第一章氨基酸.docx

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第一章氨基酸

第一章氨基酸（aminoacid）的结构与性质

第一节氨基酸的结构与分类

一、氨基酸的结构

组成蛋白质的基本单位是氨基酸。

如将天然的蛋白质完全水解，最后都可得到约二十种不同的氨基酸。

从氨基酸的结构通式可以看出：

构成蛋白质的氨基酸均为L—α—氨基酸。

除R为H（甘氨酸）外，其余氨基酸均具有旋光性。

*在空间各原子有两种排列方式：

L—构型与D—构型，它们的关系就像左右手的关系，互为镜像关

系，下图以丙氨酸为例：

二、氨基酸的分类：

1.按氨基酸分子中羧基与氨基的数目分：

酸性氨基酸：

一氨基二羧基氨基酸，有天冬氨酸、谷氨酸；

碱性氨基酸：

二氨基一羧基氨基酸，有赖氨酸、精氨酸、组氨酸；

中性氨基酸：

一氨基一羧基氨基酸，有甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸、半

胱氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸。

2.按侧基R基的结构特点分：

脂肪族氨基酸

芳香族氨基酸：

苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸

杂环氨基酸：

脯氨酸、组氨酸

3.按侧基R基与水的关系分：

非极性氨基酸：

有甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、

色氨酸、酪氨酸、脯氨酸；

极性不带电氨基酸：

天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸；

极性带电氨基酸：

天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸。

4.按氨基酸是否能在人体内合成分：

必需氨基酸：

指人体内不能合成的氨基酸，必须从食物中摄取，有八种：

赖氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、

笨丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸。

非必需氨基酸：

指人体内可以合成的氨基酸。

有十种。

半必需氨基酸：

指人体内可以合成但合成量不能满足人体需要（特别是婴幼儿时期）的氨基酸，有两

种：

组氨酸、精氨酸。

三、稀有氨基酸:

参加天然蛋白质分子组成的氨基酸，除了上述20种有遗传密码的基本氨基酸之外，在少数蛋白质分

子中还有一些不常见的氨基酸，称为稀有氨基酸。

它们都是在蛋白质分子合成之后，由相应的常见氨基酸分子经酶促化学修饰而成的衍生物。

二十种氨基酸的名称和结构如图所示:

