第十六章氨基酸、蛋白质和核酸AminoAcids、ProteinsandNucleicAcids除了脂类和糖类化合物以外,重要的生物大分子还有蛋白质和核酸,这两类化合物是构成生命的基本物质,其中核酸是遗传信息的携带者,为生命的外在形式提供了建设蓝图,而蛋白质则承担着各种各样复杂的生理功能,从整体上维持着生物机体新陈代谢活动的进行。因此,生命是蛋白质的存在形式,而生命的基本特征就是蛋白质的不断自我更新。第一节氨基酸氨基酸可以根据氨基和羧基的相对位置分为α-氨基酸、β-氨基酸、γ-氨基酸等。从天然蛋白质水解得到的氨基酸有30余种,比较常见的有20种左右,这些氨基酸(除脯氨酸外)均为α-氨基酸。1.氨基酸的结构:CHNH2RCOOH¦Á一、氨基酸的结构、分类和命名COOHNH2HOOCCHCH2CH2NH2COOHCH22.分类NH2NH2CH2(CH2)3CHCOOH中性氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸甘氨酸(Gly)谷氨酸(Glu)赖氨酸(Lys)3.命名氨基酸可按系统命名法命名,但为了方便,一般都用俗名。此外每个氨基酸还都有一个英文缩写符号。例如:4.氨基酸的旋光性除甘氨酸外,都是手性分子,都有旋光性。5.氨基酸的构型蛋白质水解得到α-氨基酸均为L-L-型型。L-甘油醛L-α-氨基酸丙氨酸L-丙氨酸RCOOHH2NHHCHOCH2OHHONH2COOHCHCOOHH2NHCH3CH3*2SNH2CH2COOHCHCOOHH2NHSHCH2SH2R*COOHCH2CH2COOHH2NHCOOHH2NHHOHCH32S2S3R半胱氨酸L-半胱氨酸L-谷氨酸L-苏氨酸二、α-氨基酸的物理性质α-氨基酸大都为无色晶体,熔点一般在200~300℃之间,比相应的羧酸或胺类高。多数氨基酸能溶于水,而难溶于有机溶剂。某些氨基酸具有鲜味,例如食用味精就是谷氨酸钠盐,但也有不少氨基酸无味或具有苦味。除甘氨酸外,α-氨基酸都有旋光性。COOHCHH2NRCHRCOOH3N-+三、α-氨基酸的化学性质1.两性与等电点氨基酸分子中含有碱性的氨基和酸性的羧基,它既可以与酸反应生成铵盐,又可以与碱反应生成羧酸盐,因此氨基酸是两性化合物。同一分子内的氨基和羧基也能相互作用形成内盐。内盐同时带有正电荷和负电荷,故称为两性离子或偶极离子。+-+-+-碱性溶液某一pH时酸性溶液COOCHH2NRCHRCOOCHRCOOHOHOHH3N-+-H3N+H++pH£¾pIpH£¼pIpH=pIH当溶液为某一pH时(不太酸性,也不太碱性),正离子和负离子浓度相等([R+]=[R-]),净电荷等于零,氨基酸主要以偶极离子的形式存在,在电场中既不移向正极也不移向负极,这时溶液的pH称为该氨基酸的等电点等电点(用pI表示)。不同氨基酸等电点范围各不相同:中性氨基酸pI=5.6~6.3...