生物化学与分子生物学

生物化学与分子生物学BiochemistryandMolecularBiology生物化学与分子生物学教研室李强BiochemistrySeekstoExplainLifeinChemicalTerms生物化学〔Biochemistry〕是研讨生命本质的科学。运用化学的实际技术及物理学、免疫学等原理和方法来研讨生物体的化学组成、化学变化及其在生命活动中的作用的科学。分子生物学是研讨核酸、蛋白质等一切生物大分子的形状、构造特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。分子生物学(molecularbiology)是生物化学的重要组成部分。生物化学的开展简史静态生物化学时期〔二十世纪二十年代之前〕对生物体各种组成成分进展分别、纯化、构造测定、合成及理化性质的研讨分子生物学时期〔二十世纪五十年代以后〕分子生物学的崛起及蓬勃开展，主要特点是研讨生物大分子的构造与功能。动态生物化学时期〔二十世纪前半叶〕研讨生物体内物质的变化即物质代谢途径及其动态平衡重要奉献:对脂类、糖类和氨基酸的性质进展了较为系统的研讨发现了核酸化学合成了简单多肽酵母发酵过程中“可溶性催化剂〞的发现，奠定了酶学根底重要成果营养学：发现了人类必需氨基酸、必需脂肪酸和多种维生素内分泌：发现了多种激素，并将其分别、合成酶学：酶结晶获得胜利物质代谢：对生物体内主要物质的代谢途径已根本确定近年来生物化学的研讨进展DNA双螺旋构造的提出重组DNA技术PCR、转基因(transgene)、基因剔除〔geneknockout〕等核酶(ribozyme)的发现人类基因组方案(humangenomeproject)后基因组研讨〔蛋白质组学proteomics〕1985年5月，加州大学校长Robert提出测定人类基因组全序列1986年3月，诺贝尔奖获得者Dulbecco初次提出人类基因组方案的概念1990年10月，正式启动人类基因组方案1999年7月，中国科学院遗传研讨所承当了1%的测序任务2000年6月，全部基因的测序任务完成2001年2月，人类基因组图谱完成我国生物化学的开展公元前已有运用生物化学知识和技术的先例吴宪创建了血滤液和血糖测定法1965年首先合成了具有生物活性的胰岛素1981年胜利合成了酵母丙氨酰tRNA近年来，在基因工程、蛋白质工程、人类基因组方案以及新基因的克隆和功能研讨获得了重要成果生物化学研讨的主要内容•生物分子的构造与功能核酸、蛋白质分子的构造及其与功能间的关系•物质代谢及其调理代谢途径及其调理的分子机制•基因信息传送及其调控基因信息传送过程的机制及基因表达时空调控的规律信号转导与基因工程

二十一世纪是现代生物科学的世纪

生物科学是当代自然科学中开展最迅速、对人类的生存和本身开展影响最大的学科领域之一。统计美国“科学引文索引〔SCI〕〞收录的4500余种学术刊物，发现有2350种左右为生物科学相关杂志！统计全世界援用指数〔Impactfactor〕在10以上的超一流学术刊物，也发现80%左右〔97年48种刊物中有38种〕是生物科学相关刊物。学科杂志总数>10平均引用指数>30杂志数总论317.80化学211.80物理522.02数学118.20生物3819.17下面让我们来看一看从1910年到如今分子生物学史上的一些情况。

1910年，德国科学家Kossel获得了诺贝尔生理医学奖，他首先分别出腺嘌呤、胸腺嘧啶、和组氨酸。

1959年，Uchoa发现了细菌的多核苷酸磷酸化酶，胜利地合成了核糖核酸，研讨并重建了将基因内的遗传信息经过RNA中间体翻译成蛋白质的过程。而Kornberg那么实现了DNA分子在细菌细胞和试管内的复制。他们共同分享了当年的诺贝尔生理医学奖。

