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文檔簡(jiǎn)介

1、脂質(zhì)脂肪酸:碳原子數(shù)偶數(shù),不飽和雙鍵順式甘油三酯:1甘油+3脂肪酸,非極性甘油磷脂:1甘油+2脂肪酸+1含磷酸的極性頭部鞘磷脂:1鞘氨醇+1脂肪酸+ 1含磷酸的極性頭部甘油糖脂:1甘油+2脂肪酸+糖(一個(gè)或幾個(gè))鞘糖脂: 1鞘氨醇+1脂肪酸+ 糖(一個(gè)或幾個(gè))腦苷脂,神經(jīng)節(jié)苷脂蠟:一元醇+脂肪酸萜:2個(gè)以上異戊二烯組成類固醇:環(huán)戊烷多氫菲母核氨基酸(amino acids)氨基酸-蛋白質(zhì)的構(gòu)件分子氨基酸是蛋白質(zhì)水解(酸,堿或酶催化)的最終產(chǎn)物,是組成蛋白質(zhì)的基本單位。酸水解:不引起消旋作用,得到 L-氨基酸,但 色氨酸完全被破壞堿水解:引起消旋現(xiàn)象,得到 D-和L-氨基酸的混合物酶水解:不引起

2、消旋作用,也不破壞氨基酸,但水解不徹底,需多種酶協(xié)同作用從蛋白質(zhì)水解物中分離出來的氨基酸有二十種,稱為基本氨基酸(又稱為編碼氨基酸、標(biāo)準(zhǔn)氨基酸)氨基酸的一般結(jié)構(gòu)特征除脯氨酸外,與羧基相鄰的-碳原子上都有一個(gè)氨基,因而稱為-氨基酸除甘氨酸外,其它所有氨基酸分子中的-碳原子都為不對(duì)稱碳原子氨基酸都具有旋光性氨基酸都具有D-型和L-型兩種立體異構(gòu)體天然蛋白質(zhì)中的氨基酸都為L(zhǎng)-型氨基酸的結(jié)構(gòu)通式兼性離子R稱為側(cè)鏈-氨基酸的構(gòu)型是與甘油醛相比較而決定的。凡是-碳與L甘油醛不對(duì)稱碳構(gòu)型相同的,就定義為L(zhǎng)氨基酸,反之為D氨基酸氨基酸的分類需掌握二十種氨基酸的名稱和結(jié)構(gòu),三字母符號(hào),(單字母符號(hào))P124 表

3、3-1甘氨酸 (Gly,G)丙氨酸(Ala,A)纈氨酸(Val,V)亮氨酸 (Lue,L)異亮氨酸 (Ile,I)中性脂肪族氨基酸含羥基或硫脂肪族氨基酸絲氨酸 (Ser,S)蘇氨酸 (Thr,T)半胱氨酸 (Cys,C)甲硫氨酸 (Met,M)酸性氨基酸及其酰胺天冬氨酸 (Asp,D)谷氨酸 (Glu,E)天冬酰胺 (Asn,N)谷氨酰胺 (Gln,Q)堿性氨基酸賴氨酸 (Lys,K)精氨酸 (Arg,R)組氨酸 (His,H)雜環(huán)氨基酸芳香族氨基酸苯丙氨酸 (Phe,F)酪氨酸 (Tyr,Y)色氨酸 (Trp,W)雜環(huán)氨基酸組氨酸(His,H)脯氨酸 (Pro,P)氨基酸的分類按R基團(tuán)的酸堿

4、性分 中性AA(含一個(gè)氨基,一個(gè)羧基)酸性AA(含一個(gè)氨基,兩個(gè)羧基): Asp Glu堿性AA(含一個(gè)羧基,兩個(gè)氨基): Lys Arg His按R基團(tuán)的極性分 疏水性AA(非極性AA): Ala Val Leu Ile Met Pro Phe Trp (Gly )親水性AA(極性AA)不帶電荷的極性R基團(tuán)的AA: Ser Thr Tyr Asn Gln Cys (Gly )帶正電荷R基團(tuán)的AA(堿性): Lys Arg His帶負(fù)電荷R基團(tuán)的AA(酸性): Asp Glu 按R基團(tuán)的化學(xué)結(jié)構(gòu)分 脂肪族AA:芳香族AA:Phe Tyr Trp雜環(huán)族AA:His Pro按生物體的需要分 (營(yíng)養(yǎng)

