蛋白质和核酸化学课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,目 录,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,蛋白质和核酸化学,蛋白质和核酸化学蛋白质和核酸化学,蛋白质和核酸是生命活动中重要的,生物大分子,特点：,1、分子量大,2、由基本的组成单位组成,蛋白质：氨基酸,核酸：核苷酸,蛋白质和核酸是生命活动中重要的,生物大分子,特点：,1、分子量大,2、由基本的组成单位组成,蛋白质：氨基酸,核酸：核苷酸,蛋 白 质 的 分 子 组 成,（pr）,第 一 节,蛋白质的特点：,种类繁多,结构复杂,功能及其重要,1）作为生物催化剂（酶）,2）代谢调节作用,3）免疫保护作用,4）物质的转运和存储,5）运动与支持作用,6）参与细胞间信息传递,主要有,C,、,H,、,O,、,N,和,S,。,有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘。,一、蛋白质的元素组成,各种蛋白质的含氮量很接近，平均为,16,。,100克样品中蛋白质的含量(g,%,),=每克样品含氮克数 6.25100,1/16%,蛋白质元素组成的特点,存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成人体蛋白质的氨基酸仅有,20,种。,必需氨基酸：人体需要，自身不能合成，必须从外界食物中摄取的氨基酸。,甲来借一本亮色书,甲硫氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸,苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸,二、蛋白质的基本组成单位-氨基酸,（aa）,H,甘氨酸,CH,3,丙氨酸,L-氨基酸的通式,R,甘氨酸,glycine,Gly,G,5.97,丙氨酸,alanine Ala A,6.00,缬氨酸,valine Val V,5.96,亮氨酸,leucine Leu L,5.98,异亮氨酸,isoleucine Ile I,6.02,苯丙氨酸,phenylalanine Phe F,5.48,脯氨酸,proline Pro P,6.30,非极性疏水性氨基酸,目 录,色氨酸,tryptophan Try W,5.89,丝氨酸,serine Ser S,5.68,酪氨酸,tyrosine Try Y,5.66,半胱氨酸,cysteine Cys C,5.07,蛋氨酸,methionine,Met M,5.74,天冬酰胺,asparagine Asn N,5.41,谷氨酰胺,glutamine Gln Q,5.65,苏氨酸,threonine Thr T,5.60,2.极性中性氨基酸,目 录,天冬氨酸,aspartic acid Asp D,2.97,谷氨酸,glutamic acid Glu E,3.22,赖氨酸,lysine Lys K,9.74,精氨酸,arginine Arg R,10.76,组氨酸,histidine His H,7.59,3.酸性氨基酸,4.碱性氨基酸,目 录,蛋 白 质 的 结 构与功能,第 二 节,蛋白质的分子结构包括,一级结构（基本结构）,二级结构,三级结构,四级结构,空间结构,从上往下依次为基础,一、蛋白质的基本结构,（一）肽键和肽,1、肽键：一个氨基酸的-羧基与另一个氨基酸的-氨基脱水缩合而成的化学键称为肽键,+,-,H,OH,甘氨酰甘氨酸,肽键,2.肽,是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化合物。,*,两分子氨基酸缩合形成,二肽,，三分子氨基酸缩合则形成,三肽,*,肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团不全，被称为,氨基酸残基,。,*,由十个以内氨基酸相连而成的肽称为,寡肽，,由更多的氨基酸相连形成的肽称,多肽,。,定义,蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。,（二）、蛋白质的一级结构,主要的化学键,肽键,（主键）,一级结构,确立，空间结构和功能基本确立,目 录,二、蛋白质的空间结构,（一）,蛋白质分子的二级结构,-螺旋,-折叠,-转角,无规卷曲,蛋白质二级结构的主要形式,-螺旋,目 录,-折叠,-,转角和无规卷曲,-,转角,无规卷曲是用来阐述没有确定规律性的那部分肽链结构。,（二）、蛋白质的三级结构,在二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成的,肌红蛋白(Mb),N 端,C端,（三）、蛋白质的四级结构,两个或两个以上的亚基盘曲折叠形成的结构是四级结构,有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白质的,亚基,(subunit),。,血红蛋白,的四级结构,维持空间结构的化学键,氢键,盐键（离子键）,疏水键（疏水作用）,二硫键,范德华力,第三节,蛋白质的理化性质和分类,（一）蛋白质的两性电离,一、理化性质,蛋白质分子中氨基酸的氨基发生碱式电离，结合H+自身解离成阳离子，羧基发生酸式电离，释放H+自身解离成阴离子，是两性电解质。,*蛋白质的等电点（pI),当蛋白质溶液处于某一pH时，蛋白质解离成正、负离子的趋势相等，即成为兼性离子，净电荷为零，此时溶液的pH称为,蛋白质的等电点。,COOH,NH,2,+H,+,COO,-,+H,+,NH,3,+,（二）蛋白质的胶体性质,蛋白质属于生物大分子之一，其分子的直径可达1100nm，为胶,体,范围之内。,*蛋白质胶体稳定的因素,颗粒表面,带有同种电荷,表面具有,水化膜,（四）蛋白质的变性、沉淀和凝固,*蛋白质的变性,在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失。,注意：一级结构不改变,第四节 核酸的化学,核酸是,生物遗传的物质基础，是,携带和,传,递遗传信息,的生物大分子,核酸,分类,核糖核酸（,RNA,）,脱氧核糖核酸（,DNA,）,部位,功能,细胞质,细胞核,参与遗传信息的表达,贮存、传递遗传信息,RNA,mRNA 信使RNA,rRNA 核糖体RNA,tRNA 转运RNA,（一）,元素组成,C、H、O、N、P,（二）基本成分,戊糖,碱基 磷酸（P）,一、核酸的分子组成,嘌呤碱（A、G）,嘧啶碱（C、T、U）,戊 糖,（构成RNA）,1,2,3,4,5,核糖,（构成DNA,）,脱氧核糖,嘌呤,碱,腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),碱 基,嘧啶,碱,胞嘧啶(C),尿嘧啶(U),胸腺嘧啶(T),核苷酸,磷酸,核苷,戊糖,含氮碱,核酸,（三）核酸基本组成单位核苷酸,1、组成DNA的核苷酸,dAMP,dGMP,dTMP,dCMP,2、组成RNA的核苷酸,AMP,GMP,UMP,CMP,二、核酸的分子结构,（一）一级结构,核酸分子中核苷酸的排列顺序。,维持键：磷酸二酯键（3端、5端）,5,端,3,端,C,G,A,（二）空间结构,1、DNA 二级结构,由两条核苷酸链组成,特点：a、反向平行、右手双螺旋,b、碱基互补配对原则,A=T G,C,DN,A 三级结构,DNA分子进一步盘曲形成的超螺旋结构,T,A,G,C,碱基互补配对,谢谢！,