甘、丙、缬、亮、异亮、脯、甲硫
Gly / Ala / Val / Leu / Ile / Pro / Met
💡 特点：疏水性，主要位于蛋白质内部
🧬
氨基酸基础
氨基酸基础
从氨基酸结构到蛋白质四级结构，系统掌握生物大分子的基础知识和理化性质。
⚠️
免责声明：
本内容仅供医学学习参考，不作为临床诊断依据。
📊 学习进度
6个知识模块
预计学习时间：25分钟
01 氨基酸的结构
❓ 氨基酸的基本结构
含α-氨基和α-羧基的碳原子，除甘氨酸外均为L-α-氨基酸。
💡 关键点：
- α-碳原子为不对称碳原子（甘氨酸除外）
- 天然蛋白质中的氨基酸均为L-构型
- 脯氨酸为亚氨基酸（环状结构）
❓ 必需氨基酸（8种）
异亮、亮、缬、苏、甲硫、苯丙、色、赖
📝 记忆口诀：
"异亮亮缬苏，甲硫苯丙色赖"
或："一家写两三本书来"（异甲缬亮苏，色苯丙赖）
❓ 半必需氨基酸（2种）
- 精氨酸（Arg）：成长期必需
- 组氨酸（His）：婴儿必需
❓ 酸性氨基酸（2种）
天冬氨酸（Asp/D）、谷氨酸（Glu/E）
特点：含2个羧基（-COOH），在生理pH下带负电荷
❓ 碱性氨基酸（3种）
赖氨酸（Lys/K）、精氨酸（Arg/R）、组氨酸（His/H）
特点：含额外氨基/胍基/咪唑基，在生理pH下带正电荷
02 氨基酸的理化性质
❓ 等电点(pI)
氨基酸净电荷为零时的pH值
pI < pH
带负电（向正极移动）
pI > pH
带正电（向负极移动）
❓ 紫外吸收（280nm）
色氨酸(Trp/W)、酪氨酸(Tyr/Y)、苯丙氨酸(Phe/F)
原因：含共轭双键（苯环/吲哚环）
💡 应用：蛋白质定量分析（紫外分光光度法）
❓ 茚三酮反应
α-氨基酸 + 茚三酮 → 蓝紫色化合物（570nm）
例外：脯氨酸 → 黄色（405nm）
💡 应用：氨基酸定量/纸层析显色
❓ 双缩脲反应
肽键 + Cu²⁺ + NaOH → 紫红色络合物
💡 应用：蛋白质定量（不适用于游离氨基酸）
03 氨基酸的分类
📂 非极性脂肪族氨基酸（7种）
📂 芳香族氨基酸（3种）
苯丙、酪、色
Phe / Tyr / Trp
💡 特点：
- 均含苯环，有紫外吸收
- 酪氨酸含酚羟基（可磷酸化）
- 色氨酸含量最少，但紫外吸收最强
📂 极性中性氨基酸（5种）
丝、半胱、天冬酰胺、谷酰胺、苏
Ser / Cys / Asn / Gln / Thr
📂 酸性氨基酸（2种）
天冬、谷
Asp / Glu
含2个羧基
📂 碱性氨基酸（3种）
赖、精、组
Lys / Arg / His
04 肽键与肽链
❓ 肽键
一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合形成的酰胺键(-CO-NH-)
💡 特点：
- 具有部分双键性质（C-N键不能自由旋转）
- 为平面结构（肽键平面/酰胺平面）
❓ 肽链方向
N端 → C端（氨基端 → 羧基端）
书写时N端在左，C端在右；生物合成时从N端向C端延伸
❓ 谷胱甘肽(GSH)
Glu-Cys-Gly
💡 关键点：
- 活性基团是巯基(-SH)
- 具有抗氧化作用
- 还原型(GSH)与氧化型(GSSG)可互变
05 蛋白质的分子结构
❓ 一级结构
氨基酸排列顺序
主要化学键：肽键、二硫键
💡 意义：决定蛋白质的空间结构和功能
❓ 二级结构
α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲
主要化学键：氢键
💡 α-螺旋特点：
- 右手螺旋（天然蛋白质）
- 每圈3.6个氨基酸
- 螺距0.54nm
- 氢键与螺旋轴平行
❓ 三级结构
整条肽链的空间构象
主要化学键：疏水作用、离子键、氢键、Van der Waals力
💡 结构域：蛋白质三级结构中具有特定功能的独立区域
❓ 四级结构
亚基聚合
主要化学键：非共价键（疏水作用为主）
💡 示例：血红蛋白（α₂β₂，4个亚基）
06 蛋白质的理化性质
❓ 蛋白质变性
空间结构破坏（次级键断裂），一级结构不变
❌ 改变
- • 空间构象
- • 理化性质
- • 生物活性
✅ 不变
- • 一级结构
- • 肽键完整性
💡 常见变性因素：热、紫外线、有机溶剂、重金属、强酸/强碱
❓ 蛋白质沉淀
破坏水化膜/中和电荷使蛋白质聚集析出
⚠️ 注意：沉淀不一定变性（如盐析），变性也不一定沉淀
❓ 等电点沉淀
pI处溶解度最小（净电荷为零，水化膜最薄）
📝 真题练习
【真题】蛋白质变性时不发生改变的是
💡 一级结构（氨基酸序列）
【真题】含有两个羧基的氨基酸是
💡 天冬氨酸、谷氨酸
【真题】280nm处有紫外吸收的氨基酸
💡 色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸
【真题】维持蛋白质二级结构的主要化学键
💡 氢键
【真题】半胱氨酸巯基形成的化学键
💡 二硫键（-S-S-）
🔄 快速回顾
必需氨基酸口诀
异亮亮缬苏，甲硫苯丙色赖
280nm紫外吸收
色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸
二级结构主要力
氢键
变性本质
空间结构破坏，一级结构不变