反之抗寒性弱。抗寒品种膜脂中不饱和脂肪酸含量高,非抗寒品种不饱和脂肪酸含量低。 另外,抗寒性还与膜上的许多种酶有密切关系,如AP菌、过氧化物歧化酯等。所以现 在可利用生物化学方法鉴定作物的抗寒性。 主物化学的理论可以作为病虫害防治和植物保护的理论基础 用于研究植物被病周 微生物侵染以后的代谢变化、了解植物抗病性的机理、病菌及害虫的生物化学特征、化 学药剂(如杀菌剂、杀虫剂和除草剂)的毒性机理,以提高植物对环境的适应能力,增 强植物生产力,使植物资源更好地为人类服务。 此外,家、畜牧兽医、桑香养殖等农业学科以及农产品、畜产品、水产品的藏 保鲜、加工都 要运用有关的生物化学知识。 在工业生产上,如食品工业、发酵工业、制药工业、生物制品工业、皮革工业等都 需要广泛地应用生物化学的理论及技术。尤其是在发酵工业中,人们可以根据微生物合 成某种产物的代谢规律、特别是它的代谢调节规律,通过控制反应条件,或者利用基因 工程来改造微生物,构律新的工程菌种以突破其限制步警的调控,大量生产所需要的生 物产品。此外,发酵产物的分离提纯也必须依据和利用生物化学的基本理论和技术手段 利用发酵法已经成功地实现工业化生 许多氨基酸和酶制剂等生化产品 生产出的酶制剂又有相当部分应用于工农业产品的加工、工艺流程的改造以及医药行业 如淀粉酶和葡萄糖异构酶用来生产高果糖糖浆:纤维素酵用作添加剂以提高饲料有效利 用率:某些蛋白酶制剂被用作助消化和溶解血栓的药物,还用于皮革脱毛和洗涤剂的添 加剂等。 在医学领域,生物化学的应用非常 人的病理状态往往是由于细胞的化学成分 的改变,从而引起代谢及功能的紊乱。按照人体生长发有的不同需要,配制合理的饮食 供给适当的营养以增进人体健康:疾病的临床诊断:根据疾病的发病原因以及病原体与 人体在代谢上和调控上的差异,设计或筛选出各种高效低毒的药物来防治疾病等,这些 问题的研究都需要应用生物化学的理论和技术。而生化药物是从生物细胞提取的有治疗 作用的生化物质 加一些素生素 核苷酸类物质和某些酶。 20世纪70年代,由于生物化学的迅速发展,形成 门独立 的新学科 分子生物学 该学科被看成是生命科学以崭新的面目进入21世纪的带头学科,是从生物大分子和生物 膜的结构、性质和功能的关系来阐明生物体繁殖、遗传等生命过程中的一些基本生化机 理间题,如生物进化,贵传变异,细胞增殖、分化、转化,个体发育,衰老等。 在分子生物学础上又发居来新兴的技术学 生物工程,包括基因工程、酶 工程、细胞工程、 发酵工程、 生化 工程、蛋白质工程、海洋生物工程、生物计算机及生 物传感器等主要八大工程。其中的基因工程是生物工程的核心。人们试图像设计机器或 建筑物一样,定向设计并构建具有特定优良性状的新物种、新品系,结合发酵和生化工 程的原理和技术,生产出新的生物产品。尽管仍处于起步阶段,但目前用生物工程技术 手段己经大趣模生产出动植物体内含量少而为人类所需的蛋白质,加干扰素、牛长素 胰岛素、肝炎疫苗等珍贵药物,展 阔的应用前景,对人类的生产和生活将产生目 大而深远的影响,是21世纪新兴技术产业之一
