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蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)是公衛(wèi)助理醫(yī)師考試大綱所包含的內(nèi)容,醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)搜集整理相關(guān)內(nèi)容供大家學(xué)習(xí)參考。
蛋白質(zhì)的多肽鏈在各種二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上再進一步盤曲或折迭形成具有一定規(guī)律的三維空間結(jié)構(gòu),稱為蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)(tertiary structure)。蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要靠次級鍵,包括氫鍵、疏水鍵、鹽鍵以及范德華力(Van der Wasls力)等(圖1-8)。這些次級鍵可存在于一級結(jié)構(gòu)序號相隔很遠(yuǎn)的氨基酸殘基的R基團之間,因此蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)主要指氨基酸殘基的側(cè)鏈間的結(jié)合。次級鍵都是非共價鍵,易受環(huán)境中pH、溫度、離子強度等的影響,有變動的可能性。二硫鍵不屬于次級鍵,但在某些肽鏈中能使遠(yuǎn)隔的二個肽段聯(lián)系在一起,這對于蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定上起著重要作用。
現(xiàn)也有認(rèn)為蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)分子主鏈折疊盤曲形成構(gòu)象的基礎(chǔ)上,分子中的各個側(cè)鏈所形成一定的構(gòu)象。側(cè)鏈構(gòu)象主要是形成微區(qū)(或稱結(jié)構(gòu)域domain)。對球狀蛋白質(zhì)來說,形成疏水區(qū)和親水區(qū)。親水區(qū)多在蛋白質(zhì)分子表面,由很多親水側(cè)鏈組成。疏水區(qū)多在分子內(nèi)部,由疏水側(cè)鏈集中構(gòu)成,疏水區(qū)常形成一些“洞穴”或“口袋”,某些輔基就鑲嵌其中,成為活性部位。
具備三級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)從其外形上看,有的細(xì)長(長軸比短軸大10倍以上),屬于纖維狀蛋白質(zhì)(fibrous protein),如絲心蛋白;有的長短軸相差不多基本上呈球形,屬于球狀蛋白質(zhì)(globular protein),如血漿清蛋白、球蛋白、肌紅蛋白,球狀蛋白的疏水基多聚集在分子的內(nèi)部,而親水基則多分布在分子表面,因而球狀蛋白質(zhì)是親水的,更重要的是,多肽鏈經(jīng)過如此盤曲后,可形成某些發(fā)揮生物學(xué)功能的特定區(qū)域,例如酶的活性中心等。