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01 第一章 蛋白质的结构与功能.pptx

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本课件沿「元素组成—氨基酸—肽与一级结构—空间构象—功能关系—理化性质」的主线展开,重点说明维系各级结构的化学键、α-螺旋等二级结构形式、血红蛋白的变构与协同效应,以及变性、沉淀与常用分离纯化方法。

蛋白质的结构与功能封面,本章依次讲解蛋白质的分子组成、蛋白质的分子结构、蛋白质结构与功能的关系等内容
氨基酸的理化性质,MajorObject[教学时数]5.5学时[掌握内容]:蛋白质的基本组成单位和平均含氮量。20种氨基酸的名称及三字母英文缩写符号。氨基酸的理化性质。蛋白质一级结构的定义及维系的键、蛋白质二级结构的定义及维系的键
蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成,一.什么是蛋白质(protein)?蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物。
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第1页:蛋白质的结构与功能

蛋白质的结构与功能

Chapter1蛋白质的结构与功能StructureandFunctionofProtein

第2页:氨基酸的理化性质

氨基酸的理化性质
MajorObject[教学时数]5.5学时[掌握内容]:蛋白质的基本组成单位和平均含氮量。20种氨基酸的名称及三字母英文缩写符号。氨基酸的理化性质。蛋白质一级结构的定义及维系的键、蛋白质二级结构的定义及维系的键,肽单元和蛋白质二级结构的主要类型,模体的概念。蛋白质三级结构的定义及维系的键,结构域的定义。蛋白质四级结构的定义及维系的键,亚基的定义。蛋白质变性的定义及影响因素,蛋白质沉淀及维持蛋白质胶体溶液的稳定因素。蛋白质等电点的定义。[熟悉内容]:氨基酸的分类,肽的概念基本结构,蛋白质一级结构和空间结构与蛋白质功能之间的关系。氨基酸和蛋白质的紫外吸收作用。蛋白质的分离和纯化。[了解内容]:生物活性肽,蛋白质的模序结构,分子病的定义。[自学内容]:蛋白质分类,多肽链中氨基酸的序列分析、蛋白质空间结构测定。

第3页:蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成

蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成

一.什么是蛋白质(protein)?蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物。

第4页:所有器官、组织都含蛋白质

所有器官、组织都含蛋白质

二.蛋白质的生物学重要性1.生物体重要组 布广:所有器官、组织都含蛋白质,每个细胞的各个部分都含蛋白质。含量高:是细胞内最丰富的有机分子,占人体干重的45%,某些组织含量更高,例如脾、肺及横纹肌等高达80%。

第5页:具有重要的生物学功能

具有重要的生物学功能

  • 具有重要的生物学功能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。
  • 氧化供能

第6页:蛋白质的理化性质及其分离纯化

蛋白质的理化性质及其分离纯化

  • 蛋白质的分子组成
  • 蛋白质的分子结构
  • 蛋白质结构与功能的关系
  • 蛋白质的理化性质及其分离纯化

第7页:第一节蛋白质的分子组成

第一节蛋白质的分子组成TheMolecularComponentofProteinP

第8页:一、蛋白质的元素组成

一、蛋白质的元素组成:主要有C、H、O、N和S。有些蛋白质还含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼,有些蛋白质还含有碘。

第9页:由于体内的含氮物质以蛋白质为主

由于体内的含氮物质以蛋白质为主

蛋白质元素组成的特点:各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。由于体内的含氮物质以蛋白质为主,因此只要测定生物样品中的含氮量就可以根据以下公式推算出蛋白质的大致含量:100克样品中蛋白质的含量(g%)=每克样品含氮克数×6.25×1001/16%

第10页:二、氨基酸aminoacidaa

二、氨基酸aminoacidaa

二、氨基酸aminoacid,aa. 蛋白质的基本组成单位存在自然界的氨基酸有300余种,但组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种。P

第11页:氨基酸结构通式

氨基酸结构通式

氨酸.氨基酸结构通式CαCOOHCHRH3HCRH3H3N+HCOO-CαH2NH或

第12页:为α-氨基酸

为α-氨基酸

  • α-碳原子为不对称碳原子或手性碳原子,呈L-氨基酸(甘氨酸除外)
  • 在α-碳原子上均连有一个氨基,为α-氨基酸(脯氨酸除外) 其余均为L-α氨基酸

第13页:两个半胱氨酸易脱氢

两个半胱氨酸易脱氢

-OOC-CH-CH2-S+NH3 两个半胱氨酸易脱氢,形成二硫键 S-CH2-CH-COO-+NH3H+H胱氨酸-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3二硫键-HH

