文档介绍：第四节蛋白质的高级结构一、蛋白质的结构层次二、肽单位平面结构和二面角三、维持蛋白质分子构象的化学键四、二级结构五、超二级结构六、结构域七、三级结构八、四级结构一、蛋白质的结构层次蛋白质分子的结构,有不同的结构层次:一级结构(primarystructure);二级结构(secondarystructure);超二级结构(supersecondarystructure);结构域(structuraldomain);三级结构(tertiarystructure);四级结构(quarternarystructure)二、肽单位平面结构和二面角(一),比C—N单键()短些,比C=N双键(),肽键具有部分双键的性质,不能自由旋转; ,肽单位上的6个原子都位于同一个刚性平面上,称为酰胺平面。 ,C=O与N—H或者Cα一C与Cα一N,虽然可以有顺式和反式两种排布,但是,实际上除含有Pro的肽单位以外,多肽链上绝大多数肽单位,其C=O和N—H都是反式排布的。这是因为反式构型的能量比顺式构型的能量低的缘故。、键角。(二)二面角Cα2原子位于相邻二个肽平面的交线上,Cα2原子上的Cα2—N1和Cα2—C2键都是单键。肽平面1可以围绕Cα2—N1单键旋转,其旋转的角度用Φ表示;肽平面2也可以围绕Cα2—C2单键旋转,其旋转的角度用Ψ表示。由于Φ和Ψ这二个转角决定了相邻二个肽平面在空间上的相对位置,因此,习惯上将这二个转角称为二面角(dihedralangle)。二面角决定多肽链主链骨架的构象。三、维持蛋白质分子构象的化学键非共价键维持,如:氢键、范德华引力、疏水作用力、离子键。二硫键、配位键参与维持构象。四、二级结构指多肽链主链在一级结构的基础上进一步的盘旋或折叠,从而形成有规律的构象,如α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲等,这些结构又称为主链构象的结构单元。维系二级结构的力是氢键。二级结构不涉及氨基酸残基的侧链构象。二级结构的主要类型(一)α-螺旋(二)β-折叠片(三)回折(β-转角)(四)无规卷曲(一)α-螺旋(α-helix)①,,,。②每一个φ角等于-57°,每一个ψ角等于-47°。③相邻螺圈之间形成链内氢键。即一个肽单位的基氧原子与其前的第三个肽单位的基氢原子生成一个氢键。氢键的取向与螺轴几乎平行。氢键封闭环本身包含13个原子。α-螺旋构象允许所有的肽键都能参与链内氢键的形成。因此,α-螺旋构象是相当稳定的,是最普遍的螺旋形式。④与α-碳原子相连的R侧链,位于α-螺旋的外侧。α-螺旋局部示意图(二)β-折叠片二条β-折叠股平行排布,彼此以氢键相连,可以构成β-折叠片。β-折叠片又称为β-折叠。为了在相邻主链骨架之间形成最多的氢键,避免相邻侧链间的空间障碍,各主链骨架同时作一定程度的折叠,从而产生一个折叠的片层。其侧链近似垂直于相邻二个平面的交线,交替地位于片层的两侧。