蛋白质
蛋白质为一种可以维持人体或生物身体机能等的重要营养素之一,蛋白质也分为好与不好的蛋白质,是由20种氨基酸所组成。
结构[编辑]
蛋白质被分为三级结构。
一级结构[编辑]
每一种蛋白质都有它们不同的结构,其中在少数状况下不同的组织或者是器官都有不相同的蛋白质结构,更为详细的说,蛋白质就像是细胞分裂一般会一直复制出一样的蛋白质。
二级结构[编辑]
性质[编辑]
使用物理的测定方式来了解不同类型的蛋白质,所出现的球状蛋白质为一种不太合适用直线延展的方式作聚肽链表示的,则必需要以紧密且高度状态的结构来表示才行,所以蛋白质分子较为完整的描述来说,一定要包含聚肽链形式的形态,使支链足以用来取代基的位置。而链的结构分析,其蛋白质的二级结构构造,正是属于聚肽链中三度空间排列开来的相关构造。Pauling及Corey使用X光来研究氨基酸,有很多的dipeptide和tripeptide用peptide来建构出结构的单位,α-碳原子的链角及键长与碳的四面体相同,而peptide bond里的C-N键的长度则被列在单键及双键之间,peptide bond中的双链性质有助于研究Pauling和Corey中的性质。
蛋白质中的peptide bond取代基大部分都属于反式配置,为此carbonyl group中的氧气和氮气上方的氢气,其位置是呈现出对角线的,若有两个或以上的氨基酸来参加聚肽链的结合的时候,peptide bond会受到排列和方向上的限制,虽然α-碳为当作是一个双胜肽的转轴点,所以可以把C-N键角拿来旋转,以及C-C见角的旋转,为了要减少受空间限制的阻碍,使其增加原子群的稳定性,使其旋转的方向有巨大的转变。而聚肽类型的结构当中,其氢键的位能也是稳定结构的重要因素之一。
α-螺旋状体[编辑]
1951年时有两名人士分别是Corey和Pauling所提出的α-螺旋状结构的二级构造里有一种型式的假设,此一结构具有天生的稳定性,可以存在于自然界之中。α-螺旋状体为聚肽类的旋转排列,会一直围绕着中心旋转着,所有的氨基酸都是从螺旋里有一定形式的形态中衍生出来的。在α-螺旋状体之中,所有的氨基酸carbonyl group中的氢气,和相同一款的螺旋状体中,与之前四个氨基酸中酰胺的氢气,会产出氢键。
β-结构[编辑]
Corey与Pauling在1951年提出二级构造的另外一种方式,被称为β-结构和折片状的聚肽链排列,其中在这样的型态里,有很多的聚肽链靠着边紧紧接触著,而这些链的分子里有着稳定的结构,是为了要和折片与形态有着相似性,而在β结构里支链的位置中,在氨基酸中有不同的方向排列。
球状蛋白和纤维状[编辑]
纤维型状的蛋白质会在某些情形下被定义为α-螺旋状的结构,若属于其他的情况下会成为β-结构,例如像是人类毛发中的α-角蛋白类,就是属于α-螺旋状体外观上的一种结构方式,另外β-结构里的丝胶蛋白中可发现到,纤维状的二级蛋白构造比球状蛋白里的二级构造较有规则得多,其中典型球状蛋白是不能用任何一个单一的二级构造来叙述的,必需包含了α-螺旋状体里的片断,而β-结构的单位有不规则较有重复性的三者综合的型态描述。
三级构造[编辑]
为了要理解蛋白质中的氨基酸的序列,一定要使用高精密的解析能力,并用X-射线的图案来研究,其中电子密度的图案代表了蛋白质体内有不同程度的单元体,三度空间中电子密度的分析与氨基酸合用,就可以用来决定所有组成氨基酸的原子位置,在有这些数据之后,即可用来建构出三度空间的模型。