蛋白质中含有磷元素吗（为什么说生命起源于蛋白质）

蛋白质这个词，在生活中和生理学中会无数次地出现。究竟什么是蛋白质？它的来龙去脉是什么？了解一下很有必要。

要说蛋白质，必须先说氨基酸。氨基酸，顾名思义，是一种含有氨基的酸。具体说，是一种类似盐酸、硫酸、醋酸那样的小分子酸性化合物，是羧酸碳原子上的氢原子被氨基取代后，含有氨基和羧基两种官能团的一类酸性化合物。生物体内的氨基酸共有20种。

一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基，脱去一分子水后可以连接起来，这种结合方式叫做脱水缩合。通过脱水缩合，在羧基和氨基之间形成的连接两个氨基酸分子的那个键叫做肽键。由肽键连接而形成的化合物称为肽。将很多氨基酸分子以肽的形式连接成串，所形成的物质叫做肽链。肽链盘曲折叠后，形成的具有一定空间结构的超大分子物质就是蛋白质。蛋白质中含有的主要元素是碳、氢、氧、氮，此外，还可含有微量的磷、硫、铁、锌、铜等其他元素（结合于其中）。

蛋白质结构图

一条肽链可以有二十至数百个氨基酸。不同肽链所含的氨基酸种类和排列的顺序各不相同，由基因（DNA）编码来决定。合成肽的细胞器是细胞质中糙面型内质网上的核糖体（RNA）。核糖体（RNA）根据DNA编码（触发不同的连锁化学反应），将不同氨基酸连接成串，形成各种蛋白质。

可用来制造人体蛋白质的氨基酸已确定共有20种。这20种氨基酸可以以不同的花样自由组合，通过不同种类、不同顺序、不同数量、不同组合、盘曲折叠形成千姿百态的肽链空间结构，形成无数种蛋白质，如同造出无数种千姿百态的建筑物，各有各的功能和用途。

氨基酸在肽链中的种类分布和排列顺序称为蛋白质的一级结构。

肽链的卷曲（如α-螺旋结构）和折叠（如β-折叠结构）称为蛋白质的二级结构。这种二级结构是通过肽链中氨基酸的亚氨基（—NH—）上的氢原子和羰基上的氧原子之间形成的氢键结合而实现的。

卷曲或折叠形成的空间结构称为蛋白质的三级结构。肌红蛋白、血红蛋白等正是通过这种结构使其表面的空穴恰好可容纳一个血红素分子。

多条具有三级结构的肽链纠缠、组合、混合在一起形成的复杂聚集体结构，称为蛋白质的四级结构（即一个蛋白质分子可以由多条肽链混合构成）。蛋白质多样化的四级结构可以暴露或隐藏其分子上的某些可结合点，并且可以因某些物质的结合或分离而发生扭动、转动等空间结构变化（即所谓的构象改变）。蛋白质大分子因与某物质结合而扭动、转动，可形成很多新的生物功能，如钠泵搬运钠钾离子、肌球蛋白横桥扭动产生肌肉收缩力量，等等。通过蛋白质的构象改变，生物细胞具有了将化学能转变为物理机械能的功能。

由此可见，蛋白质与水分子、氯化钠（盐）、葡萄糖、这个酸、那个碱之类的化学物质大不一样，它是一种超大分子结构的化学结合物（如同航空母舰对小舢板），其四级结构的无数种构造、形态和变化可形成无数种蛋白质和蛋白质功能。这无数种蛋白质再与其他物质相结合或配合，从而形成血红蛋白、肌红蛋白、免疫球蛋白、转运蛋白、胶原蛋白、纤维蛋白、糖蛋白、脂蛋白、铁蛋白、激素、各种酶等无数种生物体内的蛋白类物质，使生物机体和细胞具有无数种丰富多彩的能力（功能）和表现。所以，人们常说生命起源于蛋白质，正是由于有了蛋白质这种巨无霸型分子结构，生物从此才有了各种称之为生命的功能。