（注：

缺脯氨酸）

第二节氨基酸的理化性质

一、物理性质

形态：

均为白色结晶或粉末，不同氨基酸的晶型结构不同。

溶解性：

一般都溶于水，不溶或微溶于醇，不溶于丙酮，在稀酸和稀碱中溶解性好。

熔点：

氨基酸的熔点一般都比较高，一般都大于200℃，超过熔点以上氨基酸分解产生胺和二氧化碳。

光吸收：

氨基酸在可见光范围内无光吸收，在近紫外区含苯环氨基酸有光的吸收。

旋光性：

除甘氨酸外的氨基酸均有旋光性。

二、氨基酸的化学性质

1．两性解离及等电点

氨基酸分子是一种两性电解质。

通过改变溶液的pH可使氨基酸分子的解离状态发生改变。

氨基酸分子带有相等正、负电荷时，溶液的pH值称为该氨基酸的等电点（pI）。

在某一pH环境下，以两性离子（兼性离子）的形式存在。

该pH称为该氨基酸的等电点。

所以氨基

酸的等电点可以定义为：

氨基酸所带正负电荷相等时的溶液pH。

以甘氨酸为例，从左向右是用NaOH滴定的曲线，溶液的pH由小到大逐渐升高；从右向左是用HCl

滴定的曲线，溶液的pH由大到小逐渐降低。

曲线中从左向右第一个拐点是氨基酸羧基解离50%的状态，

第二个拐点是氨基酸的等电点，第三个拐点是氨基酸氨基解离50%的状态。

通过氨基酸的滴定曲线，可用下列Henderson—Hasselbalch方程求出各解离基团的解离常数（pK,）

根据pK，可求出氨基酸的等电点，其等电点左右两个pK，值的算术平均值求出。

中性及酸性氨基酸：

pI=（pK1，+pK2，）/2

中性氨基酸：

pK1，为α—羧基的解离常数，pK2，为α—氨基的解离常数。

酸性氨基酸：

pK1，为α—羧基的解离常数，pK2，为侧链羧基的解离常数。

碱性氨基酸：

pI=（pK2，+pK3，）/2

其中：

pK2，为α—氨基的解离常数，pK3，为侧链氨基的解离常数。

二十种氨基酸的pK，及等电点（P133）：

2.由α—氨基参加的反应

○1亚硝酸反应放出氮气，氮气的一半来自氨基氮，一半来自亚硝酸，在通常情况下测定生成的氮

气的体积量可计算氨基酸的量，此反应可用于测定蛋白质的水解程度。

○2与甲醛的反应用过量的中性甲醛与氨基酸反应，可游离出氢离子，然后用NaOH滴定，从消耗

的碱量可以计算出氨基酸的含量。

此法称为间接滴定法。

○3与2，4—二硝基氟苯（2，4—DNFB）的反应（Sanger反应）生成黄色的二硝基苯—氨基酸衍

生物。

3.α—羧基参加的反应

与碱反应成盐与醇反应成酯

4.α—氨基与α—羧基共同参加的反应

与茚三酮的反应：

除脯氨酸与羟脯氨酸外，可与其它氨基酸生成蓝紫色化合物。

脯氨酸与羟脯氨酸为黄

色化合物。

第二章蛋白质

第一节概述

一、蛋白质的生物学意义

（一）、蛋白质是生命活动的物质基础

生物体内的蛋白质是除水以外，机体组织中最多的组分，占人体干重的45%。

占细菌干重的50—70%。

（二）、蛋白质的生物学功能

􀂾作为生物催化剂：

在体内催化各种物质代谢反应的酶几乎都是蛋白质。

􀂾调节代谢反应：

一些激素是蛋白质或肽，如胰岛素、生长素。

􀂾运输载体：

如红细胞中运输O2、CO2要靠Hb（Hemoglobin血红蛋白）、运输脂类物质的是载脂蛋白、

运铁蛋白等转运蛋白或叫载体蛋白。

􀂾参与机体的运动：

如心跳、胃肠蠕动等，依靠与肌肉收缩有关的蛋白质来实现，如肌球蛋白、肌动蛋

白。

􀂾参与机体的防御：

机体抵抗外来侵害的防御机能，靠抗体，抗体也称免疫球蛋白，是蛋白质。

􀂾接受传递信息：

如口腔中的味觉蛋白、视网膜中的视觉蛋白。

􀂾调节或控制细胞的生长、分化、遗传信息的表达。

􀂾其它：

如鸡蛋清蛋白、牛奶中的酪蛋白是营养和储存蛋白；胶原蛋白、纤维蛋白等属于结构蛋白。

还

有甜味蛋白、毒素蛋白等都具有特异的生物学功能

所以，没有蛋白质就没有生命。

二、蛋白质的分类

（一）根据分子形状分：

球状蛋白质、纤维状蛋白质。

（二）根据功能分：

活性蛋白质、结构蛋白质。

（三）根据组成分：

􀂾简单蛋白质：

清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶谷蛋白、组蛋白、精蛋白、硬蛋白。

􀂾结合蛋白质：

色素蛋白、金属蛋白、磷蛋白、核蛋白、脂蛋白、糖蛋白。

（四）根据营养价值分：

完全蛋白质、不完全蛋白质。

三、蛋白质的水解

􀂾蛋白质→蛋白胨→多肽→二肽→氨基酸

􀂾Mr：

〉104〉2x1031000—500200100

