化合物定義
氨基酸(aminoacids):含有氨基和羧基的一類(lèi)有機化合物的通稱(chēng)。生物功能大分子蛋白質(zhì)的基本組成單位,是構成動(dòng)物營(yíng)養所需蛋白質(zhì)的基本物質(zhì)。是含有一個(gè)堿性氨基和一個(gè)酸性羧基的有機化合物,氨基一般連在α-碳上。
氨基酸的結構通式:構成蛋白質(zhì)的氨基酸都是一類(lèi)含有羧基并在與羧基相連的碳原子下連有氨基的有機化合物,目前自然界中尚未發(fā)現蛋白質(zhì)中有氨基和羧基不連在同一個(gè)碳原子上的氨基酸。

主要分類(lèi)
天然的氨基酸現已經(jīng)發(fā)現的有300多種,其中人體所需的氨基酸約有22種,分非必需氨基酸和必需氨基酸(人體無(wú)法自身合成)。另有酸性、堿性、中性、雜環(huán)分類(lèi),是根據其化學(xué)性質(zhì)分類(lèi)的。
1、必需氨基酸(essentialaminoacid):指人體(或其它脊椎動(dòng)物)不能合成或合成速度遠不適應機體的需

末端氨基酸
要,必需由食物蛋白供給,這些氨基酸稱(chēng)為必需氨基酸。共有8種其作用分別是:①賴(lài)氨酸(Lysine):促進(jìn)大腦發(fā)育,是肝及膽的組成成分,能促進(jìn)脂肪代謝,調節松果腺、乳腺、黃體及卵巢,防止細胞退化;
②色氨酸(Tryptophane):促進(jìn)胃液及胰液的產(chǎn)生;
③苯丙氨酸(Phenylalanine):參與消除腎及膀胱功能的損耗;
④蛋氨酸(又叫甲硫氨酸)(Methionine);參與組成血紅蛋白、組織與血清,有促進(jìn)脾臟、胰臟及淋巴的功能;
⑤蘇氨酸(Threonine):有轉變某些氨基酸達到平衡的功能;
⑥異亮氨酸(Isoleucine):參與胸腺、脾臟及腦下腺的調節以及代謝;腦下腺屬總司令部作用于甲狀腺、性腺;
⑦亮氨酸(Leucine):作用平衡異亮氨酸;
⑧纈氨酸(Viline):作用于黃體、乳腺及卵巢。
2、非必需氨基酸(nonessentialaminoacid):指人(或其它脊椎動(dòng)物)自己能由簡(jiǎn)單的前體合成,不需要從食物中獲得的氨基酸。例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。
氨基酸單字母簡(jiǎn)寫(xiě)和性質(zhì)列表:
縮寫(xiě)全名中文譯名支鏈分子量等電點(diǎn)解離常數(羧基)解離常數(胺基)PKR(R)
GGlyGlycine甘氨酸親水性75.076.062.359.78
AAlaAlanine丙氨酸疏水性89.096.112.359.87
VValValine纈氨酸疏水性117.156.002.399.74
LLeuLeucine亮氨酸疏水性131.176.012.339.74
IIleIsoleucine異亮氨酸疏水性131.176.052.329.76
FPhePhenylalanine苯丙氨酸疏水性165.195.492.209.31
WTrpTryptophan色氨酸疏水性204.235.892.469.41
YTyrTyrosine酪氨酸親水性181.195.642.209.2110.46
DAspAsparticacid天冬氨酸酸性133.102.851.999.903.90
HHisHistidine組氨酸堿性155.167.601.809.336.04
NAsnAsparagine天冬酰胺親水性132.125.412.148.72
EGluGlutamicacid谷氨酸酸性147.133.152.109.474.07
KLysLysine賴(lài)氨酸堿性146.199.602.169.0610.54
