第三節(jié)蛋白質分子的結構肽鏈在空間卷曲折疊成為特定的三維構象，使蛋白質分子具有極其復雜的空間結構。目前已確定蛋白質具有一級結構、二級結構，三級結構和四級結構等四個主要結構層次。為了研究方便，在二、三級結構之間又劃分出了超二級結構和結構域等兩個層次。第三節(jié)蛋白質分子的結構一、蛋白質的構象和維持構象的作用力二、蛋白質的一級結構三、蛋白質的三維構象四、蛋白質結構與功能的關系一、蛋白質的構象和維持構象的作用力1.構象與構型2.維持蛋白質構象的作用力1.構象與構型構象:指分子中的取代基團當單鍵旋轉時形成的不同立體結構；構型:是指立體異構分子中被取代的原子或基團在空間的取向，是給定原子之間的幾何關系，如幾何異構體和光學異構體。2.維持蛋白質構象的作用力①疏水作用②氫鍵③鹽鍵④范德華力⑤二硫鍵2.維持蛋白質構象的作用力①疏水作用

蛋白質分子的非極性基團避開水相互聚集在一起而形成的作用力稱為疏水作用，也稱疏水鍵；2.維持蛋白質構象的作用力②氫鍵氫鍵是由極性很強的X-H基上的氫原子與另一個電負性強的原子Y（如O、N、F等）相互作用形成的一種吸引力；2.維持蛋白質構象的作用力③鹽鍵鹽鍵是帶相反電荷的基團之間的靜電引力，也稱為離子鍵；2.維持蛋白質構象的作用力④范德華力范德華力是一種非特異性引力，任何兩個相距0.3～0.4nm的原子之間都存在范德華力，范德華力比離子鍵弱；2.維持蛋白質構象的作用力⑤二硫鍵二硫鍵是很強的共價鍵，由多肽鏈內或鏈間兩個半胱氨酸殘基的巰基氧化形成；2.維持蛋白質構象的作用力疏水鍵氫鍵鹽鍵范德華力二硫鍵二、蛋白質的一級結構蛋白質的一級結構就是蛋白質多肽鏈中氨基酸殘基的排列順序，又被稱為氨基酸序列；在有二硫鍵的蛋白質中，一級結構也包括二硫鍵和其配對方式。二、蛋白質的一級結構

1965年，我國在世界上第一個用化學方法人工合成的蛋白質---牛胰島素。二、蛋白質的一級結構迄今已有約30多萬種蛋白質的一級結構被研究確定。最大的肽鏈是肌肉中的肌巨蛋白（又稱肌聯(lián)蛋白），相對分子質量約3000KD，相當于由27000個氨基酸殘基構成；最小的活性肽鏈是甜味二肽，即天冬酰苯丙氨酸甲酯。三、蛋白質的三維構象1．蛋白質分子的二級結構2．蛋白質分子的三級結構3．蛋白質分子的四級結構1．蛋白質分子的二級結構蛋白質的二級結構:指多肽鏈中主鏈原子的局部空間排布即構象，不涉及側鏈部分的構象。二級結構中具有規(guī)則構象和不規(guī)則構象；規(guī)則構象:是一段連續(xù)肽單位中具有同一相對取向，可以用相同構象來表征，主要形式包括α螺旋、β折疊和β轉角。不規(guī)則構象:主要是無規(guī)則卷曲。1．蛋白質分子的二級結構（1）α螺旋（2）β折疊（3）β轉角（4）無規(guī)則卷曲（1）α螺旋α螺旋是首先被肯定的一種蛋白質空間結構基本組件。最初提出α螺旋結構的是美國加州理工學院的L.Pauling等人，他們在1951年研究動物毛發(fā)α-角蛋白時提出此觀點。（1）α螺旋最常見的二級結構形式（1）α螺旋①天然蛋白質以右手型螺旋為主（1）α螺旋②氫鍵是穩(wěn)定α螺旋的主要化學鍵氫鍵是由每個氨基酸殘基的N-H與前面隔三個氨基酸殘基的C=0形成的。（1）α螺旋③每個螺旋周期包含3.6個氨基酸殘基，螺距為0.54nm，每個氨基酸沿螺旋軸的長度上升0.15nm。（1）α螺旋沿主鏈計數(shù)，一個氫鍵閉合的環(huán)包括13個原子，故α螺旋也稱為3.613螺旋。（1）α螺旋④肽鏈中氨基酸側鏈R分布在螺旋外側，其形狀、大小及電荷影響α螺旋的形成。例如，鏈中有脯氨酸，則螺旋被中斷，產(chǎn)生一個“結節(jié)”。脯氨酸（1）α螺旋甘氨酸由于沒有側鏈的約束，難以形成α-螺旋所需的二面角。如肽鏈中連續(xù)存在帶相同電荷的氨基酸，由于同性電荷相斥也會影響α-螺旋不穩(wěn)定。甘氨酸（1）α螺旋α-螺旋結構特點總結;①天然蛋白質以右手型螺旋為主；②氫鍵是穩(wěn)定α螺旋的主要化學鍵；③每個螺旋周期包含3.6個氨基酸殘基，螺距為0.54nm，每個氨基酸沿螺旋軸的長度上升0.15nm；④肽鏈中氨基酸側鏈R分布在螺旋外側，其形狀、大小及電荷影響α螺旋的形成。（2）β折疊β折疊是天然蛋白質中另一種基本結構組件，又稱β片層。是L.Pauling和R.B.Corey繼發(fā)現(xiàn)α-螺旋結構后在同年發(fā)現(xiàn)的另一種蛋白質二級結構。（2）β折疊β折疊結構是由兩條肽鏈或一條肽鏈內的各肽段之間的C=O與NH－H形成氫鍵而構成的，它是一種肽鏈相當伸展的重復性結構?？煞譃槠叫惺胶头雌叫惺絻煞N類型。（2）β折疊

