由天冬氨酸和谷氨酸衍生而来的酰胺类氨基酸,很容易被酸或碱水解两个半胱氨酸( cysteine )很容易缩合形成胱氨酸( cystine ),产生疏水性很强的二硫键,在蛋白质结构中非常重要

Page 40: 蛋白质 proteins
Page 41: 蛋白质 proteins

赖氨酸:在脂肪侧链 ε碳上有第二个氨基精氨酸:含有胍基组氨酸:含有咪唑基,侧链 pKa近乎中性,在很多酶促反应中,组氨酸被用作质子的受体或供体

Page 42: 蛋白质 proteins

天冬氨酸和谷氨酸由于含有羧基,所以在中性条件下带负电

Page 43: 蛋白质 proteins
Page 44: 蛋白质 proteins
Page 45: 蛋白质 proteins

由组成蛋白质的氨基酸经修饰后形成

4- 羟基脯氨酸

5- 羟基赖氨酸

植物的细胞壁

胶原蛋白( collagen )

Page 46: 蛋白质 proteins

肌球蛋白( myosin )

凝血素( prothrombin )其他钙离子结合蛋白

6-N- 甲基赖氨酸

γ- 羧基谷氨酸

Page 47: 蛋白质 proteins

锁链素

弹性蛋白( elastin )

硒代半胱氨酸

实际上是丝氨酸的衍生物,非由翻译后修饰产生,在蛋白翻译过程中直接掺入。只存在于少数几种蛋白质中。

Page 48: 蛋白质 proteins

不参与蛋白质构成的氨基酸值得一提的是鸟氨酸( Ornithine )和瓜氨酸

( Citrulline )

精氨酸生物合成及代谢( arginine )的中间产物,尿素循环中的重要中间产物