医学培训 执业医师 生化笔记

1<br /> 生物化学（16 分）<br /> 第一节 蛋白质的结构与功能<br />一、氨基酸与多肽<br />(一) 氨基酸的结构与分类<br />1、蛋白质的基本机构<br />（1）蛋白质基本结构为氨基酸，氨基酸的一般结构式为 NH2&mdash;CH（R）&mdash;COOH，连在 COOH <br />基团上的 C 称为 a&mdash;碳原子，不同氨基酸其侧链(R)各异。<br />（2）组成天然蛋白质的 20 种氨基酸多属于 L-α-氨基酸；（甘氨酸除外，他是是唯一不具有不对 <br />称碳原子的氨基酸）；<br />2、氨基酸的分类<br />（1）非极性、疏水性氨基酸：缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、丙氨酸、甘氨酸、脯氨；<br />（2）极性、中性氨基酸：含有羟基的氨基酸：丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸；<br /> 含有酰胺基的氨基酸：谷氨酰胺，天冬酰胺；<br /> 含有巯基的氨基酸：半胱氨酸。<br />（3）酸性氨基酸：天冬氨酸、谷氨酸；<br />（4）碱性氨基酸：组氨酸、赖氨酸、精氨酸。<br /> <br />（二）肽键与肽链<br />氨基酸分子之间通过去水缩合形成肽链，NH2&mdash;CH（R）&mdash;CO&mdash;NH&mdash;CH（R）&mdash;COOH 在<br />相邻两个氨基酸之间新生的酰胺键称为肽键。若许多氨基酸依次通过肽键相互连接，形成长链，<br />称为多肽链。肽链中的游离氨基的一端称为氨基末端(N-末端)；游离羧基的一端称为羧基末端(C-<br />末端)。蛋白质就是由许多氨基酸残基组成的多肽链。<br /> 二、蛋白质的结构<br /> <br /> 三、蛋白质结构和功能的关系<br />一级结构 二级结构 三级结构 四级结构<br />定义<br />蛋白质分子中从 N→C<br />端的氨基酸排列顺序<br />指蛋白质分子中某一段<br />肽链的局部空间结构<br />整条肽链中所有原子在<br />三维空间的排布位置<br />蛋白质分子中各亚基间<br />的空间排布<br />表现<br />形式<br />肽链（线） α-螺旋（3.6 氨基酸）、β-<br />折叠，β-转角无规卷曲<br />结构域、分子伴侣 亚基<br />维系键<br />肽键（主要）<br />二硫键（次要）<br />氢键 疏水键、盐键、氢键 Van <br />der Waals 力<br />氢键、离子键<br />意义<br />一级结构是蛋白质空间<br />构象和特异性功能的基<br />础，但不是决定空间构象<br />的唯一因素<br />二级结构是由一级结构<br />决定的。在蛋白质中存在<br />2～3 个模体，发挥特殊生<br />理功能<br />分子量较大的蛋白质常<br />可折叠成多个结构较为<br />紧密的区域，并各行其功<br />能，称为结构域<br />含有四级结构的蛋白质，<br />单独的亚基一般没有生<br />物学功能<br /> <br />2<br /> 1、蛋白质一级结构与功能的关系<br />（1）一级结构是空间构象的基础，也是功能的基础。<br />（2）一级结构相似的蛋白质具有相似的高级结构与功能 <br />（3）氨基酸序列提供重要的生物进化信息 <br />（4）重要蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病。若一级结构发生改变影响其功能，称分子病。 <br />如血红蛋白 β 亚基的第 6 位氨基酸由谷氨酸转变成缬氨酸后，可导致镰刀形贫血。<br /> 2、二三四级是表现功能的形式<br /> 若蛋白质的折叠发生错误，尽管其一级结构不变，但蛋白质的构象发生改变，仍可影响其功 <br />能，严重时可导致疾病的发生，称为蛋白质构象疾病。有疯牛病、致死性家族性失眠症。<br />四、蛋白质的理化性质<br />1、蛋白质的变性：蛋白质变性主要是二硫键和非共价键的破坏，不涉及一级结构中氨基酸序列的 <br />改变。蛋白质变性后，其溶解度降低、黏度增加、结晶能力消失、生物活性丧 <br />失，易被蛋白酶水解。<br />2．蛋白质的复性与不可逆性变性 <br /> 若蛋白质变性的程度较轻，去除变性因素后，有些（并非全部）蛋白质仍可恢复或部分恢复其<br />原有的构象和功能，称为复性（如血清白蛋白）。许多蛋白质变性后，空间构象严重破坏，不能复<br />原，称为不可逆性变性。<br />3．蛋白质的变性、沉淀和凝固的关系 <br /> 变性的蛋白质易于沉淀，沉淀的蛋白质不一定变性，凝固的蛋白质一定变性。 <br /> <br /> <br /> ...