多肽蛋白质结构.ppt

关于多肽蛋白质结构
第1页，讲稿共135张，创作于星期日
两种共振
同一平面
第2页，讲稿共135张，创作于星期日
由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。
两或碱能够将多肽完全水解，酶水解一般是部分水解.
多肽是由氨基酸以酰胺键形式连接而成的线性大分子。它在生物体内可以单独存在，但是更多的则是作为蛋白质的组成部分。蛋白质是由一个或多个多肽链通过共价键（主要是二硫键）或非共价力结合而成。应用化学或物理方法，可以将蛋白质拆分成多肽组分。
第21页，讲稿共135张，创作于星期日
完全水解得到各种氨基酸的混合物，部分水解通常得到多肽片段。最后得到各种氨基酸的混合物。
所以，氨基酸是蛋白质的基本结构单元。
大多数的蛋白质都是由20种氨基酸组成。这20种氨基酸被称为基本氨基酸。
第22页，讲稿共135张，创作于星期日
（1）酸水解
常用6 mol/L的盐酸或4 mol/L的硫酸在105-110℃条件下进行水解，反应时间约20小时。
此法的优点是不容易引起水解产物的消旋化。缺点是色氨酸被沸酸完全破坏；
含有羟基的氨基酸如丝氨酸或苏氨酸有一小部分被分解；门冬酰胺和谷氨酰胺侧链的酰胺基被水解成了羧基。
第23页，讲稿共135张，创作于星期日
（2）碱水解
一般用5 mol/L氢氧化钠煮沸10-20小时。
由于水解过程中许多氨基酸都受到不同程度的破坏，产率不高。
部分的水解产物发生消旋化。
该法的优点是色氨酸在水解中不受破坏。
第24页，讲稿共135张，创作于星期日
（3）酶水解
目前用于蛋白质肽链断裂的蛋白水解酶（proteolytic enzyme）或称蛋白酶（proteinase）已有十多种。
应用酶水解多肽不会破坏氨基酸，也不会发生消旋化。水解的产物为较小的肽段。
最常见的蛋白水解酶有以下几种：
第25页，讲稿共135张，创作于星期日
Trypsin ：R1=赖氨酸Lys和精氨酸Arg侧链（专一性较强，水解速度快）。
肽链
水解位点
胰蛋白酶
第26页，讲稿共135张，创作于星期日
或胰凝乳蛋白酶（Chymotrypsin）：R1=苯丙氨酸Phe,色氨酸Trp,酪氨酸Tyr; 亮氨酸Leu，蛋氨酸Met和组氨酸His水解稍慢。
肽链
水解位点
糜蛋白酶
第27页，讲稿共135张，创作于星期日
Pepsin：R1和R2＝R1=苯丙氨酸Phe,色氨酸Trp,酪氨酸Tyr; 亮氨酸Leu以及其它疏水性氨基酸水解速度较快。
肽链
水解位点
胃蛋白酶
第28页，讲稿共135张，创作于星期日
thermolysin)：R2=苯丙氨酸Phe,色氨酸Trp,酪氨酸Tyr; 亮氨酸Leu，异亮氨酸Ileu,蛋氨酸Met以及其它疏水性强的氨基酸水解速度较快。
肽链
水解位点
嗜热菌蛋白酶
第29页，讲稿共135张，创作于星期日
分别从肽链羧基端和氨基端水解
肽链
水解位点
羧肽酶和氨肽酶
第30页，讲稿共135张，创作于星期日
二、 蛋白质的结构
蛋白质是由一条或多条多肽(polypeptide)链以特殊方式结合而成的生物大分子。
蛋白质与多肽并无严格的界线，通常是将分子量在6000道尔顿以上的多肽称为蛋白质。
蛋白质分子量变化范围很大, 从大约6000到1000000道尔顿甚至更大。
第31页，讲稿共135张，创作于星期日
示例
第32页，讲稿共135张，创作于星期日
第33页，讲稿共135张，创作于星期日
第34页，讲稿共135张，创作于星期日
第35页，讲稿共135张，创作于星期日
蛋白质的一级结构
蛋白质的一级结构(Primary structure)包括组成蛋白质的多肽链数目.
多肽链的氨基酸顺序，
以及多肽链内或链间二硫键的数目和位置。
其中最重要的是多肽链的氨基酸顺序，它是蛋白质生物功能的基础。
第36页，讲稿共135张，创作于星期日
蛋白质一级结构的测定
蛋白质氨基酸顺序的测定是蛋白质化学研究的基础。，现在已经有上千种不同蛋白质的一级结构被测定。
第37页，讲稿共135张，创作于星期日
1，样品必需纯（>97%以上）；
2，知道蛋白质的分子量；
3，知道蛋白质由几个亚基组成；
4，测定蛋白质的氨基酸组成；并根据分子量计算每种氨基酸的个数。
5，测定水解液中的氨量，计算酰胺的含量。
（1）测定蛋白质的一级结构的要求
第38页，讲稿共135张，创作于星期日
（2）测定步骤
(1)，多肽链的拆分。
由多条多肽链组成的蛋白质分子，必须先进行拆分。
蛋白质一级结构的测定
第39页，讲稿共13