何谓蛋白质的一、二、三、四级结构?蛋白质依靠什么键,维系此空间构象的稳定性

蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子.蛋白质分子上氨基酸的序列和由此形成的立体结构构成了蛋白质结构的多样性.蛋白质具有一级、二级、三级、四级结构.

蛋白质分子的一级结构是由共价键形成的,如肽键和二硫键都属于共价键. 氢键是维持蛋白质二级结构结构如α-螺旋,β-折叠等构象的作用力.疏水键是多肽链上疏水性较强的氨基酸的非极性侧链避开水相粘附聚集在一起,形成的孔穴,对维持蛋白质的三级结构起重要作用.盐键是由蛋白质中正负电荷的侧链基团互相接近,通过静电吸引而形成的作用力,范德华力是分子间的吸引力这些次级键在维持蛋白质三四结构的构象上起着重要作用. 总之,蛋白质分子的一级结构是由共价键形成,而维持蛋白质的空间构象的稳定性的是次级键.次级键是非共价键,属于次级键的有氢键,盐键,疏水键或称疏水力,范德华力等.

蛋白质的一级结构由遗传信息所决定,一级结构是空间结构的基础. 多肽链的主链在各个局部由于折叠、盘曲而重复出现所形成的空间结构,不涉及氰基酸残疾侧链的构象称为蛋白质的二级结构. 在二级结构基础上,多肽链进一步折叠盘曲所形成的空间结构,即整条肽链所有的原子在三维空间的排布位子,称为蛋白质的三级结构. 四级结构蛋白质分子中每个具有独立三级结构的多肽单位亚基之间的主要结合力是氢键,离子键. 蛋白质特定的空间结构决定其特定的生物学功能,空间结构一旦改变,就会影响蛋白质的生物活性.

多肽链中氨基酸残基的组成和排列顺序称为蛋白质的一级结构,连接一级结构的键是肽键.蛋白质的二级结构是指蛋白质主链原子的局部空间结构,并不涉及氨基酸残基侧链构象,二级结构的种类有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲.氢键是维系二级结构最主要的键.三级结构是指多肽链主链和侧链原子的空间排布.次级键维持其稳定, 最主要的键是疏水键.四级结构是指两条以上具有三级结构的多肽链之间缔合在一起的结构.其中每条具有三级结构的多肽链称为亚基,一般具有四级结构的蛋白质才有生物学活性.维持其稳定的是次级键,如氢键、盐键、疏水键、范德华力等.