第二章蛋白质化学

引起变性的因素:

化学因素:强酸、强碱、有机溶剂、重金属盐、生物碱试剂、尿素等 物理因素:加热、射线、超声波、剧烈震荡等 变性后蛋白质的表现:

旋光值改变;特性粘度增加;溶解度降低;扩散系数降低;结晶能力丧失;易于沉淀,若加热还会凝固。但若远离等电点则不一定沉淀; 变性后蛋白质肽键暴露而更加易于消化

变性蛋白的复性

有些变性程度较轻的蛋白质经去除变性因素后,可恢复或部分恢复其原有的构象和功能,称为复性。 这种变性称为可逆变性。

但许多蛋白质变性后并不能复性,称为不可逆变性。

? 蛋白质的沉淀:破坏蛋白质的水化膜或中和蛋白质的电荷,则蛋白质分子相

互聚集而从溶液中析出沉淀。

常用的有中性盐、有机溶剂、某些生物碱试剂、重分子酸类及重金属盐类。 ? 盐析:破坏蛋白质的水化膜。常用硫酸铵和硫酸钠。不同的蛋白质需要不同的盐浓度沉淀。蛋白质不变性。

? 有机溶剂:降低溶液的介电常数,破坏蛋白质的水化膜。但必须低温,否则蛋白质会变性。

? 其他:生物碱试剂,有机酸根,重金属盐能与蛋白质解离后的带电离子结合而沉淀。可用于尿蛋白的检测和重金属盐中毒的抢救。

? 变性、沉淀和凝固的关系

变性蛋白质不一定沉淀 沉淀蛋白质不一定变性 沉淀蛋白质也不一定凝固

但凝固的蛋白质一定已变性,且为不可逆变性 7、蛋白质的呈色反应 ? 双缩脲反应:

肽键+硫酸铜 紫红色化合物 ? 酚试剂反应(Folin-酚试剂)

酪氨酸、色氨酸还原磷钼酸、磷钨酸为蓝色化合物 微克水平 ? 黄色反应

含有酪氨酸、色氨酸的蛋白质的特有反应

蛋白质溶液加入硝酸,产生白色沉淀,加热变成黄色沉淀。硝基苯衍生物 ? 乙醛酸反应

蛋白质溶液加入乙醛酸,沿管壁慢慢加入浓硫酸,两相液面出现紫色环 色氨酸、含有色氨酸的蛋白 8、蛋白质的免疫学性质

免疫反应 免疫原性

540nm

抗原 抗体 单克隆抗体

六、蛋白质的分类

1、分子形状

球状蛋白:核糖核酸酶、血红蛋白、脂蛋白 纤维状蛋白:胶原蛋白、肌动蛋白、丝蛋白 2、分子组成

简单蛋白:完全由氨基酸组成

结合蛋白:含有辅基

核蛋白:DNA、RNA;细胞核和细胞质中

糖蛋白:血浆、细胞质、膜 脂蛋白:生物膜和血浆中 色素蛋白:含卟啉类的色素蛋白

磷蛋白:磷酸与丝氨酸、苏氨酸的侧链羟基相连

3、溶解度

黄素蛋白:黄素腺嘌呤二核苷酸;氧化还原酶

清蛋白:溶于水或稀盐溶液、含酸性氨基酸较多 球蛋白:不溶于水、溶于稀盐溶液;

醇溶蛋白:不溶于水和稀盐溶液、溶于70-80%乙醇;储藏蛋白 谷蛋白:不溶于水和中性盐溶液、溶于稀酸稀碱;储藏蛋白 精蛋白、组蛋白:溶于水及稀酸、碱性氨基酸含量高 硬蛋白:不溶;结构蛋白

七、蛋白质的分离纯化和检测

1、分离纯化

① 利用蛋白质的沉淀反应进行纯化 丙酮沉淀

盐析

② 利用蛋白质两性解离的性质进行分离 电泳

离子交换层析

③ 利用蛋白质的高分子性质进行分离纯化

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