文档介绍:第一章蛋白质化学
蛋白质(Protein)是生物体的基本组成成份。蛋白质英文一词“protein”,是荷兰化学家Mulder首先使用的,来自于希腊语“protos”意为“第一”和“最重要的”。在机体内蛋白质的含量很多,约占机体固体成分的45%,它的分布很广,几乎所有的器官组织都含蛋白质,并且它又与所有的生命活动密切联系。
第一节概述
一、蛋白质的生物学意义
1. 酶的催化作用,已知酶有2000多种;
2. 运输和储藏作用;
3. 激素的调节作用,肽类和氨基酸类、蛋白类;
4. 运动功能,肌肉收缩;
5. 结构成分和机械支持物,胶原蛋白和弹性蛋白;
6. 免疫功能,抗体(免疫球蛋白);
7. 构成生物膜,体现膜功能,膜蛋白、载体、受体;
8. 毒素的强调节作用,毒蛋白;
9. 与动物生长生殖相关,蛋白质有功能大分子之称。
二、蛋白质的分类
蛋白质的种类繁多,结构复杂,迄今为止没有一个理想的分类方法。着眼的侧面不同,分类也就不同,例如从蛋白质形状上,可将它们分为球状蛋白质及纤维状蛋白质;从组成上可分为单纯蛋白质(分子中只含氨基酸残基)及结合蛋白质(分子中除氨基酸外还有非氨基酸物质,后者称辅基);单纯蛋白质又可根据理化性质及来源分为清蛋白(又名白蛋白,albumin)、球蛋白(globulin)、谷蛋白(glutelin)、醇溶谷蛋白(prolamine)、精蛋白(protamine)、组蛋白(histone)、硬蛋白(scleroprotein)等。结合蛋白又可按其辅基的不同分为核蛋白(nucleoprotein)、磷蛋白(phosphoprotein)、金属蛋白(metalloprotein)、色蛋白(chromoprotein)等。
此外,还可以按蛋白质的功能将其分为活性蛋白质(如酶、激素蛋白质、运输和贮存蛋白质、运动蛋白质、受体蛋白质、膜蛋白质等)和非活性蛋白质(如胶原、角蛋白等)两大类。
三种方法
①.根据组成
简单蛋白――蛋白质完全由AA组成。、胰岛素
结合蛋白――除了蛋白质部分外,还有非蛋白质成分(辅基、配基) 、核蛋白
②.根据分子的形状
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。、血清球蛋白。
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。
③.根据功能分类
酶、运输蛋白、营养和贮存蛋白质,结构蛋白质、防御蛋白质、运动蛋白质。
表:简单蛋白质的分类
1. 清蛋白(albumin):溶于水及稀盐、稀酸或稀碱溶液。为饱和硫酸铵所沉淀。广泛存在于生物体内,如血清清蛋白、乳清蛋白等。
2. 球蛋白(globulin):为半饱和硫酸铵所沉淀。不溶于水而溶于稀盐溶液的称拟球蛋白(euglobulin);溶于水的称拟球蛋白(pseudoglobulin).普遍存在于生物体内,如血清球蛋白、肌球蛋白和植物种子球蛋白等。
(glutelin):不溶于水、醇及中性盐溶液,但易溶于稀酸或稀碱。如米谷蛋白(oryzenin)和麦谷蛋白(glutanin)等。
(prolamine):不溶于水及无水乙醇,但溶于70-80%乙醇中。其特点是脯氨酸和酰胺较多,非极性侧链远较极性侧链多。这类蛋白质主要存在于植物种子中。如玉米醇溶蛋白(zein)、麦醇溶蛋白(gliadin)等。
(histone):溶于水及稀酸,但为稀氨水所沉淀。分子中组氨酸、赖氨酸较多,分子呈碱性。如小牛胸腺组蛋白等。
(protamine):溶于水及稀酸,不溶于氨水。分子呈碱性。如鲑精蛋白(salmin)等。
(scleroprotain):不溶于水、盐、稀酸或稀碱。这类蛋白是动物体内作为结缔及保护功能的蛋白质。例如,角蛋白(keratin)、胶原(collagen)、网硬蛋白(reticulin)和弹性蛋白(elastin)等。
表:结合蛋白质的分类
(nucleoprotain):辅基是核酸,如脱氧核糖核蛋白、核糖体、烟草花叶病毒等。
(lipoprotain):与脂质结合的蛋白质。脂质成分有磷脂、固醇和中性脂等。如血中的β1-脂蛋白。卵黄球蛋白(lipovitellin)等。
(glycoprotein)和粘蛋白(mucoprotein):辅基成分为半乳糖、甘露糖、己糖胺、己糖醛酸、唾液酸、硫酸或磷酸等。如卵清蛋白、γ-球蛋白,血清类粘蛋白(seromucoid)等。
(phosphoprotein):磷酸基通过酯键与蛋白质中的丝氨酸或苏氨酸残