雙硫鍵英文解釋翻譯、雙硫鍵的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【醫】 disulfide bond
分詞翻譯:
雙硫的英語翻譯:
【化】 di-(1-bromoethyl)sulfide
鍵的英語翻譯:
bond; key
【計】 K; key; keyt
【化】 key; linkage; spline
【醫】 bond; key; linkage
專業解析
雙硫鍵(Disulfide Bond),在生物化學領域指兩個硫原子之間形成的共價鍵,是穩定蛋白質三維結構的關鍵化學鍵之一。其英文對應術語為Disulfide Bond 或Disulfide Bridge。
一、核心定義與化學本質
雙硫鍵由兩個半胱氨酸(Cysteine)殘基的巯基(-SH)通過氧化反應形成,化學式為-S-S-。該鍵通過共價連接多肽鍊中不同部位或不同肽鍊,顯著增強蛋白質的機械強度和構象穩定性。其形成可表示為:
$$
2 text{ R-SH } xrightarrow{text{oxidation}} text{ R-S-S-R } + 2text{H}^+ + 2e^-
$$
二、生物學功能與重要性
- 維持蛋白質高級結構
雙硫鍵作為蛋白質三級和四級結構中的“分子訂書釘”,鎖定特定空間構象。例如在抗體(如IgG)中,雙硫鍵連接重鍊與輕鍊,保障抗原結合域的精準定位 。
- 增強結構穩定性
在分泌蛋白(如胰島素)和細胞外基質蛋白(如角蛋白)中,雙硫鍵可抵抗蛋白酶降解及環境壓力(如溫度、pH變化)。
- 調控生物活性
部分酶(如核糖核酸酶)依賴雙硫鍵還原/氧化實現活性切換,參與氧化還原信號傳導 。
三、相關術語與擴展
- 同義表述:二硫鍵(中文常用)、二硫橋(Disulfide Bridge)
- 關鍵反應:
- 形成:氧化反應(需氧化酶或金屬離子催化)
- 斷裂:還原反應(如β-巯基乙醇還原)
權威參考文獻:
- 美國國家醫學圖書館. PubChem化合物數據庫: Disulfide Bond [https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Disulfide-bond]
- 英國皇家化學學會. Chemical Biology: The Role of Disulfide Bonds in Protein Folding [https://www.rsc.org/chemical-science/spotlight/disulfide-bonds]
- 美國國家生物技術信息中心. Disulfide Bond Formation in Eukaryotic Cells [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7791400/]
- 中國國家藥品監督管理局. 生物制品質量控制指南(蛋白質結構篇) [https://www.nmpa.gov.cn/xxgk/ggtg/qtggtg/20230630155201142.html]
網絡擴展解釋
雙硫鍵(又稱二硫鍵)是化學和生物化學中的重要結構,其解釋如下:
一、定義與結構
雙硫鍵是由兩個硫原子通過單共價鍵連接形成的化學結構,通常表示為R-S-S-R(R代表有機基團),屬于過硫化物的一種。其結構類似于過氧化物(R-O-O-R),但以硫代替氧原子。在蛋白質中,它通過兩個半胱氨酸殘基的巯基(-SH)氧化形成,化學式為-S-S-。
二、生物功能
- 穩定蛋白質結構:雙硫鍵通過連接多肽鍊的不同區域,增強蛋白質折疊後的穩定性,尤其在分泌蛋白(如抗體、酶)中起關鍵作用。
- 疏水核心形成:在蛋白質折疊過程中,疏水殘基會圍繞雙硫鍵聚集,通過疏水作用進一步加固結構。
- 調控熵值:通過限制未折疊狀态的自由度,降低非折疊結構的穩定性,促進正确折疊。
三、化學性質與應用
- 還原性:雙硫鍵可被還原劑(如β-巯基乙醇)斷裂為兩個巯基(-SH),此性質在蛋白質變性和重組研究中廣泛應用。
- 實例應用:在頭發中,雙硫鍵的斷裂與重組是燙發過程的化學基礎。例如,燙發劑通過破壞角蛋白中的雙硫鍵(生成-SH),再重新連接以改變發絲形狀。
- 原子質量:硫的相對原子質量為32,雙硫鍵的分子量為64(S-S結構)。
四、常見誤區
- 雙硫鍵是單鍵而非雙鍵(S=S屬于雙硫鍵的早期錯誤表述)。
- 三個硫的連續連接(如-S-S-S-)并非“三硫鍵”,而是兩個雙硫鍵的疊加。
總結來看,雙硫鍵在生物大分子(如蛋白質)的結構穩定中具有核心作用,同時在化學合成和工業領域(如美發)也有重要應用。
分類
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