5、學(xué)) 必需氨基酸(人體):Lys Val Ile Leu Phe Met Trp Thr 半必須氨基酸(嬰兒時(shí)期所需): Arg、His其他為非必須氨基酸生物體內(nèi)的氨基酸類別蛋白質(zhì)氨基酸(編碼氨基酸): 蛋白質(zhì)中常見的20種氨基酸不常見的蛋白質(zhì)氨基酸:屬于氨基酸的衍生物,也稱為修飾氨基酸非蛋白質(zhì)氨基酸:生物體內(nèi)呈游離或結(jié)合態(tài)的氨基酸 不常見氨基酸蛋白質(zhì)組成中,除20種常見氨基酸外,從少數(shù)蛋白質(zhì)中還分離出一些稀有氨基酸。這些氨基酸都是由相應(yīng)的基本氨基酸衍生而來的。如膠原蛋白中有4-羥基脯氨酸、5-羥基賴氨酸非蛋白質(zhì)氨基酸不是蛋白質(zhì)的組成成分以游離或結(jié)合的形式存在于生物界大都是常見氨基酸的衍生物還

6、有些是-,-,-, 和D-型氨基酸一些是代謝中間產(chǎn)物,如瓜氨酸,鳥氨酸, -氨基丁酸等氨基酸的酸堿化學(xué)氨基酸在結(jié)晶形態(tài)或在水溶液中,并不是以游離的羧基或氨基形式存在,而是離解成兼性離子在兼性離子中,氨基是以質(zhì)子化(-NH3+)形式存在,羧基是以離解狀態(tài)(-COO-)存在氨基酸都是弱的多元酸中性氨基酸是二元酸,酸性和堿性氨基酸是三元酸二元酸的解離H2A+ HA0 + H+Ka1 = HA0 H+ _ H2A+ HA0 A + H+Ka2 = A H+ _ HA0 氨基酸的兩性解離兼性離子 凈電荷=0陽離子凈電荷為正陰離子凈電荷為負(fù)CHRCOOHNH3+CHRCOONH2CHRCOONH3+ +

7、H+ OH- + H+ OH-(Ka1)(Ka2)-羧基的解離常數(shù):pKa1 = 2(大約)-氨基的解離常數(shù):pKa2 = 9-10 (大約)側(cè)鏈的解離常數(shù)Arg, pKaR= 12.5, Lys, pKaR = 10.5, His, pKaR = 6.0Glu, pKaR = 4.3, Asp, pKaR = 3.9甘氨酸的滴定pK1是A+和A0濃度相等時(shí)的pHpK2是A0和A-濃度相等時(shí)的pHpK值附近溶液緩沖能力最大Gly+,完全質(zhì)子化,比如甘氨酸鹽酸鹽Gly-,完全解離,比如甘氨酸鈉鹽氨基酸的等電點(diǎn)當(dāng)氨基酸溶液在某一定pH值時(shí),氨基酸分子上所帶正負(fù)電荷相等,成為兼性離子,在電場(chǎng)中既不向

8、陽極也不向陰極移動(dòng),此時(shí)溶液的pH值即為該氨基酸的等電點(diǎn)(isoelctric point),縮寫為pI中性氨基酸等電點(diǎn)(pI)的推導(dǎo)Ka1 =AH+A+Ka2=A- H+A根據(jù)等電點(diǎn)的定義A+= A-整理:Ka1 Ka2= H+2兩端取負(fù)對(duì)數(shù):-lg H+2 =-lg Ka1-lg Ka2 -lg Ka1 = pka1 -lg Ka2= pka2 pH =-lg H+ pI=1/2( pka1+pka2 )Henderson-Hasselbalch公式Ka=質(zhì)子受體質(zhì)子/質(zhì)子供體pH=pKa+lg質(zhì)子受體/質(zhì)子供體利用該公式可以計(jì)算任一pH條件下氨基酸各種離子的比例或者根據(jù)各種離子的比例計(jì)算

9、溶液pH例P155 第六題 向1L1mol/L的處于等電點(diǎn)的甘氨酸溶液中加入0.3molHCL,此時(shí)溶液pH是多少?pH=pKa+lg0.7/0.3pH=2.34+lg7/3=2.71酸性氨基酸的滴定Glu的滴定pI=1/2(pKa1+pKaR)計(jì)算舉例當(dāng)谷氨酸的a羧基1/4解離時(shí)溶液的pH是多少?pH = 2.19 + lg1/3 pH = 2.19 + (-0.477)pH = 1.542堿性氨基酸的滴定Lys的滴定pI=1/2(pKa2+pKaR)His的側(cè)鏈pKa為6.0.是唯一在生理pH下有緩沖作用的計(jì)算舉例當(dāng)Lys的側(cè)鏈氨基3/4解離時(shí)溶液的pH是多少?pH = 10.5 + lg