QGlnGlutamine谷氨酰胺親水性146.155.652.179.13
MMetMethionine甲硫氨酸疏水性149.215.742.139.28
RArgArginine精氨酸堿性174.2010.761.828.9912.48
SSerSerine絲氨酸親水性105.095.682.199.21
TThrThreonine蘇氨酸親水性119.125.602.099.10
CCysCysteine半胱氨酸親水性121.165.051.9210.708.37
PProProline脯氨酸疏水性115.136.301.9510.64
檢測方法
1、茚三酮反應(ninhydrinreaction)
試劑顏色備注
茚三酮(弱酸環(huán)境加熱)藍色(脯氨酸、羥脯氨酸為黃色)(檢驗α-氨基)
2、坂口反應(Sakaguchireaction)
α-萘酚+堿性次溴酸鈉紅色(檢驗胍基精氨酸有此反應)
3、米隆反應

(檢驗酚基酪氨酸有此反應)4、Folin-Ciocalteau反應
磷鎢酸-磷鉗酸藍色(檢驗酚基酪氨酸有此反應)
5、黃蛋白反應
濃硝酸煮沸黃色(檢驗苯環(huán)酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸有此反應)
6、Hopkin-Cole反應(乙醛酸反應)
乙醛酸+濃硫酸乙醛與濃硫酸接觸面處產(chǎn)生紫紅色環(huán)(檢驗吲哚基色氨酸有此反應)
7、Ehrlich反應
P-二甲氨基苯甲醛+濃鹽酸藍色(檢驗吲哚基色氨酸有此反應)
8、硝普鹽試驗

(檢驗巰基半胱氨酸有此反應)9、Sulliwan反應

(檢驗巰基半胱氨酸有此反應)10、Folin反應
1,2萘醌、4磺酸鈉在堿性溶液深紅色(檢驗α-氨基酸)
肽鍵(peptidebond):一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基縮合,除去一分子水形成的酰胺鍵。
肽(peptide):兩個(gè)或兩個(gè)以上氨基通過(guò)肽鍵共價(jià)連接形成的聚合物。是氨基酸通過(guò)肽鍵相連的化合物,蛋白質(zhì)不完全水解的產(chǎn)物也是肽。肽按其組成的氨基酸數目為2個(gè)、3個(gè)和4個(gè)等不同而分別稱(chēng)為二肽、三肽和四肽等,一般含10個(gè)以下氨基酸組成的稱(chēng)寡肽(oligopeptide),由10個(gè)以上氨基酸組成的稱(chēng)多肽(polypeptide),它們都簡(jiǎn)稱(chēng)為肽。肽鏈中的氨基酸已不是游離的氨基酸分子,因為其氨基和羧基在生成肽鍵中都被結合掉了,因此多肽和蛋白質(zhì)分子中的氨基酸均稱(chēng)為氨基酸殘基(aminoacidresidue)。
制備專(zhuān)利集
1、氨基酸納米硒及其制備方法
2、含有活性藥物、主鏈中具有氨基酸的聚酯及其制備方法
3、復合氨基酸膠囊及其制備方法
4、利用離交樹(shù)脂由

的方法5、一種D-氨基酸氧化酶的制備方法
6、利用洋蔥伯克霍氏德氏菌

的方法7、

氨基酸鹽制備方法8、環(huán)酮、其制備以及其在合成氨基酸中的應用
9、一種氨基酸人體毛發(fā)營(yíng)養食品或藥品添加劑及其制備方法
10、氨基酸葉面肥的制備方法
11、氨基酸-麥飯石復合微量元素肥的制備方法
12、酶制備富集對映體的β-氨基酸的方法
13、酶制備富集對映體的β-氨基酸的方法
14、芳香性氨基酸衍生物,其制備方法及其醫藥用途
15、

及其衍生物和其制備方法16、穩定的氨基酸固體劑型和它們的制備方法
17、新的氨基酸衍生物,其制備方法及含該化合物的藥物組合物
18、由氨基酸與羧酸酐反應水法制備酰氨基羧酸的方法
