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1、第十四章氨基酸和蛋白质第一节氨基酸一、概述分子中含氨基的羧酸称为氨基酸。芳香氨基酸:脂肪氨基酸:COOHNH2CH3CH2CHCOOHNH2-氨基酸:-氨基酸:-氨基酸:CH3CHCOOHNH2CH2CH2COOHNH2CH2CH2CH2COOHNH2中性氨基酸: -NH2与-COOH 数目相等酸性氨基酸: -NH2比-COOH 数目少碱性氨基酸: -NH2比-COOH 数目多命名多用俗名。二、构型:除甘氨酸,均有手性。分子的构型可与L-乳酸联系。HOHCOOHCH3HNH2COOHCH3L-乳酸L-氨基酸三、物理性质:无色结晶,易溶于水,难溶于非极性有机溶剂。加热到熔点(200)分解。四、化
2、学性质1 两性:结构与平衡:分子中有氨基和羧基,可形成分子内盐。存在:主要以两性分子存在。中性氨基酸中 -COO-与-NH2+解离的能力不同,因此中性氨基酸的pH 不等于 7,一般略小于 7,即负离子多一些。 平衡改变:精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 加入酸,平衡左移,正离子增加。加入碱,平衡右移,负离子增加。 等电点:当正离子数目等于负离子数目时的pH 值。用 pI 表示。酸性氨基酸: pI7,即 pH7,碱性氨基酸: pI7
3、,即 pH7 中性氨基酸: pI7,即 pH7 电场下的离子的迁移:强酸性溶液中,主要以正离子存在,向阴极移动。强碱性溶液中,主要以负离子存在,向阳极移动,等电点时,负离子向阳极移动,正离子向阴极移动。2 与亚硝酸反应用于定量分析中测定分子中的氨基的含量。称为范斯莱克(Van Slyke)氨基测定法3 与甲醛作用用于封闭氨基,滴定羧基。4 络合作用N、O 可与金属离子配位5 受热分解:同羟基酸类似-氨基酸-氨基酸、-氨基酸以上氨基酸6 与茚三酮反应:-氨基酸的性质,现象:加热后,可生成蓝紫色物质。7失羧作用:小心加热,可以失去CO2得到胺第二节多肽一、肽:分子间氨基与羧基失水,以酰胺键相连,形
4、成的化合物。肽键:一分子氨基酸的氨基与另一分子氨基酸的羧基失水形成的酰胺键。二肽:由两分子氨基酸缩合而成。三肽:由三分子氨基酸缩合而成。多肽:由多分子氨基酸缩合而成。例如:命名:1 保留游离氨基部分,以“N”端表示。保留游离羧基部分,以“C”端表示。2 以含“ C”端的氨基酸为母体,将“酸”改为“酰”。3 将“ N”端氨基酸写在最前,依次写出。4 简写:只写头一个字。二、结构测定1 端基标记法:精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 5 页 - - - - - - - - - - A
5、+ CN A- CN 22,4-二硝基氟苯法: (DNFB-Dinitroflorobenzene)3 硫氰酸酯法:第三节蛋白质一、分类高等动物体内有几百万种蛋白质,结构复杂。根据形状分为:纤维蛋白:丝蛋白、角蛋白球蛋白:酪蛋白,蛋清蛋白等根据组成分为:简单蛋白:水解后仅生成-氨基酸的蛋白质。结合蛋白:由简单蛋白与非蛋白质所组成的。例如:糖蛋白,脂蛋白,核蛋白。根据溶解性能分为:清蛋白:可溶与水,例如麦清蛋白,豆蛋白球蛋白:不溶与水,可溶与稀的中性盐溶液中。例如:黄豆中的球蛋白醇溶蛋白:不溶与水及稀盐溶液,可溶于60%80%乙醇溶液。例如:麦胶蛋白谷蛋白:不溶与水、稀盐、乙醇溶液中,可溶于0.
