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1、(一)氨基酸(Amino Acid)结构特点:AA分子中既含有氨基,又含有羧基。(1)氨基酸的结构和命名命名:通常用俗名。系统命名法将氨基作为取代基来命名氨基酸。二十种氨基酸的背诵口诀:甘丙缬亮异脂链丝苏半蛋羟巯添天谷精赖组酸碱脯酪苯色杂芳环天门酰胺谷酰胺都有密码属常见人体所必需的八种氨基酸:赖色缬,苏亮异,苯蛋。第1页/共21页乙、分类和结构:根据NH2和COOH的相对位置分为:、等。由蛋白质水解得到的氨基酸都是-氨基酸。根据NH2和COOH的相对数目:第2页/共21页 由蛋白质获得的氨基酸,除甘氨酸外,分子中的-C都是手性碳,且都是L-构型。它们与L-甘油醛之间的关系如下:H2NHCOOH
2、CH2OHHOHCOOHCH2OHH2NHCOOHRL-丝氨酸L-甘油醛L-a-氨基酸(通式)第3页/共21页(2)氨基酸的制法(甲甲)蛋白质水解蛋白质水解(乙)-卤代酸的氨解(丙)Gabrial法(丁)Strecker合成第4页/共21页(3)氨基酸的性质 物性、物态:AA均为无色晶体,易溶于水,难溶于有机溶剂,较高(同时分解)。旋光性:除甘氨酸外,所有天然存在的AA都含有*C,且*C的构型均为L型(若以R/S法标记,则为S型)。化学性质:分别具有NH2、COOH的性质;NH2、COOH的相互影响,两性、等电点;特殊反应。化学性质第5页/共21页(甲)羧基的反应(乙)氨基的反应第6页/共21
3、页(丙)两性和等电点 两性 氨基酸既含有NH2,又含有COOH 它既能与酸成盐:又能与碱成盐:由于COOH和NH2的电离程度:COOHNH2加酸或加碱于氨基酸水溶液中,调节COOH和NH2的电离程度,使COOH和NH2的电离程度相同,此时溶液的pH值称为氨基酸的等电点pI:第7页/共21页 讨论:氨基酸溶液中羧基与氨基的电离程度相同时溶液的pH值。氨基酸在溶液中以偶极离子存在时,溶液的pH值。在电泳中,氨基酸既不向阴极移动,也不向阳极移动时,氨基酸溶液的pH值。等电点第8页/共21页不同的氨基酸,其等电点不同 等电点时,AA溶解度最小,最容易从溶液中析出。利用AA等电点不同,可分离各种不同的氨
4、基酸。第9页/共21页(丁)与水合茚三酮的反应 茚三酮反应:其他AA,包括N-取代-AA,均无此反应。用茚三酮反应可鉴别AA,也可用于AA的比色分析及色谱分析。第10页/共21页(二)多肽-AA分子间失水,形成酰胺键或肽键。由两个-AA分子间失水而成的肽称为二肽;由多个-AA分子间失水而成的肽称为多肽。组成多肽的-AA可以相同,也可不同。如,由甘氨酸和丙氨酸所形成的二肽:A与B结构不同,是不同的化合物。A:N端甘氨酸,C端丙氨酸;B:N端丙氨酸,C端甘氨酸。第11页/共21页1965年,中国科学家首次合成牛胰岛素。(胰岛素可控制碳水化合物的正常代谢)牛胰岛素是51肽。第12页/共21页(三)蛋
5、白质蛋白质和多肽都是由AA组成的,它们之间没有严格区别。一般M1万,叫蛋白质;M1万,叫多肽。(1)蛋白质的组成和分类 组成元素:C:5055%,H:7.5%,O:1924%,N:1519%,S:2.4%,Fe、I、P等微量。N平均:16.5%(蛋白质含量=6.25*N%)分类:蛋白质结构复杂,只能根据形状、组成、生理作用、溶解度分类。第13页/共21页第14页/共21页()蛋白质的结构 蛋白质是最复杂的天然高分子,其结构可用四级结构来描述。一级结构指AA的种类、组成和排列顺序。二级结构指蛋白质的空间构象。由于氢键的作用使肽链(蛋白质)呈-螺旋或-折叠片结构。第15页/共21页 螺旋:肽链呈右
6、手螺旋状。每圈个AA单位,螺距。折叠片:肽链伸展在褶纸形的平面上,相邻的肽链又通过氢键缔合。很多蛋白质常常是在分子链中既有-螺旋,又有-折叠,且多次重复这两种空间结构。第16页/共21页三级结构在二级结构的基础上再进一步卷曲、褶叠、盘绕。(多条肽链扭成“麻花”。)蛋白质的三级结构是指其它次级键:如SS(二硫键)、离子键、氢键、疏水键、支链等共同作用的结果。四级结构在三级结构的基础上,各亚基再进一步形成特定的空间结构。四级结构与蛋白质的生理活性有关。第17页/共21页()蛋白质的性质(甲甲)溶液性质溶液性质蛋白质分子量高,其溶液具有亲水胶体的性质,不能透过半透膜。据此可分离、提纯蛋白质。(乙乙)
7、盐析盐析向蛋白质溶液中加入无机盐(如(NH4)2SO4、MgSO4、NaCl等),蛋白质可从溶液中析出。盐析为可逆过程。但若蛋白质在浓的无机盐溶液中久置会变性。不同蛋白质盐析时所需盐的最低浓度不同。据此可分离蛋白质。(丙)两性和等电点第18页/共21页与AA相似,蛋白质也是两性物质:蛋白质与强酸或强碱都能成盐;在强酸性介质中,蛋白质以正离子形式存在,在电场中向阴极运动;在强碱性介质中,蛋白质以负离子形式存在,在电场中向阳极运动。调节蛋白质溶液的pH值,总会在某一pH值下使蛋白质以偶极离子形式存在,所以蛋白质也有等电点。不同蛋白质具有不同的等电点,据此可分离蛋白质。(丁丁)变性变性 蛋白质受热、紫外线及某些化学试剂(如HNO3、苦味酸、重金属盐Cr3+、Hg2+、As3+等)作用时,蛋白质的结构、性质发生变化,失去生理活性。如煮鸡蛋、生皮鞣制等。蛋白质的变性一般为不可逆的。第19页/共21页(戊)显色反应 A.水合茚三酮反应 蛋白质溶液OOHOH+蓝紫色a-AA与相似()NH3有干扰:B.缩二脲反应NH2CONHCONH2+NaOH+CuSO4紫色缩二脲+NaOH+CuSO4蛋白质溶液紫色含有多个-CO-NH-黄色反应临床分析中尿蛋白的检验O第20页/共21页感谢您的观看!第21页/共21页