19、氨基酸鋅的制備方法及其應用
20、氮-氨甲酰基氨基酸熱水解制備光學(xué)活性氨基酸的方法
目前認為,氨基酸以及各種氨基酸組成的二肽和三肽的吸收與單糖相似,是主動(dòng)轉運,且都是同

轉運耦聯(lián)的。當肽進(jìn)入腸粘膜上皮細胞后,立即被存在于細胞內的肽酶水解為氨基酸。因此,吸收入靜脈血中的幾乎全部是氨基酸。主要作用
氨基酸是構成生物體蛋白質(zhì)并同生命活動(dòng)有關(guān)的最基本的物質(zhì),是在生物體內構成蛋白質(zhì)分子的基本單位,與生物的生命活動(dòng)有著(zhù)密切的關(guān)系。它在抗體內具有特殊的生理功能,是生物體內不可缺少的營(yíng)養成分之一。
一、構成人體的基本物質(zhì),是生命的物質(zhì)基礎
1.構成人體的最基本物質(zhì)之一
構成人體的最基本的物質(zhì),有蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、碳水化合物、無(wú)機鹽、維生素、水和食物纖維等。
作為構成蛋白質(zhì)分子的基本單位的氨基酸,無(wú)疑是構成人體內最基本物質(zhì)之一。
構成人體的氨基酸有20多種,它們是:色氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、賴(lài)氨酸、組氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲氨酸、酪氨酸、3.5.二碘酪氨酸、谷氨酸、天門(mén)冬氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸、精氨酸、瓜氨酸、烏氨酸等。這些氨基酸存在于自然界中,在植物體內都能合成,而人體不能全部合成。其中8種是人體不能合成的,必需由食物中提供,叫做“必需氨基酸”。這8種必需氨基酸是:色氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸、纈氨酸、賴(lài)氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和苯丙氨酸。其他則是“非必需氨基酸”。組氨酸能在人體內合成,但其合成速度不能滿(mǎn)足身體需要,有人也把它列為“必需氨基酸”。胱氨酸、酪氨酸、精氨酸、絲氨酸和甘氨酸長(cháng)期缺乏可能引起生理功能障礙,而列為“半必需氨基酸”,因為它們在體內雖能合成,但其合成原料是必需氨基酸,而且胱氨酸可取代

的蛋氨酸,酪氨酸可替代
的苯丙氨酸,起到必需氨基酸的作用,上述把氨基酸分為“必需氨基酸”、“半必需氨基酸”和“非必需氨基酸”3類(lèi),是按其營(yíng)養功能來(lái)劃分的;如按其在體內代謝途徑可分為“成酮氨基酸”和“成糖氨基酸”;按其化學(xué)性質(zhì)又可分為中性氨基酸、酸性氨基酸和堿性氨基酸,大多數氨基酸屬于中性。2.生命代謝的物質(zhì)基礎
生命的產(chǎn)生、存在和消亡,無(wú)一不與蛋白質(zhì)有關(guān),正如恩格斯所說(shuō):“蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎,生命是蛋白質(zhì)存在的一種形式。”如果人體內缺少蛋白質(zhì),輕者體質(zhì)下降,發(fā)育遲緩,抵抗力減弱,貧血乏力,重者形成水腫,甚至危及生命。一旦失去了蛋白質(zhì),生命也就不復存在,故有人稱(chēng)蛋白質(zhì)為“生命的載體”。可以說(shuō),它是生命的第一要素。
蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸。如果人體缺乏任何一種必需氨基酸,就可導致生理功能異常,影響抗體代謝的正常進(jìn)行,最后導致疾病。同樣,如果人體內缺乏某些非必需氨基酸,會(huì )產(chǎn)生抗體代謝障礙。精氨酸和瓜氨酸對形成尿素十分重要;胱氨酸攝入不足就會(huì )引起胰島素減少,血糖升高。又如創(chuàng )傷后胱氨酸和精氨酸的需要量大增,如缺乏,即使熱能充足仍不能順利合成蛋白質(zhì)。總之,氨基酸在人體內通過(guò)代謝可以發(fā)揮下列一些作用:①合成組織蛋白質(zhì);②變成酸、激素、抗體、肌酸等含氨物質(zhì);③轉變?yōu)樘妓衔锖椭荆虎苎趸啥趸己退澳蛩兀a(chǎn)生能量。因此,氨基酸在人體中的存在,不僅提供了合成蛋白質(zhì)的重要原料,而且對于促進(jìn)生長(cháng),進(jìn)行正常代謝、維持生命提供了物質(zhì)基礎。如果人體缺乏或減少其中某一種,人體的正常生命代謝就會(huì )受到障礙,甚至導致各種疾病的發(fā)生或生命活動(dòng)終止。由此可見(jiàn),氨基酸在人體生命活動(dòng)中顯得多么需要。
二、在食物營(yíng)養中的地位和作用
人類(lèi)為了生存必需攝取食物,以維持抗體正常的生理、生化、免疫機能,以及生長(cháng)發(fā)育、新陳代謝等生命活動(dòng),食物在體內經(jīng)過(guò)消化、吸收、代謝,促進(jìn)抗體生長(cháng)發(fā)育、益智健體、抗衰防病、延年益壽的綜合過(guò)程稱(chēng)為營(yíng)養。食物中的有效成分稱(chēng)為營(yíng)養素。
作為構成人體的最基本的物質(zhì)的蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、碳水化合物、無(wú)機鹽(即礦物質(zhì),含常量元素和微量元素)、維生素、水和食物纖維,也是人體所需要的營(yíng)養素。它們在機體內具有各自獨特的營(yíng)養功能,但在代謝過(guò)程中又密切聯(lián)系,共同參加、推動(dòng)和調節生命活動(dòng)。機體通過(guò)食物與外界聯(lián)系,保持內在環(huán)境的相對恒定,并完成內外環(huán)境的統一與平衡。
氨基酸在這些營(yíng)養素中起什么作用呢?
1.蛋白質(zhì)在機體內的消化和吸收是通過(guò)氨基酸來(lái)完成的
作為機體內第一營(yíng)養要素的蛋白質(zhì),它在食物營(yíng)養中的作用是顯而易見(jiàn)的,但它在人體內并不能直接被利用,而是通過(guò)變成氨基酸小分子后被利用的。即它在人體的胃腸道內并不直接被人體所吸收,而是在胃腸道中經(jīng)過(guò)多種消化酶的作用,將高分子蛋白質(zhì)分解為低分子的多肽或氨基酸后,在小腸內被吸收,沿著(zhù)肝門(mén)靜脈進(jìn)入肝臟。一部分氨基酸在肝臟內進(jìn)行分解或合成蛋白質(zhì);另一部分氨基酸繼續隨血液分布到各個(gè)組織器官,任其選用,合成各種特異性的組織蛋白質(zhì)。在正常情況下,氨基酸進(jìn)入血液中與其輸出速度幾乎相等,所以正常人血液中氨基酸含量相當恒定。如以氨基氮計,每百毫升血漿中含量為4~6毫克,每百毫升血球中含量為6.5~9.6毫克。飽餐蛋白質(zhì)后,大量氨基酸被吸收,血中氨基酸水平暫時(shí)升高,經(jīng)過(guò)6~7小時(shí)后,含量又恢復正常。說(shuō)明體內氨基酸代謝處于動(dòng)態(tài)平衡,以血液氨基酸為其平衡樞紐,肝臟是血液氨基酸的重要調節器。因此,食物蛋白質(zhì)經(jīng)消化分解為氨基酸后被人體所吸收,抗體利用這些氨基酸再合成自身的蛋白質(zhì)。人體對蛋白質(zhì)的需要實(shí)際上是對氨基酸的需要。
