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蛋白質高級結構與功能的關系
掌握蛋白質四級基本結構,以對應每一級結構對應的特點和維持該結構的作用力。
蛋白質的基本結構單位——氨基酸。
氨基酸在多肽鏈中的排列順序及其共價連接稱為蛋白質的一級結構,肽鍵是其基本結構鍵,有些尚含有二硫鍵,由兩個半胱氨酸巰基(-SH)脫氫氧化而生成。
蛋白質分子的一級結構是其生物學活性及特異空間結構的基礎。
蛋白質分子的二級結構是指多肽鏈骨架中原子的局部空間排列,并不涉及側鏈的構象。在所有已測定的蛋白質中均有二級結構的存在,主要形式包括α-螺旋結構、β-折疊和β-轉角等。
具有二級結構的一條多肽鏈,由于其序列上相隔較遠的氨基酸殘基側鏈的相互作用,而進行范圍廣泛的盤曲與折疊,形成包括主、側鏈在內的空間排列,這種在一條多肽鏈中所有原子在三維空間的整體排布稱為三級結構。
三級結構中多肽鏈的盤曲方式由氨基酸殘基的排列順序決定。三級結構的形成和穩(wěn)定主要靠疏水鍵、鹽鍵、二硫鍵、氫鍵和范德華力。
寡聚蛋白中亞基的立體排布、亞基之間的相互關系稱為蛋白質的四級結構。對多亞基蛋白質而言,單獨的亞基沒有生物學活性,只有完整的四級結構寡聚體才有生物學活性。
【易錯易混點】蛋白質四級結構看似復雜,學習中應按照循序漸進的方法,逐級理解記憶,切忌混淆,出現(xiàn)張冠李戴的錯誤。
練習題
A1型選擇題
1.維系蛋白質分子二級結構的化學鍵是
A.二硫鍵
B.離子鍵
C.疏水鍵
D.氫鍵
E.肽鍵
2.維系蛋白質一級結構的主要化學鍵是
A.范德華力
B.二硫鍵
C.氫鍵
D.離子鍵
E.肽鍵
3.具有蛋白質四級結構的蛋白質分子,在一級結構分析時發(fā)現(xiàn)
A.具有一個以上N端和C端
B.只有一個N端和C端
C.具有一個N端和幾個C端
D.具有一個C端和幾個N端
E.一定有二硫鍵存在
【答案及解析】
1.【答案及解析】D。氫鍵是維系蛋白質二級結構的主要化學鍵。
2.【答案及解析】E。維系蛋白質一級結構的化學鍵主要是肽鍵。
3.【答案及解析】A。含有二條以上多肽鏈的蛋白質具有四級結構。一條多肽鏈含有一個N端和一個C端,所以具有四級結構的蛋白質分子至少有一個N端和一個C端。
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