第02章蛋白质的三维结构p培训课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式* *1 1蛋白质的三维结构第 二 章一、稳定三维结构的作用力二、多肽主链折叠的空间限制1. 肽平面2. 拉氏构象图三、蛋白质的二级结构蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，并不涉及氨基酸残基侧链的构象 定义 主要的化学键： 氢键 蛋白质二级结构的主要形式 -螺旋 ( -helix ) -折叠 ( -pleated sheet ) -转角 ( -turn ) 无规卷曲 ( random coil ) （一） -螺旋目 录1 偶极矩2 -螺旋的右旋和左旋3 影响-螺旋结构的因素 脯氨酸（亚氨基酸）（二）-折叠片（二）-折叠片（二）-折叠片（三）-转角和-凸起-转角-转角-凸起四 纤维状蛋白质1-角蛋白1-角蛋白2 -角蛋白2 -角蛋白3 胶原蛋白:一种三股螺旋3 胶原蛋白:一种三股螺旋五 超二级结构五 超二级结构六 结构域六 结构域 结构域分类七 蛋白质的三级结构与球蛋白疏水键、离子键、氢键和 Van der Waals力等 主要的化学键整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。

三级结构定义 球状蛋白1 多肽链折叠成球形2 大多包含几个二级结构3 功能多样:酶调节蛋白肌红蛋白三维结构特征n纤维状蛋白质通常只含一种二级结构,而球蛋白通常含有多种二级结构.n球状蛋白质具有明显的折叠层次一级结构 二级结构 超二级结构 结构域 三级结构或亚基 四级结构n球蛋白是紧密的球状或椭球状实体n疏水残基埋藏于球体内,亲水残基暴露于球体外n表面有一空穴(裂沟,凹槽或口袋),这个空穴能结合配体,蛋白质的活性部位n由二级结构向三级结构转变的主要动力是疏水作用.八 蛋白质变性与复性n变性 由于受到某些外力的作用,导致蛋白质三维结构(构象)的破坏,原有活性的丧失的现象.n实质 次级键的断裂(肽键,二硫键等共价键完好)n变性蛋白质 生物活性丧失 侧链基团暴露,水溶性降低 易被蛋白酶水解n变性因素 物理因素:加热 高压 紫外线等 化学因素:有机溶剂 脲 胍 酸碱等n复性 变性蛋白质在去除变性因素后恢复原有天然构象的现象. 天然状态，有催化活性 尿素、 -巯基乙醇 去除尿素、-巯基乙醇非折叠状态，无活性亚基之间的结合力主要是疏水作用，其次是氢键和离子键九、蛋白质的四级结构蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。

有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白质的亚基 (subunit)n由2个至多个三级结构的亚基缔合形成四级结构的蛋白质 单体蛋白:只有一个亚基(三级结构) 寡聚蛋白:由少量的亚基聚合而成的蛋白质,如四聚体血红蛋白 多聚蛋白:由很多的亚基聚合成的蛋白质,如180聚体的番茄从矮病毒外壳蛋白n四级结构的蛋白质按亚基的类型分为 同多聚蛋白:由相同亚基聚合成的蛋白质,如肝乙醇脱氢酶,酵母糖激酶 杂多聚蛋白:由不同类型的亚基聚合成的蛋白质,如血红蛋白n亚基聚合的动力 主要动力:疏水作用 其他动力:二疏键,离子键,氢键等蛋白质的四级结构1、对称性血红蛋白质四级结构多聚蛋白:病毒外壳2、缔合蛋白的优越性n增强稳定性: 减少蛋白质的相对表面积 自身缔合稳定的需要 屏蔽亚基上的疏水残基以利于更加稳定n提高遗传经济和效率 编码同聚蛋白的小亚基比编码大一倍的蛋白质更经济n使催化集团靠近 亚基的催化基团聚集以形成活性中心 不同催化亚基聚合催化关联反应:A B Cn发挥协同效应与别构效应 别构效应:别构部位与配体的结合可影响其他亚基,增 强或减弱对底物的结合 协同效应: 正协同效应,负协同效应。