第14页:氨基酸的分类

氨基酸的分类

(1)非极性疏水性氨基酸(2)极性中性氨基酸(3)酸性氨基酸(4)碱性氨基酸(一)氨基酸的分类 亲水性氨基酸*20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下:

第15页:非极性疏水性氨基酸的中英文名称

非极性疏水性氨基酸的中英文名称:下表列出相关数据。

非极性疏水性氨基酸的中英文名称、缩写符号与等电点
氨基酸英文名称三字母缩写单字母符号等电点pI
甘氨酸glycineGlyG5.97
丙氨酸alanineAlaA6.00
缬氨酸valineValV5.96
亮氨酸leucineLeuL5.98
异亮氨酸isoleucineIleI6.02
苯丙氨酸phenylalaninePheF5.48
脯氨酸prolineProP6.30

原文单字母符号处苯丙氨酸记作「P」,按通用标准应为「F」,已修正。

第16页:极性中性氨基酸的中英文名称

极性中性氨基酸的中英文名称:下表列出相关数据。

极性中性氨基酸的中英文名称、缩写符号与等电点
氨基酸英文名称三字母缩写单字母符号等电点pI
色氨酸tryptophanTrpW5.89
丝氨酸serineSerS5.68
酪氨酸tyrosineTyrY5.66
半胱氨酸cysteineCysC5.07
蛋氨酸methionineMetM5.74
天冬酰胺asparagineAsnN5.41
谷氨酰胺glutamineGlnQ5.65
苏氨酸threonineThrT5.60

原文色氨酸的英文缩写记作「Try」,按通用标准三字母缩写为「Trp」,已修正。

第17页:酸性氨基酸与碱性氨基酸的名称

酸性氨基酸与碱性氨基酸的名称:下表列出相关数据。

酸性氨基酸与碱性氨基酸的名称、缩写符号与等电点
氨基酸英文名称三字母缩写单字母符号等电点pI类别
天冬氨酸aspartic acidAspD2.97酸性氨基酸
谷氨酸glutamic acidGluE3.22酸性氨基酸
赖氨酸lysineLysK9.74碱性氨基酸
精氨酸arginineArgR10.76碱性氨基酸
组氨酸histidineHisH7.59碱性氨基酸

第18页:氨基酸的理化性质

氨基酸的理化性质

  • 两性解离性质
  • 紫外吸收性质
  • 茚三酮反应

本页源文件提取到的文字较少(多为结构式或图示页),建议对照原课件图片补充要点说明。

第19页:两性解离性质氨基酸是两性电解质

两性解离性质氨基酸是两性电解质

1.两性解离性质氨基酸是两性电解质,其解离程度取决于所处溶液的酸碱度。

第20页:除碱性氨基酸外

除碱性氨基酸外
等电点(isoelectricpoint,pI)在某一pH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,成为兼性离子,呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。.除碱性氨基酸外,其余氨基酸的等电点均小于pH

第21页:苯环共轭双键

苯环共轭双键

2.紫外吸收性质苯丙氨酸Phe、色氨酸Trp、酪氨酸Tyr均有紫外吸收大多数蛋白质含有这几种氨基酸残基,所以测定蛋白质溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白质含量的快速简便的方法。苯环共轭双键

第22页:可生成蓝紫色化合物

可生成蓝紫色化合物

3.茚三酮反应氨基酸与茚三酮水合物共热,可生成蓝紫色化合物,其最大吸收峰在570nm处。由于此吸收峰值与氨基酸的含量存在着正比关系,因此可作为氨基酸定性定量分析方法。

第23页:三、氨基酸的连接方式1

三、氨基酸的连接方式1

三、氨基酸的连接方式 1(一)肽键(peptidebond) 肽键是由前一个氨基酸的α-羧基与后一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的化学键。

