1.3 第三节 蛋白质结构与功能的关系

第三节  蛋白质结构与功能的关系

一、一级结构是空间构象的基础

1.空间构象遭破坏的核糖核酸酶只要一级结构未被破坏,就可能恢复到原来的三级结构,功能依然存在。

2.一级结构是功能的基础。相似的一级结构具有相似的功能。

3.一级结构改变与分子病

  分子病:蛋白质分子发生变异所导致的疾病,为基因突变导致。

  镰刀形贫血:第6位谷氨酸  →缬氨酸

 

二、蛋白质空间结构与功能的关系

1.蛋白质的功能依赖于特定的空间结构

2.Hb氧解离曲线:Hb第一个亚基与氧气结合促进第二、三个亚基与氧气结合,前三个与氧气结合,大大促进了第四个亚基与氧气集合。这种一个亚基与配体结合后,能影响蛋白质分子中另一个亚基与配体结合能力的效应称协同效应。

一个氧分子与Hb亚基结合后引起亚基构象变化的效应称变构效应。

3.血红蛋白和肌红蛋白都是含有血红素辅基的蛋白质。

血红素是铁卟啉化合物,它是由4个吡咯环通过4个甲炔基相连成一个环形,Fe2+居于环中。

1)肌红蛋白(Mb

是一个只有三级结构的单链蛋白质,有8a-螺旋结构。

整条多肽链结合成紧密球状分子,氨基酸上的疏水侧链大多在分子内部,极性及电荷则在分子表面。

Mb分子内部有一个袋状室血,血红素居于其中。

血红素辅基与蛋白质部分稳定结合。

2)血红蛋白(Hb

具有4个亚基组成的四级结构,每个亚基结构中间有一个疏水局部,可结合1个血红素并结合1分子氧,因此1分子Hb共结合4分子氧

成年人红细胞中的Hb主要由两条a-肽链,两条β-肽链组成,a链含141个氨基酸残基,β链含146个氨基酸残基。

胎儿期主要为α2, γ2胚胎期为α22

Hb亚基之间通过8对盐健,使4个亚基紧密结合而形成亲水的球状蛋白

 

三、蛋白质空间的结构改变与疾病

1.因蛋白质折叠错误或折叠不能导致构象变化引起的疾病,成为蛋白质构象病

2.朊病毒:查不到任何核酸,对各种理化作用有很强抵抗力,传染性极强的蛋白质颗粒