季 第三章蛋白质11：蛋白质的结构与功能(4学时第一讲) 第一节蛋白质的一级结构(2学时) 教学目的 了解蛋白质一级结构和序列分析方法 数学毛图 讲授，投影 教学重点 一级结构概念、序列分析 教学难点 序列分析原理 类别过程 教学过程 备注 复习5分 氨基酸离子交换柱层析原理及应用要点复习、提问 导言3分 我们对蛋白质的基本构成单位氨基酸已经有了深入的了解。这 钟 些氨基酸是如何构成丰富多彩的蛋白质分子呢？本节课我们将 从四个层次来解析蛋白质的结构，以便深入了解其性质和分离 分析方法。 正题 40 第一节蛋白质的一级结构 蛋白质一级结构的定义 多肽链共价主链的氨基酸顺序及二硫键的位置。 结合多媒体和举例提示注意二硫键的位置。 板书 肽键(peptide bond) (一)什么是肽键（略讲） 连键 (二)肽基的结构特点 1.肽基为反式结构 2.肽基为刚性平面结构(rigid,planar structure) 从电子振荡说明 三、肽 (一)肽的结构特点 投影 ide) 多肽(polypeptide) 两个末端：氨基末端(N-),羧基末端(C-) 不同肽链，其共价主链结构相同 (二)肽的性质 肽的特征化反应：双缩脲反应（略讲） 肽键的水解（酸水解、碱水解、酶水解原理、应用特点） (三)天然活性肽 谷胱甘肽(glutathione)Glu-Cys-Gly(谷氨酰半胱氨酰 甘氨酸).含有活性基团巯基，极易被氧化，可以保持巯基酶的 活性。2GSH-→GS-SG 小结2分 讨论题：比较讨论肽基及肽的结构特点？ 累计 钟 名词解释：蛋白质一级结构，谷胱甘肽 13
16 章 第三章 蛋白质 II：蛋白质的结构与功能（4 学时；第一讲） 节 第一节 蛋白质的一级结构（2 学时） 教学目的 了解蛋白质一级结构和序列分析方法 教学手段 讲授，投影 教学重点 一级结构概念、序列分析 教学难点 序列分析原理 类别 过程 教学过程 备注 复习 5 分 氨基酸离子交换柱层析原理及应用要点复习、提问 导言 3 分 钟 我们对蛋白质的基本构成单位氨基酸已经有了深入的了解。这 些氨基酸是如何构成丰富多彩的蛋白质分子呢？本节课我们将 从四个层次来解析蛋白质的结构，以便深入了解其性质和分离 分析方法。 正题 40 第一节 蛋白质的一级结构 一、蛋白质一级结构的定义 多肽链共价主链的氨基酸顺序及二硫键的位置。 结合多媒体和举例.提示注意二硫键的位置. 二、肽键（peptide bond） （一）什么是肽键(略讲) （二）肽基的结构特点 1.肽基为反式结构 2.肽基为刚性平面结构（rigid,planar structure） 从电子振荡说明. 三、肽 （一）肽的结构特点 寡肽（oligopeptide）, 多肽（polypeptide） 强调:蛋白质肽链为不分支的线性结构，有方向性。 两个末端：氨基末端(N-)，羧基末端(C-) 不同肽链，其共价主链结构相同 （二）肽的性质 肽的特征化反应：双缩脲反应(略讲) 肽键的水解（酸水解、碱水解、酶水解原理、应用特点） （三）天然活性肽 谷胱甘肽（glutathione）Glu-Cys-Gly（谷氨酰半胱氨酰 甘氨酸）.含有活性基团巯基，极易被氧化，可以保持巯基酶的 活性。2GSH→GS－SG 板书 连键 投影 小结 2 分 钟 讨论题：比较讨论肽基及肽的结构特点？ 名词解释：蛋白质一级结构，谷胱甘肽 累计 13
