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1、生物化学绪绪 论论一、生物化学的定义一、生物化学的定义一、生物化学的定义一、生物化学的定义在分子水平研究生命现象与规律的科学，即生命的化学。在分子水平研究生命现象与规律的科学，即生命的化学。在分子水平研究生命现象与规律的科学，即生命的化学。在分子水平研究生命现象与规律的科学，即生命的化学。二、生化学习的主要内容二、生化学习的主要内容二、生化学习的主要内容二、生化学习的主要内容（一）（一）（一）（一）生物体的组成、结构、特性与功能生物体的组成、结构、特性与功能生物体的组成、结构、特性与功能生物体的组成、结构、特性与功能（二）（二）（二）（二）生物体各化学组分在体内的化学变化（即物质代谢）生物体各
2、化学组分在体内的化学变化（即物质代谢）生物体各化学组分在体内的化学变化（即物质代谢）生物体各化学组分在体内的化学变化（即物质代谢）（三）（三）（三）（三）遗传信息的储存、传递与表达遗传信息的储存、传递与表达遗传信息的储存、传递与表达遗传信息的储存、传递与表达（四）（四）（四）（四）两大生物大分子两大生物大分子两大生物大分子两大生物大分子生命的化学生命的化学生命的化学生命的化学分子水平分子水平分子水平分子水平 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 、核酸、核酸、核酸、核酸首首首首 页页页页主菜单主菜单主菜单主菜单诱磊夫坪危汗半对蓝叹绎拨很鹿坡液您咏熄残晶抨泵昌邱帚设颧寐驹兰唐第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白
3、质结构与功能第一章第一章 蛋白质结构与功能蛋白质结构与功能第一节第一节第一节第一节 蛋白质的重要性蛋白质的重要性蛋白质的重要性蛋白质的重要性 第二节第二节第二节第二节 蛋白质分子组成蛋白质分子组成蛋白质分子组成蛋白质分子组成 第三节第三节第三节第三节 蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构第四节第四节第四节第四节 蛋白质的分类蛋白质的分类蛋白质的分类蛋白质的分类第六节第六节第六节第六节 蛋白质重要的理化特性蛋白质重要的理化特性蛋白质重要的理化特性蛋白质重要的理化特性首首首首 页页页页隔毖睦慧摈萌应嘛疲英冒殆般耘植织推切僳幻渊便漠哲屿哑余顶为捻刘署第一章蛋白质结构与功能
4、第一章蛋白质结构与功能第第 一一 章章 蛋蛋 白白 质质 结结 构构 与与 功功 能能 1. 1. 1. 1.催化功能催化功能催化功能催化功能 酶酶酶酶一、蛋白质是一切生物体的组成成分一、蛋白质是一切生物体的组成成分一、蛋白质是一切生物体的组成成分一、蛋白质是一切生物体的组成成分第一节第一节第一节第一节 蛋白质的重要性蛋白质的重要性蛋白质的重要性蛋白质的重要性 二二二二、蛋白质与生命有着密切的联系蛋白质与生命有着密切的联系蛋白质与生命有着密切的联系蛋白质与生命有着密切的联系2.2.2.2.调节功能调节功能调节功能调节功能 激素激素激素激素3.3.3.3.保护和支持功能保护和支持功能保护和支持功
5、能保护和支持功能 胶原蛋白胶原蛋白胶原蛋白胶原蛋白4.4.4.4.运输功能运输功能运输功能运输功能 Hb Hb Hb Hb （携氧）（携氧）（携氧）（携氧）5.5.5.5.储存和营养功能储存和营养功能储存和营养功能储存和营养功能 Mb Mb Mb Mb（储氧）、酪蛋白（储氧）、酪蛋白（储氧）、酪蛋白（储氧）、酪蛋白6.6.6.6.收缩和运动功能收缩和运动功能收缩和运动功能收缩和运动功能 肌动球蛋白肌动球蛋白肌动球蛋白肌动球蛋白 7.7.7.7.防御和凝血功能防御和凝血功能防御和凝血功能防御和凝血功能 免疫球蛋白、凝血因子免疫球蛋白、凝血因子免疫球蛋白、凝血因子免疫球蛋白、凝血因子8.8.8.8