2.起氮平衡作用
當每日膳食中蛋白質(zhì)的質(zhì)和量適宜時(shí),攝入的氮量由糞、尿和皮膚排出的氮量相等,稱(chēng)之為氮的總平衡。實(shí)際上是蛋白質(zhì)和氨基酸之間不斷合成與分解之間的平衡。正常人每日食進(jìn)的蛋白質(zhì)應保持在一定范圍內,突然增減食入量時(shí),機體尚能調節蛋白質(zhì)的代謝量維持氮平衡。食入過(guò)量蛋白質(zhì),超出機體調節能力,平衡機制就會(huì )被破壞。完全不吃蛋白質(zhì),體內組織蛋白依然分解,持續出現負氮平衡,如不及時(shí)采取措施糾正,終將導致抗體死亡。
3.轉變?yōu)樘腔蛑?/p>
氨基酸分解代謝所產(chǎn)生的a-酮酸,隨著(zhù)不同特性,循糖或脂的代謝途徑進(jìn)行代謝。a-酮酸可再合成新的氨基酸,或轉變?yōu)樘腔蛑荆蜻M(jìn)入三羧循環(huán)氧化分解成

和
,并放出能量。4.產(chǎn)生一碳單位
某些氨基酸分解代謝過(guò)程中產(chǎn)生含有一個(gè)碳原子的基團,包括甲基、亞甲基、甲烯基、甲快基、甲酚基及亞氨甲基等。
一碳單位具有一下兩個(gè)特點(diǎn):1.不能在生物體內以游離形式存在;
2.必須以四氫葉酸為載體。
能生成一碳單位的氨基酸有:絲氨酸、色氨酸、組氨酸、甘氨酸。另外蛋氨酸(甲硫氨酸)可通過(guò)S-腺苷甲硫氨酸(SAM)提供“活性甲基”(一碳單位),因此蛋氨酸也可生成一碳單位。
一碳單位的主要生理功能是作為嘌呤和嘧啶的合成原料,是氨基酸和核苷酸聯(lián)系的紐帶。
5.參與構成酶、激素、部分維生素
酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(氨基酸分子構成),如淀粉酶、胃蛋白酶、膽堿脂酶、碳酸酐酶、轉氨酶等。含氮激素的成分是蛋白質(zhì)或其衍生物,如生長(cháng)激素、促甲狀腺激素、腎上腺素、胰島素、促腸液激素等。有的維生素是由氨基酸轉變或與蛋白質(zhì)結合存在。酶、激素、維生素在調節生理機能、催化代謝過(guò)程中起著(zhù)十分重要的作用。
6.人體必需氨基酸的需要量
成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質(zhì)需要量的

。三、在醫療中的應用
氨基酸在醫藥上主要用來(lái)制備復方氨基酸輸液,也用作治療藥物和用于合成多肽藥物。目前用作藥物的氨基酸有一百幾十種,其中包括構成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種和構成非蛋白質(zhì)的氨基酸有100多種。
由多種氨基酸組成的復方制劑在現代靜脈營(yíng)養輸液以及“要素飲食”療法中占有非常重要的地位,對維持危重病人的營(yíng)養,搶救患者生命起積極作用,成為現代醫療中不可少的醫藥品種之一。
谷氨酸、精氨酸、天門(mén)冬氨酸、胱氨酸、L-多巴等氨基酸單獨作用治療一些疾病,主要用于治療肝病疾病、消化道疾病、腦病、心血管病、呼吸道疾病以及用于提高肌肉活力、兒科營(yíng)養和解毒等。此外氨基酸衍生物在癌癥治療上出現了希望。
四、與衰老的關(guān)系
老年人如果體內缺乏蛋白質(zhì)分解較多而合成減慢。因此一般來(lái)說(shuō),老年人比青壯年需要蛋白質(zhì)數量多,而且對蛋氨酸、賴(lài)氨酸的需求量也高于青壯年。60歲以上老人每天應攝入70克左右的蛋白質(zhì),而且要求蛋白質(zhì)所含必需氨基酸種類(lèi)齊全且配比適當的,這樣優(yōu)質(zhì)蛋白,延年益壽.
