
【提問】請教總結(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,請舉例說明——要總結(jié)一點的,不要太多內(nèi)容的。
【回答】學員ZBWSJ006,您好!您的問題答復如下:
感謝您對網(wǎng)校的支持!
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)是其功能的基礎,如同生物一樣,人能拿筆寫字,是因為手的結(jié)構(gòu)。
比如血紅蛋白,它結(jié)構(gòu)內(nèi)部有個袋子一樣的空處,正好放血紅素。
無論多么小的生命,只要有蛋白質(zhì),就會依托其結(jié)構(gòu)完成一切不可思議的功能。
祝您學習愉快!
【追問】謝謝老師用以上淺顯易懂的語言說明,不過能不能用專業(yè)的語言總結(jié)一下,較詳細,但也不是太多內(nèi)容的那種的總結(jié)。麻煩了~
問題:蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,并舉例說明
【回答】學員ZBWSJ006,您好!您的問題答復如下:
因您問及的問題涵蓋面很廣泛,故不能能用即簡短有精煉的語言概括,還是建議您針對對應的課程進行復習,在這里,為您提供其關(guān)系的精華復習要點內(nèi)容,請您掌握:
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系
(一)蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系要明白三點:
1.一級結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象和功能的基礎,空間構(gòu)象遭破壞的多肽鏈只要其肽鍵未斷,一級結(jié)構(gòu)未被破壞,就能恢復到原來的三級結(jié)構(gòu),功能依然存在。
2.即使是不同物種之間的多肽和蛋白質(zhì),只要其一級結(jié)構(gòu)相似,其空間構(gòu)象及功能也越相似。
3.物種越接近,其同類蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)越相似,功能也相似。
但一級結(jié)構(gòu)中有些氨基酸的作用卻是非常重要的,若蛋白質(zhì)分子中起關(guān)鍵作用的氨基酸殘基缺失或被替代,都會嚴重影響其空間構(gòu)象或生理功能,產(chǎn)生某種疾病,這種由蛋白質(zhì)分子發(fā)生變異所導致的疾病,稱為“分子病”。
(二)蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系
蛋白質(zhì)多種多樣的功能與各種蛋白質(zhì)特定的空間構(gòu)象密切相關(guān)。其構(gòu)象發(fā)生改變,功能活性也隨之改變。以肌紅蛋白 (Mb)和血紅蛋白(Hb)為例闡述蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。
Mb與Hb都是含有血紅素輔基的蛋白質(zhì)。攜帶氧的是血紅素中的Fe 2+,F(xiàn)e 2+有6個配位鍵,其中四個與吡咯環(huán)N配位結(jié)合,一個與蛋白質(zhì)的組氨酸殘基結(jié)合,另一個即可與氧結(jié)合。而血紅素與蛋白質(zhì)的穩(wěn)定結(jié)合主要靠以下兩種作用:一是血紅素分子中的兩個丙酸側(cè)鏈與肽鏈中氨基酸側(cè)鏈相連,另一作用即是肽鏈中的組氨酸殘基與血紅素中Fe 2+ 配位結(jié)合。
Mb只有一條肽鏈,故只結(jié)合一個血紅素,只攜帶1分子氧,其氧解離曲線為直角雙曲線,而Hb是由四個亞基組成的四級結(jié)構(gòu),共可結(jié)合4分子氧,其氧解離曲線為“S”形曲線,從曲線的形狀特征可知,Hb第一個亞基與O 2結(jié)合,可促進第二、第三個亞基與O 2的結(jié)合,前三個亞基與O 2結(jié)合,又大大促進第四個亞基與O 2結(jié)合,這種一個亞基與其配體結(jié)合后,能影響蛋白質(zhì)分子中另一亞基與配體結(jié)合能力的效應,稱協(xié)同效應,O 2與Hb之間是促進作用,稱正協(xié)同效應。之所以會有這種效應,是因為未結(jié)合O 2時,Hb結(jié)構(gòu)緊密,此時Hb與O 2親和力小,隨著O 2的結(jié)合,其亞基之間鍵斷裂,空間結(jié)構(gòu)變得松弛,此種狀態(tài)Hb與O 2親和力即增加。
這種一個氧分子與 Hb亞基結(jié)合后引起亞基構(gòu)象變化的效應稱變構(gòu)效應,有關(guān)此效應會在后面酶一章中詳細解釋。肌紅蛋白只有一條肽鏈,不存在協(xié)同效應。
由此可見, Hb與Mb在空間結(jié)構(gòu)上的不同,決定了它們在體內(nèi)發(fā)揮不同的生理功能。
祝您順利通過考試!
★問題所屬科目:臨床執(zhí)業(yè)助理醫(yī)師---生物化學