【手性趣闻  32.】

      (32.  蛋白质的手性——多层级手性结构）

       蛋白质是生命的基础。生命的活动是靠各类蛋白质的运转来维系的，生命组织的最小单元---细胞的核心组成是蛋白质，生命的新陈代谢中的各种化学反应是靠特殊的蛋白酶来催化的，生命抵抗各种疾病的抗体也是由蛋白质构成的，生物的运动也是由蛋白质的活动支撑着的。

       生命中的蛋白质都是由L-型氨基酸组成的。20 种同手性的氨基酸以酰氨键相连成长串的肽链，在肽链的两端保持着氨基和羧基，维持着这条肽链的手性，同时又保持着与其它氨基酸或肽链的残基结合，以延伸肽链的长度。虽然只有20种L-型的氨基酸，尤如20种积木块，可以不同方式的排列组合，构成不同形态的肽链，当此肽链达到一定的长度（近百万个氨基酸构成）就会发生质变跃迁为蛋白质。大多数的生命活动靠两条不同性质的多肽链来激活，一条以酸性残基为主的为A链，另一条以碱性残基为主的为B链，AB链由半胱氨酸的巯基形成双硫键的隼卯结构来栓住，AB链的激活即生命的开启。

       蛋白质的单条长链结构为蛋白质的初级结构，长链中的局部折叠扭曲为其二级结构，长链的整体折叠扭曲为其三级结构。多条肽链自身在有其二级三级结构的基础上，再发生整体的折叠扭曲和卷缩就成其为复杂的四级结构。在这些折叠扭曲中有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲等，其中α-螺旋为主要的手性操作，且都是右手螺旋的手性形态。

       蛋白质的多层级结构决定其功能，任何层次上的缺失都会有损于蛋白质生物活性的完整。蛋白质的整体手性是用其整体的比旋光度（旋光性）来测定的。而其整体的比旋光度又是由各个氨基酸的比旋光度、α-螺旋的比旋光度，以及整个立体结构的比旋光度加起来的总和决定的。

                丰都智愚河畔环境技术工作室