举例说明蛋白质的结构于其功能之间的关系。
1、蛋白质一级结构决定高级结构,高级结构决定生物功能。
2、在不同种属之间,有些 aa 发生变化,不影响他的生物功能,例如,胰岛素的种属差异十分明显,但不同种属间分离得到的胰岛素具有相同的将血糖作用,不同种属间胰分离得到的胰岛素具有相同的将血糖作用,不同种属间胰岛素的一级结构稍有不同,但功能相同,主要是不同种属间具有20个不变aa残基构成的保守区决定的。
此外,还包括细胞色素c,肌红蛋白,血红蛋白等一级结构稍有不同,功能相似。
3、在不同种属之间,由于基因突变,有些 aa 发生微观变化就引起功能的明显变化。
例如,人的镰刀状红细胞贫血病和地中海贫血病。
人的血红蛋白 b 链中第 6 位 glu 被 val 代替,由一个 aa 的变化,导致红细胞呈镰刀状,
降低运氧能力一起细胞形态和功能的变化。
力起细胞形态和功能的变化
4、总之,蛋白质一级结构中各 aa 贡献不同,不变残基在蛋白质高级结构和功能上起重要作用,可变残基发生改变,不引起功能变化。
不变残基在功能上起作用,可变残基在蛋白质进化上起重要作用。
5、蛋白质高级结构与功能的高度统一,结构决定功能。
如血红蛋白的变构效应。
血红蛋白由 4 个亚基组成, 2 个 a 亚基 ,2 个 b 亚基,分子中的 a 亚基对氧的亲和力比 b 亚基大,能首先与第一个氧结合,导致 a 亚基构象发生变化,进而引起相邻的b 亚基的构象也发生变化进而引起相邻的 b 亚基的构象也发生变化,增强 b 亚基对氧的亲和力。
由于导致整个血红蛋白分子构象发生改变,与氧的结合能力大大加强,在肺部充分利用氧,使氧分压不致过高,在血液流经组织内时,当第一个氧放出后,其余三个氧很快放出,供组织利用氧。