1、（2）二级结构：指多肽链主链骨架盘绕折叠而形成的构象，借氢键维系。主要有以下几种类型：-螺旋：其结构特征为：主链骨架围绕中心轴盘绕形成右手螺旋；螺旋每上升一圈是 3.6 个氨基酸残基，螺距为 0.54nm；相邻螺旋圈之间形成许多氢键；侧链基团位于螺旋的外侧。影响-螺旋形成的因素主要是：存在侧链基团较大的氨基酸残基；连续存在带相同电荷的氨基酸残基；存在脯氨酸残基。-折叠：若干条肽链或肽段平行或反平行排列成片；所有肽键的 C=O 和 NH 形成链间氢键；侧链基团分别交替位于片层的上、下方。-转角：多肽链 180回折部分，通常由四个氨基酸残基构成，借 1、4 残基之间形成氢键维系。无规卷曲：主链骨架
2、无规律盘绕的部分。超二级结构（3）三级结构：指多肽链所有原子的空间排布。其维系键主要是非共价键（次级键）：氢键、疏水键、范德华力、离子键等，也可涉及二硫键。结构域。（4）四级结构：指亚基之间的立体排布、接触部位的布局等，其维系键为非共价键。亚基是指参与构成蛋白质四级结构的而又具有独立三级结构的多肽链。4 4、蛋白质的理化性质：蛋白质的理化性质：（1）两性解离与等电点：蛋白质分子中仍然存在游离的氨基和游离的羧基，因此蛋白质与氨基酸一样具有两性解离的性质。蛋白质分子所带正、负电荷相等时溶液的 pH 值称为蛋白质的等电点。（2）蛋白质的胶体性质与沉淀：蛋白质具有亲水溶胶的性质。蛋白质分子表面的水化膜
3、和表面电荷是稳定蛋白质亲水溶胶的两个重要因素。沉淀：盐析、有机溶剂、重金属离子等。（3）蛋白质的紫外吸收：蛋白质分子中的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸残基对紫外光有吸收，以色氨酸吸收最强，最大吸收峰为 280nm。（4）蛋白质的变性与复性：蛋白质在某些理化因素的作用下，其特定的空间结构被破坏而导致其理化性质改变及生物活性丧失，这种现象称为蛋白质的变性。引起蛋白质变性的因素有：高温、高压、电离辐射、超声波、紫外线及有机溶剂、重金属盐、强酸强碱等。绝大多数蛋白质分子的变性是不可逆的。二、核酸化学3 学时1 1、核酸的化学组成：、核酸的化学组成：（1）含氮碱：参与核酸和核苷酸构成的含氮碱主要分为嘌呤碱和嘧
4、啶碱两大类。组成核苷酸的嘧啶碱主要有三种尿嘧啶（U）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T），它们都是嘧啶的衍生物。组成核苷酸的嘌呤碱主要有两种腺嘌呤（A）和鸟嘌呤（G），它们都是嘌呤的衍生物。（2）戊糖：核苷酸中的戊糖主要有两种，即-D-核糖与-D-2-脱氧核糖，由此构成的核苷酸也分为核糖核苷酸与脱氧核糖核酸两大类。（3）核苷：核苷是由戊糖与含氮碱基经脱水缩合而生成的化合物。2 2、核苷酸的结构：、核苷酸的结构：核苷酸是由核苷与磷酸经脱水缩合后生成的磷酸酯类化合物，包括核糖核苷酸和脱氧核糖核酸两大类。最常见的核苷酸为 5-核苷酸（5 常被省略）。5-核苷酸又可按其在 5位缩合的磷酸基的多少，分为一磷酸
5、核苷（核苷酸）、二磷酸核苷和三磷酸核苷。此外，生物体内还存在一些特殊的环核苷酸，常见的为环一磷酸腺苷（cAMP）和环一磷酸鸟苷（cGMP），它们通常是作为激素作用的第二信使。3 3、核酸的一级结构：、核酸的一级结构：核苷酸通过 3,5-磷酸二酯键连接起来形成的不含侧链的多核苷酸长链化合物就称为核酸。核酸具有方向性，5-位上具有自由磷酸基的末端称为 5-端，3-位上具有自由羟基的末端称为 3-端。DNA 由 dAMP、dGMP、dCMP 和 dTMP 四种脱氧核糖核苷酸所组成。DNA 的一级结构就是指DNA 分子中脱氧核糖核苷酸的种类、数目、排列顺序及连接方式。RNA 由 AMP，GMP，CMP