1962年，Watson和Crick由于在1953年提出了DNA的反向平行双螺旋模型而与Wilkins共享诺贝尔生理医学奖，后者经过对DNA分子的X射线衍射研讨证明了Watson和Crick的DNA模型。1965年，Jacob和Monod由于提出并证明了支配子作为调理细菌代谢的分子机制而获得了诺贝尔生理医学奖。同时他们还预言了mRNA分子的的存在。

1969年Nirenberg由于在破译DNA遗传密码方面的奉献，与Holly和Khorana等人分享了诺贝尔生理医学奖。Holly的主要功绩在于阐明了酵母丙氨酸tRNA的核苷酸序列，并证明一切tRNA具有构造上的类似性，而Khorana第一个合成了核酸分子，并且人工复制了酵母基因。

1975年，Temin和Baltimire由于发如今RNA肿瘤病毒中存在以RNA为模板，逆转录生成DNA的逆转录酶而共享诺贝尔生理医学奖。1980年，Sanger因设计出一种测定DNA分子内核苷酸序列的方法而获得了诺贝尔生理医学奖。DNA序列分析法至今仍被广泛运用，是分子生物学最重要的研讨手段之一。

1984年，Kohler、Milstein和Jerne由于开展了单克隆抗体技术，完善了极微量蛋白质的检测技术而分享了诺贝尔生理医学奖。

1988年，McClintock由于在20世纪50年代提出并开展了可挪动的遗传因子而获得诺贝尔生理医学奖。

1989年，Altman和Cech由于发现某些RNA具有酶的功能〔称为核酶〕而共享诺贝尔化学奖。Bishop和Varmus由于发现正常的细胞同样带有原癌基因此分享当年的诺贝尔生理医学奖。

1993年，Roberts和Sharp由于在断裂基因方面的任务而荣获诺贝尔生理医学奖。Mullis由于发明PCR仪而与第一个设计基因定点突变的Smith共享诺贝尔化学奖。

1994年，Gilman和Rodbell由于发现了G蛋白在细胞内信息传导中的作用而分享诺贝尔生理医学奖。

1995年，Lewis、Nusslei-Volhard和Wieschaus由于在20世纪40~70年代先后独立鉴定了控制果蝇体节发育基因此分享诺贝尔生理医学奖。生物化学与医学的关系：亲密相关、相互促进临床医学的开展也要经常运用生物化学的实际和方法诊断、治疗和预防疾病，而且许多疾病的发活力理也需求从分子程度上加以讨论。生物化学

生理学药理学免疫学遗传学病理学生物化学对如今及未来医学的影响对疾病机理的认识深化到分子程度改动现有的医生看病方式诊断技术的更新治疗方法的突破给未来的器官移植带来福音流行病防治将有大改观基因保健品和基因化装品将被广泛运用药物基因组学将成为药物开发的主战场延伸人类寿命第二章蛋白质的构造与功能

Structureand

FunctionofProtein蛋白质在生命过程中具有重要作用几乎一切生命景象都要经过蛋白质的构造与功能而表达出来调理蛋白调理代谢活动构造和支持作用构造蛋白转运功能转运蛋白储存蛋白储存功能收缩蛋白机体的运动酶催化作用蛋白质是生命景象的物质根底之一蛋白质是机体内含量最丰富的高分子物质了解蛋白质的构造和功能，是探求生命奥妙过程中最根本的义务本章要点蛋白质的组成：元素、根本单位蛋白质的构造：构造层次蛋白质构造与功能的关系蛋白质的理化性质及分别纯化第一节、蛋白质的分子组成组成蛋白质的根本元素碳：50～55%氢：6%～7%氧：19%～24%氮：13%～19%硫：0～4%有的还含磷，少数含铁、铜、锌、锰、钴、钼等蛋白质平均含氮量16%，比较接近由样品中的氮元素含量推算蛋白质含量：每克样品中含氮克数×6.25×100=100克样品中蛋白质含量(克%)100克样品中蛋白质含量(克%)*16%=每克样品中含氮克数*100一、组成蛋白质的根本单位——氨基酸〔aminoacid〕〔一〕氨基酸的构造通式：αα1.非极性氨基酸：7种，包括5种脂肪族氨基酸、苯丙氨酸、普通脯氨酸也列入此类。它们的R基团具有疏水性，不易溶于水。普通说来其侧链越大，疏水作用也越强。〔二〕氨基酸的分类2.极性氨基酸：8种，包括3种含羟基氨基酸〔酪氨酸、丝氨酸和苏氨酸〕、色氨酸和蛋氨酸、2种酰胺氨基酸、和半胱氨酸。它们的R基团有极性，但不解离，或仅极弱地解离，有亲水性。半胱氨酸和酪氨酸的侧链极性最强。3.碱性氨基酸：共3种，有精氨酸、赖氨酸和组氨酸。R基团有极性，且解离，在中性溶液中显碱性，亲水性强。4.酸性氨基酸：共2种，有天冬氨酸和谷氨酸。R基团有极性，且解离，在中性溶液中显酸性，亲水性强。稀有氨基酸(常见氨基酸的衍生物〕OH

