蛋白质的分子结构ppt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,最新 PPT,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,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,*,*,蛋白质的分子结构,1,蛋白质的分子结构1,蛋白质的分子结构,一级结构,二级结构,三级结构,四级结构,空间结构,基本结构,2,蛋白质的分子结构一级结构二级结构三级结构四级结构空间结构,一、蛋白质的一级结构,1,定义：,蛋白质的一级结构是指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序，一级结构的主要连接键是,肽键,，通常将,二硫键,也归属于一级结构,2,结构特点：,蛋白质的序列具有方向性，一般书写顺序是从,N-,端到,C-,端，其主要作用是决定蛋白质分子的高级结构和功能,3,一、蛋白质的一级结构 1定义：蛋白质的一级结构是,胰岛素,由,51,个氨基酸残基组成，分为,A,、,B,两条链。,A,链,21,个氨基酸残基，,B,链,30,个氨基酸残基。,A,、,B,两条链之间通过两个,二硫键,联结在一起，,A,链另有一个链内,二硫键,。,4,胰岛素4,一级结构是蛋白质空间结构和特异生物学功能的基础，但并不是决定蛋白质空间结构的唯一因素,5,5,1、定义：,指多肽链,主链骨架原子,的空间相对位置，不涉及氨基酸残基侧链的构象。,2、基本类型：,-螺旋、,-折叠、,-转角、无规结构,3、稳定二级结构的作用力：氢键,二、蛋白质的二级结构,6,1、定义：二、蛋白质的二级结构 6,(1),-,螺旋,结构要点：,(1),肽键平面为单位,以,-,碳原子为转折盘旋形成右手螺旋，螺旋的每圈有,3.6,个氨基酸，螺旋间距离为,0.54nm,，每个残基沿轴旋转,100,，上升,0.15nm,(2),主链原子构成螺旋的主体,侧链在其外部，直径约为,0.5nm,7,(1)-螺旋结构要点：7,-,螺旋,左、右手螺旋,8,-螺旋左、右手螺旋8,(3),每个肽键的羰基氧与远在第四个氨基酸氨基上的氢形成氢键,(,共形成,n-4,个氢键,),，所有肽键都能参与链内氢键的形成，氢键的方向与中心轴大致平行,是稳定螺旋的主要作用力,3.6,13,(S,N,),(4)Pro,的,N,上缺少,H,，不能形成氢键，经常出现在,-,螺旋的端头，它改变多肽链的方向并终止螺旋,9,(3)每个肽键的羰基氧与远在第四个氨基酸氨基上的氢形成氢,10,10,（,2,）,-,折叠,-,折叠,是由两条或多条伸展的多肽链靠氢键联结而成的锯齿状片状结构。,侧链基团与,C,间的键几乎垂直于折叠平面，,R,基团交替地分布于片层平面两侧。,-,折叠分,平行式,和,反平行式,，后者更为稳定。,N,端在同一端。氨基酸之间沿轴相距0.325,nm,N,端不在同一端。氨基酸之间沿轴相距0.35,nm,11,（2）-折叠 -折叠是由两条或多条伸展的多肽链靠氢,12,12,维持,-,折叠结构稳定性的力,氢键,由一条链上的羰基和另一条链上的氨基之间形成，即氢键是在链与链之间形成,的。,13,维持-折叠结构稳定性的力 氢键由一条链上的羰基和另一,（,a）,平行式,（,b,）,反平行式,14,（a）平行式（b）反平行式14,三、蛋白质的二级结构,(3),-转角,概念,：,肽链出现,180,回折的转角处结构称为,-,转角,结构特点：,第一个残基的,C=O,与第四个残基的,N-H,形成氢键，常见于,连接反平行,-,折叠片的端头,(,如,Gly,与,Pro,),，多位于,球状蛋白质分子表面，约占全部残基的四分之一,15,三、蛋白质的二级结构(3)-转角概念：15,(4),无规卷曲,oil,）,概念,：,没有确定规律性的肽键构象,特点：,常见于球状蛋白质分子中，在其它类型二级结构肽段之间起连接作用，有利于整条肽链盘曲折叠。,酶的功能部位常常处于这种构象区域。,H,2,N,COOH,16,(4)无规卷曲oil）概念：H2N COOH 16,-,螺旋,-,折叠,-,转角,无规卷曲,核糖核酸酶分子中的二级结构,17,-螺旋-折叠-转角无规卷曲核糖核酸酶分子中的二级结构1,蛋白质二级结构总结,多肽链折叠的规则方式,18,蛋白质二级结构总结多肽链折叠的规则方式18,三、蛋白质的三级结构,概念,：,蛋白质分子中所有原子,(,包括主链和侧链,),在三维空间的排列分布，又称为空间结构、三维结构,、,构象,19,三、蛋白质的三级结构 概念：19,维持三级结构的作用力,二硫键,共价键,疏水作用,非共价键（次级键）,氢键,离子键,范德华力,20,维持三级结构的作用力二硫键 共价键 疏,稳定蛋白质三维结构的作用力,a 离子键 b 氢键,c 疏水作用 d 范德华力,e 二硫键,a,b,c,d,e,a,c,d,21,稳定蛋白质三维结构的作用力a 离子键,氢键对维持二级结构特别重要,疏水作用对维持三级结构特别重要,这些非共价键以量取胜，它们不仅稳定了蛋白质的三维结构，对蛋白质的功能也有重要影响作用,22,氢键对维持二级结构特别重要22,疏水核：,疏水区多位于分子内部，,往往,是与辅酶,/,基或底物结合的位点,维持蛋白质三级结构稳定的因素,亲水区：,亲水区多位于分子表面，,故球,形蛋白质水溶性较好,23,疏水核：疏水区多位于分子内部，往往维持蛋白质三级结构,蛋白质三级结构的其它特点：,许多在一级结构上相差很远的氨基酸碱基在三级结构上相距很近。,三级结构是蛋白质发挥生物活性所必须的。