正题 45 四、多肽链AA顺序测定 分钟 测序举例：Ala-Gly-Asp-Phe-Arg-Gly 板书 结合大量板书。 一)测定肽的AA组成 (Ala,Arg,Asp,Gly2,Phe) 氨基酸自动分析仪 (二)分析氨基酸的氨基末端和羧基末端氨基酸残基 常用于N一末端的测定方法：DNFP,PITC,氨肽酶法 常用于C一末端测定方法：肼解法（无水肼），还原法 (硼氢化锂)，羧肽酶法。 (三)Edman降解法测定氨基酸顺序 1950年，Edman首先提出用于多肽链N一末端氨基酸分 析的一种方法。这里结合反应式讲解。最后概括总结， 绘图 让学生记录下来。因为教材上缺乏 一段简短的概述。 PITC与多肽链游离末端氨基作用，发生降解反应，生 成PTH一氨基酸和少一个氨基酸残基的肽链。PTH一AA 经过分离，可得到鉴定。 剩余的肽链N -末端又出现 个新的游离氨基，又可参加第二轮反应，对切下的第 个氨其酸残其路定」 经过多次循环，氨基酸从多肽链上一个一个切下形成 PTH一氨基酸，分别得到鉴定。这样，就能将多肽链的 AA顺序测定出来。上述用PITC作为试剂，通过与多肽 链氨基末端重复反应，降解生成PTH一AA, 分析获得多 肽链氨基酸顺序的方法，叫Edman降解法。 蛋白质顺序仪（略进） 这里简单介绍现代方法：推定法 质谱法、信息库 五、蛋白质氨基酸序列与生物功能 (一)同源蛋白质 学生容易混淆，强调同源不是相同来源 多媒 说明蛋白质的保守氨基酸顺序对蛋白质功能致关重要。 体投 (二)镰刀型细胞贫血病(sickle-cell anemia) 影 结合故事讲。 说明一个关键氨基酸的变异有可能导致蛋白质功能的失 常。 总结5分 讨论：举例说明蛋白质一级结构与生物功能的关系。 累计 钟 名词：Edman降解 学时 14 17
17 正题 45 分钟 四、多肽链 AA 顺序测定 测序举例：Ala-Gly-Asp-Phe-Arg-Gly 结合大量板书。 （一）测定肽的 AA 组成 （Ala,Arg,Asp,Gly2,Phe） 氨基酸自动分析仪 （二）分析氨基酸的氨基末端和羧基末端氨基酸残基 常用于 N－末端的测定方法：DNFP，PITC，氨肽酶法 常用于 C－末端测定方法：肼解法（无水肼），还原法 （硼氢化锂），羧肽酶法。 （三）Edman 降解法测定氨基酸顺序 1950 年，Edman 首先提出用于多肽链 N－末端氨基酸分 析的一种方法。这里结合反应式讲解。最后概括总结， 让学生记录下来。因为教材上缺乏一段简短的概述。 PITC 与多肽链游离末端氨基作用，发生降解反应，生 成 PTH－氨基酸和少一个氨基酸残基的肽链。PTH－AA 经过分离，可得到鉴定。剩余的肽链 N－末端又出现一 个新的游离氨基，又可参加第二轮反应，对切下的第二 个氨基酸残基鉴定。 经过多次循环，氨基酸从多肽链上一个一个切下形成 PTH－氨基酸，分别得到鉴定。这样，就能将多肽链的 AA 顺序测定出来。上述用 PITC 作为试剂，通过与多肽 链氨基末端重复反应，降解生成 PTH－AA，分析获得多 肽链氨基酸顺序的方法，叫 Edman 降解法。 蛋白质顺序仪（略讲） 这里简单介绍现代方法：推定法、质谱法、信息库 五、蛋白质氨基酸序列与生物功能 （一）同源蛋白质 学生容易混淆，强调同源不是相同来源。 说明蛋白质的保守氨基酸顺序对蛋白质功能致关重要。 （二）镰刀型细胞贫血病（sickle-cell anemia） 结合故事讲。 说明一个关键氨基酸的变异有可能导致蛋白质功能的失 常。 板书 绘图 投影 多媒 体投 影 总结 5 分 钟 讨论：举例说明蛋白质一级结构与生物功能的关系。 名词：Edman 降解 累计 学时 14