HCCH2H2NCH2CHCH2CH2CHCOOH

HCCH2COOHOHNH2NH4-羟基脯氨酸5-羟赖氨酸非蛋白质氨基酸如：D-谷氨酸、D-苯丙氨酸等〔三〕氨基酸的理化性质等电点〔pI〕：在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性，此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点。两性解离及等电点(isoelectricpoint)等电点计算公式：pI=1/2〔pk1+pk2〕Pk1和pk2分别为-羧基和-氨基的解离常数的负对数多个解离基团的等电点计算：pI=1/2〔pkR+pk2〕其他性质紫外吸收色氨酸、酪氨酸含有苯环共轭双键，在紫外光区280nm具有最大吸收峰*茚三酮反响常用于氨基酸的定性、定量分析二、肽肽和肽键肽(peptide)：一分子氨基酸的氨基和另一分子氨基酸的羧基脱水缩合生成的化合物肽键(peptidebond)：一分子氨基酸的氨基和另一分子氨基酸的羧基脱水缩合生成的酰氨键肽键平面图1-7、肽键平面二肽、三肽……寡肽(oligopeptide)〔<10〕，多肽(polypeptide)氨基酸残基(residue)、氨基末端(aminoterminal)〔N末端〕、羧基末端(carboxylterminal)〔C末端〕蛋白质和多肽在分子量上很难划出明确界限常见的生物活性肽谷胱甘肽〔glutathione,GSH〕：机体内重要的复原剂多肽类激素催产素〔9肽〕、加压素〔9肽〕、促肾上腺皮质激素〔39肽〕、促甲状腺释放激素〔3肽〕神经肽(neuropeptide)：在神经传导过程中起信号转导作用脑啡肽〔5肽〕、内啡肽〔31肽〕、强啡肽〔17肽〕等三、蛋白质的分类蛋白质类别举例非蛋白成分〔辅基〕单纯蛋白质血清蛋白，球蛋白无核蛋白病毒核蛋白，染色体蛋白核酸糖蛋白免疫球蛋白、粘蛋白，蛋白多糖糖类脂蛋白乳糜微粒、低密度脂蛋白、极度密度脂蛋白、高密度脂蛋白各种脂类磷蛋白酪蛋白、卵黄磷酸蛋白磷酸色素蛋白血红蛋白、黄素蛋白色素金属蛋白铁蛋白、铜兰蛋白金属离子结合蛋白质结合蛋白质=蛋白质+辅基根据外形分类：球状蛋白质：分子接近球形，如血红蛋白、肌红蛋白纤维状蛋白质：分子类似纤维，如胶原蛋白、弹性蛋白第二节蛋白质的分子构造一级构造二级构造三级构造四级构造空间构造(conformation)一、蛋白质的一级构造(primarystructure)定义：蛋白质分子中氨基酸的陈列顺序。HumanInsulinAminoAcidSequenceMALWMRLLPLLALLALWGPDPAAAFVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKTRREAEDLQVGQVELGGGPGAGSLQPLALEGSLQKRGIVEQCCTSICSLYQLENYCN二、蛋白质的二级构造(secondarystructure)是肽链中各主链原子在各部分空间的陈列分布情况，不涉及R侧链的空间排布。主要靠H-键维系构造定义：蛋白质分子中某一段肽链的部分空间构造。〔一〕肽单元与肽键平面肽单元(peptideunit)：参与肽键的6个原子——Cα1，C，O，N，H，Cα2位于同一平面上，Cα1、Cα2在平面上所处的位置为反式，此同一平面上的6个原子构成了一个肽单元，这个平面叫做肽键平面。肽键平面是构成主链构象的根本单位。以肽键平面为根本单位的旋转就是肽链折叠、盘旋的根底。〔二〕二级构造中的主要构象方式

