（二）蛋白质的空间结构蛋白质空间结构：指多肽链在空间进一步盘曲折叠形成的构象，它包括二级结构、三级结构和四级结构维护蛋白质构象稳定的次级键（副键）：氢键、二硫键、疏水键、范德华引力、盐键和配位键1.蛋白质二级结构定义：是指多肽链的主链骨架在空间盘曲折叠形成的方式，并不涉及侧链R基团的构象形式：?-螺旋、?-折叠层、?-转角和无规卷曲第31页，共62页，星期日，2025年，2月5日?-螺旋结构?-螺旋结构俯视图维系二级结构稳定的主要因素：主链的羰基O和亚氨基H之间所形成的氢键第32页，共62页，星期日，2025年，2月5日?-折叠层构象第33页，共62页，星期日，2025年，2月5日2.三级结构肌红蛋白的三级结构蛋白质的多肽链在主链借助肽键之间的氢键形成二级结构基础上，其相隔较远的氨基酸残基侧链（R-）之间还可借助于多种副键而进行范围广泛的卷曲、折叠，所形成的特定整体排列称为蛋白质的三级结构第34页，共62页，星期日，2025年，2月5日3.四级结构四级结构：由两条或两条以上具有三级结构的多肽链通过疏水作用力、盐键等副键相互缔合而成亚基：每一条具有三级结构的多肽链。在蛋白质分子中，亚基的立体排布、亚基间相互作用与接触部位的布局称为四级结构血红蛋白四级结构示意图第35页，共62页，星期日，2025年，2月5日蛋白质的四个结构层次氨基酸回主目录返回二级结构三级结构四级结构一级结构第36页，共62页，星期日，2025年，2月5日二、蛋白质的性质（一）蛋白质的两性电离和等电点蛋白质分子多肽链中总有游离的氨基和羧基存在，因此蛋白质和氨基酸相似，具有两性电离和等电点的性质H+OH-H+OH-PrCOOHNH3+PrCOONH3+-PrCOONH2-第37页，共62页，星期日，2025年，2月5日（二）蛋白质的胶体性质蛋白质的分子量：有的可达数千万水中形成的颗粒直径：1～l00nm，胶体分散系有胶体溶液的性质：布朗运动、丁达尔效应、不能透过半透膜以及具有吸附性质等可用半透膜将蛋白质与小分子物质分离而得以纯化，这种方法称为透析法透析法是实验或工业生产上提取和纯化蛋白质常用的方法第38页，共62页，星期日，2025年，2月5日血清白蛋白（pI=4.9）、肌红蛋白(pI=7.0)和糜蛋白酶原（pI=9.1）的蛋白质混合物在什么pH值时进行电泳，其分离效果最佳？课堂互动第39页，共62页，星期日，2025年，2月5日（三）蛋白质的变性是指蛋白质在某些物理或化学因素的作用下，其空间结构遭到破坏致使蛋白质生物活性丧失和理化性质改变引起蛋白质变性的因素：物理因素有：加热、紫外线照射、超声波和剧烈振摇等化学因素有：强酸、强碱、有机溶剂、重金属盐等变性作用并不破坏蛋白质的一级结构第40页，共62页，星期日，2025年，2月5日变性蛋白质的表现：首先是失去生物活性。如血红蛋白失去运输氧的功能，胰岛素失去调节血糖的功能，酶失去催化能力等其次是各种理化性质的改变。如溶解度降低，易于沉淀等第41页，共62页，星期日，2025年，2月5日变性作用的实际意义（2点）1.防止蛋白质激素、酶、抗体、疫苗等活性蛋白质在生产和保存过程中变性，以保持其生物活性2.变性原理可用于灭菌等蛋白质变性后，若其空间结构改变不大，就可以恢复原有结构和性质，称为可逆变性；若其空间结构改变较大，则其结构和性质不能恢复，称为不可逆变性第42页，共62页，星期日，2025年，2月5日（四）蛋白质的沉淀1.盐析法向蛋白质溶液中加入大量的中性盐，使蛋白质发生沉淀的现象称为盐析盐析是沉淀蛋白质的方法之一。常用的盐析剂有（NH4）2SO4、Na2SO4、NaCl和MgSO4等用盐析法，即可得到较纯的且保持原生物活性的蛋白质2.加有机溶剂某些有机溶剂如乙醇、丙酮等是脱水剂，可以破坏蛋白质周围的水化膜，使蛋白质沉淀第43页，共62页，星期日，2025年，2月5日3.加重金属盐某些重金属盐如硝酸银、醋酸铅及氯化高汞等中的阳离子与蛋白质分子结合，生成不溶性的蛋白质盐沉淀。此法常易使蛋白质变性4.加生物碱试剂某些生物碱如苦味酸、三氯醋酸、鞣酸和磺柳酸等可使蛋白质沉淀。这是因为蛋白质在pHpI的溶液中带正电荷，能与这些有机酸结合生成不溶性的盐沉淀出来第44页，共62页，星期日，2025年，2月5日第1页，共62页，星期日，2025年，2月5日第十四章氨基酸、蛋白质、核酸学习要点1