Day 3：胺基酸與蛋白質

核心觀念

所有蛋白質都是用 20 種胺基酸拼出來的。

胺基酸通式

        H   O
        |   ‖
   H₂N—C — C—OH
        |
        R

部位	功能
—NH₂	胺基,鹼性
—COOH	羧基,酸性
—H	固定
—R	側鏈,20 種胺基酸的差別都在這

R 基決定一切

胺基酸	R 基	性質
甘胺酸(Gly)	—H	最簡單、中性
丙胺酸(Ala)	—CH₃	中性、非極性
半胱胺酸(Cys)	—CH₂—SH	可形成雙硫鍵
麩胺酸(Glu)	—CH₂—CH₂—COOH	酸性
離胺酸(Lys)	—CH₂...—NH₂	鹼性

胜肽鍵

兩個胺基酸用脫水縮合連接,失去 H₂O。 🎯 N 個胺基酸串成多胜肽,會脫掉 (N-1) 滴水。

蛋白質的四級結構

層級	是什麼	維持的鍵
一級結構	胺基酸的排列順序	胜肽鍵(共價,強)
二級結構	α-helix(螺旋)、β-sheet(摺板)	氫鍵
三級結構	整條鏈摺疊成立體形狀	氫鍵、離子鍵、疏水作用、雙硫鍵
四級結構	多條多胜肽鏈組合	同三級

鐮刀型貧血症

血紅素 β 鏈第 6 個胺基酸從麩胺酸 → 纈胺酸,整個血紅素形狀就變,紅血球變鐮刀狀。

🎯 一級結構決定一切

變性(Denaturation)

煮蛋白變白:

• 高溫破壞弱鍵(氫鍵、離子鍵、疏水作用)
• 二、三、四級結構崩解
• 但一級結構保留(胜肽鍵是共價鍵)

🎯 變性 = 弱鍵被破壞、強鍵保留

一句話總結

胺基酸 = 胺基 + 羧酸 + R(差別所在);一級決定形狀,形狀決定功能。