Simone
一、氨基酸的性质介绍 氨基酸为无色品体,熔点超过200℃,比一般有机化合物的熔点高很多。α一氨基酸有酸、甜、苦、鲜4种不同味感。
谷氨酸单钠盐和甘氨酸是用量最大的鲜味调味料。
氨基隘一般鄙溶于水、酸溶液和碱溶液中,不溶或微溶于乙醇或乙醚等有机溶剂。
氨基酸在水中的溶解度差别很大,例如酪氨酸的溶解度最小,25℃时,100 g水中酪氨酸仅溶解0.045 g,但在热水巾酪氨酸的溶解度较大。
赖氨酸和精氨胲常以盐酸盐的形式存在,因为它们极易溶于水,因潮解而难以制得结晶。
(1) 色泽和颜色 各种常见的氨基酸易成为无色结晶,结晶形状因氨基酸的结构不同而有所差异。
如L一谷氨酸为四角柱形结晶,D一谷氨酸则为菱形片状结晶。
(2) 熔点 氨基酸结晶的熔点较高,一般在200～300℃,许多氨基酸在达到或接近熔点时会分解成胺和CO2。
(3)溶解度 绝大部分氨基酸都能溶于水。
不同氨基酸在水中的溶解度有差别,如赖氨酸、精氨酸、脯氨酸的溶解度较大,酪氨酸、半胱氨酸、组氨酸的溶解度很小。
各种氨基酸都能溶于强碱和强酸中。但氨基酸不溶或微溶于乙醇。
(4) 味感 氨基酸及其衍生物具有一定的味感,如酸、甜、苦、成等。
其味感的种类与氨基酸的种类、立体结构有关。
从立体结构上讲,一般来说,D一型氨基酸都具有甜味,其甜味强度高于相应的L一型氨基酸。
(5)紫外吸收特性 各种常见的氨基酸对可见光均无吸收能力。但酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸在紫外光区具有明显的光吸收现象。
而大多数蛋白质中都含有这3种氨基酸,尤其是酪氨酸。因此,可以利用280hm波长处的紫外吸收特性定量检测蛋白质的含量。
氨基酸的一个重要光学性质是对光有吸收作用。
20种Pr--AA在可见光区域均无光吸收,在远紫外区(<220nm)均有光吸收,在紫外区(近紫外区)(220nm～300nm)只有三种AA有光吸收能力,这三种氨基酸是苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸,因为它们的R基含有苯环共轭双键系统。
苯丙AA最大光吸收在259nm、酪AA在278nm、色AA在279nm,蛋白质一般都含有这三种AA残基,所以其最大光吸收在大约280nm波长处,因此能利用分光光度法很方便的测定蛋白质的含量。
分光光度法测定蛋白质含量的依据是朗伯-比尔定律。在280nm处蛋白质溶液吸光值与其浓度成正比。
二、氨基酸的生理调节作用 要素的蛋白质,它在食物营养中的作用是显而易见的,但它在人体内并不能直接被利用,而是通过变成氨基酸小分子后被利用的。
即它在人体的胃肠道内并不直接被人体所吸收,而是在胃肠道中经过多种消化酶的作用,将高分子蛋白质分解为低分子的多肽或氨基酸后,在小肠内被吸收,沿着肝门静脉进入肝脏。
一部分氨基酸在肝脏内进行分解或合成蛋白质;
另一部分氨基酸继续随血液分布到各个组织器官,任其选用,合成各种特异性的组织蛋白质。
在正常情况下,氨基酸进入血液中与其输出速度几乎相等,所以正常人血液中氨基酸含量相当恒定。
如以氨基氮计,每百毫升血浆中含量为4～6毫克,每百毫升血球中含量为6.5～9.6毫克。
饱餐蛋白质后,大量氨基酸被吸收,血中氨基酸水平暂时升高,经过6～7小时后,含量又恢复正常。
说明体内氨基酸代谢处于动态平衡,以血液氨基酸为其平衡枢纽,肝脏是血液氨基酸的重要调节器。
因此,食物蛋白质经消化分解为氨基酸后被人体所吸收,抗体利用这些氨基酸再合成自身的蛋白质。
人体对蛋白质的需要实际上是对氨基酸的需要。
当每日膳食中蛋白质的质和量适宜时,摄入的氮量由粪、尿和皮肤排出的氮量相等,称之为氮的总平衡。
实际上是蛋白质和氨基酸之间不断合成与分解之间的平衡。
正常人每日食进的蛋白质应保持在一定范围内,突然增减食入量时,机体尚能调节蛋白质的代谢量维持氮平衡。
食入过量蛋白质,超出机体调节能力,平衡机制就会被破坏。