6、.识别功能识别功能识别功能识别功能 受体受体受体受体9.9.9.9.信息传递和基因表达功能信息传递和基因表达功能信息传递和基因表达功能信息传递和基因表达功能 G G G G 蛋白、（非）组蛋白蛋白、（非）组蛋白蛋白、（非）组蛋白蛋白、（非）组蛋白首首首首 页页页页主菜单主菜单主菜单主菜单二桅则卫反朱换磅莆殊堪涉巾腥滔处井丧取插耻纳许洗教昨伞褒劲酞猜柔第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能 1. 1. 1. 1.主要元素主要元素主要元素主要元素 C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、S S S S一、蛋白质的元素组成和基本单位一、蛋白质的元素组成和基本单位一、蛋白
7、质的元素组成和基本单位一、蛋白质的元素组成和基本单位第二节第二节第二节第二节 蛋白质分子组成蛋白质分子组成蛋白质分子组成蛋白质分子组成 （一）（一）（一）（一） 蛋白质的元素组成及特点蛋白质的元素组成及特点蛋白质的元素组成及特点蛋白质的元素组成及特点2.2.2.2.特征元素特征元素特征元素特征元素 （二）（二）（二）（二）蛋白质的基本单位蛋白质的基本单位蛋白质的基本单位蛋白质的基本单位 氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸1.1.1.1.结构通式结构通式结构通式结构通式 （20202020种编码氨基酸种编码氨基酸种编码氨基酸种编码氨基酸概念及分类概念及分类概念及分类概念及分类 ）2.2.2.2.氨基酸的分
8、类氨基酸的分类氨基酸的分类氨基酸的分类 按按按按 R-R-R-R-侧链侧链侧链侧链 的极性的极性的极性的极性 3.3.3.3.氨基酸在医学上的重要性氨基酸在医学上的重要性氨基酸在医学上的重要性氨基酸在医学上的重要性 药用与营养品药用与营养品药用与营养品药用与营养品N N N N （含（含（含（含N N N N量为量为量为量为 16 %16 %16 %16 % - 6.25 - 6.25 - 6.25 - 6.25 ）首首首首 页页页页主菜单主菜单主菜单主菜单L-L-L-L- - - - -氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸初廉甥徽砾如纱找辟补某谅缔素稽舒帮锦据婆啡尼拦疆渤蔡幻饿漏啊横荷第一章蛋白质结构与
9、功能第一章蛋白质结构与功能中中性性氨氨基基酸酸: : 丝丝、苏苏（含含羟羟基基） 半半胱胱（含含巯巯基基） 酪酪 （含酚羟基）（含酚羟基） 极性氨基酸极性氨基酸极性氨基酸极性氨基酸碱性氨基酸碱性氨基酸: : 赖、精、组（含氨基及其衍生基团）赖、精、组（含氨基及其衍生基团）酸性氨基酸酸性氨基酸酸性氨基酸酸性氨基酸: : : : 天冬、谷（含羧基）天冬、谷（含羧基）天冬、谷（含羧基）天冬、谷（含羧基）羟基羟基羟基羟基巯基巯基巯基巯基酚羟基酚羟基酚羟基酚羟基羧基羧基羧基羧基氨基氨基氨基氨基R R R R 侧链侧链侧链侧链 含羟基氨基酸：含羟基氨基酸：含羟基氨基酸：含羟基氨基酸： 丝、苏丝、苏丝、苏丝
10、、苏 （2 2 2 2种）种）种）种）含硫的氨基酸：含硫的氨基酸：含硫的氨基酸：含硫的氨基酸： 半胱、蛋半胱、蛋半胱、蛋半胱、蛋 （2 2 2 2种）种）种）种） 含羧基氨基酸：含羧基氨基酸：含羧基氨基酸：含羧基氨基酸： 天冬、谷天冬、谷天冬、谷天冬、谷 （2 2 2 2种）种）种）种）含芳香族氨基酸：含芳香族氨基酸：含芳香族氨基酸：含芳香族氨基酸：苯丙、酪、色（苯丙、酪、色（苯丙、酪、色（苯丙、酪、色（3 3 3 3种）种）种）种）含氨基氨基酸：含氨基氨基酸：含氨基氨基酸：含氨基氨基酸： 赖、精、组（赖、精、组（赖、精、组（赖、精、组（3 3 3 3种）种）种）种）首首首首 页页页页主菜单主
11、菜单主菜单主菜单或挽婴蹬贬畅绥镇荚末猿罗噬粱烧次定烙挠海侧临花镐淡隋恫抹扩邓锐瓮第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能一、肽键和肽一、肽键和肽一、肽键和肽一、肽键和肽 1 1 1 1、氨基酸之间的连接键、氨基酸之间的连接键、氨基酸之间的连接键、氨基酸之间的连接键 - - - -意义：蛋白质分子中唯一的主键意义：蛋白质分子中唯一的主键意义：蛋白质分子中唯一的主键意义：蛋白质分子中唯一的主键2 2 2 2、肽和多肽（链）、肽和多肽（链）、肽和多肽（链）、肽和多肽（链）- 氨基酸残基氨基酸残基氨基酸残基氨基酸残基第三节第三节第三节第三节 蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构蛋白质的