稳定二级构造的主要作用力为氢键

1、α-螺旋(α-helix)多肽链的主链围绕中心轴上升，呈有规律的右手螺旋。要点：αC原子的旋转3.6氨基酸/圈、螺距为5.4A°，1.5A°/氨基酸残基，100°/氨基酸残基。α-螺旋是一种常见的较为稳定、也较为致密的二级构造。H-键稳定螺旋,α-螺旋构成时遇到脯氨酸会被中断2、β-折叠(β-pleatedsheet)肽键平面间折叠成锯齿状的构造称为β-折叠构造，两段以上平行陈列，称为β-折叠层或β-片层。要点：折叠角度110度，H键稳定构造，只含5-8个氨基酸残基，片层有顺向平行和反向平行。β－片层构造是肽链较为延展和松弛的构造许多蛋白质既有α-螺旋又有β-片层构造。3、其他构象方式1〕β-转角(β-turn)〔β-回折、发夹构造〕要点：180度回折，3-6残基〔普通为4个残基〕，有较大的自在度，转角第二个残基常为脯氨酸，常有甘氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、色氨酸。2〕无规卷曲(randomcoil)无确定规律性的卷曲方式。〔三〕模序(motif)与构造域(domain)模序〔motif〕又叫模体、基序、基元。是蛋白质分子空间构造中某些立体外形或拓扑构造颇为类似的部分区域，常有特殊的结合功能，其序列长度普通也比构造域短。如与DNA结合调控基因表达的几种构造单元。有些模序仅由几个氨基酸残基组成，如：纤连蛋白中与受体结合的肽段，只需RGD三肽。C.锌指构造A.钙结合蛋白〔EF手型构造〕B.亮氨酸拉链蛋白质的二级构造是以一级构造为根底的。一样电荷会妨碍α-螺旋的构成。蛋白质空间构象的真确构成，需求分子伴侣(chapeton)的参与，使肽链正确折叠。构造域是蛋白质分子中较长的类似序列在立体构造中构成相对独立或半独立的部分，可具有一定的功能。构造域与模序是相对独立的一种蛋白质空间构造，其层次位于超二级构造和三级构造之间。在有些书中，构造域与模序的概念并未做严厉的区分。三、蛋白质的三级构造〔tertiarystructure)定义：蛋白质分子中，整条多肽链中全部氨基酸残基相对空间位置，包括一切原子在三维空间的排布。即全部二级构造的总和及一切侧链原子的空间排布和它们的相互作用关系，包括主链构象和侧链构象的全部内容。维系三级构造的共价键是二硫键，非共价键主要是H-键、盐键、疏水键和范德华力。肌红蛋白的三级构造肌红蛋白是由153个氨基酸残基组成的单个肽链的蛋白质，含有一个血红素辅基有A至H8个螺旋区，两个螺旋区之间有一段无规那么卷曲，脯氨酸位于转角处由于R基团的相互作用，构成一个球形分子，亲水侧链位于球外表，疏水侧链位于球内部四、蛋白质四级构造(quaternarystructure)定义：两条和两条以上具有独立三级构造的多肽链经过非共价键相互结合而成的蛋白质空间构造。不是一切的蛋白质都有四级构造，只需不止一条多肽链的蛋白质才有四级构造。胰岛素的两条多肽链经过共价键相连，也不具有四级构造。构成四级构造的每条具有独立三级构造的多肽链称为亚基或亚单位〔subunit〕。亚基聚合成四级构造的作用力主要是盐键和H-键，也有疏水作用和范德华氏力。构成四级构造的亚基可以一样也可以不同。亚基间的聚合较疏松，聚合与解聚互为可逆，这也是调理蛋白质功能活性的一种方式。某些蛋白质分子可以进一步聚合成聚合体，其中的反复单位称为单体，经过次级键相连〔聚合〕，所以，聚合与解聚是可逆的，单体与聚合体的互变与蛋白质的功能有关。单体与亚基的不同：单体是均一的而亚基可以有所不同〔如催化亚基、调理亚基等〕；单体可以游离存在而普通亚基不会单独存在。血红蛋白胰岛素二级构造构造域三级构造四级构造第三节蛋白质构造与功能的关系蛋白质分子的一级构造是构成空间构造的根底，而蛋白质的生物功能又是由蛋白质分子特定的天然空间构象所决议的。因此研讨蛋白质构造与功能的关系，是从分子程度上认识生命景象的一项重要义务。一、蛋白质一级构造与功能的关系〔一〕一级构造是空间构象的根底蛋白质一级构造是其高级构造构成的根底和决议性的要素。蛋白质的多肽链一旦在生物体内被合成后，即可根据一级构造的特点自然折叠和盘曲，构成一定的空间构象。〔二〕一级构造类似的蛋白质空间构象

