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蛋白质的结构和功能
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1、元素组成:C、H、O、N
可能含有:P、S、Fe、Cu、Mn、I、Zn
2、高分子化合物,相对分子质量很大
如:牛的胰岛素 5700
人的血红蛋白 64500
蛋白质的相对分子质量为什么会这么大呢?
3、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
(1)结构通式
羧基
氨基
(2)结构特点:
①每种氨基酸分子中至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
②R基的不同,决定氨基酸的不同种类
甘氨酸
天冬氨酸
丙氨酸
例题:
谷氨酸,它的R基是-CH2-CH2-COOH,则其
结构式为:
分子式为:
C5H9O4N
4、氨基酸之间的连接方式
酶
肽键
+ H2O
二肽
脱水缩合反应
思考:
(1)三个氨基酸的脱水缩合反应应如何书写,形成的化合物叫什么名称?
酶
+ 2H2O
三肽
(2)在上述形成二肽和三肽的过程中,各形成几个肽键?失去几分子水?
(3)在上述形成二肽和三肽的过程中,原来氨基酸中共有氨基和羧基多少个?形成的二肽和三肽中还有氨基和羧基各多少个?氨基和羧基为什么减少了?
多肽:由3个或3个以上氨基酸分子缩合而
成,含多个肽键的化合物。
肽链:多肽通常呈链状结构,所以多肽通
常又叫肽链。
①组成蛋白质的肽链不呈直线,也不在同一个平面上,而是折叠、盘曲成复杂的空间结构。
②一个蛋白质分子可含有一条或几条肽链,并通过一定的化学键连接成复杂结构。
例题:
1、10个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物的名称为 ,含有 个肽键,失去 个水分子。
2、n个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物的名称为 ,含有 个肽键,失去 个水分子。
3、10个氨基酸脱水缩合成两条肽链,这两条肽链含有 个肽键,失去 个水分子。
4、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链,这三条肽链含有 个肽键,失去 个水分子。
5、n个氨基酸脱水缩合成m条肽链,这m条肽链含有 个肽键,失去 个水分子。
十肽
9
9
n肽
n-1
n-1
8
8
7
7
n-m
n-m
肽键数=氨基酸数-肽链数
例题:
6、假设组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为128,
(1)假设一个多肽化合物,由10个氨基酸构成一条肽链,那么该多肽的分子量约为 。
(2)假设一个多肽化合物,由10个氨基酸构成两条肽链,那么该多肽的分子量约为 。
(3)假设一个多肽化合物,由n个氨基酸构成m条肽链,那么该多肽的分子量约为 。
128n-18(n-m)
1136
1118
例题:
7、假如组成多肽的每个氨基酸中,只含有一个氨基和一个羧基,那么:
(1)一个多肽化合物,由10个氨基酸构成一条肽链,那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 、 。
(2)一个多肽化合物,由10个氨基酸构成两条肽链,那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 、 。
(3)一个多肽化合物,由n个氨基酸构成m条肽链,那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 、 。
1
1
2
2
m
m
5、蛋白质分子多样性
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同
氨基酸序列不同
肽链空间结构不同
蛋白质的结构多样性
蛋白质的种类多样性
蛋白质功能的多样性
6、蛋白质的主要功能
(1)结构蛋白:是构成细胞和生物体的重要物质,如肌球蛋白、肌动蛋白等
(2)催化蛋白:起生物催化作用,如绝大多数酶
(3)运输蛋白:如血红蛋白、细胞膜上的载体
(4)调节蛋白:如蛋白质类激素(胰岛素和生长激素等)
(5)免疫蛋白:免疫过程中产生的抗体
蛋白质的其他知识
蛋白质的变性
蛋白质在重金属盐(汞盐,银盐,铜盐)、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70---1000C或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏,从而失去生物活性。