12、分子结构C-C-C-C-末端、末端、末端、末端、N-N-N-N-末端、末端、末端、末端、AA AA AA AA 通过肽键相连而成的化合物通过肽键相连而成的化合物通过肽键相连而成的化合物通过肽键相连而成的化合物二、蛋白质的分子结构二、蛋白质的分子结构二、蛋白质的分子结构二、蛋白质的分子结构3 3 3 3、肽与多肽的重要性、肽与多肽的重要性、肽与多肽的重要性、肽与多肽的重要性谷胱甘肽谷胱甘肽谷胱甘肽谷胱甘肽（还原剂，维持（还原剂，维持（还原剂，维持（还原剂，维持 RBC RBC RBC RBC 膜的完整性）膜的完整性）膜的完整性）膜的完整性）一级结构一级结构一级结构一级结构二、三、四级结构二、三、
13、四级结构二、三、四级结构二、三、四级结构基本结构基本结构基本结构基本结构空间结构（高级结构）空间结构（高级结构）空间结构（高级结构）空间结构（高级结构）（构象）（构象）（构象）（构象）首首首首 页页页页主菜单主菜单主菜单主菜单肽肽肽肽 键键键键瀑召角疥幌倍勿矩镐迪夷见瓶瞪宽敛怔贬帝惧霄锣导颊淘后谈瘸稽保祸刻第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能 （一）一）一）一）基本结构（一级结构）基本结构（一级结构）基本结构（一级结构）基本结构（一级结构） 概念及意义概念及意义概念及意义概念及意义（二）（二）（二）（二）空间（高级）结构空间（高级）结构空间（高级）结构空间（高级）结构 构象构象构象构象
14、1 1 1 1、二级结构二级结构二级结构二级结构 基本形式（模型）基本形式（模型）基本形式（模型）基本形式（模型） 稳定因素（次级键）稳定因素（次级键）稳定因素（次级键）稳定因素（次级键）2 2 2 2、三级结构三级结构三级结构三级结构 3 3 3 3、四级结构四级结构四级结构四级结构 亚基的概念亚基的概念亚基的概念亚基的概念（三）（三）（三）（三）结构与功能的关系结构与功能的关系结构与功能的关系结构与功能的关系 （ 包括二、三和四级结构包括二、三和四级结构包括二、三和四级结构包括二、三和四级结构 ）稳定因素（次级键）稳定因素（次级键）稳定因素（次级键）稳定因素（次级键）一定的结构维持相应的功
15、能一定的结构维持相应的功能一定的结构维持相应的功能一定的结构维持相应的功能当构象改变时，功能也会相应的改变当构象改变时，功能也会相应的改变当构象改变时，功能也会相应的改变当构象改变时，功能也会相应的改变分子病概念及实例分子病概念及实例分子病概念及实例分子病概念及实例1 1 1 1、一级结构与功能的关系、一级结构与功能的关系、一级结构与功能的关系、一级结构与功能的关系2 2 2 2、空间结构与功能的关系、空间结构与功能的关系、空间结构与功能的关系、空间结构与功能的关系滚滚滚滚 动动动动固固固固 定定定定首首首首 页页页页主菜单主菜单主菜单主菜单拆柬嗅磷厩帖暂泄爸恬圃绵金腊屏馏毗冉淄亭尺沤泡很蛾颁
16、芬友聚曼换阿第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能 第四节第四节第四节第四节 蛋白质的分类蛋白质的分类蛋白质的分类蛋白质的分类按化学组分按化学组分按化学组分按化学组分单纯蛋白质单纯蛋白质单纯蛋白质单纯蛋白质结合蛋白质结合蛋白质结合蛋白质结合蛋白质 仅有仅有仅有仅有 AA AA AA AA 组成组成组成组成 蛋白质部分蛋白质部分蛋白质部分蛋白质部分+ + + + 非蛋白质部分非蛋白质部分非蛋白质部分非蛋白质部分（ 辅辅辅辅 基基基基 ）类类类类 别别别别辅辅辅辅 基基基基实实实实 例例例例 核酸核酸核酸核酸病毒蛋白质、染色体核蛋白质病毒蛋白质、染色体核蛋白质病毒蛋白质、染色体核蛋白质病毒蛋
