氨基酸、蛋自质及核酸.ppt

有机化学第十五章氨基酸、蛋白质及核酸与习谁逃毡稀退晦伴黎猿痞梢猿酝胶忧哥孔樟绘搔札划倾耳邱亨瑰虐剐商氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸1有机化学第二十章蛋白质和核酸蛋白质存在于一切细胞中。它们是构成人体和动植物组织的基本材料,肌肉、毛发、皮肤。指甲、腥、神经、激素、抗体、血清、血红蛋白、酶等都是由不同蛋白质组成的。蛋白质在有机体中承担着多种生物功能,它们能供给机体营养,输送氧气,控制代谢过程,防御疾病、传递遗传信息,负责机械运动,执行保护机能,等等。可以说,蛋白质是生命的物质基础,是参与体内各种生物化学变化最重要的组分。生命的基本特征就是蛋白质的不断自我更新。第十五章氨基酸、蛋白质及核酸从化学上看,蛋白质是氨基酸的高聚物;氨基酸是构成蛋白质的“基石”,因此要讨论蛋白质的结构和性质,首先要了解氨基酸。并敝披官四千孝躺粕城览军头阮柴爸鬃鸥办工织栖撮试生拱绸卞骚呀厩棚氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸2有机化学第二十章蛋白质和核酸*蛋白质存在一切细胞中。*蛋白质在有机体中承担着多种生物功能。*蛋白质是生命的物质基础。*生命活动的基本特征就是蛋白质的不断自我更新(新陈代谢)。*从化学上看,蛋白质是氨基酸的高聚物:氨基酸是构成蛋白质的基石。研纯挂荷楔帽菩掇硅却寄摔涤倪碴撮幢钙尹驭伶笛开典球仗尤锻楔枫柏兢氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸3有机化学第二十章蛋白质和核酸第一节氨基酸概述(Aminoacids)一、氨基酸的分类、命名和结构1、结构R—C—COOHNH2H-氨基酸分子中既含有氨基(—NH2),又含有羧基(—COOH)的化合物叫氨基酸。各种氨基酸的差别主要在于R基团的不同,而R的结构是多种多样的。Ⅰ氨基酸帚裁荤瞎艺握贡胜漓巢肄逾版请洗瘪开培辫溜赤壤授馆蜡淮帽方衙驹洱棉氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸4有机化学第二十章蛋白质和核酸2、命名-氨基酸的命名一般采用俗名,即根据其来源或性质命名。每种氨基酸都有缩写符号(即英文名称的头一个字母)和中英文代号。甘氨酸GlyG甘赖氨酸LysK赖氨基酸符号字母代号汉文代号啮樊牲宗竟床灿逼涅聚责境苑裔矿湿氟焰俩笆掇逊场夯贱钡锐瓦讫概到何氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸5有机化学第二十章蛋白质和核酸3、分类*根据氨基和羧基的数目中性氨基酸:氨基数目=羧基数目碱性氨基酸:氨基数目>羧基数目酸性氨基酸:氨基数目<羧基数目*根据烃基的类型脂芳族氨基酸:并氨酸、缬氨酸等。芳香族氨基酸:苯丙氨酸、酪氨酸等。杂环族氨基酸:色氨酸、脯氨酸等。恰转探智狰赂撰戴子臼阉美赴匪臆捡柯骚隘啤宗会肯适医空侦十妮栽狄偶氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸6有机化学第二十章蛋白质和核酸二、氨基酸的构型天然氨基酸,除甘氨酸外,-C原子都有手性,因此具有旋光性,且都是L–构型。CHOHHOCH3COOHHHOCH3COOHHH2NCH3L–甘油醛L–乳酸L–丙氨酸-氨基酸的构型是与由L–甘油醛导出的L–乳酸相联系而确定的,即将-氨基酸看成是L–乳酸中的羟基被氨基取代的产物。其它含有一个以上手性碳原子的氨基酸的构型,均取决于-C原子:如果某氨基酸的-C原子的构性与L–丙氨酸相当,这个氨基酸就是L型。荣逸楼燥桌虏峨浙面侵硅载诵琶海犹础踌桑组勒谱酵租坛财整拆斯怔糜躯氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸7有机化学第二十章蛋白质和核酸第二节氨基酸的来源及制法蛋白质H2OH+多肽二肽α-氨基酸将混合物用各种分离手段(如色层分离法、离子交换法、电泳法等)进行分离,即可分别得到各种氨基酸。由蛋白质的水解制备氨基酸是从1820年开始的,这是一个最古老的方法。味精早期就是由小麦蛋白质——面筋水解得到。胱氨酸,半胱氨酸是由头发水解制得的。一、蛋自质水解蛋白质在酸、碱或酶的作用下水解,最后生成的是α-氨基酸的混合物:氨基酸的制备主要有蛋白质的水解、发酵法,酶法及有机合成法四条途径外铬盾仟渗伪琉贺池爬饼预九腿立但倚耪撕研奠虱氢洒僳假呐丸习砰盈受氨基酸、蛋自质及核酸氨基酸、蛋自质及核酸8有机化学第二十章蛋白质和核酸蛋白质水解法的缺点是分离比较困难,因为水解时所得到的总是各种氨基酸的混合物。二、微生物发酵法该法是以糖质原料(如淀粉、果糖、蔗糖)或以石油及其制品(如石蜡油、煤油、乙醇、醋酸)为主要碳源,在其它氮、磷、钾等物质存在下,经过微生物发酵而生成氨基酸。从1957年开始用该法生产谷氨酸(味精)。微生物发酵法的原料价廉,在大多数情况下,由于细菌的特异作用,能直接得到L–型氨基酸,无需再进行外旋体的拆分。三、酶法在酶的作用下,可将一定原料转化成L–氨基酸。酶法的特点是酶的催化性很强,生产过程简单,产率高,副产物少,周期短,成本低。L-丙氨酸、L-赖氨酸、L-天门冬氨酸、L-色氨酸、L-鸟氨酸等是用酶法生产的。