平行式反平行式所有肽鏈的N-端都在同一邊相鄰兩條肽鏈的方向相反（2）β折疊兩條或多條鏈平行，氫鍵交聯(lián),鋸齒狀（2）β折疊其結構要點如下：①肽主鏈處于最伸展的構象，主要作用力---氫鍵多在股間而不是股內。②α碳原子位于折疊線上，由于其四面體性質，連續(xù)的酰胺平面排列成折疊形式。在折疊片上的側鏈都垂直于折疊片的平面，并交替地從平面上下兩側伸出。（2）β折疊其結構要點如下：③平行折疊片比反平行折疊片更規(guī)則，且一般是大結構，而反平行折疊片可以少到僅由兩個β股組成。平行的β片層結構中，兩個殘基的間距為0.65nm；反平行的β片層結構，則間距為0.70nm。（2）β折疊主要是由兩條肽鏈之間形成。也可以在同一肽鏈的不同部分之間形成。氫鍵（3）β轉角蛋白質分子中，肽鏈經(jīng)常會出現(xiàn)180°的回折，在這種回折角處的構象就是β轉角，也被稱為β彎曲、β回折和發(fā)夾結構。β轉角使肽鏈走向改變，一般含有2～16個氨基酸殘基。（3）β轉角主要結構特點有：①β轉角中，第一個氨基酸殘基的-C＝O-與第四個殘基的-NH-形成氫鍵。②β轉角的特定構象在一定程度上取決于它的氨基酸組成。（3）β轉角β-轉角（4）無規(guī)則卷曲無規(guī)則卷曲又稱為自由回轉，指沒有特定規(guī)律的松散肽鏈結構。肽的這種構象可能對蛋白質多變的立體結構與復雜功能具有貢獻，已經(jīng)鑒定到某些蛋白質中僅有這種結構，稱為固有的無結構蛋白質。1．蛋白質分子的二級結構

α螺旋β折疊片β轉角無規(guī)卷曲1．蛋白質分子的三級結構蛋白質三級結構是指上述蛋白質的α螺旋、β折疊以及β轉角等二級結構受側鏈和各主鏈構象單元間的相互作用，從而進一步卷曲、折疊成具有一定規(guī)律性的三維空間結構。蛋白質三級結構的穩(wěn)定主要靠次級鍵，包括疏水作用、氫鍵、鹽鍵、范德華力等，還有二硫鍵等，其中疏水作用是主要作用力。1．蛋白質分子的三級結構磷酸丙糖異構酶的三級結構1．蛋白質分子的三級結構在蛋白質二級結構與三級結構之間，還有一些過渡結構層次，主要是超二級結構和結構域。超二級結構是由S.T.Rao和M.G.Rossmann于1973年提出的，指多肽鏈上若干相鄰的構象單元彼此作用，進一步組合而成的結構組合體。超二級結構有αα（螺旋-環(huán)-螺旋）、βαβ（折疊-螺旋-折疊）、ββ（發(fā)夾）、希臘鑰匙等多種組合類型。1．蛋白質分子的三級結構常見的超二級結構1．蛋白質分子的三級結構結構域是主要存在于球狀蛋白質分子中的兩個或多個相對獨立的、在空間上可以明顯區(qū)分的三級折疊實體。一個分子中的結構域區(qū)間以共價鍵相連。1．蛋白質分子的三級結構免疫球蛋白的一個結構域丙酮酸激酶的一個結構域1．蛋白質分子的三級結構維持三級結構的作用力2．蛋白質分子的三級結構維持三級結構的作用力無三級結構形成三級結構2．蛋白質分子的三級結構2．蛋白質分子的三級結構

