发信人: k_xiaoyao(逍遥)
整理人: k_xiaoyao(2001-01-20 00:49:38), 站内信件
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生命之旅——蛋白质结构进阶篇3.2
2.那绸缎般的光滑
绫罗绸缎这个词,在一定年龄的人读来,总不是个味道,在今天也不再是什么了不起的东西,不过在历史上确实是奢侈品,人们为什么喜欢这些面料,因为它们确乎比麻布的感觉好,其中一个突出的优点就是细腻和光滑.
某种东西光滑的原因很多,其中一种是石墨般的光滑,生活中最常见的石墨用处是做各种铅笔,比如2B等等这些不同的规格,表明石墨含量的多少,比例越大B数越高,当然石墨含量越高铅笔就越软颗粒就越细,一般来说MM用的眉笔是石墨含量最高的一种笔了.
石墨和金刚石一样都是由碳构成,但其物理性质上的差异非常明显,为什么石墨那么细腻和光滑,原因在于石墨具有一个片层结构,当它受力的时候,片层和片层之间可以滑动,这个微观上的小小滑动赋予它细腻和光滑的手感.
记得小时候从学校的蚕房里偷过几条蚕,每天去给它们摘桑叶,焦急等待它们长大吐丝,日子一天一天过去,在快绝望的时候,突然某一天开始蚕宝宝的身体逐渐开始变得半透明.早就从书上知道这是要吐丝的迹象了,非常兴奋的等着它"上山",蚕宝宝吐丝是要给它们搭个架子的.直等到半夜它们还是没有动静,在父母的一再催促下心不甘情不愿的上床睡觉.那是我第一次养小动物,自然是当宝贝般对待.
第二天一早爬起来,直奔养蚕的纸盒,一揭开盖子,感觉多日的辛劳得到了完全超值的回报,少年的心是多么容易满足阿.那满盒洁白无暇的丝几乎覆盖了整个空间,在四周的架子上有几个雪白的蚕茧.运气很好,还有几条正在吐丝,还没把自己彻底自缚,蚕宝宝的头高高的昂起,不知疲倦的左右摆动,我觉得它们非常认真,至少比我做作业的时候认真多了,我想就是此时天崩地裂,它们也不会在乎吧.嘴里一条细细的丝很快在空气中变得洁白......
蚕丝主要是蛋白质构成,顺理成章我们叫它丝心蛋白.蚕丝的光滑来自于丝心蛋白特殊的结构.和前面说过的螺旋相反,丝心蛋白极度伸展,所以虽然感觉上它很软很细腻但是它是没有延展性的,不能用力拉.丝心蛋白通常回折七次或更多,回折的多肽链彼此之间靠得如此之近以至于可以形成氢键,依赖氢键链和链之间互相稳定在这距离上,由此构成了片层结构.这是鲍林发现的第二种有规律的结构---β-折叠.
多肽链如何回折,回折怎样保持稳定,这些问题也被鲍林顺便解决,回折由四个氨基酸完成见图一(图是随手画的,大家凑合着看看吧).自然他将之命名为β-转角.其实凡是多肽链180度回转的地方都会遇到这个结构,这就是为什么蛋白质可以变成一个"球形"的原因,很显然它必须回折.
迄今为止我们一共发现了这三个非常有规律的基本结构,伴随着越来越多的蛋白质的空间结构被揭示,估计没有第四种规律结构了,复杂一点蛋白质通常这三种结构都有,只要局部的氨基酸合适,它们就可能形成这些结构,至于剩下的部分的形状通常没有什么明显的规律.我们也可以姑且称之为无规卷曲.不过注意一下,对于同一种蛋白质在条件相同时它们的无规卷曲也是一样的,无规卷曲并非是随意卷曲,它是当前状态下稳定态或者亚稳定态.
血红蛋白亚基结构图
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岂能尽入人意,但求无愧我心
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