简述蛋白质各个结构层次的基本特点
蛋白质的分子结构可划分为四级,以描述其不同的方面:
1、一级结构
蛋白质的一级结构又称为初级结构或化学结构,是指蛋白质分子内氨基酸的排列顺序。蛋白质分子中氨基酸主要通过肽键相互连接。
肽键是由一个氨基酸分子中的α-氨基与相邻另一个氨基酸分子中的α-羧基,通过缩水而成,这样连起来的氨基酸聚合物叫做肽。多肽链上各个氨基酸由于在相互连接过程中丢失了α-氨基上的H和α-羧基上的OH,被称为氨基酸残基。
在多肽链的一端氨基酸含有一个未反应的游离氨基(-NH2),称为肽链的氨基末端氨基酸或N末端氨基酸,另一端的氨基酸含有一个尚未反应的游离羧基(-COOH),称为肽链的羧基末端氨基酸或C末端氨基酸。
一般表示多肽时,总是N末端:写在左边,C末端写在右边。肽链中除肽键外还有二硫键,它是由肽链中相应部位上两个半胱氨酸脱氢连接而成,是肽链内和肽链间的主要桥键。
2、二级结构
二级结构是指多肽链本身绕曲折叠成的有规律的结构或构象。这种结构是以肽链内或肽链间的氢键来维持的。常见的二级结构有α-螺旋、β-折叠、β-转角、自由绕曲等四种。
3、三级结构
纤维状蛋白质一般只有二级结构,而球状,蛋白质在二级结构的基础上,经过超二级结构和结构域,进一步组装成三级结构。维持三级结构的作用力主要是一些次级键,包括氢键、盐键、疏水键和范德华力等。其中疏水键在维持蛋白质的三级结构上有突出作用。
4、四级结构
四级结构是指蛋白质分子内具有三级结构的亚单位通过氢键、盐键、疏水键?和范德华力等弱作用力聚合而成的特定构象。
所谓亚单位,又称亚基,是指那些在化学上相互独立但自身又具有特定构象的***同构成同一蛋白质的肽链。如血红蛋白有四个不同的亚基,这4个亚基以一定形式结合在一起,形成特定的构象,即是四级结构。
扩展资料
蛋白质结构与功能的关系
①蛋白质的一级结构决定它的高级结构
②以血红蛋白为例说明蛋白质结构与功能的关系:镰状红细胞性贫血患者血红蛋白中有一个氨基酸残基发生了改变。可见一个氨基酸的变异(一级结构的改变),能引起空间结构改变,进而影响血红蛋白的正常功能。但一级结构的改变并不一定引起功能的改变。
③以蛋白质的别构效应和变性作用为例说明蛋白质结构与功能的关系:a.别构效应,某物质与蛋白质结合,引起蛋白质构象改变,导致功能改变。
协同作用,一个亚基的别构效应导致另一个亚基的别构效应。氧分子与Hb一个亚基结合后引起亚基构象变化的现象即为Hb的别构(变构)效应。
蛋白质空间结构改变随其功能的变化,构象决定功能。b.变性作用,在某些物理或者化学因素的作用下,蛋白质特定的空间构象被破坏本质:破坏非***价键和二硫键,不改变一级结构。
百度百科-蛋白质结构