第24页:蛋白质的分子组成要点

肽键

-HOHONH2-CH-C-N-CH-CR1HR2OHONH2-CH-C+NH-CH-COOR1OHHR2OH肽键

第25页:肽链中的氨基酸分子已不完整

肽链中的氨基酸分子已不完整
氨基酸残基氨基酸在形成肽链时丢失了一分子水,肽链中的氨基酸分子已不完整,称为氨基酸残基(aminoacidresidue)。

第26页:根据氨基酸的组成个数可以依次称为二肽

根据氨基酸的组成个数可以依次称为二肽
(二)肽(peptide)氨基酸借肽键相连而形成的化合物称肽。 根据氨基酸的组成个数可以依次称为二肽、三肽、四肽 寡肽(oligopeptide)由10个以内氨基酸连成的小肽 多肽(polypeptide)由更多氨基酸连成的肽 蛋白质(protein)就是由许多氨基酸残基组成的多肽链

第27页:羧基端放在右侧

羧基端放在右侧

NH2MetPhePheCysSerThrValCOOH氨基末端(N-端)羧基末端(C-端)蛋-苯丙-苯丙-半胱-丝-苏-缬书写多肽链时一般把氨基端放在左侧,羧基端放在右侧。

第28页:各氨基酸残基的侧链基团所构成的短链

各氨基酸残基的侧链基团所构成的短链

OH2NSCH3NHONHOH2NNHOHSNHOHONHOHOH3CHNOCH3H3COH主链:多肽链中由肽键连接成的长链侧链:各氨基酸残基的侧链基团所构成的短链

第29页:谷氨酸半胱氨酸甘氨酸

谷氨酸半胱氨酸甘氨酸

(三)几种生物活性肽1.谷胱甘肽(glutathioneGSH),SHCOO-H2CH2CHCNH3OOHC谷氨酸半胱氨酸甘氨酸NHCH2CHCONHCH2OC.组成P1

第30页:避免蛋白质或酶失活

避免蛋白质或酶失活

GSH过氧化物酶H2O22GSH2H2OGSSGGSH还原酶NADPH+H+NADP+.功能:GSH是体内重要的还原剂,使H2O2还原为水,保护蛋白质或酶分子中巯基免遭氧化,避免蛋白质或酶失活。

第31页:体内许多激素属寡肽或多肽

体内许多激素属寡肽或多肽 神经肽(neuropeptide)2.多肽类激素及神经肽

第32页:第二节蛋白质的分子结构

第二节蛋白质的分子结构TheMolecularStructureofProtein

第33页:蛋白质的分子结构包括

蛋白质的分子结构包括:一级结构二级结构三级结构四级结构高级结构P1

第34页:定义:多肽链中氨基酸残基的排列顺序

定义:多肽链中氨基酸残基的排列顺序
.定义:多肽链中氨基酸残基的排列顺序。一、蛋白质的一级结构(primarystructure).主要的化学键:肽键

第35页:各种蛋白质的根本差异在于一级结构

各种蛋白质的根本差异在于一级结构的不同胰岛素的一级结构

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第36页:一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能

一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能的基础。

本页源文件提取到的文字较少(多为结构式或图示页),建议对照原课件图片补充要点说明。

第37页:主要的化学键

主要的化学键
二、蛋白质的二级结构(secondarystructure).定义:蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构,即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置。.主要的化学键:氢键

第38页:蛋白质二级结构的主要形式

蛋白质二级结构的主要形式

.蛋白质二级结构的主要形式: α-螺旋 β-折叠 β-转角 无规则卷曲

第39页:被约束在一个刚性平面

被约束在一个刚性平面

肽单元(肽键平面、酰胺平面)肽键中的C=O和C-N均不能自由旋转,肽键(-CONH-)中的4个原子和2个α碳原子(Cα)被约束在一个刚性平面(即肽键平面)上,构成一个肽单元(peptideunit)。39P

第40页:

第41页:侧链在其外部c.作用

侧链在其外部c.作用

a.氢键是由肽键上的N-H和它后面第四个肽键的C=O形成b.主链原子构成螺旋的主体,侧链在其外部c.作用:增强了机械强度,具有弹性

第42页:个氨基酸残基绕成一个螺圈螺距为

个氨基酸残基绕成一个螺圈螺距为

d.α-螺旋参数:每3.6个氨基酸残基绕成一个螺圈螺距为0.54nm每个氨基酸残基上升0.54/3.6=0.15nm

第43页:肽键平面呈伸展的锯齿状排列形成的结构称

肽键平面呈伸展的锯齿状排列形成的结构称

2.β-折叠(β-pleatedsheet)肽键平面呈伸展的锯齿状排列形成的结构称β-折叠。

第44页:

第45页:常见于球状蛋白质分子表面

常见于球状蛋白质分子表面
3.β-转角(β-turn)肽链出现1800回折的转角处结构称为β-转角。*常见于球状蛋白质分子表面*第一个残基的C=O与第四个残基的N-H形成氢键*第二个残基常为脯氨酸Pro

第46页:在其它类型二级结构肽段之间起活节作用

在其它类型二级结构肽段之间起活节作用

4.无规卷曲(randomcoil)没有确定规律性的肽键构象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活节作用,有利于整条肽链盘曲折叠H2NCOOH

第47页:形成的一个具有特殊功能的空间结构

形成的一个具有特殊功能的空间结构

模体(motif)几个具有二级结构的肽段在空间上互相接近,形成的一个具有特殊功能的空间结构。钙结合蛋白中结合钙离子的模体锌指结构 模体的特征性构象是其特殊功能的结构基础

第48页:一级结构对二级结构的影响侧链原子的影响

一级结构对二级结构的影响侧链原子的影响 6 R基的电荷性质-多个带相同电荷的氨基酸在肽链中连续出现(polyLys,polyGlu) R基的基团大小-侧链基团较大的氨基酸残基的集中部位(polyIle) 脯氨酸,羟脯氨酸都会妨碍α-螺旋的形成β-折叠要求氨基酸残基的侧链较小

第49页:整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间结构

整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间结构
三、蛋白质的三级结构(tertiarystructure).定义:整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间结构。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置(包括主链侧链在内).主要的化学键:次级键:疏水键、离子键、氢键和范德华力(VanderWaals力)二硫键(共价键)

第50页:这种作用力称为氢键

这种作用力称为氢键
氢键负电性很强的原子(如氧或氮)和与氧或氮共价结合的氢原子相互吸引,这种作用力称为氢键。

第51页:疏水相互作用由非极性基团受到水分子排斥相

疏水相互作用由非极性基团受到水分子排斥相互聚集在一起的作用力疏水作用示意图

第52页:离子键由异性电荷间的静电吸引形成的键

离子键由异性电荷间的静电吸引形成的键。

本页源文件提取到的文字较少(多为结构式或图示页),建议对照原课件图片补充要点说明。

第53页:

第54页:故球形蛋白质水溶性较好

故球形蛋白质水溶性较好

肌红蛋白(Mb)N端C端亲水区:亲水区多位于分子表面,故球形蛋白质水溶性较好。疏水核:疏水区多位于分子内部, 是与辅酶/基或底物结合位点。对于只含有一条肽链的蛋白质来说,具备了三级结构后,就具有了生物学功能。

第55页:

第56页:使肽链正确折叠

使肽链正确折叠

分子伴侣(chaperon) 分子伴侣通过提供一个保护环境加速蛋白质折叠成天然构象或形成四级结构。如:热休克蛋白分子伴侣可逆地与未折叠肽段的疏水部分结合随后分开,如此重复进行可防止错误的聚集发生,使肽链正确折叠。分子伴侣也可与错误聚集的肽段结合,使之解聚后,再诱导其正确折叠。分子伴侣在蛋白质分子折叠过程中二硫键的正确形成起到重要的作用。

第57页:称为蛋白质的四级结构

称为蛋白质的四级结构
四、蛋白质的四级结构(quaternarystructure)有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链,其中每一条多肽链都有完整的三级结构,称为蛋白质的亚基(subunit)。蛋白质分子中各亚基以非共价键相连而形成的空间排布及相互接触关系,称为蛋白质的四级结构

第58页:单独的亚基一般没有生物学功能

单独的亚基一般没有生物学功能

血红蛋白的四级结构*亚基之间的结合力主要是氢键和离子键;单独的亚基一般没有生物学功能。

第59页:维系蛋白质结构的作用力主键

维系蛋白质结构的作用力主键:肽键(共价键)一级结构次级键:疏水键、离子键、氢键和范德华力(VanderWaals力)二硫键(共价键)空间结构

第60页:五、蛋白质的分类

五、蛋白质的分类*根据蛋白质组 分:单纯蛋白质结合蛋白质=蛋白质部分+非蛋白质部分*根据蛋白质形状:纤维状蛋白质球状蛋白质

第61页:第三节蛋白质结构与功能的关系

第三节蛋白质结构与功能的关系TheRelationofStructureandFunctionofprotein

第62页:

第63页:有催化活性去除尿素、β-巯基乙醇

有催化活性去除尿素、β-巯基乙醇

天然状态,有催化活性去除尿素、β-巯基乙醇

第64页:哺乳类动物胰岛素氨基酸序列的差异

哺乳类动物胰岛素氨基酸序列的差异:下表列出相关数据。

表1-2 哺乳类动物胰岛素氨基酸序列的差异
物种B30A10A6A5
人ThrIleSerThr
猪AlaIleSerThr
狗AlaIleSerThr
兔SerIleGlyThr
牛AlaValGlyAla
羊AlaValSerAla
马AlaIleSerThr

原文残基序号粘连为「B30 A10 A6 A5」,其中 A6、A5 疑为 A9、A8 之误;表格数值按原文顺序录入,建议对照原课件图片核对序号。

第65页:促肾上腺素皮质激素

促肾上腺素皮质激素

ACTH促肾上腺素皮质激素MSH促黑激素

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第66页:可帮助了解物种进化间的关系

可帮助了解物种进化间的关系

对不同种属中一种蛋白质一级结构的比较,可帮助了解物种进化间的关系。

第67页:称为“分子病”

称为“分子病”
2.关键的氨基酸残基变异可导致“分子病”例:镰刀形红细胞贫血HbAβ肽链N-val—his—leu—thr—pro—glu—glu CHbSβ肽链N-val—his—leu—thr—pro—val—glu C这种由蛋白质分子发生变异所导致的疾病,称为“分子病”。

第68页:的区别

的区别

HbS与HbA的区别

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第69页:肌红蛋白与血红蛋白的结构都有血红素为辅基

肌红蛋白与血红蛋白的结构都有血红素为辅基

二、蛋白质空间结构与功能的关系空间结构是生物学功能的基础(一)肌红蛋白与血红蛋白的结构都有血红素为辅基

第70页:其中一个可结合O

其中一个可结合O

1.血红素:由4个吡咯环通过4个甲炔基连成一个环,Fe2+位于环中,有6个配位键,其中一个可结合O

第71页:

第72页:具有三级结构的球形单链蛋白质

具有三级结构的球形单链蛋白质
2.肌红蛋白:具有三级结构的球形单链蛋白质。有8段-螺旋,分别称为A—H。血红素位于球形分子的袋状空穴中

第73页:使整个分子呈球形

使整个分子呈球形

3.血红蛋白=珠蛋白(globin) +血红素(heme)HbA:22各亚基的三级结构与Mb相似Hb+4O2Hb(O2)4四亚基之间通过8对盐键紧密缔合,使整个分子呈球形。

第74页:形曲线在氧分压低时较难与氧结合氧合

形曲线在氧分压低时较难与氧结合氧合

(二)血红蛋白的构象变化与结合氧Mb直角双曲线易与氧结合HbS形曲线在氧分压低时较难与氧结合氧合Hb占总Hb的百分数(称氧饱和度)肌红蛋白(Mb)和血红蛋白(Hb)的氧解离曲线

第75页:

第76页:铁原子变小

铁原子变小

O2血红素与氧结合后,铁原子变小,就能进入卟啉环的小孔中,继而引起肽链位置的变动。造成两个亚基间盐键断裂结合松弛,促进第二个亚基与O2结合,如此可影响第三、四个亚基与O2结合。P2

第77页:引起该亚基构象变化

引起该亚基构象变化
变构效应(allostericeffect)当配体与亚基(蛋白)结合后,引起该亚基构象变化,称为变构效应。协同效应(cooperativity)一个寡聚体蛋白质的一个亚基与其配体结合后,能影响此寡聚体中另一个亚基与配体结合能力的现象,称为协同效应。促进正协同效应(positivecooperativity)抑制负协同效应(negativecooperativity)