1.酸水解

􀁺条件：

5—10倍的20%的盐酸煮沸回流16—24小时，或加压于120℃水解2小时。

􀁺优点：

可蒸发除去盐酸，水解彻底，终产物为L—α—氨基酸，产物单一，无消旋现象。

􀁺缺点：

色氨酸破坏，并产生一种黑色的物质：

腐黑质，水解夜呈黑色。

2.碱水解

􀁺条件：

4mol/LBa（OH）2或6mol/LNaOH煮沸6小时。

􀁺优点：

水解彻底，色氨酸不被破坏，水解夜清亮。

􀁺缺点：

产生消旋产物，破坏的氨基酸多，一般很少使用。

3.蛋白酶水解

􀁺条件：

蛋白酶如胰蛋白酶、糜蛋白酶，常温37—40℃，pH值5—8

􀁺优点：

氨基酸不被破坏，不发生消旋现象。

􀁺缺点：

水解不完全，中间产物多。

蛋白质酸碱水解常用于蛋白质的组成分析，而酶水解用于制备蛋白质水解产物。

第二节蛋白质的分子结构

􀂾蛋白质是由许多氨基酸单位通过肽键连接起来的，具有特定分子结构的高分子化合物。

􀂾蛋白质的分子结构可人为划分为一、二、三、四级结构。

除一级结构外，蛋白质的二、三、四级

结构均属于空间结构，即构象。

􀂾构象是由于有机分子中单键的旋转所形成的。

蛋白质的构象通常由非共价键（次级键）来维系。

一、蛋白质的一级结构

（一）肽键与肽链

蛋白质是由若干氨基酸的氨基与羧基经脱水缩合而连接起来形成的长链化合物。

一个氨基酸分子的

α-羧基与另一个氨基酸分子的α-氨基在适当的条件下经脱水缩合即生成肽（peptide）。

􀂾两氨基酸单位之间的酰胺键，称为肽键。

多肽链中的氨基酸单位称为氨基酸残基。

􀂾多肽链具有方向性，头端为氨基端（N端），尾端为羧基端（C端）。

􀂾凡氨基酸残基数目在50个以上，且具有特定空间结构的肽称蛋白质；凡氨基酸残基数目在50个以下，

且无特定空间结构者称多肽。

（二）生物活性肽：

生物体内具有一定生物学活性的肽类物质称生物活性肽。

重要的有谷胱甘肽、神经肽、肽类激素等。

1.谷胱甘肽（GSH）：

全称为γ-谷氨酰半胱氨酰甘氨酸。

其巯基可氧化、还原，故有还原型（GSH）与氧化型（GSSG）两

种存在形式。

谷胱甘肽的生理功用：

􀂾解毒作用：

与毒物或药物结合，消除其毒性作用；

􀂾参与氧化还原反应：

作为重要的还原剂，参与体内多种氧化还原反应；

􀂾保护巯基酶的活性：

使巯基酶的活性基团-SH维持还原状态；

􀂾维持红细胞膜结构的稳定：

消除氧化剂对红细胞膜结构的破坏作用。

2.多肽类激素：

种类较多，生理功能各异。

主要见于下丘脑及垂体分泌的激素。

􀂾胰岛素（Insulin）由51个氨基酸残基组成，分为A、B两条链。

A链21个氨基酸残基，B链30个氨

基酸残基。

A、B两条链之间通过两个二硫键联结在一起，A链另有一个链内二硫键。

（三）、蛋白质的一级结构

􀂾蛋白质的一级结构是指蛋白质多肽链中通过肽键连接起来的氨基酸的排列顺序，即多肽链的线状结

构。

􀂾维系蛋白质一级结构的主要化学键为肽键。

中文氨基酸残基命名法：

酪氨酰甘氨酰甘氨酰苯丙氨酰甲硫氨酸

中文单字表示法：

酪－甘－甘－苯丙－甲硫

三字母符号表示法：

TyrGlyGlyPheMet

单字母符号表示法：

Y·G·G·F·M

蛋白质一级结构与功能的关系

a.一级结构是空间构象的基础

􀂾RNase是由124氨基酸残基组成的单肽链，分子中8个Cys的-SH构成4对二硫键，形成具有一定

空间构象的蛋白质分子。

􀂾在蛋白质变性剂（如8摩尔的尿素）和一些还原剂（如巯基乙醇）存在下，酶分子中的二硫键全部被

N→C

还原，酶的空间结构破坏，肽链完全伸展，酶的催化活性完全丧失。

􀂾当用透析的方法除去变性剂和巯基乙醇后，发现酶大部分活性恢复，所有的二硫键准确无误地恢复原

来状态。

b.前体与活性蛋白质一级结构的关系

由108个氨基酸残基构成的前胰岛素原pre-proinsulin），在合成的时候完全没有活性，当切去N-端的

24个氨基酸信号肽，形成84个氨基酸的胰岛素原（proinsulin），胰岛素原也没活性，在包装分泌时，A、

B链之间的33个氨基酸残基被切除，才形成具有活性的胰岛素。

c.在镰刀状红细胞贫血患者中，由于基因突变导致血红蛋白β-链第六位氨基酸残基由谷氨酸改变为缬氨

酸，血红蛋白的亲水性明显下降，从而发生聚集，使红细胞变为镰刀状。

d.细胞色素c的一级结构与生物进化的关系

二、蛋白质分子中的非共价键（次级键）

1.氢键：

􀁺氢键（hydrogenbond）的形成常见于连接在一电负性很强的原子上的氢原子，与另一电负性很强的原子

