一、氨基酸的結構特點
(1)天然蛋白質中的氨基酸均為L-型(除Gly,不具手性碳)。
(2)相同的結構通式。
(3)不同氨基酸的側鍊R基不同,R基決定了氨基酸的性質。
(4)氨基酸是極性分子,在溶液中是兼性離子,一般都溶于水。
二、氨基酸的分類
按側連R基結構分類
氨基酸分為脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、雜環族氨基酸。
注意以下特點:
支鍊氨基酸:缬氨酸、亮氨酸,異亮氨酸(含β-手性碳)。
含羟基氨基酸:絲氨酸、蘇氨酸(含β-手性碳,-OH可連糖鍊)。
含硫氨基酸:半胱氨酸(含巯基,高活性)、甲硫氨酸(可作甲基供體)。
含苯環氨基酸:苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸(280nm吸收,Trp最強)。
含咪唑基氨基酸:組氨酸(弱堿性,接近生理pH,唯一具有緩沖能力的氨基酸)。
亞氨基酸:脯氨酸(剛性,易形成β-轉角)。
含酰胺基氨基酸:天冬酰胺、谷氨酰胺。
酸性氨基酸:谷氨酸(含γ-羧基)、天冬氨酸(含β-羧基)。
堿性氨基酸:精氨酸(含胍基,堿性最強)、賴氨酸(含ε-氨基)、組氨酸。
按側連R基極性分類:
分為極性R基氨基酸、非極性R基氨基酸(側鍊無極性)。
按參與蛋白質構成分類:
基本氨基酸:天然氨基酸,有編碼,20種常見(61個密碼子編碼) 2種不常見(Sec、Pyl,由2個終止子在特殊情況下編碼)。
稀有氨基酸:由基本氨基酸修飾而來。
非蛋白質氨基酸:迄今發現約150種,存在于生物體内,但不構成蛋白質,如D-氨基酸。
按營養需求分類:
必需氨基酸、非必需氨基酸、半必需氨基酸。
特别提示:
甘氨酸是唯一不含手性碳原子的氨基酸,不具旋光性,甘氨酸的側鍊介于極性與非極性之間。
三、氨基酸在蛋白質中的分布
非極性氨基酸一般形成蛋白質的疏水核心,而帶電荷氨基酸和極性氨基酸位于蛋白質分子表面。比如:
非極性氨基酸Val、Pro、Phe、Ile、Leu多分布于分子内部;
極性氨基酸Asp、Lys、His多位于分子外部;
疏水性和極性較小的氨基酸Ala、Gly,側鍊較小,可内可外或轉角處;
不帶電、極性側鍊氨基酸Asn、Gln、Ser、Thr,可參與氫鍵而減少極性,可内可外;
不帶電、極性、含有巯基氨基酸Cys可參與形成二硫鍵,可内可外。
四、氨基酸名稱縮寫
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