季 第三章蛋白质11：蛋白质的结构与功能(4学时第二讲) 第二、三、四节蛋白质的高级结构(2学时) 教学目的 了解蛋白质各层高级结构和功能的关系 教学手段 讲授，投影 教学重点 各类结构概念、结构与生物功能的关系 教学难点 二面角、构象图、结构域 类别过程 教学过程 备注 复习5分 蛋白质一级结构，一级结构与功能的关系举例。 导言3分 我们已经讲了蛋白质的一级结构，今天开始讲蛋白质的高级结 钟 构，即：二、三、四级结构。书上内容很多，知识点多，举例 多，我们只讲主要内容，因此注意记笔记。 正题40 第二节蛋白质的二级结构(1学时) 一、蛋白质二级结构定义 指多肽链借助氢键排列成沿 一维方向具有周期性结构的构象。 二、研究蛋白质构象的方法 三、多肽链折叠的空间限制 投影 (一)二面角(dihedral angle)结合图讲 在多肽链的主链结构中，Cα在两个肽平面的交线上，与 之相连的两个单键可绕键轴旋转，其中N一Cα单键的旋 转角度用表示，Cα一C单键的旋转角度用 表示。 这两 板书 个旋转角度叫 面角。强调“一对二面角决定了相邻两个 肽单位的相对位置”。 (二)Ramachandran构象图 启发学生分析图的含义：用φ作纵坐标，作横坐标，作 图表示哪些成对二面角所规定的两个相邻肽单位的构象 是允许的，哪些是不允许的， 这个9一 图，就是 Ramachandran构象图 从该图可以看出，肽链的折叠具有相当大的局限性。 四、二级结构的类型 一)a-螺旋(a-helix) (二)B-折叠片(B-pleated sheet) 投影 (三)B-转角(B-turn) (四)无规卷曲 五、 超二级结构(super-secondary structure)种类略讲 六 二级结构、超二级结构与功能的关系 举例说明
18 章 第三章 蛋白质 II：蛋白质的结构与功能（4 学时；第二讲） 节 第二、三、四节 蛋白质的高级结构（2 学时） 教学目的 了解蛋白质各层高级结构和功能的关系 教学手段 讲授，投影 教学重点 各类结构概念、结构与生物功能的关系 教学难点 二面角、构象图、结构域 类别 过程 教学过程 备注 复习 5 分 蛋白质一级结构，一级结构与功能的关系举例。 导言 3 分 钟 我们已经讲了蛋白质的一级结构，今天开始讲蛋白质的高级结 构，即：二、三、四级结构。书上内容很多，知识点多，举例 多，我们只讲主要内容，因此注意记笔记。 正题 40 第二节 蛋白质的二级结构（1 学时） 一、蛋白质二级结构定义 指多肽链借助氢键排列成沿一维方向具有周期性结构的构象。 二、研究蛋白质构象的方法 三、多肽链折叠的空间限制 （一）二面角（dihedral angle）结合图讲 在多肽链的主链结构中，C 在两个肽平面的交线上，与 之相连的两个单键可绕键轴旋转，其中 N－C 单键的旋 转角度用 表示，C－C 单键的旋转角度用 表示。这两 个旋转角度叫二面角。强调“一对二面角决定了相邻两个 肽单位的相对位置”。 （二）Ramachandran 构象图 启发学生分析图的含义：用 作纵坐标，作横坐标，作 图表示哪些成对二面角所规定的两个相邻肽单位的构象 是允许的，哪些是不允许的，这个 － 图，就是 Ramachandran 构象图 从该图可以看出，肽链的折叠具有相当大的局限性。 四、二级结构的类型 （一）－螺旋（－helix） （二）－折叠片（－pleated sheet） （三）－转角（－turn） （四）无规卷曲 五、 超二级结构（super-secondary structure）种类略讲 六、 二级结构、超二级结构与功能的关系 举例说明。 投影 板书 投影