10、 3 /1 pH = 10.5 + (0.477)pH = 10.977 = 11.0氨基酸等電點(diǎn)(pI)氨基酸的等電點(diǎn)與離子濃度無關(guān),只決定于兩性離子兩側(cè)的可解離基團(tuán)的pK值中性氨基酸: pI=1/2(pKa1+pKa2)酸性氨基酸: pI=1/2(pKa1+pKaR)堿性氨基酸: pI=1/2(pKa2+pKaR)在等電點(diǎn)以上的任何pH,氨基酸帶凈負(fù)電荷在低于等電點(diǎn)的任何pH,氨基酸帶凈正電荷在等電點(diǎn)時(shí),氨基酸的溶解度降低,被用于氨基酸的沉淀氨基酸的化學(xué)反應(yīng)氨基羧基側(cè)鏈與甲醛反應(yīng)為- 氨基的反應(yīng),在常溫中性條件,甲醛與- NH2很快反應(yīng),生成羥甲基衍生物,釋放質(zhì)子應(yīng)用:氨基酸定量分析甲醛滴

11、定法(間接滴定)直接滴定,終點(diǎn)pH過高(12),沒有適當(dāng)指示劑與甲醛反應(yīng),滴定終點(diǎn)在9左右,可用酚酞作指示劑釋放一個(gè)氫離子,相當(dāng)于一個(gè)氨基(摩爾比1:1)與亞硝酸反應(yīng)含游離-氨基的氨基酸能與亞硝酸起反應(yīng),定量地放出氮?dú)?,氨基酸被氧化成羥酸。含亞氨酸的脯氨酸則不能與亞硝酸反應(yīng)。應(yīng)用:測(cè)定N2 的體積,即可算出氨基酸的含量。Van Slyke 氨基氮測(cè)定法就是根據(jù)此反應(yīng)原理。與2,4-二硝基氟苯(DNFB)反應(yīng)為- NH2的反應(yīng),在弱堿性條件下,與DNFB發(fā)生芳環(huán)取代,生成二硝基苯氨基酸應(yīng)用:鑒定多肽或蛋白質(zhì)的N-末端氨基酸首先由Sanger應(yīng)用,用于鑒定多肽或蛋白質(zhì)的N末端氨基酸,并確定了胰島素

12、的一級(jí)結(jié)構(gòu)與苯異硫氰酸酯(PITC)的反應(yīng)為- NH2的反應(yīng)由Edman于1950年首先提出用于蛋白質(zhì)的N末端分析,又稱Edman降解法Edman(苯異硫氰酸酯法)氨基酸順序分析法實(shí)際上也是一種N末端分析法。此法的特點(diǎn)是能夠不斷重復(fù)循環(huán),將肽鏈N末端氨基酸殘基逐一進(jìn)行標(biāo)記和解離與Dansyl-Cl(丹磺酰氯)反應(yīng)為- NH2的反應(yīng),產(chǎn)生有熒光的丹磺酰氨基酸衍生物。用于蛋白質(zhì)的N末端分析與茚三酮反應(yīng)該反應(yīng)由NH2與COOH共同參與-氨基酸與水合茚三酮試劑共熱,可發(fā)生反應(yīng)生成藍(lán)紫色化合物,在570nm有吸光值。脯氨酸與茚三酮生成黃色物質(zhì)(不釋放NH3)應(yīng)用:氨基酸定性定量分析反應(yīng)生成的化合物的顏色

13、深淺程度以及CO2生成量,均可作為氨基酸定量分析依據(jù)。成肽反應(yīng)由一氨基酸分子的NH2與另一氨基酸分子的COOH形成的側(cè)鏈巰基(-SH)的反應(yīng)氧化還原反應(yīng)可使蛋白質(zhì)分子中二硫鍵形成或斷裂易烷基化,可保護(hù)巰基氨基酸的一般物理性質(zhì)常見氨基酸均為無色結(jié)晶,其形狀因構(gòu)型而異熔點(diǎn):氨基酸的熔點(diǎn)極高,一般在200以上旋光性:除甘氨酸外,所有氨基酸都具有不對(duì)稱碳院子,所以具有旋光性,左旋者用(-)表示,右旋者用(+)表示溶解性:各種氨基酸在水中的溶解度差別很大,并能溶解于稀酸或稀堿中,但不能溶解于有機(jī)溶劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉淀析出 味感:其味隨不同氨基酸有所不同,有的無味、有的為甜、有的味苦,谷氨酸的單鈉鹽有鮮味,是味精的主要成分光吸收:氨基酸在可見光區(qū)都沒有光吸收,但在遠(yuǎn)紫外區(qū)(220nm)均有光吸收。在近紫外區(qū)(220-300nm)只有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸有吸收光的能力 酪氨酸的max275nm,苯丙氨酸的max257nm,色氨酸的max280

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