,所有具有高度生物学活性的蛋白质几乎都是球状蛋白。,球状蛋白的三级结构很密实，大部分的水分子从球形蛋白的核心中被排出，这使得极性基团间以及非极性基团间的相互用成为可能。,蛋白质的三级结构,24,蛋白质三级结构的其它特点：蛋白质的三级结构24,例子1,胰岛素分子的三级结构,25,例子1胰岛素分子的三级结构25,例2,溶菌酶分子的三级结构,26,例2溶菌酶分子的三级结构26,例3,磷酸丙糖异构酶和丙酮酸激酶的三级结构,27,例3磷酸丙糖异构酶和丙酮酸激酶的三级结构27,许多蛋白质是由两个或两个以上独立的球状蛋白质通过非共价键结合成的多聚体，称为,寡聚蛋白,。寡聚蛋白中的每个独立的球状蛋白质称为,亚基,，亚基一般由一条肽链构成，也称为,单体,。,蛋白质的四级结构,是指亚基的种类、数量以及各个亚基在寡聚蛋白质中的空间排布和亚基间的相互作用。,四、蛋白质的四级结构,28,四、蛋白质的四级结构 28,蛋白质的四级结构,29,蛋白质的四级结构29,四级结构的特点:,亚基单独存在时无生物活性，只有相互聚合成特定构象时才具有完整的生物活性,亚基之间以非共价键结合，容易彼此解离,大多数寡聚蛋白质分子的亚基的排列是对称的，对称性是四级结构蛋白质最重要的性质之一,30,四级结构的特点:30,血红蛋白的四级结构,31,血红蛋白的四级结构31,1,根据组成：简单蛋白和结合蛋白,（1）,单纯蛋白质,仅由氨基酸组成，不含其他成分，例如：核糖核酸酶、胰岛素。,（2）,结合蛋白质,除了蛋白质部分外，还有非蛋白质成分（辅基、配基）例如：血红蛋白。,蛋白质的分类,32,1根据组成：简单蛋白和结合蛋白 蛋白质的分类32,2,根据分子的形状：,（,1,）,球状蛋白质,分子对称性佳，外形接近球状或椭球状，溶解度较好，能结晶。,Eg.,血红蛋白、血清球蛋白。,（,2,）,纤维状蛋白质,对称性差，分子类似细棒或纤维。,可溶性纤维状蛋白质,肌球蛋白。,不溶性纤维状蛋白质,胶原、弹性蛋白。,33,2根据分子的形状：33,3.,根据蛋白质的功能分；,（,1,）,活性蛋白,按生理作用不同又可分为,:,酶、激素、抗体、收缩蛋白、运输蛋白等。,（,2,）,非活性蛋白,担任生物的保护或支持作用的蛋白，但本身不具有生物活性的物质。例如：贮存蛋白（清蛋白、酪蛋白等），结构蛋白（角蛋白、弹性蛋白胶原等）等等。,34,3.根据蛋白质的功能分；34,主链骨架原子：N-C-C,35,主链骨架原子：N-C-C35,9,、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。,16-11月-24,16-11月-24,Saturday,November 16,2024,10,、低头要有勇气，抬头要有低气。,*,*,*,11/16/2024 8:19:08 AM,11,、人总是珍惜为得到。,16-11月-24,*,*,Nov-24,16-Nov-24,12,、人乱于心，不宽余请。,*,*,*,Saturday,November 16,2024,13,、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。,16-11月-24,16-11月-24,*,*,16 November 2024,14,、抱最大的希望，作最大的努力。,16 十一月 2024,*,*,16-11月-24,15,、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。,十一月 24,*,16-11月-24,*,16 November 2024,16,、业余生活要有意义，不要越轨。,*,*,11/16/2024,17,、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。,*,*,*,16-11月-24,谢谢大家,36,9、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。09-10月-23,9,、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。,16-11月-24,16-11月-24,Saturday,November 16,2024,10,、低头要有勇气，抬头要有低气。,*,*,*,11/16/2024 8:19:08 AM,11,、人总是珍惜为得到。,16-11月-24,*,*,Nov-24,16-Nov-24,12,、人乱于心，不宽余请。,*,*,*,Saturday,November 16,2024,13,、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。,16-11月-24,16-11月-24,*,*,16 November 2024,14,、抱最大的希望，作最大的努力。,16 十一月 2024,*,*,16-11月-24,15,、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。,十一月 24,*,16-11月-24,*,16 November 2024,16,、业余生活要有意义，不要越轨。,*,*,11/16/2024,17,、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。,*,*,*,16-11月-24,谢谢大家,37,9、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。09-10月-23,