第78页:若蛋白质的折叠发生错误

若蛋白质的折叠发生错误

(三)蛋白质的构象改变与疾病蛋白质构象疾病:若蛋白质的折叠发生错误,使蛋白质的构象发生改变,尽管其一级结构不变,仍可影响其功能,严重时可导致疾病发生。机理:有些蛋白质错误折叠后相互聚集,常形成抗蛋白水解酶的淀粉样纤维沉淀,产生毒性而致病。包括:人纹状体脊髓变性病、老年痴呆症、亨丁顿舞蹈病、疯牛病等。

第79页:第四节蛋白质的理化性质与分离纯化

第四节蛋白质的理化性质与分离纯化

本页源文件提取到的文字较少(多为结构式或图示页),建议对照原课件图片补充要点说明。

第80页:蛋白质的变性与复性

蛋白质的变性与复性

  • 蛋白质的胶体性质
  • 蛋白质的变性与复性
  • 蛋白质的紫外吸收
  • 蛋白质的呈色反应一、理化性质P2

第81页:并达到平衡

并达到平衡

(一)两性电离蛋白质两端分别有α-氨基和α-羧基,其中氨基酸侧链上也有一些可解离的基团,如:胍基、咪唑基等在不同酸碱性环境中能解离或结合H+,并达到平衡,是两性电解质。

第82页:在某一pH值溶液中

在某一pH值溶液中
,蛋白质酸性基团和碱性基团的解离程度相当蛋白质分子所带正负电荷相等,净电荷为零此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点(pI)。

第83页:能稳定的分散在水中

能稳定的分散在水中

(二)胶体性质蛋白质分子量在0.6~100万之间,颗粒大小在10-9~10-7m范围,能稳定的分散在水中,主要有两方面原因:表面形成水化膜表面同种电荷的斥力

第84页:但不改变蛋白质的一级结构

但不改变蛋白质的一级结构

  • 定义在某些理化因素作用下,蛋白质特定的空间构象被破坏,导致其理化性质改变和生物学活性的丧失,称为蛋白质的变性。
  • 变性的本质蛋白质的空间结构被破坏,但不改变蛋白质的一级结构

第85页:高温、高压、紫外线、剧烈振荡

高温、高压、紫外线、剧烈振荡

3.使蛋白质变性的因素 物理因素:高温、高压、紫外线、剧烈振荡 化学因素:强酸、强碱、有机溶剂、生物碱、尿素、重金属

第86页:生物活性丧失

生物活性丧失

  • 变性蛋白质的主要特征 生物活性丧失 变性蛋白质的溶解度降低(析出形成沉淀) 粘度增加而扩散系数减小 变性蛋白质容易被水解
  • 应用消毒灭菌制备和保存蛋白质

第87页:去除变性因素后

去除变性因素后

  • 蛋白质的复性若蛋白质变性程度较轻,去除变性因素后,有些蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有的构象和功能,称为复性(renaturation)
  • 蛋白质的凝固作用proteincoagulation蛋白质变性后的絮状物加热可变成比较坚固的凝块,不易再溶于强酸和强碱中,实际上是蛋白质变性后进一步发展的不可逆结果。

第88页:有催化活性尿素、β-巯基乙醇去除尿素

有催化活性尿素、β-巯基乙醇去除尿素

天然状态,有催化活性尿素、β-巯基乙醇去除尿素、β-巯基乙醇

第89页:蛋白质的紫外吸收性质OD280

蛋白质的紫外吸收性质OD280

(四)蛋白质的紫外吸收性质OD280(色氨酸,酪氨酸的最大吸收峰)

第90页:蛋白质的呈色反应

蛋白质的呈色反应

(五)蛋白质的呈色反应 茚三酮反应(NinhydrinReaction) 双缩脲反应(BiuretReaction)Pr+CuSO4OH-L紫色或红色AA+CuSO

第91页:蛋白质的分离和纯化

蛋白质的分离和纯化

  • 透析及超滤法
  • 丙酮沉淀、盐析及免疫沉淀
  • 电泳
  • 层析
  • 超速离心P2

第92页:这种方法称为透析

这种方法称为透析
(一)透析及超滤法将蛋白质溶液放在半透膜的袋内,置于流动的适当的缓冲液(如纯水)中,小分子杂质(如硫酸铵、氧化钠等)从袋中透出,而蛋白质保留于袋中从而将蛋白质纯化,这种方法称为透析。

