图文并茂讲解不同的蛋白质结构

2010 年第 25 题 生物化学 A 型题

下列选项中，属于蛋白质三级结构的是

A. α-螺旋

B. 无规卷曲

C. 结构域

D. 锌指结构

题目解析

蛋白质的三级结构是指整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置，也就是整条肽链所有原子在三维空间的排布位置。

注意：三级结构包含了氨基酸的侧链基团，而二级结构没有包含侧链，仅指主链的空间结构。

A. α-螺旋，是蛋白质的一种二级结构，其肽链主链绕中心轴盘绕成螺旋状，为右手螺旋结构，A 错。

B. 无规卷曲，是没有确定规律性的肽链结构，也属于蛋白质的二级结构，B 错。

C. 结构域，是指分子量较大的蛋白质常可折叠形成多个结构较为紧密且稳定的区域，并可行使其特定的功能。结构域是蛋白质三级结构层次上的独立功能区，C 对。

D. 锌指结构是一种模体，属于超二级结构。模体是指蛋白质分子中具有特定空间构象和特定功能的结构成分，其中一类就是具有特殊功能的超二级结构。D 错。

本题可参考《生物化学与分子生物学》人卫 8 版教材 P19。

本题答案

C

考点讲解

【2016 年大纲 生物化学（一）生物大分子的结构和功能 4. 蛋白质的一级结构及高级结构】

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蛋白质的分子结构分为 4 个层次，即一级、二级、三级、四级结构，一级结构为蛋白质的基本结构，称为构型，二级、三级、四级结构统称为蛋白质的高级结构，称为构象。

一、蛋白质的一级结构

1. 概念

蛋白质分子中，从 N-端至 C-端的氨基酸排列顺序。

注意：蛋白质分子中所有二硫键（-S-S-）的位置也属于一级结构的范畴。

2. 维系键

肽键。

二、蛋白质的二级结构

1. 概念

蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，也就是该段肽链主链骨架原子的相对空间位置。

注意：二级结构不包括与其他肽段的相互关系及侧链构象的内容。

2. 维系键

氢键。

3. 分类

α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲。

4. 模体

是蛋白质分子中具有特定空间构象和特定功能的结构成分，其中一类就是具有特殊功能的超二级结构。例如锌指结构、亮氨酸拉链均属于模体。

注意：严格来说模体属于超二级结构，但有时候也归为一种二级结构，注意要根据题目各选项确定最佳答案。

三、蛋白质的三级结构

1. 概念

整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置，也就是整条肽链所有原子在三维空间的排布位置，包括侧链基团。

2. 维系键

次级键（疏水键、盐键、氢键、范德华力）、二硫键。

注意：肽键、二硫键属于化学键，而氢键、离子键（盐碱）、疏水键、范德华力属于次级键。

3. 结构域

分子量较大的蛋白质常可折叠成多个结构较为紧密且稳定的区域，并各自行使其功能。参与蛋白质折叠的是分子伴侣。分子伴侣是细胞内一类保守的蛋白质，可识别多肽链的非天然构象，促进各功能域和整体蛋白质的正确折叠。蛋白质只有正确折叠，才具有相应的功能。

四、蛋白质的四级结构

1. 概念

蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用。亚基是指参与构成蛋白质四级结构的、每条具有三级结构的多肽链。即亚基是一种三级结构，但这种三级结构独立是没有功能的，必须相互构成四级结构。

注意：并不是所有蛋白质都有四级结构，因为要组合成四级结构必须至少具备两条肽链。例如肌红蛋白只具有一条肽链，则它没有四级结构。

2. 维系键

离子键、氢键。

3. 举例

血红蛋白为四聚体，成人由 2 个 α 亚基 + 2 个 β 亚基构成。血红蛋白参与 O₂、CO₂ 的运输。

思考题

蛋白质要具有四级结构则至少需要 2 条多肽链，那么只要具有两条多肽链的蛋白质，是否就一定具有四级结构呢？如果不是，你能举出一个例子吗？

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题图来自：58pic.com

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