氨基酸(aminoacid):含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位,是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸。组成蛋白质的氨基酸均为α-氨基酸。
氨基酸(Aminoacid)是构成蛋白质(protein)的基本单位,赋予蛋白质特定的分子结构形态,使它的分子具有生化活性。蛋白质是生物体内重要的活性分子,包括催化新陈代谢的酶。
两个或两个以上的氨基酸化学聚合成肽,一个蛋白质的原始片段,是蛋白质生成的前体。氨基酸(aminoacids)广义上是指既含有一个碱性氨基又含有一个酸性羧基的有机化合物,正如它的名字所说的那样。但一般的氨基酸,则是指构成蛋白质的结构单位。在生物界中,构成天然蛋白质的氨基酸具有其特定的结构特点,即其氨基直接连接在α-碳原子上,这种氨基酸被称为α-氨基酸。在自然界中共有300多种氨基酸,其中α-氨基酸21种。α-氨基酸是肽和蛋白质的构件分子,也是构成生命大厦的基本砖石之一。
构成蛋白质的氨基酸都是一类含有羧基并在与羧基相连的碳原子下连有氨基的有机化合物,目前自然界中尚未发现蛋白质中有氨基和羧基不连在同一个碳原子上的氨基酸。氨基酸(氨基酸食品)是蛋白质(蛋白质食品)的基本成分。蜂王浆中含有20多种氨基酸。除蛋氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等人体本身不能合成、又必需的氨基酸外,还含有丰富的丙氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、甘氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、酪氨酸、丝氨酸等。科学家分析了蜂王浆(蜂王浆食品)中29种游离氨基酸及其衍生物,脯氨酸含量最高,占总氨基酸含量的58%。
据分析,氨基酸中的谷氨酸,不仅是人体一种重要的营养成分,而且是治疗肝病、神经系统疾病和精神病的常用药物,对肝病、精神分裂症、神经衰弱均有疗效。
氨基酸是指含有氨基的羧酸。生物体内的各种蛋白质是由20种基本氨基酸构成的。
1、必需氨基酸(essential aminoacid):指人体(或其它脊椎动物)不能合成或合成速度远不适应机体的需要,必需由食物蛋白供给,这些氨基酸称为必需氨基酸。成人必需氨基酸的需要量约为蛋白质需要量的20%~37%。共有8种其作用分别是:
赖氨酸:促进大脑发育,是肝及胆的组成成分,能促进脂肪代谢,调节松果腺、乳腺、黄体及卵巢,防止细胞退化;
色氨酸:促进胃液及胰液的产生;
苯丙氨酸:参与消除肾及膀胱功能的损耗;
蛋氨酸(甲硫氨酸):参与组成血红蛋白、组织与血清,有促进脾脏、胰脏及淋巴的功能;
苏氨酸:有转变某些氨基酸达到平衡的功能;
异亮氨酸:参与胸腺、脾脏及脑下腺的调节以及代谢;脑下腺属总司令部作用于甲状腺、性腺;
亮氨酸:作用平衡异亮氨酸;
缬氨酸:作用于黄体、乳腺及卵巢。
2、半必需氨基酸和条件必需氨基酸:
精氨酸:精氨酸与脱氧胆酸制成的复合制剂(明诺芬)是主治梅毒、病毒性黄疸等病的有效药物。
组氨酸:可作为生化试剂和药剂,还可用于治疗心脏病,贫血,风湿性关节炎等的药物。
人体虽能够合成精氨酸和组氨酸,但通常不能满足正常的需要,因此,又被称为半必需氨基酸或条件必需氨基酸,在幼儿生长期这两种是必需氨基酸。人体对必需氨基酸的需要量随着年龄的增加而下降,成人比婴儿显著下降。(近年很多资料和教科书将组氨酸划入成人必需氨基酸)
3、非必需氨基酸(nonessentialaminoacid):指人(或其它脊椎动物)自己能由简单的前体合成,不需要从食物中获得的氨基酸。例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。
名称 | 三字符号 | 单字符号 |
丙氨酸 | Ala | A |
精氨酸 | Arg | R |
天冬氨酸 | Asp | D |
半胱氨酸 | Cys | C |
谷氨酰胺 | Gln | Q |
谷氨酸 | Glu | E |
组氨酸 | His | H |
异亮氨酸 | Ile | I |
甘氨酸 | Gly | G |
名称 | 三字符号 | 单字符号 |
天冬酰胺 | Asn | N |
亮氨酸 | Leu | L |
赖氨酸 | Lys | K |
甲硫氨酸 | Met | M |
苯丙氨酸 | Phe | F |
脯氨酸 | Pro | P |
丝氨酸 | Ser | S |
苏氨酸 | Thr | T |
色氨酸 | Trp | W |
名称 | 三字符号 | 单字符号 |
酪氨酸 | Tyr | Y |
缬氨酸 | Val | V |
氨基酸通过羧基和氨基脱水后,缩合而成的呈现一维伸展形式的产物。
肽链 peptide chain
由多个氨基酸脱水缩合形成肽键(化学键)连接而成。
两个氨基酸相连为二肽,依此类推还有三肽、四肽……10个以下氨基酸组成的称寡肽(小分子肽),超过十个就是多肽,而超过五十个就被称为蛋白质。大分子蛋白质多是组成氨基酸超过100的长肽链。肽键就是氨基酸的α-羧基与相邻的另一氨基酸的α-氨基脱水缩合的共价键,故肽链两端有自由的α-氨基或α-羧基,分别称为氨基末端或羧基末端。随着组成氨基酸单元的不同,其性质和功能有很大差异。
(就好比我们一排人手拉手连接在一起就形成了一条人链一样的道理。每一个人好比一个氨基酸,而我们两个人的手连接在一起时就好比一个肽键)。
肽链与肽键、氨基酸、水分子、蛋白质之间的联系?
1. 肽键:是指在氨基酸相互连接形成蛋白质时,各个氨基酸之间相互连接的那个化学键,就称为肽键。[其实肽键是在两个氨基酸连接时,由一个氨基酸的羧基(-COOH)与另一个氨基酸的氨基(-NH2)相互连接所形成的化学键(-NH-CO-]。
2.肽链:是由多个氨基酸相互连接在一起所形成的链状结构。
3.因果联系:每两个氨基酸相互连接形成一个肽键,多个氨基酸相互连接就形成了多个肽键,由多个氨基酸相互连接形成的含有多个肽键的一条链状结构称为肽链。(其实如果我们把“肽”换成“人”就很容易理解了。)
4.水分子:在两个氨基酸连接形成肽键时会脱出(或说生成)一分子水。即有多少个肽键形成,就会脱出多少分子水。那么一条肽链中含有多少个肽键,就会有多少个水分子脱出。
5.蛋白质:一条肽链含有多个肽键,一个蛋白质分子由一条或多条肽链组成。
6.最简单的肽是由二个氨基酸残基形成的肽,称为二肽。由于肽中的氨基酸已经不是游离的氨基酸了,所以称为氨基酸残基。一条多肽链的一端含有一个游离的氨基,另一端含有一个游离的羧基。所以,一般肽链中形成的肽键数比氨基酸分子数少一个。每两个分子的氨基酸脱水缩合反应成一个肽键失去一个水分子,肽键数等于失去的水分子数等于氨基酸数减形成的肽链数。
7.高分子量的多肽一般都称为蛋白质。