及功能也类似一级构造与进化在各种细胞色素C中几乎只需28个位置上的氨基酸残基是完全不变的。不同种属的细胞色素C的氨基酸差别数与种属之间的亲缘关系相关，亲缘关系相近者，氨基酸差别少，反之那么多。细胞色素C中氨基酸变异情况与生物进化的分类根本平行，故可据此描画出生物进化的系统树。猕猴和人类的细胞色素C一级构造只需一个氨基酸的差别。猩猩和人类的细胞色素C一级构造完全一样。面包酵母与人类的细胞色素C一级构造相差51个氨基酸。各种生物亲缘关系差别较大，但具有一样功能的蛋白质，其一级构造中与功能亲密相关的氨基酸顺序不会发生变化〔三〕一级构造中关键氨基酸残基的改动会影响蛋白质的功能参与功能活性部位的残基或特定构象关键部位的残基具有重要的作用，即使整个分子中只发生一个残基的异常，该蛋白质的功能也会遭到明显的影响。分子病：蛋白质分子一级构造的氨基酸陈列顺序发生变异所导致的遗传病。镰刀状红细胞性贫血血红蛋白遗传信息的异常正常DNA……TGTGGGCTTCTTTTT……mRNA……ACACCCGAAGAAAAAHbA(β亚基)N端…苏脯谷谷赖……异常DNA……TGTGGGCATCTTTTT……mRNA……ACACCCGUAGAAAAA……Hbs(β亚基)N端…苏脯缬谷赖……二、蛋白质空间构造与功能的关系蛋白质的空间构造是其功能活性的根底。构象发生变化，其功能活性也随之改动，蛋白质多种多样的功能与各种蛋白质特定的空间构象亲密相关。蛋白质在一些要素的触发下，发生微妙的构象变化，从而调理其功能活性。两个部位：功能部位和调理部位以肌红蛋白〔Mb)和血红蛋白(Hb〕为例，阐明蛋白质空间构造和功能的关系。肌红蛋白血红蛋白4个吡咯环由4个甲炔基衔接成一个平面，血红素的铁原子共有6个配位键，其中4个与血红素的吡咯环的N结合，一个与肌红蛋白亚基F螺旋区的第8位组氨酸(F8)残基的咪唑基的N相衔接，空着的一个配位键可与O2可逆地结合〔一〕血红素的化学构造〔二〕血红蛋白和血红素辅基的结合血红蛋白亚基间及亚基内的盐键〔三〕血红蛋白的构象变化与结合氧血红蛋白能可逆地与O2结合，氧合血红蛋白占总血红蛋白的百分数随O2浓度的变化而改动。血红蛋白的氧解离曲线为S曲线，肌红蛋白的氧解离曲线为直角双曲线Mb与Hb的氧解离曲线协同作用：