五含有氨基酸的食物
氨基酸含量比較豐富的食物有魚(yú)類(lèi),像墨魚(yú)、章魚(yú)、鱔魚(yú)、泥鰍、海參、墨魚(yú)、蠶蛹、雞肉、凍豆腐、紫菜、等。另外,像豆類(lèi),豆類(lèi)食品,花生、杏仁或香蕉含的氨基酸就比較多
牛肉、雞蛋、黃豆、銀耳和新鮮果蔬
動(dòng)物內臟、瘦肉、魚(yú)類(lèi)、乳類(lèi)、山藥、藕等
*玉米種嚴重缺乏賴(lài)氨酸
蛋白質(zhì)的功能:1結構和支持作用,無(wú)論是細胞膜,細胞核,還是細胞質(zhì),蛋白質(zhì)都作為主要成分參與這些結構的構成。
2催化作用:生物體內的各種化學(xué)反應,幾乎都需要催化劑的催化作用才能進(jìn)行,而這些催化劑就是酶。目前已發(fā)現的酶類(lèi),其化學(xué)本質(zhì)上都是蛋白質(zhì)。
3:調節作用:生物體內有些激素如胰島素,生長(cháng)素等也是蛋白質(zhì)。這些激素的相互作用調節著(zhù)生物體的生長(cháng)。發(fā)育。和新陳代謝的正常進(jìn)行。
4:運輸作用:細胞膜上有些蛋白質(zhì)專(zhuān)門(mén)負責某些物質(zhì)的跨膜運輸;血液中有許多蛋白質(zhì)具有運輸功能,如紅細胞中的血紅蛋白可以運輸二氧化碳和氧。
5:防御作用:高等動(dòng)物機體免疫系統中的抗體能夠體育外來(lái)有害物質(zhì)的侵襲,這些抗體既免疫球蛋白
6:運動(dòng)功能:肌肉的收縮時(shí)蛋白質(zhì)相互滑動(dòng)的結果;細胞分裂和細胞的各種運動(dòng)都與蛋白質(zhì)有關(guān)
合成方法
氨基酸合成aminoacidsynthesis
組成蛋白質(zhì)的大部分氨基酸是以埃姆登-邁耶霍夫(Embden-Meyerhof)途徑與檸檬酸循環(huán)的中間物為碳鏈骨架生物合成的。例外的是芳香族氨基酸、組氨酸,前者的生物合成與磷酸戊糖的中間物赤蘚糖-4-磷酸有關(guān),后者是由ATP與磷酸核糖焦磷酸合成的。微生物和植物能在體內合成所有的氨基酸,動(dòng)物有一部分氨基酸不能在體內合成(必需氨基酸)。必需氨基酸一般由碳水化合物代謝的中間物,經(jīng)多步反應(6步以上)而進(jìn)行生物合成的,非必需氨基酸的合成所需的酶約14種,而必需氨基酸的合成則需要更多的,約有60種酶參與。生物合成的氨基酸除作為蛋白質(zhì)的合成原料外,還用于生物堿、木質(zhì)素等的合成。另一方面,氨基酸在生物體內由于氨基轉移或氧化等生成酮酸而被分解,或由于脫羧轉變成胺后被分解。
氨基酸(aminoacid):是含有一個(gè)堿性氨基和一個(gè)酸性羧基的有機化合物,氨基一般連在α-碳上。氨基酸的結構通式
是生物功能大分子蛋白質(zhì)的基本組成單位。
氨基酸的分類(lèi)
必需氨基酸(essentialaminoacid):指人(或其它脊椎動(dòng)物)(賴(lài)氨酸,蘇氨酸等)自己不能合成,需要從食物中獲得的氨基酸。
非必需氨基酸(nonessentialaminoacid):指人(或其它脊椎動(dòng)物)自己能由簡(jiǎn)單的前體合成,不需要從食物中獲得的氨基酸。