之间。

􀁺氢键在维系蛋白质的空间结构稳定上起着重要的作用。

􀁺氢键的键能较低（-12kJ/mol），因而易被破坏。

蛋白质分子中氢键的形成蛋白质分子中离子键的形成范德华氏引力

2.疏水键：

􀁺非极性物质在含水的极性环境中存在时，会产生一种相互聚集的力，这种力称为疏水键或疏水作用力。

􀁺蛋白质分子中的许多氨基酸残基侧链也是非极性的，这些非极性的基团在水中也可相互聚集，形成疏

水键，如Leu，Ile，Val，Phe，Ala等的侧链基团。

3.离子键（盐键）：

􀁺离子键（saltbond）是由带正电荷基团与带负电荷基团之间相互吸引而形成的化学键。

􀁺在近中性环境中，蛋白质分子中的酸性氨基酸残基侧链电离后带负电荷，而碱性氨基酸残基侧链电离

后带正电荷，二者之间可形成离子键。

4．范德华氏（vanderWaals）引力：

原子之间存在的相互作用力。

三、蛋白质的二级结构

􀁺蛋白质的二级结构是指蛋白质多肽链主链原子局部的空间结构，但不包括与其他肽段的相互关系及侧

链构象的内容。

维系蛋白质二级结构的主要化学键是氢键。

（一）蛋白质立体结构原则：

1.由于C=O双键中的π电子云与N原子上的未共用电子对发生“电子共振”，使肽键具有部分双键的性

质，不能自由旋转。

2.与肽键相连的六个原子构成刚性平面结构，称为肽单元或肽键平面。

但由于α-碳原子与其他原子之

间均形成单键，因此两相邻的肽键平面可以作相对旋转。

􀁺肽键平面——由于肽键具有部分双键的性质，使参与肽键构成的六个原子被束缚在同一平面上，这一

平面称为肽键平面或肽单元。

（二）蛋白质二级结构的类型：

蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋，β-折叠，β-转角及无规卷曲等几种类型。

1.α-螺旋：

􀁺α-螺旋是多肽链的主链原子沿一中心轴盘绕所形成的有规律的螺旋构象，其结构特征为：

⑴为右手螺旋；

⑵螺旋每圈包含3.6个氨基酸残基，每个残基沿轴旋转100度，螺距为0.54nm;

⑶螺旋以氢键维系。

每个肽键的羰基氧与远在第四个氨基酸氨基上的氢形成氢键（hydrogenbond），氢键的走向平行于螺

旋轴，所有肽键都能参与链内氢键的形成。

􀂾蛋白质分子构象的立体化学原则

LinusPauling和RobertCorey于20世纪40年代末至50年代初，应用X—射线衍射法（X—ray

diffraction）技术对α—角蛋白等研究结果，提出了蛋白质分子构象的立体化学原则，要点如下：

（1）肽链空间构象的基本结构单位为肽平面或肽单位。

所谓的肽平面是指肽链中从一个Cα原子到另一个Cα原子之间的结构，共包含6个原子（Cα、C、

O、N、H、Cα），它们在空间共处于同一个平面。

如下图所示：

（2）肽键上的原子呈反式构型

（3）肽键C-N键长为0.132nm,比一般的C—N单键（0.147nm）短，比C=N双键（0.128nm）要长，具

有部分双键的性质（partialdouble-bondcharacter），不能旋转。

而Cα-COOH、C-NH2，为真正单键（pure

singlebond），可以旋转。

􀂾影响α-螺旋稳定的因素

（1）极大的侧链基团

较大的R（如苯丙氨酸、色氨酸、异亮氨酸）集中的区域，妨碍α－螺旋形成，主要由a-螺旋结构组成，

存在空间位阻。

（2）有Pro等亚氨基酸存在

Pro的N上缺少H，不能形成氢键。

（3）连续存在的侧链带有相同电荷的氨基酸残基（同种电荷的互斥效应）

酸性或碱性氨基酸集中的区域，由于同电荷相斥，不利于α－螺旋形成；较大的R（如苯丙氨酸、色

氨酸、异亮氨酸）集中的区域，也妨碍α－螺旋形成；脯氨酸因其α－碳原子位于五元环上，不易扭转，

加之它是亚氨基酸，不易形成氢键，故不易形成上述α－螺旋；甘氨酸的R基为H，空间占位很小，也

会影响该处螺旋的稳定。

2.β-折叠

􀂾β-折叠是由若干肽段或肽链排列起来所形成的扇面状片层构象，其结构特征为：

1）由若干条肽段或肽链平行或反平行排列组成片状结构；

2）主链骨架伸展呈锯齿状；

3）借相邻主链之间的氢键维系。

相邻两个氨基酸残基的轴心距离为3.5埃（0.35nm），侧链R基团交替

地分布在片层平面的上下方，片层间有氢键相连。

􀂾β-折叠包括平行式和反平行式两种类型

3.β-转角

􀂾β-转角是多肽链180°回折部分所形成的一种二级结构，其结构特征为：

⑴主链骨架本身以大约180°回折;