一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体另一亚基与配体的结合才干。正协同作用负协同作用未结合氧时，血红蛋白的α/ß和α/ß呈对角陈列，构造较为严密，称为紧张态〔T态〕氧与血红蛋白结合后，4个亚基羧基末端之间的盐键断裂，二、三、四级构造发生变化，使α/ß和α/ß的长轴构成15。的夹角，构造相对松弛，称为松弛态〔R态〕血红蛋白T态与R态的互变血红蛋白氧合与脱氧构象转换蛋白质的变构效应变构效应变构效应亦称别构效应，是指一个蛋白质与它的配体结合后，蛋白质的构象发生变化,使它更适宜于功能的需求，这一类变化称为变构效应。变(别)构蛋白质(酶)是指具有别构效应的蛋白质或酶。变构剂亦称效应剂,是指凡能触发蛋白质或酶分子发生变构效应的物质，多为一些较小的有机分子。蛋白质“折叠病〞蛋白质分子的氨基酸序列没有改动，只是其构造或者说构象有所改动也能引起疾病，那就是所谓“构象病〞，或称“折叠病〞。疯牛病，它是由一种称为Prion蛋白质的感染引起的，致病Prion与正常Prion的一级构造完全一样，只是空间构造不同。由于蛋白质折叠异常而呵斥分子聚集甚至沉淀或不能正常转运到位所引起的疾病还有老年性痴呆症、囊性纤维病变、家族性高胆固醇症、家族性淀粉样蛋白症、某些肿瘤、白内障等等。由于分子伴侣在蛋白质折叠中至关重要的作用，分子伴侣本身的突变显然会引起蛋白质折叠异常而引起折叠病。第四节、蛋白质的理化性质

及其分别纯化蛋白质是由氨基酸组成的大分子化合物，所以既有氨基酸的一部分性质，如两性电离、等电点、呈色反响、成盐反响等，又有大分子的普通特性，如高分子量、胶体性等。蛋白质的理化特性是由其组分及构造所决议的，通常情况下，蛋白质分子构造的改动会最终导致其某些理化特性的变化。〔一〕蛋白质的两性电离由于蛋白质是由氨基酸分子聚合而成，游离的氨基酸残基侧链基团及两端的氨基和羧基都能够解离成带正电或负电的基团，因此，蛋白质分子可呈两性解离，是两性电解质。如天冬氨酸、谷氨酸残基侧链的羧基可解离而带负电，赖氨酸残基的侧链氨基、精氨酸残基的胍基和组氨酸残基的咪唑基可解离而带正电。一、蛋白质的理化性质蛋白质分子中的各种可解离基团受介质pH的影响，蛋白质所带电荷也随之改动。NH3+NH3+NH2

|+OH-|+OH-|

Pr-COOH========Pr-COO-======Pr-COO-

+H++H+

阳离子兼性离子阴离子

pH<pIpH=pIpH>pI

蛋白质分子的两性解离特性是由其一级构造决议的，含酸性氨基酸多的蛋白质，其水溶液为弱酸性；含碱性氨基酸多的蛋白质，其水溶液为弱碱性。因此，蛋白质分子在水溶液中的解离形状由所含氨基酸残基的R侧链的种类和数量所决议。而R基的解离又和溶液的pH值亲密相关。蛋白质的等电点(pI)：在一定的介质中，某一蛋白质解离成阴、阳离子的趋势相等，成为两性离子(净电荷为零)，此时介质的pH称为蛋白质的等电点。不同的蛋白质因所含酸性或碱性氨基酸的比例不同，等电点亦不一样。根据蛋白质等电点的不同可经过电泳进展分别蛋白质。

