文档介绍：生化总结
生化是个逻辑性很强,过程清楚,却错综复杂的学科,这在物质代谢部分最最明显,课上容易明白,课下却容易记混,切不可轻视。基因表达部分相对来说比较简单,就是过程,并且注意真核和原核生物的比较。其余的要求都不高,搞清楚概念就可以了。
由于上半学期考的时隔较久,难免有所疏漏,请自行补充、更正。对于过程我概括得很骨架,需要自己补充连接词什么的,主要是便于记忆。大家最好还是看一遍书,理解起来就容易多了。
一、蛋白质化学
(L-α-氨基酸,除甘氨酸无不对称碳而不分D,L)
蛋白质元素:C, H, O, S, N(16%)à凯氏定氮法:每克样品中含氮克数**100=100克样品中蛋白质的含量
氨基酸理化性质:
1、等电点PI:在某种PH环境中,AA可能不解离,或解离成阳性离子或阴性离子的程度及趋势相等,成为兼性离子,在电场中它既不向阴极,也不向阳极,此时AA所处的环境的PH称为PI。计算:PI=1/2 *(pK1+pK2)
2、芳香族aa的紫外线吸收:色氨酸〉酪氨酸〉苯丙氨酸 280nm 区别于核算的260nm
3、茚三***反应:蓝紫色 570nm最大吸收峰
黄色 440nm 脯氨酸,羟脯氨酸
棕色天冬酰***
分类单纯蛋白质/结合蛋白质
Family: 蛋白质特定结构域domain或氨基酸基序motif常与某种生物学功能相联系,根据结构与功能的关系,将具有相同或类似domain或motif的蛋白质归为一大类或一组,分别称为superfamily, family 或subfamily, 分类范围越小,居于同一类别中的蛋白质或多肽的同源性越高,相似的结构成分越多,功能越接近。
结构(重点)
1、肽键:两分子氨基酸可借一分子氨基酸的氨基与另一分子的羧基脱去一分子水缩合产生新的酰***键。
性质:1、-CO-NH-中四个原子和与之相邻的两个α碳原子位于同一刚性平面构成一个肽单元;
2、肽键上的-NH-的H与C=O上的O的方向总相反
3、N-C不能自由旋转,因为有部分双键的性质
4、有方向性, NàC
2、一级结构:氨基酸在多肽链中的排列顺序及其共价连接,肽键是其基本结构单位,有些还含有二硫键
3、二级结构:在一级结构基础上形成的特殊结构形式,包括α-helix, β-pleated sheet, β-turn, random turn
1、α-helix:由α碳,羧基碳,氨基氮联合,绕假象的中轴沿特殊方向旋转形成。
围绕中心轴,,,
人体的都是L-α-aa,右手螺旋,侧链R基团伸向螺旋外侧才稳定。
第一个肽平面羰基上的O和第四个肽平面亚氨基上的H形成氢键,方向与螺旋的长轴平行,稳定性
2、β-sheet:两条以上的肽链或一条肽链内的若干肽段平行排列,之间靠链间肽键的羰基O和亚氨基的H形成氢键维持,使构象稳定,氢键方向与折叠的长轴垂直。
多肽链充分伸展,各肽键平面折叠成锯齿状,侧链R基团交错位于锯齿状结构的上下方。
若两条肽链走向相同称顺行折叠,,反之为反平行折叠,
3、β-turn:球状蛋白质分子中,肽链主链常会出现180度回折。
4、random coil:
4、超二级结构:多肽链内,顺序上相互邻近的二级结构在空间折叠中靠近,彼此相互作用,形成规则的二级结构聚集体,有αα, βββ, βαβ
Domain:在分子量较大的蛋白质多肽链中,常有数百个aa残基折叠成2个或以上稳定的球形结构单位,具有独立的功能,甚至在肽链断裂后仍能维持独立的结构,与蛋白质亚基区别,因为它与分子整体以共价键相联的一般难以分开。
5、三级结构:具有二级结构的一条多肽链,由于其序列上相隔较远的aa残基侧链的相互作用,而进行范围广泛的盘曲和折叠,形成包括主侧链在内的空间排列,这种在一条多肽链中所有原子在三维空间的整体排布称为三级结构。
形成和稳定主要靠疏水键、盐键、二硫键、氢键和范德华力。
并非所有多肽都有四级结构,三级结构作为最高形式已可以执行生物学功能
6、四级结构:有大于等于2条肽链或亚基组成的蛋白质或由非aa成分(辅基)加入,其间的立体排布、亚基间的相互关系称为蛋白质的四级结构。
*构象:只需改变单键的旋转和非共价键的改变就可以产生新的构象。
构型:需要共价键的断裂与生成来改变。
结构与功能
一级结构是空间构象的基础(决定性)只有高级结构的蛋白质才能表现生物学功能,其正确折叠需分子伴侣和折叠酶的芒竹
一级结构是功能的基础(潜能)相似的一级结构有相似的功能,不同结构具有不同的功能。
一级结构的种属差异可能是分子进化的结果,由遗传突变引起分子病,