⑵回折部分通常由四个氨基酸残基构成;

⑶构象依靠第一残基的-CO基与第四残基的-NH基之间形成氢键来维系。

也有一些是由第一个氨基酸

的羧基与第三个氨基酸的氨基形成氢键。

4.无规卷曲

无规卷曲是指多肽链主链部分形成的无规律的卷曲构象。

5.超二级结构（Super-secondarystructure）

在蛋白质分子中，若干具有二级结构的肽段在空间上相互接近，形成具有特殊功能的结构区域，称模

序（motif）或超二级结构。

超二级结构的概念是M.Rossmann于1973年提出来的。

蛋白质分子中的多肽链在三维折叠中往往形

成有规则的二级结构聚集体，在球蛋白中充当三级结构的构件。

常见的有：

αα、ββ、βαβαβ等。

6.结构域（structuraldomain）

在一些相对较大的蛋白质分子中，在空间折叠时往往先分别折叠成几个相对独立的区域，再组装成更

复杂的球状结构，这种在二级或超二级结构基础上形成的特定区域称为结构域。

它的结构层次介于超二级

结构和三级结构之间。

如图所示：

四、蛋白质的三级结构

􀂾蛋白质的三级结构是指蛋白质分子或亚基内所有原子的空间排布，也就是一条多肽链的完整的三维结

构。

大多数蛋白质的三级结构为球状或近似球状。

在三级结构中，大多数的亲水的R侧基分布于球形

结构的表面，而疏水的R侧基分布于球形结构的内部，形成疏水的核心。

􀂾维系三级结构的化学键主要是非共价键（noncovalent,次级键），如疏水键、氢键、盐键、范德华力等，

但也有共价键，如二硫键等。

五、蛋白质的四级结构（quaternarystructure）

􀂾指蛋白质分子中亚基的立体排布，亚基间的相互作用与接触部位的布局。

具有独立三级结构的多肽链

单位，称为亚基或亚单位（subunit），亚基可以相同，亦可以不同。

四级结构的实质是亚基在空间排

列的方式。

􀂾单独亚基，多无生物学功能，二个以上亚基聚合成为有完整四级结构的蛋白质，才有功能。

􀂾维系蛋白质四级结构的是氢键、盐键、范氏引力、疏水键等非共价键。

平行式

反平行式

六、蛋白质四级结构与功能的关系

——变构效应

当血红蛋白的一个α亚基与氧分子结合以后，可引起其他亚基的构象发生改变，对氧的亲和力增加，

从而导致整个分子的氧结合力迅速增高，使血红蛋白的氧饱和曲线呈“S”形。

这种由于蛋白质分子构象

改变而导致蛋白质分子功能发生改变的现象称为变构效应。

像血红蛋白这种具有变构效应的蛋白质称为变构蛋白（allostericprotein）。

血红蛋白的这种变构效应

能更有效地行使其运氧的生物学功能。

Hb由4条肽链组成：

2α、2β，功能是运载O2;在去氧Hb亚基中有下列几对盐键：

α1-α2：

α2亚基Arg141-COOH-α1亚基Val1-NH2

α1-α2：

α2亚基Arg141-胍基-α1亚基Asp126-COOH

α1-β2：

α1亚基Lys40的ξ-NH2-β2亚基His146-COOH

β1-β2：

β2亚基His146-咪唑基-β1亚基Asp94-β-COOH

由于血红蛋白亚基之间存在大量盐键，使其构象呈紧张态，对氧的亲和力很低，第一个亚基与O2结

合时，盐键的破坏较难，所需要的能量较多。

当血红蛋白的一个亚基结合氧之后引起它的构象从紧张态变

成松弛态，其它的盐键也依次破坏，此时破坏盐键所需要的能量也少，构象的变化导致血红蛋白对氧的亲

和力大大增强，因此第四个亚基结合氧的能力比第一个大几百倍。

总之，各种蛋白质都有特定的空间构象，而特定的空间构象又与它们特定的生物学功能相适应，蛋白

质的结构与功能是高度统一的。

第三节蛋白质的理化性质及分离纯化

一、蛋白质的理化性质

（一）蛋白质的两性解离与等电点：

由于蛋白质分子中氨基酸残基的侧链上存在游离的氨基和游离的羧基，因此蛋白质与氨基酸一样具有