肌紅蛋白的三級結構3．蛋白質分子的四級結構蛋白質四級結構是指在亞基和亞基之間通過疏水作用等次級鍵結合成為有序排列的特定空間結構。四級結構的球狀蛋白質往往由幾個被稱為亞基的單位組成，這些單位有時也稱為單體。亞基通常由一條多肽鏈組成，有時含兩條以上的多肽鏈，單獨存在時一般沒有生物活性。3．蛋白質分子的四級結構蛋白質可據(jù)四級結構分為單體蛋白質、二聚體、三聚體……寡聚體和多聚體。寡聚蛋白質可以由單一類型的亞基組成，稱為同聚蛋白質，也可以由幾種不同類型的亞基組成，稱為雜聚蛋白質。3．蛋白質分子的四級結構血紅蛋白A煙草斑紋病毒的外殼蛋白3．蛋白質分子的四級結構3．蛋白質分子的四級結構四、蛋白質結構與功能的關系自學。第四節(jié)蛋白質結構測定與多肽人工合成一、一級結構的研究方法二、研究蛋白質構象的方法三、肽的人工合成一、一級結構的研究方法1．測定氨基酸的組成2．蛋白質的N-末端和C-末端的測定3．二硫鍵的拆開和肽鏈的分離4．肽鏈的部分水解和肽段的分離5．肽段氨基酸順序的測定6．二硫鍵位置的確定1．測定氨基酸的組成確定蛋白質所含氨基酸的種類，并明確每種氨基酸有多少。目前較為成功的是將蛋白質經(jīng)6mol/LHCl在110℃下水解24h后，用氨基酸自動分析儀進行測定。2．蛋白質的N-末端和C-末端的測定（1）N-末端測定方法（2）C-末端分析方法（1）N-末端測定方法2,4-二硝基氟苯在堿性條件下，能夠與肽鏈N-端的游離氨基作用，生成二硝基苯衍生物（DNP）。在酸性條件下水解，得到黃色DNP-氨基酸。該產(chǎn)物能夠用乙醚抽提分離。不同的DNP-氨基酸可以用色譜法進行鑒定。①Sanger法（1）N-末端測定方法②Edman法此法最大優(yōu)點是除去N末端氨基酸后剩下的肽鏈部分仍是完整的。因此，可以用來一步步地測定多肽鏈N末端的氨基酸順序。氨基酸自動分析儀就是根據(jù)此原理制成的。NH2CHCOR2NCSNHCHCOR2NCHCOR1HHNHS:CCHCOR1HNNHCHCOR2SNHCNHOCR1CHNCOCHNHSCR1苯異硫氰酸酯苯乙內酰硫脲NH2CHCOR2+++（1）N-末端測定方法③丹磺酰氯法在堿性條件下，丹磺酰氯（二甲氨基萘磺酰氯）可以與N-端氨基酸的游離氨基作用，得到丹磺酰-氨基酸。此法的優(yōu)點是丹磺酰-氨基酸有很強的熒光性質，檢測靈敏度可以達到1

