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  蛋白质高级结构与功能的关系

  掌握蛋白质四级基本结构,以对应每一级结构对应的特点和维持该结构的作用力。

  蛋白质的基本结构单位——氨基酸。

  氨基酸在多肽链中的排列顺序及其共价连接称为蛋白质的一级结构,肽键是其基本结构键,有些尚含有二硫键,由两个半胱氨酸巯基(-SH)脱氢氧化而生成。

  蛋白质分子的一级结构是其生物学活性及特异空间结构的基础。

  蛋白质分子的二级结构是指多肽链骨架中原子的局部空间排列,并不涉及侧链的构象。在所有已测定的蛋白质中均有二级结构的存在,主要形式包括α-螺旋结构、β-折叠和β-转角等。

  具有二级结构的一条多肽链,由于其序列上相隔较远的氨基酸残基侧链的相互作用,而进行范围广泛的盘曲与折叠,形成包括主、侧链在内的空间排列,这种在一条多肽链中所有原子在三维空间的整体排布称为三级结构。

  三级结构中多肽链的盘曲方式由氨基酸残基的排列顺序决定。三级结构的形成和稳定主要靠疏水键、盐键、二硫键、氢键和范德华力。

  寡聚蛋白中亚基的立体排布、亚基之间的相互关系称为蛋白质的四级结构。对多亚基蛋白质而言,单独的亚基没有生物学活性,只有完整的四级结构寡聚体才有生物学活性。

  【易错易混点】蛋白质四级结构看似复杂,学习中应按照循序渐进的方法,逐级理解记忆,切忌混淆,出现张冠李戴的错误。

  练习题

  A1型选择题

  1.维系蛋白质分子二级结构的化学键是

  A.二硫键

  B.离子键

  C.疏水键

  D.氢键

  E.肽键

  2.维系蛋白质一级结构的主要化学键是

  A.范德华力

  B.二硫键

  C.氢键

  D.离子键

  E.肽键

  3.具有蛋白质四级结构的蛋白质分子,在一级结构分析时发现

  A.具有一个以上N端和C端

  B.只有一个N端和C端

  C.具有一个N端和几个C端

  D.具有一个C端和几个N端

  E.一定有二硫键存在

  【答案及解析】

  1.【答案及解析】D。氢键是维系蛋白质二级结构的主要化学键。

  2.【答案及解析】E。维系蛋白质一级结构的化学键主要是肽键。

  3.【答案及解析】A。含有二条以上多肽链的蛋白质具有四级结构。一条多肽链含有一个N端和一个C端,所以具有四级结构的蛋白质分子至少有一个N端和一个C端。

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