第93页:达到浓缩蛋白质溶液的目的

达到浓缩蛋白质溶液的目的

超滤法:应用正压或离心力使蛋白质溶液透过有一定截留分子量的超滤膜,达到浓缩蛋白质溶液的目的。

第94页:丙酮沉淀、盐析及免疫沉淀

丙酮沉淀、盐析及免疫沉淀

(二)丙酮沉淀、盐析及免疫沉淀

本页源文件提取到的文字较少(多为结构式或图示页),建议对照原课件图片补充要点说明。

第95页:作用原理:使蛋白质脱去水化层

作用原理:使蛋白质脱去水化层

有机溶剂沉淀法 作用原理:使蛋白质脱去水化层,又能降低溶液的介电常数使蛋白质表面电荷减少,导致蛋白质分子聚集而沉淀。 常用有机溶剂:甲醇、乙醇、丙酮 缺点:常会使蛋白质变性 注意事项:必须在低温下操作,尽量缩短处理的时间,及时将蛋白质中残存的有机溶剂除去。

第96页:不破坏蛋白质的构象

不破坏蛋白质的构象
盐析法(saltingout) 定义:向蛋白质溶液中加入大量中性盐使蛋白质沉淀称为盐析 常用的中性盐:硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等 作用原理:盐离子与水亲和力极强夺去蛋白质的水化层,减少分子间静电斥力 特点:不破坏蛋白质的构象,蛋白质不发生变性。

第97页:可将溶液中混合的各种蛋白质逐个分开

可将溶液中混合的各种蛋白质逐个分开
饱和(NH4)2SO4调节盐析所用的盐浓度和溶液的pH值,可将溶液中混合的各种蛋白质逐个分开。称为分段盐析法半饱和(NH4)2SO4血浆清蛋白血浆球蛋白

第98页:并形成抗原抗体复合物的性质

并形成抗原抗体复合物的性质

免疫沉淀法:将某一纯化蛋白质免疫动物可获得抗该蛋白的特异抗体。利用特异抗体识别相应的抗原蛋白,并形成抗原抗体复合物的性质,可从蛋白质混合液中分离获得抗原蛋白。

第99页:根据支持物的不同

根据支持物的不同
(三)电泳定义:带电颗粒在电场中向着所带电荷相反方向移动的现象称为电泳。原理:不同的蛋白质因结构、形状和带电量的不同而有不同的泳动速度,从而达到分析和分离蛋白质的目的。分类:根据支持物的不同, 可分为:薄膜电泳、凝胶电泳。应用:电泳技术是生化常用分析技术之一

第100页:常见有以下几种

常见有以下几种

(四) 种类很多,常见有以下几种:薄 析亲和层析凝胶过滤:又称分子筛离子交换层析:利用某一特定pH时,各蛋白质的电荷量和性质不同来进行分离。阴离子交换树脂:带正电,分离带负电的蛋白质阳离子交换树脂:带负电,分离带正电的蛋白1质

第101页:阳离子交换树脂工作示意图

阳离子交换树脂工作示意图

带正电荷多蛋白紧密结合带正电荷少蛋白先流过层析柱 阳离子交换树脂工作示意图

第102页:阴离子交换树脂工作示意图

阴离子交换树脂工作示意图

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第103页:分子筛层析

分子筛层析

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第104页:超速离心

超速离心

(五)超速离心

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第105页:沉淀蛋白质的紫外吸收蛋白质的呈色反应透析

沉淀蛋白质的紫外吸收蛋白质的呈色反应透析

  • 一级结构与功能的关系
  • 空间结构与功能的关系(血红蛋白的协同效应)1.4蛋白质的理化性质及其分离纯化两性解离和等电点蛋白质的胶体性质蛋白质的变性、沉淀蛋白质的紫外吸收蛋白质的呈色反应透析及超滤法盐析和有机溶剂沉淀电泳层析超速离心

第106页:维系蛋白质结构的作用力

维系蛋白质结构的作用力

  • 蛋白质的分子结构:各级结构的定义;维系蛋白质结构的作用力;模体、结构域。
  • 蛋白质结构与功能的关系。
  • 蛋白质的理化性质及其分离纯化。KeyPoints
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