另有酸性、堿性、中性、雜環(huán)分類(lèi),是根據其化學(xué)性質(zhì)分類(lèi)的。
檢測:
茚三酮反應(ninhydrinreaction):在加熱條件下,氨基酸或肽與茚三酮反應生成紫色(與脯氨酸反應生成黃色)化合物的反應。
蛋白質(zhì):
肽鍵(peptidebond):一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)的氨基的氨基縮合,除去一分子水形成的酰氨鍵。
肽(peptide):兩個(gè)或兩個(gè)以上氨基通過(guò)肽鍵共價(jià)連接形成的聚合物。
是氨基酸通過(guò)肽鍵相連的化合物,蛋白質(zhì)不完全水解的產(chǎn)物也是肽。肽按其組成的氨基酸數目為2個(gè)、3個(gè)和4個(gè)等不同而分別稱(chēng)為二肽、三肽和四肽等,一般含10個(gè)以下氨基酸組成的稱(chēng)寡肽(oligopeptide),由10個(gè)以上氨基酸組成的稱(chēng)多肽(polypeptide),它們都簡(jiǎn)稱(chēng)為肽。肽鏈中的氨基酸已不是游離的氨基酸分子,因為其氨基和羧基在生成肽鍵中都被結合掉了,因此多肽和蛋白質(zhì)分子中的氨基酸均稱(chēng)為氨基酸殘基(aminoacidresidue)。
多肽有開(kāi)鏈肽和環(huán)狀肽。在人體內主要是開(kāi)鏈肽。開(kāi)鏈肽具有一個(gè)游離的氨基末端和一個(gè)游離的羧基末端,分別保留有游離的α-氨基和α-羧基,故又稱(chēng)為多肽鏈的N端(氨基端)和C端(羧基端),書(shū)寫(xiě)時(shí)一般將N端寫(xiě)在分子的左邊,并用(H)表示,并以此開(kāi)始對多肽分子中的氨基酸殘基依次編號,而將肽鏈的C端寫(xiě)在分子的右邊,并用(OH)來(lái)表示。目前已有約20萬(wàn)種多肽和蛋白質(zhì)分子中的肽段的氨基酸組成和排列順序被測定了出來(lái),其中不少是與醫學(xué)關(guān)系密切的多肽,分別具有重要的生理功能或藥理作用。
多肽在體內具有廣泛的分布與重要的生理功能。其中谷胱甘肽在紅細胞中含量豐富,具有保護細胞膜結構及使細胞內酶蛋白處于還原、活性狀態(tài)的功能。而在各種多肽中,谷胱甘肽的結構比較特殊,分子中谷氨酸是以其γ-羧基與半胱氨酸的α-氨基脫水縮合生成肽鍵的,且它在細胞中可進(jìn)行可逆的氧化還原反應,因此有還原型與氧化型兩種谷胱甘肽。
近年來(lái)一些具有強大生物活性的多肽分子不斷地被發(fā)現與鑒定,它們大多具有重要的生理功能或藥理作用,又如一些“腦肽”與機體的學(xué)習記憶、睡眠、食欲和行為都有密切關(guān)系,這增加了人們對多肽重要性的認識,多肽也已成為生物化學(xué)中引人矚目的研究領(lǐng)域之一。