完全不吃蛋白质,体内组织蛋白依然分解,持续出现负氮平衡,如不及时采取措施纠正,终将导致抗体死亡。
氨基酸分解代谢所产生的a-酮酸,随着不同特性,循糖或脂的代谢途径进行代谢。
a-酮酸可再合成新的氨基酸,或转变为糖或脂肪,或进入三羧循环氧化分解成CO2和H2O,并放出能量。
某些氨基酸分解代谢过程中产生含有一个碳原子的基团,包括甲基、亚甲基、甲烯基、甲炔基、甲酚基及亚氨甲基等。
一碳单位具有一下两个特点:
1.不能在生物体内以游离形式存在;
2.必须以四氢叶酸为载体。能生成一碳单位的氨基酸有:丝氨酸、色氨酸、组氨酸、甘氨酸。
另外蛋氨酸(甲硫氨酸)可通过S-腺苷甲硫氨酸(SAM)提供"活性甲基"(一碳单位),因此蛋氨酸也可生成一碳单位。
一碳单位的主要生理功能是作为嘌呤和嘧啶的合成原料,是氨基酸和核苷酸联系的纽带。 参与构成酶、激素、部分维生素。
酶的化学本质是蛋白质(氨基酸分子构成),如淀粉酶、胃蛋白酶、胆碱脂酶、碳酸酐酶、转氨酶等。
含氮激素的成分是蛋白质或其衍生物,如生长激素、促甲状腺激素、肾上腺素、胰岛素、促肠液激素等。
有的维生素是由氨基酸转变或与蛋白质结合存在。酶、激素、维生素在调节生理机能、催化代谢过程中起着十分重要的作用。
三、氨基酸的医疗作用 氨基酸在医药上主要用来制备复方氨基酸输液,也用作治疗药物和用于合成多肽药物。
用作药物的氨基酸有一百几十种,其中包括构成蛋白质的氨基酸有20种和构成非蛋白质的氨基酸有100多种。
由多种氨基酸组成的复方制剂在现代静脉营养输液以及"要素饮食"疗法中占有非常重要的地位,对维持危重病人的营养,抢救患者生命起积极作用,成为现代医疗中不可少的医药品种之一。
谷氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、L-多巴等氨基酸单独作用治疗一些疾病,主要用于治疗肝病疾病、消化道疾病、脑病、心血管病、呼吸道疾病以用于提高肌肉活力、儿科营养和解毒等。
此外氨基酸衍生物在癌症治疗上出现了希望。
正如恩格斯所说:"蛋白质是生命的物质基础,生命是蛋白质存在的一种形式。
"如果人体内缺少蛋白质,轻者体质下降,发育迟缓,抵抗力减弱,贫血乏力,重者形成水肿,甚至危及生命。
一旦失去了蛋白质,生命也就不复存在,故有人称蛋白质为"生命的载体"。
可以说,它是生命的第一要素。 蛋白质的基本单位是氨基酸。如果人体缺乏任何一种必需氨基酸,就可导致生理功能异常,影响机体代谢的正常进行,最后导致疾病。
即使缺乏某些非必需氨基酸,会产生机体代谢障碍。
精氨酸和瓜氨酸对形成尿素十分重要;胱氨酸摄入不足就会引起胰岛素减少,血糖升高。
又如创伤后胱氨酸和精氨酸的需要量大增,如缺乏,即使热能充足仍不能顺利合成蛋白质。
四、富含氨基酸的食物 氨基酸含量比较丰富的食物有鱼类、豆类、花生、杏仁、香蕉、鸡蛋、银耳和新鲜果蔬,动物内脏、瘦肉、乳类、山药、藕等含氨基酸也较多。
赖氨酸:鳝鱼、泥鳅、鱿鱼、带鱼、鳗鱼、海参、墨鱼、蜗牛,其次有山药、银杏、冻豆腐、豆腐皮。
亮氨酸:存在于动物蛋白质和奶制品中,如牛奶、乳制品、蛋、猪肉、牛肉、鸡肉、豆类等,全谷、叶菜、燕麦和小麦胚芽中也发现有亮氨酸存在,同时大蒜 黑木耳也含有丰富的亮氨酸 色氨酸:含色氨酸最多的是小米,每100克含色氨酸202mg,此外,牛奶、香菇、葵花子、海蟹、黑芝麻、黄豆、南瓜子、肉松、油豆腐、鸡蛋、鱼片等也是富含色氨酸的食物。
蛋氨酸:豆制品,黑芝麻酱,海藻类含有丰富蛋氨酸。
苏氨酸:发酵食品(谷物制品)、鸡蛋、茼蒿、奶、花生、米、胡萝卜、叶菜类、番木瓜、苜蓿 等。
缬氨酸:白干酪、鱼、禽类、牛、花生、芝麻籽和滨豆。
精氨酸:被称为"大脑食粮"。
氨康源氨基酸中含有精氨酸 异亮氨酸:糙米,豆类,肉类,坚果,大豆粉,和全麦。
苯丙氨酸:苯丙氨酸在大部分的食物里都可以找到。
肉和奶制品中苯丙氨酸的含量尤其的高,燕麦和小麦胚芽里苯丙氨酸的含量很低。
