一、蛋白质通论 蛋白质存在于所有的生物细胞中，是构成生物体最基本的结构物质和功能物质。

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1 一、蛋白质通论 蛋白质存在于所有的生物细胞中，是构成生物体最基本的结构物质和功能物质。
蛋白质是生命活动的物质基础，它参与了几乎所有的生命活动过程。

2 凯氏（Kjedahl）定氮法

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4 蛋白质的大小与分子量 蛋白质是分子量很大的生物分子。对任一种给定的蛋白质来说，它的所有分子在氨基酸的组成和顺序以及肽链的长度方面都应该是相同的，即所谓均一的蛋白质。

5 蛋白质分子量的变化范围很大，从大约6000到1000000道尔顿（Da）或更大。
某些蛋白质是由两个或更多个蛋白质亚基(多肽链)通过非共价结合而成的，称寡聚蛋白质。有些寡聚蛋白质的分子量可高达数百万甚至数千万。（TMV：4x107）

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10 第二节 肽（peptide） 一、肽、肽键与肽平面 一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基之间失水形成的酰胺键称为肽键，所形成的化合物称为肽。
由两个氨基酸组成的肽称为二肽，由几个到几十个氨基酸组成的肽称为寡肽，由更多个氨基酸组成的肽则称为多肽。组成肽链的氨基酸单元称为氨基酸残基。

11 肽键（peptide bond）： 肽键的特点是氮原子上的孤对电子与羰基具有明显的共轭作用。 组成肽键的原子处于同一平面。 0.127nm

12 肽键 肽键中的C-N键具有部分双键性质，不能自由旋转。 在大多数情况下，以反式结构存在。

13 肽单位 肽单位结构基本上是固定的，有下列特征：
多肽链是由许多氨基酸残基通过肽键彼此连接而成的。多肽链主链骨架的重复单位就是肽单位，它是由肽键的4个原子与相连的两个α－碳原子组成的基团。 肽单位结构基本上是固定的，有下列特征： 1.肽键具有部分双键性质，不能自由旋转。肽键中的 C-N键的键长为 0.132nm，比大多数其他化合物的 C-N单键（0.149nm）短，比 C= N双键（0.127nm）又长些。因此，肽键具有部分（约40％）双键性质；具有刚性，不能自由旋转。

14 0.127nm 键长=0.132nm 0.149nm 2.肽单位是刚性平面结构。即肽单位的6个原子都位于同一个刚性平面上，又称肽平面或酞胺平面。 3.肽单位中，C=O与N-H或两个α－碳原子呈反式排布。这是因为反式构型的能量比顺式构型的能量低。 4.肽单位平面结构有一定的键长和键角。

15 二、肽链中AA的排列顺序和命名

16 二、肽链中AA的排列顺序和命名

17 在多肽链中，氨基酸残基按一定的顺序排列，这种排列顺序称为氨基酸顺序
通常在多肽链主链的一端含有一个游离的氨基，称为氨基端或N-端；在另一端含有一个游离的羧基，称为羧基端或C-端。如果多肽链主链末端的氨基和羧基连接起来，则称环状肽或环肽。 氨基酸的顺序是从N-端的氨基酸残基开始，以C-端氨基酸残基为终点的排列顺序。肽的命名是根据参与其组成的氨基酸残基来确定的，规定从肽链的NH2末端氨基酸残基开始，称某氨基酰某氨基酰……某氨基酸。如上述五肽可表示为： Ser-Val-Tyr-Asp-Gln 丝氨酰缬氨酰酪氨酰天冬氨酰谷氨酰氨

18 四肽的结构

19 三、肽的重要理化性质 1. 熔点高。这说明它和氨基酸一样，是以偶极离子形式形成离子晶格而存在的。
2. 具有酸碱两性性质和等电点。肽的酸碱性质主要来自游离末端-NH2和游离末端-COOH以及侧链R上可解离的基团。每一种肽都有其相应的等电点。

20 三、肽的重要理化性质 3. 具有旋光性。这是由于肽中有不对称C原子存在。一般短肽的旋光度约等于组成该肽中各个氨基酸的旋光度的总和。但是较长的肽，其旋光度则不等于其组成氨基酸的旋光度的简单加和。 4.具双缩脲反应。这是肽和蛋自质所特有的，而为氨基酸所没有的一个颜色反应。一般含有两个或两个以上肽键的化合物与CuSO4碱性溶液都能发生双缩脲反应而生成紫红色或蓝紫色的复合物，利用此反应借助分光光度法可测定肽或蛋白质含量。

21 5.具紫外吸收。如果肽中存在有酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸，则在280nm处有最大吸收峰。利用这个特性可对肽类进行定量测定。
6.其他反应。由于肽中存在游离的-NH2和游离-COOH，所以能进行茚三酮反应、酰化反应、酯化反应等许多反应。

22 肽的颜色反应 多肽可与多种化合物作用，产生不同的颜色反应。这些显色反应，可用于多肽的定性或定量鉴定。
如黄色反应，是由硝酸与氨基酸的苯基（酪氨酸和苯丙氨酸）反应生成二硝基苯衍生物而显黄色。 多肽的双缩脲反应是多肽特有的颜色反应;双缩脲（H2N—-CO-NH-CO-NH2）是两分子的尿素经加热失去一分子NH3而得到的产物。 双缩脲能够与碱性硫酸铜作用，产生兰色的铜-双缩脲络合物，称为双缩脲反应。含有两个以上肽键的多肽，具有与双缩脲相似的结构特点，也能发生双缩脲反应，生成紫红色或蓝紫色络合物。这是多肽定量测定的重要反应。

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25 在给定的pH下，根据Henderson－Hasselbalch方程不难确定出每个侧链占优势的电离态。我们只需掌握这样一个规则：当溶液pH大于解离侧链的PKa值，占优势的离子形式是该侧链的共轭碱，当溶液的pH小于解离侧链的PKa值，占优势的离子形式是它的共轭酸，即：

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28 四、 天然存在的重要多肽 在生物体中，多肽最重要的存在形式是作为蛋白质的亚单位。
但是，生物体也有许多分子量比较小的多肽以游离状态存在。这类多肽通常都具有特殊的生理功能，常称为活性肽（active peptide）。 如：脑啡肽；激素类多肽；抗生素类多肽；谷胱甘肽；蛇毒多肽等。

29 与真核生物的RNA聚合酶和牢固结合

30 +H3N-Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-COO- +H3N-Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-COO-
Met-脑啡肽 Leu-脑啡肽

31 L-Leu-D-Phe-L-Pro-L-Val   L-Orn L-Orn L-Val-L-Pro-D-Phe-L-Leu 短杆菌肽S(环十肽)  由细菌分泌的多肽，有时也都含有D-氨基酸和一些非蛋白氨基酸。如鸟氨酸（Ornithine, 缩写为 Orn）。

32  CH2 CH2 GS-SG  CH2 SH  CHNH2 COOH CO-NH-CH-CO-NH-CH2-COOH
谷胱甘肽—存在与动、植物及 微生物中： 1.参与体内氧化还原反应 2.作为辅酶参与氧化还原反应 保护巯基酶或含Cys的蛋白质中 SH的还原性 防止氧化物积累 2GSH GS-SG  CH2 SH  CHNH2 COOH