6 反之抗寒性弱。抗寒品种膜脂中不饱和脂肪酸含量高,非抗寒品种不饱和脂肪酸含量低。 另外,抗寒性还与膜上的许多种酶有密切关系,如 ATP 酶、过氧化物歧化酶等。所以现 在可利用生物化学方法鉴定作物的抗寒性。 生物化学的理论可以作为病虫害防治和植物保护的理论基础,用于研究植物被病原 微生物侵染以后的代谢变化、了解植物抗病性的机理、病菌及害虫的生物化学特征、化 学药剂(如杀菌剂、杀虫剂和除草剂)的毒性机理,以提高植物对环境的适应能力,增 强植物生产力,使植物资源更好地为人类服务。 此外,家禽、畜牧兽医、桑蚕养殖等农业学科以及农产品、畜产品、水产品的贮藏、 保鲜、加工都要运用有关的生物化学知识。 在工业生产上,如食品工业、发酵工业、制药工业、生物制品工业、皮革工业等都 需要广泛地应用生物化学的理论及技术。尤其是在发酵工业中,人们可以根据微生物合 成某种产物的代谢规律、特别是它的代谢调节规律,通过控制反应条件,或者利用基因 工程来改造微生物,构建新的工程菌种以突破其限制步骤的调控,大量生产所需要的生 物产品。此外,发酵产物的分离提纯也必须依据和利用生物化学的基本理论和技术手段。 利用发酵法已经成功地实现工业化生产维生素 C、许多氨基酸和酶制剂等生化产品。而 生产出的酶制剂又有相当部分应用于工农业产品的加工、工艺流程的改造以及医药行业, 如淀粉酶和葡萄糖异构酶用来生产高果糖糖浆;纤维素酶用作添加剂以提高饲料有效利 用率;某些蛋白酶制剂被用作助消化和溶解血栓的药物,还用于皮革脱毛和洗涤剂的添 加剂等。 在医学领域,生物化学的应用非常广泛。人的病理状态往往是由于细胞的化学成分 的改变,从而引起代谢及功能的紊乱。按照人体生长发育的不同需要,配制合理的饮食, 供给适当的营养以增进人体健康;疾病的临床诊断;根据疾病的发病原因以及病原体与 人体在代谢上和调控上的差异,设计或筛选出各种高效低毒的药物来防治疾病等,这些 问题的研究都需要应用生物化学的理论和技术。而生化药物是从生物细胞提取的有治疗 作用的生化物质,如一些激素、维生素、核苷酸类物质和某些酶。 20 世纪 70 年代,由于生物化学的迅速发展,形成一门独立的新学科 分子生物学。 该学科被看成是生命科学以崭新的面目进入 21 世纪的带头学科,是从生物大分子和生物 膜的结构、性质和功能的关系来阐明生物体繁殖、遗传等生命过程中的一些基本生化机 理问题,如生物进化,遗传变异,细胞增殖、分化、转化,个体发育,衰老等。 在分子生物学基础上又发展起来新兴的技术学科 生物工程,包括基因工程、酶 工程、细胞工程、发酵工程、生化工程、蛋白质工程、海洋生物工程、生物计算机及生 物传感器等主要八大工程。其中的基因工程是生物工程的核心。人们试图像设计机器或 建筑物一样,定向设计并构建具有特定优良性状的新物种、新品系,结合发酵和生化工 程的原理和技术,生产出新的生物产品。尽管仍处于起步阶段,但目前用生物工程技术 手段已经大规模生产出动植物体内含量少而为人类所需的蛋白质,如干扰素、生长素、 胰岛素、肝炎疫苗等珍贵药物,展示出广阔的应用前景,对人类的生产和生活将产生巨 大而深远的影响,是 21 世纪新兴技术产业之一
世人瞩目的Celera Genomics人类基因组测序计划启动于1999年9月8日,其基因 组序列工作框架草图的测绘己于2000年6月26日完成,并在2000年10月1日完成序 列组装。此外,大肠杆菌、酵母、果蝇、拟南芥等模式生物的基因组测序也都在此之前 完成。目前,水稻、家猪等基因组测序正在进行 ,人类迎来了生命科学发展的崭新阶段 后基因组时代。