6、2%稀酸或稀碱中。例如:稻谷蛋白精蛋白:加热不凝固,由80%的碱性氨基酸组成,可溶与水。硬蛋白: 不溶与水、 稀酸、稀碱的纤维蛋白质,仅存在于动物界。例如: 丝蛋白,角蛋白二、结构蛋白质:是由酰胺键形成的高分子,一般分子量在10000 以上。初级结构:(一级结构)蛋白质分子中氨基酸连接顺序。高级结构:包括二、三、四级结构,决定蛋白质的专一的生理作用。二级结构:a.-螺旋型结构:一条肽链通过氢键饶成螺旋型。b.-折叠片:肽链伸直(呈锯齿形状),与相邻碳链形成链间的氢键,三级结构:由几条螺旋型肽链相互扭在一起。四级结构: 许多球型但蛋白质是由一条或多条肽链构成的,每条肽链都有各自的一、二、三级结构
7、。 这些肽链称为蛋白质的亚基或原体。各个亚基聚集成大分子的方式称为蛋白质的四级结构。三、蛋白质的主副键主键:肽键副键:盐键、二硫键、酯键、疏水作用等,对蛋白质的构象,稳定起着极其重要的作用。1盐键:多肽键上的游离羧基与氨基可形成盐键,静电作用, 属离子键,对于维系蛋白质构型不太重要。2酯键:易受酸碱破坏。3二硫键:起交联作用。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 4氢键:对于稳定蛋白质的构象,起极重要的作用。5疏水作用:主要对于三级、四
8、级结构的构象稳定起重要作用。四、性质:1 水解:肽链水解成羧基和氨基。蛋白质蛋白胨较小的肽二肽-氨基酸2胶体:分子较大,1100nm 之间,具有胶体性质。稳定性因素:粒子外围形成水膜,碰撞时不易结合成大分子而沉淀。 分子大,表面一般具有相同电荷,电性相斥,不易聚沉。3两性:三、蛋白质的沉淀可逆沉淀: 沉淀出的蛋白质分子内部结构改变很小,基本不改变,仍保持原来的活性。消除沉淀因素,沉淀会重新溶解,回到原来胶体溶液。不可逆沉淀:沉淀的蛋白质分子,内部结构发生了较大的改变,失去生物活性,消除沉淀因素,也不会重新溶解原因:1 胶体体系被破坏:可逆沉淀2 由于发生化学反应而产生沉淀:不可逆沉淀生物碱试剂
9、:重金属盐:酸性染料的阴离子活碱性染料的阳离子:苯酚、甲醛:3 由于构象改变而产生沉淀:不可逆沉淀加热、加压、强酸、强碱处理,紫外光,X- 光处理,可以破坏负键使蛋白质沉淀。五、白质的变性六、白质的颜色反应:第四节核酸一、酸的化学组成:i.元素组成C、H、O、N、P ii.水解产物水解可得核苷酸,分两类:含核糖的为核糖核酸(RNA ) ,含脱氧核糖的为脱氧核糖核酸(DNA )组成成分RNA DNA 磷酸磷酸磷酸戊糖-D-核糖( R)-D- 脱氧核糖( D)含氮碱基腺嘌呤( A) 、鸟嘌呤( G)胞嘧啶( C) 、脲嘧啶( U)腺嘌呤( A) 、鸟嘌呤( G)胞嘧啶( C) 、胸腺嘧啶( T)精
10、品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 5 页 - - - - - - - - - - 七、单核苷酸的结构i.核苷:由 D-核糖或 D-2-脱氧核糖与含氮碱基结合而成的含糖苷。 嘌呤和嘧啶 核苷核糖核酸可形成四种核苷:腺苷(A) 、鸟苷( G) 、胞苷( C) 、脲苷( U)脱氧核糖核酸也可形成四种核苷:脱氧腺苷(dA) 、 脱氧鸟苷(dG) 、 脱氧胞苷(dC) 、脱氧胸腺苷( dT)ii.核苷酸:是核苷的磷酸酯。 即一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖、 一分子碱基组成。由核糖核酸水解得到的核苷酸叫核糖核苷酸。由脱氧核糖核酸水解得到的核苷酸叫脱氧核糖核苷酸。核糖核苷酸脱氧核苷酸腺嘌呤核苷酸(AMP )腺嘌呤拖脱氧苷酸(dAMP )鸟嘌呤核苷酸(GMP)鸟嘌呤脱氧核苷酸(dGMP)胞嘧啶核苷酸(CMP)胞嘧啶脱氧核苷酸(dCMP)脲嘧啶核苷酸(UMP)胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)iii.生物体内游离的核苷酸二、DNA 的结构1 一级结构2 二级结构精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 5 页 - - - - - - - - - -