兰州交通大学：《生物化学》课程教学课件（讲稿）第三章 蛋白质

第三章蛋白质 Protein 装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

第三章 蛋白质 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

早在1878年，思格斯就在《反杜林论》 中指出：“生命是蛋白体的存在方式，这 种存在方式本质上就在于这些蛋白体的 化学组成部分的不断的自我更新。” 可以看出，第一，蛋白体是生命的物质 基础；第二，生命是物质运动的特殊形 式，是蛋白体的存在方式；第三，这种 存在方式的本质就是蛋白体与其外部自 然界不断的新陈代谢。 现代生物化学的实践完全证实并发展了 恩格斯的论断

ƒ 早在1878年，思格斯就在《反杜林论》 中指出： “生命是蛋白体的存在方式，这 种存在方式本质上就在于这些蛋白体的 化学组成部分的不断的自我更新。 ” ƒ 可以看出，第一，蛋白体是生命的物质 基础；第二，生命是物质运动的特殊形 式，是蛋白体的存在方式；第三，这种 存在方式的本质就是蛋白体与其外部自 然界不断的新陈代谢。 ƒ 现代生物化学的实践完全证实并发展了 恩格斯的论断

木瓜蛋白酶（组织蛋白酶) OSS Papain Cathepsin B

木瓜蛋白酶（组织蛋白酶）

3.1蛋白质的结构组成 冬蛋白质是一类含氨有机化合物，除含有碳、 氢、氧外，还有氨和少量的硫。某些蛋白质还 含有其他一些元素，主要是磷、铁、碘、碘、 锌和铜等。这些元素在蛋白质中的组成百分比 约为： 碳 50% 氢 7% 氧 23% 16% 0—3% 其他 微量

3.1 蛋白质的结构组成 ™蛋白质是一类含氮有机化合物，除含有碳、 氢、氧外，还有氮和少量的硫。某些蛋白质还 含有其他一些元素，主要是磷、铁、碘、碘、 锌和铜等。这些元素在蛋白质中的组成百分比 约为： ƒ 碳 50％ ƒ 氢 7 ％ ƒ 氧 23％ ƒ 氮 16% ƒ 硫 0 —3％ ƒ 其他 微 量

3.1.1蛋白质的含氮量 冬氮占生物组织中所有含氮物质的绝大部分。 因此，可以将生物组织的含氮量近似地看作 蛋白质的含氮量。由于大多数蛋白质的含氮 量接近于16%，所以，可以根据生物样品中的 含氮量来计算蛋白质的大概含量： $蛋白质含量（克%)=每克生物样品中含氮的 克数×6.25

3.1.1蛋白质的含氮量 ™氮占生物组织中所有含氮物质的绝大部分。 因此，可以将生物组织的含氮量近似地看作 蛋白质的含氮量。由于大多数蛋白质的含氮 量接近于16%，所以，可以根据生物样品中的 含氮量来计算蛋白质的大概含量： ™蛋白质含量（克%）=每克生物样品中含氮的 克数 × 6.25

3.1.2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

3.1.2蛋白质的大小与分子量 ƒ 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

(e】 A chain fower N-terminal domain Allosterc Glycop件nbinding B chain el'ector site subdome nt Glycogen Nterm nal tomain storage sit电 Interface su止domain) Insulin Cutalnic site C-terminal Pyridoxal prusphate site domain ●蛋白质分子量的上下限是人为 规定的，因为这决定于蛋白质和 分子量概念的定义。 ●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

z蛋白质分子量的上下限是人为 规定的，因为这决定于蛋白质和 分子量概念的定义。 z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

3.1.3蛋白质 一N-6-o0+HN-C-c00 水解 >蛋白质和多肽的肽键与一般的酰胺键一样可以 被酸碱或蛋白酶催化水解，酸或碱能够将多肽 完全水解，酶水解一般是部分水解。 >多肽是由氨基酸以酰胺键形式连接而成的线性 大分子。它在生物体内可以单独存在，但是更 多的则是作为蛋白质的组成部分。蛋白质是由 一个或多个多肽链通过共价键（主要是二硫 键)或非共价力结合而成。应用化学或物理方 法，可以将蛋白质拆分成多肽组分

3.1.3蛋白质 水解 ¾ 蛋白质和多肽的肽键与一般的酰胺键一样可以 被酸碱或蛋白酶催化水解，酸或碱能够将多肽 完全水解，酶水解一般是部分水解. ¾ 多肽是由氨基酸以酰胺键形式连接而成的线性 大分子。它在生物体内可以单独存在，但是更 多的则是作为蛋白质的组成部分。蛋白质是由 一个或多个多肽链通过共价键（主要是二硫 键）或非共价力结合而成。应用化学或物理方 法，可以将蛋白质拆分成多肽组分

>完全水解得到各种氨基酸的混合物，部 分水解通常得到多肽片段。最后得到各 种氨基酸的混合物。 >所以，氨基酸是蛋白质的基本结构单 元。 >大多数的蛋白质都是由20种氨基酸组 成。这20种氨基酸被称为基本氨基酸

¾完全水解得到各种氨基酸的混合物，部 分水解通常得到多肽片段。最后得到各 种氨基酸的混合物。 ¾所以，氨基酸是蛋白质的基本结构单 元。 ¾大多数的蛋白质都是由20种氨基酸组 成。这20种氨基酸被称为基本氨基酸

1,酸水解 常用6mo1/L的盐酸或4mol/L的硫酸在105 110C条件下进行水解，反应时间约20小时。 ·此法的优点是不容易引起水解产物的消旋 化。缺点是色氨酸被沸酸完全破坏； 含有羟基的氨基酸如丝氨酸或苏氨酸有一小 部分被分解；门冬酰胺和谷氨酰胺侧链的酰 胺基被水解成了羧基

1，酸水解 ƒ 常 用 6 mol/L的盐酸或4 mol/L的硫酸在1 0 5 - 110℃条件下进行水解，反应时间约20小时。 ƒ 此法的优点是不容易引起水解产物的消旋 化。缺点是色氨酸被沸酸完全破坏； ƒ 含有羟基的氨基酸如丝氨酸或苏氨酸有一小 部分被分解；门冬酰胺和谷氨酰胺侧链的酰 胺基被水解成了羧基