在这个时代,功能基因组学、蛋白质组学等新的学科相继诞生 多新的技术、新的手段都被用来阐明基因的功能,如在mRNA水平上,通过DNA芯片 (DNA chips)和微阵列分析法(microarray analysis)以及基因表达连续分析法(serial analysis of gene expression,SAGE)等技术检测到了成千上万基因的表达。因此作为新世 纪的科技工作者, 学习生物化学的基础理论、基础知识和基本技能,掌握生物化学、 子生物学和基因工程的基本原理及操作技术,密切关注生物化学发展的前沿知识和发园 动态,是十分必要的。 五、生物化学的学习方法 生物化学内容十分丰富,发展非常迅速,在生命科学中的地位极其重要,是生物学 农学、畜牧、兽医、食品科学和医学等专业必修的专业基础课。学习生物化学时,要有 明确的学习目的,同时还要有勤奋的学习态度,科学的学习方法。要根据本学科的特点, 联系先修课程(如有机化学、生物学)的知识,在教师指导下全面了解教材内容,以核 酸、蛋白质等生物大分子的结构、性质、代谢及生物功能为面点,在理解的基础上加强 记忆,在记忆的过程中加深理解。要重视实验的研究方法, 通过实验课和完成练习恩 培养和提高分析问题和解决问题的能力。要重视理论联系实际,在学习基本理论知识同 时,应该注意理解科学、技术与社会间的相互关系,理解所学生物化学知识的社会价值, 并运用所学知识去解释一些现象,解决一些问题,指导生产实践
7 世人瞩目的 Celera Genomics 人类基因组测序计划启动于 1999 年 9 月 8 日,其基因 组序列工作框架草图的测绘己于 2000 年 6 月 26 日完成,并在 2000 年 10 月 1 日完成序 列组装。此外,大肠杆菌、酵母、果蝇、拟南芥等模式生物的基因组测序也都在此之前 完成。目前,水稻、家猪等基因组测序正在进行。人类迎来了生命科学发展的崭新阶段 后基因组时代。在这个时代,功能基因组学、蛋白质组学等新的学科相继诞生。许 多新的技术、新的手段都被用来阐明基因的功能,如在 mRNA 水平上,通过 DNA 芯片 (DNA chips)和微阵列分析法(microarray analysis)以及基因表达连续分析法(serial analysis of gene expression,SAGE)等技术检测到了成千上万基因的表达。因此作为新世 纪的科技工作者,学习生物化学的基础理论、基础知识和基本技能,掌握生物化学、分 子生物学和基因工程的基本原理及操作技术,密切关注生物化学发展的前沿知识和发展 动态,是十分必要的。 五、生物化学的学习方法 生物化学内容十分丰富,发展非常迅速,在生命科学中的地位极其重要,是生物学、 农学、畜牧、兽医、食品科学和医学等专业必修的专业基础课。学习生物化学时,要有 明确的学习目的,同时还要有勤奋的学习态度,科学的学习方法。要根据本学科的特点, 联系先修课程(如有机化学、生物学)的知识,在教师指导下全面了解教材内容,以核 酸、蛋白质等生物大分子的结构、性质、代谢及生物功能为重点,在理解的基础上加强 记忆,在记忆的过程中加深理解。要重视实验的研究方法,通过实验课和完成练习题, 培养和提高分析问题和解决问题的能力。要重视理论联系实际,在学习基本理论知识同 时,应该注意理解科学、技术与社会间的相互关系,理解所学生物化学知识的社会价值, 并运用所学知识去解释一些现象,解决一些问题,指导生产实践