〔二〕蛋白质的胶体/高分子性质蛋白质是亲水胶体

蛋白质的物理性质符合胶体定义球状蛋白质分子量在0.6～100万之间；直径在胶体颗粒的范围(1～100nm)；球状蛋白质溶于水分子中的亲水氨基酸残基多位于颗粒外表，在水溶液中能与水起水协作用。胶体的性质丁达尔景象；布朗运动；不能透过半透膜；分散速度慢；粘度大蛋白质在水溶液中稳定存在的缘由1〕水化层2〕外表电荷〔三〕蛋白质的变性、沉淀和凝固1、蛋白质的变性在某些物理或化学要素作用下，天然蛋白质严密的空间构造被破坏，从而导致理化性质改动和生物学活性的丧失〔如酶失去催化活力，激素丧失活性〕，那么称之为蛋白量变性作用。

普通以为蛋白量变性本质是次级键，二硫键的破坏，只需空间构象的改动，并不涉及一级构造的变化。引起变性的要素化学要素：强酸、强碱、有机溶剂、重金属盐、生物碱试剂、尿素、等。物理要素：加热、射线、超声波、猛烈震荡等。表现：变性后蛋白质溶解度降低，蛋白质的粘度添加，易于沉淀，假设加热还会凝固。但假设远离等电点那么不一定沉淀；变性后蛋白质肽键暴露而更加易于消化。蛋白质的沉淀蛋白量变性后，疏水侧链暴露在外，肽链相互缠绕而聚集，因此从溶液中析出，这一景象称为蛋白质沉淀。消除蛋白质在溶液中的稳定要素那么会呵斥蛋白质的沉淀。常用的有中性盐、有机溶剂、某些生物碱试剂、重分子酸类及重金属盐类。a．盐析破坏蛋白质的水化膜。常用硫酸铵和硫酸钠。不同的蛋白质需求不同的盐浓度沉淀。蛋白质不变性。b．有机溶剂降低溶液的介电常数，破坏蛋白质的水化膜。但必需低温，否那么蛋白质会变性。c．其他生物碱试剂，有机酸根，重金属盐能与蛋白质解离后的带电离子结合而沉淀。可用于尿蛋白的检测和重金属盐中毒的抢救。变性蛋白的复性有些变性程度较轻的蛋白质经去除变性要素后，可恢复或部分恢复其原有的构象和功能，称为复性。这种变性称为可逆变性。但许多蛋白量变性后并不能复性，称为不可逆变性。变性复性去除变性要素化学试剂变性2、变性、沉淀和凝固的关系变性蛋白质不一定沉淀沉淀蛋白质不一定变性沉淀蛋白质也不一定凝固但凝固的蛋白质一定已变性，且为不可逆变性接近等电点时加热使蛋白量变性可使蛋白质凝固。而远离等电点时不会凝固或沉淀。〔四〕蛋白质的紫外吸收280nm有最大吸收峰。因其含有芳香族氨基酸残基色氨酸、酪氨酸。可用于蛋白质含量的测定。200-220纳米有最大吸收，是由肽键引起的〔五〕蛋白质的呈色反响1.茚三酮反响蛋白质水解成氨基酸的显色反响2.双缩脲反响肽键+硫酸铜紫红色化合物3.酚试剂反响蛋白质+Cu2+蛋白-Cu复合物蛋白-Cu复合物兰色化合物稀碱溶液复原福林试剂二、蛋白质分别纯化的普通战略选择适宜的原料粗分精制备挑选富集的组织、细胞或细胞器。普通采用匀浆、电动捣碎或超声波破碎法等。如破碎细菌，可采用超声波破碎、反复冻融及参与溶菌酶的方法。除去大部分杂蛋白。如有机溶剂沉淀或盐析，分级离心等。搜集及浓缩所需的蛋白质部分。利用不同蛋白质性质的差别，采用离子交换层析、分子筛、吸附层析、亲和层析、电泳、离心、结晶以及一些免疫的方法进一步纯化。三、蛋白质的分别与纯化〔一〕利用蛋白质的沉淀反响进展纯化丙酮沉淀及盐析原理丙酮沉淀：低温下去除蛋白质水化层盐析：高浓度中性盐去除蛋白质水化层及外表电荷结果：蛋白质不变性血清中的白蛋白溶于pH7.0左右的半饱和的硫酸铵溶液中，但球蛋白在此溶液中沉淀。