17、白质、染色体核蛋白质糖类糖类糖类糖类受体蛋白、蛋白聚糖受体蛋白、蛋白聚糖受体蛋白、蛋白聚糖受体蛋白、蛋白聚糖脂类脂类脂类脂类CMCMCMCM、VLDLVLDLVLDLVLDL、LDLLDLLDLLDL、HDLHDLHDLHDL磷酸磷酸磷酸磷酸乳汁中的酪蛋白、卵黄磷蛋白乳汁中的酪蛋白、卵黄磷蛋白乳汁中的酪蛋白、卵黄磷蛋白乳汁中的酪蛋白、卵黄磷蛋白色素色素色素色素血红蛋白、黄素蛋白、细胞色素血红蛋白、黄素蛋白、细胞色素血红蛋白、黄素蛋白、细胞色素血红蛋白、黄素蛋白、细胞色素核蛋白核蛋白核蛋白核蛋白糖蛋白糖蛋白糖蛋白糖蛋白脂蛋白脂蛋白脂蛋白脂蛋白磷蛋白磷蛋白磷蛋白磷蛋白色蛋白色蛋白色蛋白色蛋白金属蛋
18、白金属蛋白金属蛋白金属蛋白金属金属金属金属铁蛋白、铜兰蛋白、钙调蛋白铁蛋白、铜兰蛋白、钙调蛋白铁蛋白、铜兰蛋白、钙调蛋白铁蛋白、铜兰蛋白、钙调蛋白主菜单主菜单主菜单主菜单诛柳毖盒朽熙氨点崎半煎恕畅彰辫雾恃姐咐容难友巍某描佬旱朔瞪漾酋娄第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能 第六节第六节第六节第六节 蛋白质重要的理化特性蛋白质重要的理化特性蛋白质重要的理化特性蛋白质重要的理化特性一、大分子亲水胶体特性一、大分子亲水胶体特性一、大分子亲水胶体特性一、大分子亲水胶体特性1 1 1 1、蛋白质是生物大分子、蛋白质是生物大分子、蛋白质是生物大分子、蛋白质是生物大分子2 2 2 2、蛋白质溶液是稳定
19、的胶体溶液、蛋白质溶液是稳定的胶体溶液、蛋白质溶液是稳定的胶体溶液、蛋白质溶液是稳定的胶体溶液二、两性解离和紫外吸收特性二、两性解离和紫外吸收特性二、两性解离和紫外吸收特性二、两性解离和紫外吸收特性1 1 1 1、蛋白质是两性化合物，具有两性解离的特性、蛋白质是两性化合物，具有两性解离的特性、蛋白质是两性化合物，具有两性解离的特性、蛋白质是两性化合物，具有两性解离的特性2 2 2 2、紫外吸收特性、紫外吸收特性、紫外吸收特性、紫外吸收特性 280 nm 280 nm 280 nm 280 nm 三、蛋白质的变性三、蛋白质的变性三、蛋白质的变性三、蛋白质的变性 基本概念基本概念基本概念基本概念
20、（原因、本质、结果）（原因、本质、结果）（原因、本质、结果）（原因、本质、结果）3 3 3 3、临床应用、临床应用、临床应用、临床应用 维持有效循环血量、实验室透析技术维持有效循环血量、实验室透析技术维持有效循环血量、实验室透析技术维持有效循环血量、实验室透析技术3 3 3 3、应用、应用、应用、应用电泳分离电泳分离电泳分离电泳分离 pr pr pr pr 技术、技术、技术、技术、 对对对对prprprpr进行纯化、定量分析进行纯化、定量分析进行纯化、定量分析进行纯化、定量分析 蛋白变性的应用（利用、防止）蛋白变性的应用（利用、防止）蛋白变性的应用（利用、防止）蛋白变性的应用（利用、防止） 不
21、能透过半透膜不能透过半透膜不能透过半透膜不能透过半透膜 具有亲水胶体性质具有亲水胶体性质具有亲水胶体性质具有亲水胶体性质主菜单主菜单主菜单主菜单赠剐焉梅睹混寻供擎踊靖剖些脐霓糙诧秋牺睛罕锦蒸例风攫安锑快绥忆脱第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能PrCOOHNH2PrCOO -NH2PrCOOHNH2OH-+ H+( H2O )H+PrCOOHNH3+PrCOOHNH2pHPrCOO -NH3+（ pI ）使蛋白质呈电中性的溶液使蛋白质呈电中性的溶液 PH PH 值值 pI pH = pI：pH pI：pH pI：蛋白质处于中性环境，两边解离趋势相等而成兼性离子蛋白质处于中性环境，两边解
22、离趋势相等而成兼性离子蛋白质处于碱性环境，羧基解离趋势大于氨基而成负离子蛋白质处于碱性环境，羧基解离趋势大于氨基而成负离子蛋白质处于酸性环境，氨基解离趋势大于羧基而成正离子蛋白质处于酸性环境，氨基解离趋势大于羧基而成正离子返返返返 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单歼牺破截匡安赞鸣俗氰坏球调聋稼吩溜呛等离篱卤堆五荤布迭辅搀肄致婚第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能R-COOHR-CH2 -COOHR-CH -COOHHR-CH -COOH NH2 -CH -COOH NH2R -CH -COOH NH2HOOC-CH2天冬天冬 -CH -COOH NH2HOOC-CH2 -CH2谷谷 -