第二章蛋白质 蛋白质(protein)是生物体内主要的生物分子。蛋白质存在于所有生物体中,从高等 动植物到低等的微生物,从人类到最简单的病毒,都含有蛋白质。例如,人体的蛋白质 含量占人体固体总量的45%,皮肤、肌肉、内脏、毛发、韧带、血液等都是以蛋白质为 主要成分的。动物体内蛋白质约占鲜重的0%左右,微生物中蛋白质含量也很高,细菌 含蛋白质约50% 一80%,干酵母含蛋白质约46.6%。病毒中除 小部分 核酸外,其余几 乎都是蛋白质。植物体内蛋白质含量一般较低,因为植物中淀粉和纤维素含量很高,但 在植物细胞的原生质和种子中蛋白质含量较高。生物体的化学组成极其复杂,有各种高 分子物质和低分子物质,有各种有机物和无机物,其中蛋白质起着非常重要的作用,各 种生物功能及生命现象往往是通过蛋白质来体现的。生命的主要机能都与蛋白质有关 例如消化、排泄、运动、收缩,以及对刺激的反应和繁殖等,因此蛋白质具有重要的生 物功能 第一节蛋白质的重要功能及元素组成 一、蛋白质的重要功能 蛋白质的功能主要有以下几个方面 (一)生物体的组成成分 蛋白质是生物体的主要结构成分。细胞里的片层结构,如细胞膜、线粒体、叶绿体、 内质网等都是由不溶性蛋白质和脂质组成的。高等动物的胶原纤维是主要的细胞外结构 蛋白,参与结缔组织和骨骼作为身体的支架。 (二)酶的催化作用 生命的最基本特征是能够进行新陈代谢,新陈代谢包括的所有化学反应都是在生物 催化剂酶的作用下进行的。生物体内的有些化学反应非常简单,而有些反应则非常 复杂,如染色体的复制和蛋白质的合成等等,这些反应都需要许多种酶的催化,否则反 应就不能进行。到目前为止,已鉴定出的酶几乎都是蛋白质。所以蛋白质起到了确定化 学转化作用类型的独特作用。 生物体中许多小分子和离子要靠特殊的蛋白质运输,如血红蛋白在红血球中运输氧 血液中的脂蛋白负责运输脂类,铁传递蛋白负责运输铁,生物氧化过程中细胞色素C等 电子传递体负责电子的传递。 (四)储藏作用 有些蛋白质可作为生物体生长发有的养料储存起来,如植物种子中的醇溶蛋白和谷
8 第二章 蛋白质 蛋白质(protein)是生物体内主要的生物分子。蛋白质存在于所有生物体中,从高等 动植物到低等的微生物,从人类到最简单的病毒,都含有蛋白质。例如,人体的蛋白质 含量占人体固体总量的 45%,皮肤、肌肉、内脏、毛发、韧带、血液等都是以蛋白质为 主要成分的。动物体内蛋白质约占鲜重的 20%左右,微生物中蛋白质含量也很高,细菌 含蛋白质约 50%~80%,干酵母含蛋白质约 46.6%。病毒中除了一小部分核酸外,其余几 乎都是蛋白质。植物体内蛋白质含量一般较低,因为植物中淀粉和纤维素含量很高,但 在植物细胞的原生质和种子中蛋白质含量较高。生物体的化学组成极其复杂,有各种高 分子物质和低分子物质,有各种有机物和无机物,其中蛋白质起着非常重要的作用,各 种生物功能及生命现象往往是通过蛋白质来体现的。生命的主要机能都与蛋白质有关, 例如消化、排泄、运动、收缩,以及对刺激的反应和繁殖等,因此蛋白质具有重要的生 物功能。 第一节 蛋白质的重要功能及元素组成 一、蛋白质的重要功能 蛋白质的功能主要有以下几个方面: (一)生物体的组成成分 蛋白质是生物体的主要结构成分。细胞里的片层结构,如细胞膜、线粒体、叶绿体、 内质网等都是由不溶性蛋白质和脂质组成的。高等动物的胶原纤维是主要的细胞外结构 蛋白,参与结缔组织和骨骼作为身体的支架。 (二)酶的催化作用 生命的最基本特征是能够进行新陈代谢,新陈代谢包括的所有化学反应都是在生物 催化剂 酶的作用下进行的。生物体内的有些化学反应非常简单,而有些反应则非常 复杂,如染色体的复制和蛋白质的合成等等,这些反应都需要许多种酶的催化,否则反 应就不能进行。到目前为止,已鉴定出的酶几乎都是蛋白质。所以蛋白质起到了确定化 学转化作用类型的独特作用。 (三)运输功能 生物体中许多小分子和离子要靠特殊的蛋白质运输,如血红蛋白在红血球中运输氧, 血液中的脂蛋白负责运输脂类,铁传递蛋白负责运输铁,生物氧化过程中细胞色素 C 等 电子传递体负责电子的传递。 (四)储藏作用 有些蛋白质可作为生物体生长发育的养料储存起来,如植物种子中的醇溶蛋白和谷
蛋白都是储藏蛋白,这些蛋白质有储藏氨基酸的功能,可供种子萌发时利用。动物的卵 清蛋白和酪蛋白也是储藏蛋白。 (五)收缩运动 生物的运动也离不开蛋白质。蛋白质是肌肉的主要成分,肌肉收缩实际上是肌球 白和肌动蛋白丝状体的滑动运动 而运动是通过肌肉收缩完成的。细菌的鞭毛及纤毛是 由许多微管蛋白组装起米的,也能产生类似的活动。近年来研究发现,在非肌肉的运动 系统中普遍存在着运动蛋白。 (六)免疫保护功能 疾病的发生与防御也与蛋白质有关,如免疫系统中的抗原和抗体都是蛋白质。抗体 能够识别特异的抗原(如病 、细菌和其它生物体的细胞)并与之结合以清除抗原的作 用,因此它其有防御疾病和抵抗外界病原侵袭的免疫能力。 (七)激素功能 有些蛋白质具有激素功能,对生物体的新陈代谢起调节作用,如胰岛素能参与血糖 的代谢调节,降低血液中的葡萄糖含量。 (八)接 和传递信忘 生物体内起接受和传递信息作用的信号受体也是蛋白质,例如接受各种激素的受 蛋白和接受外界刺激的感觉蛋白(如视网膜上的视色素、味蕾上的味觉蛋白等)都属于 这一类。 (九)控制生长和分化 遗传信息的表达不是随意的,无控制的,在某一个时期只有小部分细胞的基因被表 达 这种有 空制的表达对于细胞的正 常生 长和分化是必须的 。而控制基因表达的“ “关”也是由蛋白质来完成的,如组蛋白和阻抑蛋白等都参与细胞生长和分化的调节 控制。 总之,蛋白质是生命活动所依赖的基础,是生命现象的主要执行者和体现者,蛋白 质在生物的几乎所有生命过程中起者极其重要的作用。生物体中蛋白质的种类非常之多, 每种类型生 含有成千上万种蛋白质 自具有其独 构和功能。不同生 物所含有的蛋白质的种类和数量也各不相同,并且具有时空性和可调节性,因而表现出 不同的性状和特征。对于蛋白质组(指由一个基因组或一个细胞、组织表达的所有蛋白 质)的研究形成了一个新的领域蛋白质组学。蛋白质组学是以蛋白质组为对象,在 整体水平上研究蛋白质的组成与调控的活动规律,它旨在阐明生物体全部蛋白质的表达 模式及功能模式,其内容包括蛋白质的定性鉴定 定量检测 细 定位和相互作用研究 等,最终揭示蛋白质功能,增进我们对生命活动规律的了解,诠释生命的奥秘。 二、蛋白质的元素组成 蛋白质的元素组成是指蛋白质分子中所含的各种元素的多少,通过对不同生物的金 白质样品进行元素分析,发现大多数蛋白质的基本组成相似,并以一定的比例关系存在
