第一章蛋白质的结构与功能蛋白质是重要的生物大分子物质,体内分布广,含量丰富,种类繁多
每种蛋白质都有特定的空间构象及生物学功能
组成蛋白质的基本单位为氨基酸,共20种,除甘氨酸外均为L–α–氨基酸
氨基酸为两性电解质,在溶液的pH等于其pI时氨基酸呈兼性离子
含有共轭双键的色氨酸、酪氨酸在280nm波长附近有最大吸收峰
氨基酸之间通过肽键相连而成肽
肽键是蛋白质分子中的主要共价键也称为主键
小于10个氨基酸组成的肽为寡肽,大于10个氨基酸为多肽,其为链状称为多肽链
多肽链是蛋白质的基本结构,两端分别称为氨基末端(N-末端),羧基末端(C-末端)
蛋白质的结构分为一级、二级、三级和四级结构
多肽链从氨基末端至羧基末端的氨基酸排列顺序为蛋白质的一级结构,其连接键为肽键,还有二硫键
二级、三级及四级结构为空间结构(高级结构)
肽键中的六个原子基本上位于同一平面,称为肽单元
蛋白质的主链局部空间构象(而不涉及氨基酸侧链)称为蛋白质的二级结构,主要形式有α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规卷曲,以氢键维持其稳定性
两个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互邻近形成的特殊空间构象,称为模体
蛋白质的三级结构是指多肽链主链和侧链的全部原子的空间排布位置
其稳定性维持主要靠次级键
分子量大的蛋白质三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域,折叠的较为紧密,各执行其功能,称为结构域
亚基与亚基间通过非共价键结合所形成的空间结构为四级结构
蛋白质也具有两性解离性质,体内大多数蛋白质的等电点接近pH5
所以在人体体液pH7
4的环境下,大多数蛋白质解离成阴离子
蛋白质是生物大分子之一,其颗粒表面的电荷和水化膜是维持蛋白质胶体稳定的重要因素
若除去蛋白质胶体表面电荷和水化膜,蛋白质极易从溶液中下沉析出
一般认为蛋白质变性主要发生二硫键和非共价键的破坏,不涉及一级结构中氨基酸序列的改变