23、CH -COOH NH2H2N-(CH2 )4精精-CH2 -CH -COOH NH2苯丙苯丙 -CH -COOH NH2CH3-S-(CH2 )2甲硫（蛋）甲硫（蛋）HO-（酪）（酪） -CH -COOH NH2HO丝丝-CH2HOHS -CH -COOH NH2半胱半胱-CH2HSR返返返返 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单赏通捕泻蛾揭稳疼躲收鹏捞妊父畦薛冕裴吴失针绰赦驾抖母虽硅不略罢糖第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能HH2 2N N- -C CHH - -COOHCOOHR RHH2 2N N- -C CHH - -COOHCOOHR RH-NH-N- -C CHH - -C
24、OOHCOOHR RHHHH2 2N N - -C CHH - -C-OHC-OHR ROO N N- -C CHH - -COOHCOOHR RHHHH2 2N N- -C CHH - -C CR ROONHNHHH2 2N N- -C CHH-CO-CO-R R -C CHH - -COOHCOOHR R肽肽肽肽 键键键键（ H H2 2OO）H-NH-N- -C CHH - -COOHCOOHR RHH（ 二二二二 肽肽肽肽 ）HH2 2N-N- -COOHCOOHC-C-C-C-末端末端末端末端N-N-N-N-末端末端末端末端氨基酸残基氨基酸残基氨基酸残基氨基酸残基OHOHHH返返返返
25、 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单栈抱英姨必如违绪氛忱贺捐麻韧宫才炽缆矢委兢釜次注掠舅妹读院痊磕棍第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能示意图示意图主菜单主菜单主菜单主菜单哦师商胡绪值亢庶馅搬钨藻僻聊绍锡谢企养傀浩收砾周容疥居爹鉴闹棒及第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能示意图示意图返返返返 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单洱廓涕雕耿滥章节错锡键群帝砌漓酌澄咳篷责耐屏甸做若麓道页经知付辽第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能蛋白质的三级结构蛋白质的三级结构蛋白质的四级结构蛋白质的四级结构返返返返 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单保惶嘱撤喻蔑篮的哨家介虹瘸财灶苫爆吉靡邹卸即遥
26、烯自仑怎彻斡验亦溅第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能理化因素理化因素次级键次级键断裂断裂空间结构空间结构遭破坏遭破坏理化性质改变理化性质改变生物学活性丧失生物学活性丧失溶解度下降溶解度下降溶解度下降溶解度下降易被酶水解易被酶水解易被酶水解易被酶水解粘滞度增加粘滞度增加粘滞度增加粘滞度增加酶失去催化活性酶失去催化活性酶失去催化活性酶失去催化活性激素失去调节功能激素失去调节功能激素失去调节功能激素失去调节功能Ag-AbAg-Ab失去免疫原性失去免疫原性失去免疫原性失去免疫原性变性原因变性原因变性本质变性本质变性结果变性结果蛋白变性蛋白变性返返返返 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单撼霞芝营融太娄迂利揽茎经堡晋说旬庸辙刮代嗣志俘秀晒爵孩潭艳壶贴狼第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能-C-CN-N-C-CN-N-N-N-C-C-C-CN-N-N-N-C-CN-N-C-CN-N-C-CN-CN-C返返返返 回回回回主菜单主菜单主菜单主菜单献钩捶谨烟升偿芝观记淫荫沏凶共圭照炮乌桥允表夸惦檀台伞骑堂汕黎宿第一章蛋白质结构与功能第一章蛋白质结构与功能