9 蛋白都是储藏蛋白,这些蛋白质有储藏氨基酸的功能,可供种子萌发时利用。动物的卵 清蛋白和酪蛋白也是储藏蛋白。 (五)收缩运动 生物的运动也离不开蛋白质。蛋白质是肌肉的主要成分,肌肉收缩实际上是肌球蛋 白和肌动蛋白丝状体的滑动运动,而运动是通过肌肉收缩完成的。细菌的鞭毛及纤毛是 由许多微管蛋白组装起来的,也能产生类似的活动。近年来研究发现,在非肌肉的运动 系统中普遍存在着运动蛋白。 (六)免疫保护功能 疾病的发生与防御也与蛋白质有关,如免疫系统中的抗原和抗体都是蛋白质。抗体 能够识别特异的抗原(如病毒、细菌和其它生物体的细胞)并与之结合以清除抗原的作 用,因此它具有防御疾病和抵抗外界病原侵袭的免疫能力。 (七)激素功能 有些蛋白质具有激素功能,对生物体的新陈代谢起调节作用,如胰岛素能参与血糖 的代谢调节,降低血液中的葡萄糖含量。 (八)接受和传递信息 生物体内起接受和传递信息作用的信号受体也是蛋白质,例如接受各种激素的受体 蛋白和接受外界刺激的感觉蛋白(如视网膜上的视色素、味蕾上的味觉蛋白等)都属于 这一类。 (九)控制生长和分化 遗传信息的表达不是随意的,无控制的,在某一个时期只有小部分细胞的基因被表 达。这种有控制的表达对于细胞的正常生长和分化是必须的。而控制基因表达的“开” 和“关”也是由蛋白质来完成的,如组蛋白和阻抑蛋白等都参与细胞生长和分化的调节 控制。 总之,蛋白质是生命活动所依赖的基础,是生命现象的主要执行者和体现者,蛋白 质在生物的几乎所有生命过程中起着极其重要的作用。生物体中蛋白质的种类非常之多, 每种类型生物细胞都含有成千上万种蛋白质,且各自具有其独特的结构和功能。不同生 物所含有的蛋白质的种类和数量也各不相同,并且具有时空性和可调节性,因而表现出 不同的性状和特征。对于蛋白质组(指由一个基因组或一个细胞、组织表达的所有蛋白 质)的研究形成了一个新的领域 蛋白质组学。蛋白质组学是以蛋白质组为对象,在 整体水平上研究蛋白质的组成与调控的活动规律,它旨在阐明生物体全部蛋白质的表达 模式及功能模式,其内容包括蛋白质的定性鉴定、定量检测、细胞定位和相互作用研究 等,最终揭示蛋白质功能,增进我们对生命活动规律的了解,诠释生命的奥秘。 二、蛋白质的元素组成 蛋白质的元素组成是指蛋白质分子中所含的各种元素的多少,通过对不同生物的蛋 白质样品进行元素分析,发现大多数蛋白质的基本组成相似,并以一定的比例关系存在
蛋白质所含的主要元素有: 碳:50%-55%,平均52% 氢:6.9%~7.7%,平均7%: 氧:21%一24%,平均23%: 氮:15%一17.6%,平均16% 疏:0,3%~23% 平均2% 有些蛋白质还含有少量的其他元素,称为微量元素。蛋白质中所含的微量元素主要有: 磷(0.4%一0.9%)、铁(0.4%一0.9%)、碘,此外还含有锌、钼、铜等元素。 大多数蛋白质中氮的含量较恒定,平均为16%,即每100g蛋白质中含16g氮,因此 可通过测定生物样品中的氨来测定蛋白质的含量(每测得1g氮即相当于6.25g蛋白质)。 这是定氮法测定蛋白质含量的计算基础, 即用定氮法测得的样品含氮量乘以6.25,即可 算出样品中蛋白质的含量。 蛋白质含量=含氨量 100 16 =含氮量625 测定蛋白质含量的方法很多,其中最基本和常用的方法就是利定含氨量的方法。测 定含氨量一般都采用微量凯氏定氨法。其基本原理是蛋白质样品先经浓疏酸加热消化, 使蛋白质中的有机氮转 变成为无机氮 然后经碱化蒸馏 放出的氨气用标准酸吸收,再 用标准碱米滴定利余的酸,计算出的含氮量乘以6.25即是该样品中的蛋白质含量。