Page 29 - 第九版生物化学
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14 第—篇生物大分子结构与功能                                  免 kk y , 2 018      免 kky,2018

Library) 、 Genbank (Genetic Sequence Databank) 和 PIR (Protein Identification Resource Sequence Database)
等,收集了大量最新的蛋白质一级结构及其他资料,为蛋白质结构与功能的深入研究提供了便利 。

      二、多脓链的局部有规则重复的主链构象为蛋白质二级结构

      蛋白质二级结构 (protein secondary structure) 是指蛋白质分子中某一段肤链的局部空间结构,也
就是该段肤链主链骨架原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链的构象 。 所谓肤链主链骨架
原子即 N( 氨基氮原子)、凡 ((X -碳原子)和 C( 叛基碳原子) 3 个原子依次重复排列 。 蛋白质二级结构

主要包括 (X-螺旋、 13-折叠、 13-转角和 0 环 。 由于蛋白质的分子量硕大,因此,一个蛋白质分子可含有

多种 二 级结构或多个同种二级结构,而且在蛋白质分子内空间上相邻的 2 个以上的二级结构还可协
同完成特定的功能。

                           图 1 -9 脓键与 肤单元
N 与立的键角以 0 表示,立与 C 的键旋转角度以申表示

(一)参与脓 键形 成的 6 个原 子 在同一平 面 上

20 世纪 30 年代末, L. Pauling 和 R. B. Corey 应用 X-射线衍射技术研究氨基酸和寡肤的晶体结

构,其目的是要获得一组标准键长和键角,以

推导肤的构象,最终提出了肤单元 (peptide

unit) 概念。参与肤键的 6 个原子 c.1 、 C 、 0 、

N 、 H 、 心位千同一平面,己和 C.z 在平面上

所处的位置为反式 (trans) 构型,此同一平面

上的 6 个原子构成了所谓的肤单元(图 1-

9) 。其中肤键 (C-N) 的键长为 0 . 132nm, 该

键长介于 C-N 的单键长 (O. 149nm) 和双键                                      T
长 ( 0. 1 27 nm) 之间,所以有一定程度双键性
能,不能自由旋转。而立分别与 N 和 C( 叛                                           二
基碳)相连的键都是典型的单键,可以自由
旋转, N 与立的键角以 0 表示,立与 C 的键                                         —-
旋转角度以 申 表示(图 1 -9) 。 也正由于肤单
元上立原子所连的两个单键的自由旋转角
度,决定了两个相邻的肤单元平面的相对空
间 位置。

      ( 二) a-螺旋是常见的蛋白质 二级 结构

Pauling 和 Corey 根据实验数据提出了两

种肤链局部主链原子的空间构象的分子模

型,称为 a - 螺旋 (a -helix) 和 仕折叠(仕                    - ----氢键
pleated sheet ) , 它们 是蛋白质二级结构的主
要形式。在 a-螺旋结构(图 1 -10 ) 中,多肤链        图 1-10 a -螺旋
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