多肽和蛋白質(zhì)的區別,一方面是多肽中氨基酸殘基數較蛋白質(zhì)少,一般少于50個(gè),而蛋白質(zhì)大多由100個(gè)以上氨基酸殘基組成,但它們之間在數量上也沒(méi)有嚴格的分界線(xiàn),除分子量外,現在還認為多肽一般沒(méi)有嚴密并相對穩定的空間結構,即其空間結構比較易變具有可塑性,而蛋白質(zhì)分子則具有相對嚴密、比較穩定的空間結構,這也是蛋白質(zhì)發(fā)揮生理功能的基礎,因此一般將胰島素劃歸為蛋白質(zhì)。但有些書(shū)上也還不嚴格地稱(chēng)胰島素為多肽,因其分子量較小。但多肽和蛋白質(zhì)都是氨基酸的多聚縮合物,而多肽也是蛋白質(zhì)不完全水解的產(chǎn)物。
蛋白質(zhì)一級結構(primarystructure):指蛋白質(zhì)中共價(jià)連接的氨基酸殘基的排列順序。
氨基酸是指一類(lèi)含有羧基并在與羧基相連的碳原子下連有氨基的有機化合物。是構成動(dòng)物營(yíng)養所需蛋白質(zhì)的基本物質(zhì)。
人體所需的氨基酸約有22種,分非必需氨基酸和必需氨基酸(須從食物中供給)。
必需氨基酸指人體不能合成或合成速度遠不適應機體的需要,必需由食物蛋白供給,這些氨基酸稱(chēng)為必需氨基酸。共有10種其作用分別是:
(一)賴(lài)氨酸:促進(jìn)大腦發(fā)育,是肝及膽的組成成分,能促進(jìn)脂肪代謝,調節松果腺、乳腺、黃體及卵巢,防止細胞退還;
(二)色氨酸:促進(jìn)胃液及胰液的產(chǎn)生;
(三)苯丙氨酸:參與消除腎及膀胱功能的損耗;
(四)蛋氨酸;參與組成血紅蛋白、組織與血清,有促進(jìn)脾臟、胰臟及淋巴的功能;
(五)蘇氨酸:有轉變某些氨基酸達到平衡的功能;
(六)異亮氨酸:參與胸腺、脾臟及腦下腺的調節以及代謝;腦下腺屬總司令部作用于(1)甲狀腺(2)性腺;
(七)亮氨酸:作用平衡異亮氨酸;
(八)纈氨酸:作用于黃體、乳腺及卵巢。
(九)組氨酸:作用于代謝的調節;
(十)精氨酸:促進(jìn)傷口愈合,精子蛋白成分。
其理化特性大致有:
1)都是無(wú)色結晶。熔點(diǎn)約在

以上,大多沒(méi)有確切的熔點(diǎn),熔融時(shí)分解并放出
;都能溶于強酸和強堿溶液中,除胱氨酸、酪氨酸、二碘甲狀腺素外,均溶于水;除脯氨酸和羥脯氨酸外,均難溶于乙醇和乙醚。2)有堿性[二元氨基一元羧酸,例如賴(lài)氨酸(lysine)];酸性[一元氨基二元羧酸,例如谷氨酸(Glutamicacid)];中性[一元氨基一元羧酸,例如丙氨酸(Alanine)]三種類(lèi)型。大多數氨基酸都呈顯不同程度的酸性或堿性,呈顯中性的較少。所以既能與酸結合成鹽,也能與堿結合成鹽。
3)由于有不對稱(chēng)的碳原子,呈旋光性。同時(shí)由于空間的排列位置不同,又有兩種構型:D型和L型,組成蛋白質(zhì)的氨基酸,都屬L型。由于以前氨基酸來(lái)源于蛋白質(zhì)水解(現在大多為人工合成),而蛋白質(zhì)水解所得的氨基酸均為α-氨基酸,所以在生化研究方面氨基酸通常指α-氨基酸。至于β、γ、δ……ω等的氨基酸在生化研究中用途較小,大都用于有機合成、石油化工、醫療等方面。氨基酸及其衍生物品種很多,大多性質(zhì)穩定,要避光、干燥貯存。
有關(guān)物質(zhì)
茚三酮反應、茚三酮、米隆反應、肽鍵、苯丙氨酸、堿性氨基、碳原子、異亮氨酸、苯丙氨酸