除此 之外,还可用280m紫外吸收法、双缩脲法、福林酚试剂法和考马斯亮蓝比色等方法测 定蛋白质的含量。 第二节氨基酸 蛋白质是生物大分子,分子量大且结构复杂。蛋白质可被酸、碱水解,也可以被酸 水解,水解后的产物为低分子量的肽和氨基酸( mino acid,AA)。如彻底水解则可得到各 种氨基酸,而且氨 能再水解成更小的单位,所以氨基酸是组成蛋白质的基本结 单位。各种蛋白质所含的氨基酸的种类和数目都各不相同。 一、氨基酸的结构特点及分类 (一)氨基酸的结构特点 目前已发现的氨基酸很多,但组成蛋白质分子的氨基酸有20种,这20种氨基酸也 称为编码氨基酸,因为遗传密码表中只有这20种氨基酸。所有生物都是利用这20种氨 基酸作为构件组成各种蛋白质分子的。这些天然氨基酸的结构有其其同特点。每个氨基 酸分子(晡氨酸除外)的a碳原子上都结合一个氨基(amin 个输基(cah group) 个氢原子和一个各不相同的侧链R基团,故称为氨基酸。各种氨基酸的》 别就在于其R侧链的结构不同。 10
10 蛋白质所含的主要元素有: 碳:50%~55%,平均 52%; 氢:6.9%~7.7%,平均 7%; 氧:21%~24%,平均 23%; 氮:15%~17.6%,平均 16%; 硫:0.3%~2.3%,平均 2%。 有些蛋白质还含有少量的其他元素,称为微量元素。蛋白质中所含的微量元素主要有: 磷(0.4%~0.9%)、铁(0.4%~0.9%)、碘,此外还含有锌、钼、铜等元素。 大多数蛋白质中氮的含量较恒定,平均为 16%,即每 100g 蛋白质中含 16g 氮,因此 可通过测定生物样品中的氮来测定蛋白质的含量(每测得 1g 氮即相当于 6.25g 蛋白质)。 这是定氮法测定蛋白质含量的计算基础,即用定氮法测得的样品含氮量乘以 6.25,即可 算出样品中蛋白质的含量。 蛋白质含量=含氮量 16 100 =含氮量 6.25 测定蛋白质含量的方法很多,其中最基本和常用的方法就是测定含氮量的方法。测 定含氮量一般都采用微量凯氏定氮法。其基本原理是蛋白质样品先经浓硫酸加热消化, 使蛋白质中的有机氮转变成为无机氮,然后经碱化蒸馏,放出的氨气用标准酸吸收,再 用标准碱来滴定剩余的酸,计算出的含氮量乘以 6.25 即是该样品中的蛋白质含量。除此 之外,还可用 280nm 紫外吸收法、双缩脲法、福林酚试剂法和考马斯亮蓝比色等方法测 定蛋白质的含量。 第二节 氨基酸 蛋白质是生物大分子,分子量大且结构复杂。蛋白质可被酸、碱水解,也可以被酶 水解,水解后的产物为低分子量的肽和氨基酸(amino acid, AA)。如彻底水解则可得到各 种氨基酸,而且氨基酸不能再水解成更小的单位,所以氨基酸是组成蛋白质的基本结构 单位。各种蛋白质所含的氨基酸的种类和数目都各不相同。 一、氨基酸的结构特点及分类 (一)氨基酸的结构特点 目前已发现的氨基酸很多,但组成蛋白质分子的氨基酸有 20 种,这 20 种氨基酸也 称为编码氨基酸,因为遗传密码表中只有这 20 种氨基酸。所有生物都是利用这 20 种氨 基酸作为构件组成各种蛋白质分子的。这些天然氨基酸的结构有其共同特点。每个氨基 酸分子(脯氨酸除外)的α-碳原子上都结合一个氨基(amino group)、一个羧基(carboxyl group)、一个氢原子和一个各不相同的侧链 R 基团,故称为α-氨基酸。各种氨基酸的差 别就在于其 R 侧链的结构不同