构成蛋白质的常见氨基酸只有20 种,但蛋白质种类却非常多,这是因为：①各种蛋白质所含氨基酸的种类不同、氨基酸的数目不同；②氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸的排列顺序千变万化；③蛋白质肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。

一般而言,蛋白质分子的结构分为一级、二级、三级、四级结构,如图2.1 所示。

1)一级结构

蛋白质的一级结构又称为初级结构、基本化学结构或共价结构,指多肽链中的氨基酸顺序。在蛋白质的四级结构中,一级结构最为重要,它包含着决定蛋白质空间结构的基本因素,也是蛋白质生物功能的多样性和种属特异性的结构基础。

图2.1　蛋白质的各级结构

维系蛋白质一级结构的主要化学键为肽键。二硫键对蛋白质的一级结构也有作用。二硫键是2 个半胱氨酸分子的巯基(—SH)脱氢形成的二硫键(—S—S—),它对稳定蛋白质分子的空间结构起着重要的作用。

2)二级结构

蛋白质的二级结构是指肽链主链有规则地盘曲、折叠所形成的构象,不含氨基酸残基侧链的构象。维系蛋白质二级结构的主要化学键是氢键。

蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋、β-折叠、β-转角。

3)三级结构

蛋白质的三级结构是指蛋白质分子在一、二级结构基础上,进行三维空间的多向盘曲、折叠而形成的特定构象。三级结构的稳定性主要靠疏水键维系。三级结构形成之后,蛋白质分子的生物活性部位就形成了。

4)四级结构

有些球状蛋白质分子是由2 个或2 个以上的三级结构单位缔合而成的,通常称为寡聚蛋白。其中,每个三级结构单位称为亚基。

蛋白质的四级结构是指寡聚蛋白质分子中亚基与亚基间的立体排布及相互作用关系,并非所有蛋白质都有四级结构,如肌红蛋白无四级结构,而血红蛋白有四级结构。四级结构的稳定性主要靠亚基间的疏水键维系。只有在各个亚基缔合成完整的四级结构之后,蛋白质才能发挥正常的活性功能。

1.维系蛋白质α-螺旋二级结构主要靠(　　)。

A.二硫键　　　　　B.肽键　　　　　C.氢键　　　　　D.疏水键

2.大多数蛋白质中氮的含量较恒定,平均为________%,如测得1 g 样品含氮量为10 mg,则蛋白质含量为________%。

3.在三鹿奶粉事件中,不法分子为何会在原料奶中添加三聚氰胺?