两性解离的性质，因而也具有特定的等电点。

（二）蛋白质的胶体性质

􀂾蛋白质分子的颗粒直径已达1～100nm，处于胶体颗粒的范围。

因此，蛋白质具有亲水溶胶的性质。

布郎运动、丁道尔现象、电泳现象，不能透过半透膜，具有吸附能力。

􀂾蛋白质分子表面的水化膜和表面电荷是稳定蛋白质亲水溶胶的两个重要因素。

􀂾电泳：

带电颗粒在电场中移动的现象。

分子大小不同的蛋白质所带净电荷密度不同，迁移率即异，在

电泳时可以分开。

（三）蛋白质的变性

在某些物理或化学因素的作用下，蛋白质严格的空间结构被破坏（不包括肽键的断裂），从而引起蛋

白质若干理化性质和生物学性质的改变，称为蛋白质的变性（denaturation）。

引起蛋白质变性的因素

①物理因素：

高温、高压、紫外线、电离辐射、超声波等；

②化学因素：

强酸、强碱、有机溶剂、重金属盐等。

变性蛋白质的性质改变

􀂾物理性质：

旋光性改变，溶解度下降，沉降率升高，粘度升高，光吸收度增加等；

􀂾化学性质：

官能团反应性增加，易被蛋白酶水解；

􀂾生物学性质：

原有生物学活性丧失，抗原性改变。

变性蛋白质主要标志是生物学功能的丧失。

溶解度

降低，易形成沉淀析出，结晶能力丧失，分子形状改变，肽链松散，反应基团增加，易被酶消化；

􀂾变性蛋白质分子互相凝集为固体的现象称凝固。

蛋白质变性的可逆性

a）蛋白质在体外变性后，绝大多数情况下是不能复性的；

b）如变性程度浅，蛋白质分子的构象未被严重破坏；或者蛋白质具有特殊的分子结构，并经特殊处理则

可以复性。

（四）蛋白质的沉淀反应

􀂾加高浓度盐类（盐析）：

加盐使蛋白质沉淀析出。

􀂾分段盐析：

调节盐浓度，可使混合蛋白质溶液中的几种蛋白质分段析出。

血清球蛋白（50%（NH4）2SO4

饱和度），清蛋白（饱和（NH4）2SO4）。

􀂾加有机溶剂

􀂾加重金属盐

􀂾加生物碱试剂单宁酸、苦味酸、钼酸、钨酸、三氯乙酸能沉淀生物碱，称生物碱试剂。

（六）蛋白质的颜色反应

二、蛋白质的分离与纯化

（一）盐析与有机溶剂沉淀：

1.盐析：

在蛋白质溶液中加入大量中性盐，以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出，称为盐析。

􀁺常用的中性盐有：

硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等。

􀁺盐析时，溶液的pH在蛋白质的等电点处效果最好。

􀁺盐析沉淀蛋白质时，通常不会引起蛋白质的变性。

􀂾分段盐析：

半饱和硫酸铵溶液可沉淀血浆球蛋白，而饱和硫酸铵溶液可沉淀血浆清蛋白。

2.有机溶剂沉淀蛋白质

􀁺凡能与水以任意比例混合的有机溶剂，如乙醇、甲醇、丙酮等，均可用于沉淀蛋白质。

􀁺沉淀原理是：

①脱水作用；②使水的介电常数降低，蛋白质溶解度降低。

（二）电泳：

（三）离子交换层析

（四）凝胶过滤层析

（五）超速离心：

􀂾利用物质密度的不同，经超速离心后，分布于不同的液层而分离。

􀂾超速离心也可用来测定蛋白质的分子量，蛋白质的分子量与其沉降系数S成正比。

第三章核酸

􀂾核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。

􀂾核酸是生命遗传信息的携带者和传递者，它不仅对于生命的延续，生物物种遗传特性的保持，生长发

育，细胞分化等起着重要的作用，而且与生物变异，如肿瘤、遗传病、代谢病等也密切相关。

因此，核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。

核酸与遗传

􀂾早在1868年，F.Miescher从细胞核中分离得到一种酸性物质，即现在被称为核酸的物质。

􀂾1939年，E.Knapp等第一次用实验方法证实核酸是