6、，UMP 四种核糖核苷酸组成。RNA 的一级结构就是指 RNA 分子中核糖核苷酸的种类、数目、排列顺序及连接方式。4 4、DNADNA 的二级结构：的二级结构：DNA 双螺旋结构是 DNA 二级结构的一种重要形式，它是 Watson 和 Crick 两位科学家于1953 年提出来的一种结构模型，其主要实验依据是 Chargaff 研究小组对 DNA 的化学组成进行的分析研究，即 DNA 分子中四种碱基的摩尔百分比为 A=T、G=C、A+G=T+C（Chargaff 原则），天然 DNA 的二级结构以 B 型为主，其结构特征为：为右手双螺旋，两条链以反平行方式排列；主链位于螺旋外侧，碱基位于内侧
7、；两条链间存在碱基互补，通过氢键连系，且 A-T、G-C（碱基互补原则）；螺旋的稳定因素为氢键和碱基堆砌力；螺旋的螺距为3.4nm，直径为 2nm。5 5、DNADNA 的超螺旋结构：的超螺旋结构：双螺旋的 DNA 分子进一步盘旋形成的超螺旋结构称为 DNA 的三级结构。绝大多数原核生物的 DNA 都是共价封闭的环状双螺旋，其三级结构呈麻花状。在真核生物中，双螺旋的 DNA 分子围绕一蛋白质八聚体进行盘绕，从而形成特殊的串珠状结构，称为核小体。核小体结构属于 DNA 的三级结构。6 6、DNADNA 的功能：的功能：DNA 的基本功能是作为遗传信息的载体，为生物遗传信息复制以及基因信息的转录提
8、供模板。DNA 分子中具有特定生物学功能的片段称为基因（gene）。一个生物体的全部 DNA 序列称为基因组（genome）。基因组的大小与生物的复杂性有关。7 7、RNARNA 的空间结构与功能：的空间结构与功能：RNA 分子的种类较多，分子大小变化较大，功能多样化。RNA 通常以单链存在，但也可形成局部的双螺旋结构。1mRNA 的结构与功能：mRNA 是单链核酸，其在真核生物中的初级产物称为 HnRNA。大多数真核成熟的 mRNA 分子具有典型的 5-端的 7-甲基鸟苷三磷酸（m7GTP）帽子结构和 3-端的多聚腺苷酸（polyA）尾巴结构。mRNA 的功能是为蛋白质的合成提供模板，分子中
9、带有遗传密码。mRNA 分子中每三个相邻的核苷酸组成一组，在蛋白质翻译合成时代表一个特定的氨基酸，这种核苷酸三联体称为遗传密码（coden）。2tRNA 的结构与功能：tRNA 是分子最小，但含有稀有碱基最多的 RNA。tRNA 的二级结构由于局部双螺旋的形成而表现为“三叶草”形，故称为“三叶草”结构，可分为五个部分：氨基酸臂：由 tRNA 的 5-端和 3-端构成的局部双螺旋，3-端都带有-CCA-OH 顺序，可与氨基酸结合而携带氨基酸。DHU 臂反密码臂：其反密码环中部的三个核苷酸组成三联体，在蛋白质生物合成中，可以用来识别 mRNA 上相应的密码，故称为反密码（anticoden）。TC
10、 臂可变臂3 rRNA 的结构与功能：rRNA 是细胞中含量最多的 RNA，可与蛋白质一起构成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。8 8、核酸的一般理化性质：、核酸的一般理化性质：核酸具有酸性；粘度大；能吸收紫外光，最大吸收峰为 260nm。9 9、DNADNA 的变性、复性与分子杂交：的变性、复性与分子杂交：在理化因素作用下，DNA 双螺旋的两条互补链松散而分开成为单链，从而导致 DNA 的理化性质及生物学性质发生改变，这种现象称为 DNA 的变性。引起 DNA 变性的因素主要有：高温，强酸强碱，有机溶剂等。DNA 变性后的性质改变：增色效应：指 DNA 变性后对 260nm 紫外光的光吸收