10-9mol。（1）N-末端測定方法④氨肽酶法從多肽鏈的N-端逐個的向里水解?？筛鶕?jù)不同的反應時間測出酶水解所釋放出的氨基酸種類和數(shù)量，從而知道蛋白質的N-末端殘基順序。最常用的氨肽酶是亮氨酸氨肽酶，水解以亮氨酸殘基為N-末端的肽鍵速度最大。（2）C-末端分析方法多肽與肼在無水條件下加熱，C-端氨基酸即從肽鏈上解離出來，其余的氨基酸則變成肼化物。肼化物能夠與苯甲醛縮合成不溶于水的物質而與C-端氨基酸分離。①肼解法（2）C-末端分析方法②羧肽酶水解法能從多肽鏈的C-端逐個的水解。根據(jù)不同的反應時間測出酶水解所釋放出的氨基酸種類和數(shù)量，從而知道蛋白質的C-末端殘基順序。目前常用的羧肽酶有四種：A,B,C和Y。A和B來自胰臟；C來自柑桔葉；Y來自面包酵母。羧肽酶A能水解除Pro,Arg和Lys以外的所有C-末端氨基酸殘基；B只能水解Arg和Lys為C-末端殘基的肽鍵。但實際有時相連的氨基酸以相近的速度釋放，結果不好分析。（2）C-末端分析方法②羧肽酶水解法（2）C-末端分析方法氨基酸的釋放量（摩爾數(shù)）反應時間GlySerVal判斷序列-Val-Ser-Gly-COOH②羧肽酶水解法第五節(jié)蛋白質的理化性質第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機的結構和自動控制第三節(jié)活塞式空壓機的管理復習思考題單擊此處輸入你的副標題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請盡量言簡意賅的闡述觀點。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應用：

1.主機的啟動、換向；

2.輔機的啟動；

3.為氣動裝置提供氣源；

4.為氣動工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時間內所排送的相當?shù)谝患壩鼩鉅顟B(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor空壓機分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理容積式壓縮機按結構分為兩大類：往復式與旋轉式兩級活塞式壓縮機單級活塞壓縮機活塞式壓縮機膜片式壓縮機旋轉葉片式壓縮機最長的使用壽命-

----低轉速（1460RPM），動件少（軸承與滑片），潤滑油在機件間形成保護膜，防止磨損及泄漏，使空壓機能夠安靜有效運作；平時有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機，至今使用十萬小時以上，依然完好如初，按十萬小時相當于每日以十小時運作計算，可長達33年之久。因此，將滑片式空壓機比喻為一部終身機器實不為過?；?葉)片式空壓機可以365天連續(xù)運轉并保證60000小時以上安全運轉的空氣壓縮機1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.轉子及機殼間成為壓縮空間，當轉子開始轉動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉子轉動使被吸入的空氣轉至機殼與轉子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉子不斷轉動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內。4.被壓縮的空氣壓力升高達到額定的壓力后由排氣端排出進入油氣分離器內。1.進氣2.開始壓縮3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉子及機殼間成為壓縮空間，當轉子開始轉動時，空氣由機體進氣端進入。2.轉子轉動使被吸入的空氣轉至機殼與轉子間氣密范圍，同時停止進氣。3.轉子不斷轉動，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機是世界上最先進、緊湊型、堅實、運行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機。螺桿式壓縮機氣路系統(tǒng)：

A

進氣過濾器

B

空氣進氣閥

C

壓縮機主機

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機渦旋式壓縮機

渦旋式壓縮機是20世紀90年代末期開發(fā)并問世的高科技壓縮機，由于結構簡單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機，已經(jīng)得到壓縮機行業(yè)的關注和公認。被譽為“環(huán)保型壓縮機”。由于渦旋式壓縮機的獨特設計，使其成為當今世界最節(jié)能壓縮機。渦旋式壓縮機主要運動件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長，被譽為免維修壓縮機。

由于渦旋式壓縮機運行平穩(wěn)、振動小、工作環(huán)境安靜，又被譽為“超靜壓縮機”。

渦旋式壓縮機零部件少，只有四個運動部件,壓縮機工作腔由相運動渦卷付形成多個相互封閉的鐮形工作腔，當動渦卷作平動運動時，使鐮形工作腔由大變小而達到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機的外形第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強對氣缸的冷卻，省功、對氣缸潤滑有益。二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）1.不存在假設條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—殘存的氣體在活塞回行時，發(fā)生膨脹，使實際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理2）進排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3）吸氣預熱的影響由于壓縮過程中機件吸熱，所以在吸氣過程中，機件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強對氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理4）漏泄的影響內漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴密配合。5）氣體流動慣性的影響當吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時，造成氣缸壓力較低，氣體比容增大，吸氣量下降。保證措施：合理的設計進氣管長度，不得隨意增減進氣管的長度，保證濾器的清潔。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理上述五條原因使實際與理論循環(huán)不同。4）漏泄的影響5）氣體流動慣性的影響1）余隙容積Vc的影響2）進排氣閥及流道阻力的影響3）吸氣預熱的影響2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實際工作循環(huán)（單級壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機的工作原理3.排氣量和輸氣系數(shù)理論排氣量Vt----單位時間內活塞所掃過的氣缸容積。實際排氣量Q：Q=Vt