11、度增加的现象；旋光性下降；粘度降低；生物功能丧失或改变。加热 DNA 溶液，使其对 260nm 紫外光的吸收度突然增加，达到其最大值一半时的温度，就是 DNA 的变性温度（融解温度，Tm）。Tm 的高低与 DNA 分子中 G+C 的含量有关，G+C 的含量越高，则 Tm 越高。将变性 DNA 经退火处理，使其重新形成双螺旋结构的过程，称为 DNA 的复性。两条来源不同的单链核酸（DNA 或 RNA），只要它们有大致相同的互补碱基顺序，以退火处理即可复性，形成新的杂种双螺旋，这一现象称为核酸的分子杂交。三、酶5 学时1.掌握掌握酶的基本概念酶的基本概念;化学本质化学本质;酶促反应特点酶促反应特点
12、。酶的结构与活性酶的结构与活性；酶的活性中心和必需基团酶的活性中心和必需基团;酶原和酶原的激活酶原和酶原的激活;同工酶同工酶。酶促反应的机制酶促反应的机制:活化能活化能。酶促反应动力学基本内容酶促反应动力学基本内容：温度温度、PH、酶浓度、底物浓度（米氏方程、米氏常数的意义）对酶促反应速度的影响。酶的抑制作用酶浓度、底物浓度（米氏方程、米氏常数的意义）对酶促反应速度的影响。酶的抑制作用:不可逆性抑制不可逆性抑制;可逆性抑制可逆性抑制-竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制。竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制。2.掌握掌握酶的调节酶的调节:多酶体系多酶体系、限速酶限速酶、别构酶的概念别构酶的
13、概念、共价修饰共价修饰，酶的活性测定酶的活性测定、活性单位活性单位的概念。的概念。3.了解了解酶的命名与分类。酶的命名与分类。1 1、酶的概念：、酶的概念：酶（enzyme）是由活细胞产生的生物催化剂，这种催化剂具有极高的催化效率和高度的底物特异性，其化学本质是蛋白质。酶按照其分子结构可分为单体酶、寡聚酶和多酶体系（多酶复合体和多功能酶）三大类。2 2、酶的分子组成：、酶的分子组成：酶分子可根据其化学组成的不同，可分为单纯酶和结合酶（全酶）两类。结合酶则是由酶蛋白和辅助因子两部分构成，酶蛋白部分主要与酶的底物特异性有关，辅助因子则与酶的催化活性有关。与酶蛋白疏松结合并与酶的催化活性有关的耐热低
14、分子有机化合物称为辅酶。与酶蛋白牢固结合并与酶的催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅基。3 3、酶的活性中心：、酶的活性中心：酶分子上具有一定空间构象的部位，该部位化学基团集中，直接参与将底物转变为产物的反应过程，这一部位就称为酶的活性中心。参与构成酶的活性中心的化学基团，有些是与底物相结合的，称为结合基团，有些是催化底物反应转变成产物的，称为催化基团，这两类基团统称为活性中心内必需基团。在酶的活性中心以外，也存在一些化学基团，主要与维系酶的空间构象有关，称为酶活性中心外必需基团。4 4、酶促反应的特点：、酶促反应的特点：1具有极高的催化效率：酶的催化效率可比一般催化剂高 1061020倍
15、。酶能与底物形成 ES 中间复合物，从而改变化学反应的进程，使反应所需活化能阈大大降低，活化分子的数目大大增加，从而加速反应进行。2具有高度的底物特异性：一种酶只作用于一种或一类化合物，以促进一定的化学变化，生成一定的产物，这种现象称为酶作用的特异性。绝对特异性：一种酶只能作用于一种化合物，以催化一种化学反应，称为绝对特异性，如琥珀酸脱氢酶。相对特异性：一种酶只能作用于一类化合物或一种化学键，催化一类化学反应，称为相对特异性，如脂肪酶。立体异构特异性：一种酶只能作用于一种立体异构体，或只能生成一种立体异构体，称为立体异构特异性，如 L-精氨酸酶。3酶的催化活性是可以调节的：如代谢物可调节酶的催化活性，对酶分子的共价修饰可改变酶的催化活性，也可通过改变酶蛋白的合成来改变其催化活性。4.受环境的影响性5 5、酶促反应动力学：、酶促反应动力学：
