瓜氨酸和精氨酸关系
精氨酸
精氨酸精氨酸在体内起生理作用的主要是左旋精氨酸。
正常情况下,体内精氨酸一部分来源于膳食,一部分通过几个器官间的协同作用由鸟氨酸通过瓜氨酸合成,其前体物质是谷氨酸或谷氨酰胺。
机体中所有组织均利用精氨酸合成细胞浆蛋白和核蛋白,同时精氨酸也是脒基的唯一提供者,进而合成肌酸。
精氨酸是碱性氨基酸,可广泛参与机体组织代谢,与机体免疫功能、蛋白质代谢、创面愈合等密切相关。
它还能促进血氨进入尿素循环,防止氨中毒,其代谢中间产物多胺是重要的胃肠粘膜保护剂,能促进粘膜增殖。
精氨酸也是合成一氧化氮的唯一底物,可参与免疫和血管张力调节。
精氨酸不仅是机体蛋白质的组成成分,而且还是多种生物活性物质的合成前体,如多胺和NO等,通过刺激部分激素分泌,参与内分泌调节和机体特异性免疫调节等生物学过程,因而L-Arg被科学家誉为“神奇分子”。
L-Arg还是内生性一氧化氮(NO)的唯一前体。
精氨酸为条件性必需氨基酸,对胎儿期和哺乳期动物来说是一种必需氨基酸,而对成年动物来说是非必需氨基酸,在体内能自身合成,但体内生成速度较慢,有时需要部分从食物中补充。
精氨酸的多种生物学功能引起了营养和医学科研工作者的广泛关注,从而成为目前氨基酸研究的热点之一。
精氨酸是幼龄哺乳动物的必需氨基酸,是组织蛋白中最丰富的氮载体。
精氨酸是碱性氨基酸,在动物体内有重要的生理生化功能,其不仅是细胞质和核酸蛋白的主要成分,还是将天门冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、聚胺(腐胺、精脒、精胺)等转换为高能磷酸化合物肌酸磷酸的中间体,是肌酐酸唯一的氨来源;还作为尿素循环的中间体,通过尿素循环解除氨中毒,避免由于氨过量造成的代谢紊乱;在机体的匀质代谢方面也起着重要的作用,可用于多种代谢途径,包括精氨酸酶、一氧化氮合酶、精氨酸/甘氨酸胍基转移酶(AGAT)、精氨酰-tRNA 合成酶等。
另外,精氨酸不仅作为蛋白质合成的重要原料,同时也是机体内肌酸、多胺和一氧化氮(NO)等物质的合成前体,在动物体营养代谢与调控过程中发挥着重要作用,是新生哺乳动物的必需氨基酸,也是成年哺乳动物的条件性必需氨基酸。
精氨酸对动物的营养生理及免疫作用
形结晶(含 2 分子结晶水)或单斜片状结晶(无结
晶水),无嗅,味苦,易溶于水,极微溶于乙醇,不溶
于乙醚,加热至 105 ℃时失去 2 分子结晶水。 精
氨酸中由于胍基的存在易与酸反应形成盐。 精氨
酸在 自 然 界 中 有 2 种 异 构 体 即 D -精 氨 酸
(D-Arg)和 精 L- 氨酸( L-Arg),在动物机体内有
以往动物生物化学及动物营养教科书上讲述 别是 精 氨 酸 酶 的 低 活 性 有 利 于 精 氨 酸 的 合
的精氨酸内源合成部位是肝脏,但事实并不然,Li 成[9-10],在肾脏中精氨酸的合成部位是肾脏的皮
等[6]研究发现,精氨酸在肝脏中的含量为 0.03 ~ 质而 85%精氨酸酶是在肾脏的髓质,所以肾脏是
王志跃 教授 硕士生导师 *通讯作者: , ,
,E-mail: dkwzy@
1期
孙红暖等:精氨酸对动物的营养生理及免疫作用
55
瓜氨酸和线粒体内的鸟氨酸是内源性精氨酸合成
2 精氨酸合成和分解代谢
的前体物质,瓜氨酸是由肠吸收性上皮细胞分泌
2.1 精氨酸的合成
的。 如图 2 所示,以猪为研究对象反映哺乳动物
1 精氨酸的理化特性
精氨酸是含有 2 个碱性基团即氨基和胍基的
氨基酸,在生理 pH条件下属于碱性氨基ห้องสมุดไป่ตู้( pH
10.5 ~12.5),它是 20 种蛋白质氨基酸中碱性最
强的氨基 1,学名 2
酸。 -氨
其 基
分-5子-式胍为基C戊6 H酸14,N三4 O字2 ,母结简构称式A见rg图,
单字母简称 R,相对分子质量为 174.20,为白色菱
56
动物营养学报
卷 26
精氨酸的详细资料
中文名称:精氨酸英文名称:arginine;Arg定义:学名:2-氨基-5-胍基-戊酸。
一种脂肪族的碱性的含有胍基的极性α氨基酸,在生理条件下带正电荷。
L-精氨酸是蛋白质合成中的编码氨基酸,哺乳动物必需氨基酸和生糖氨基酸。
D-精氨酸在自然界中尚未发现。
符号:R精氨酸是一种α氨基酸,亦是20种普遍的自然氨基酸之一。
在哺乳动物,精氨酸被分类为半必要或条件性必要的氨基酸,视乎生物的发育阶段及健康状况而定。
一种复杂的氨基酸,在蛋白质和酶的反应点可以发现它。
含精氨酸的食物有鳝鱼、黑鱼、海参、蹄筋、豆制品、瘦肉、果蔬等。
简介天然精氨酸为L-型,从水中结晶的产物含两分子结晶水,在乙醇中结晶的是无水物。
由于胍基的存在,精氨酸呈碱性,易与酸反应形成盐。
性状:白色斜方晶系(二水物)晶体或白色结晶性粉末。
熔点244℃。
经水重解结晶后,于己于105℃失去结晶水。
其水溶液呈强碱性,可从空气中吸收二氧化碳。
溶于水(15%,21℃),不溶于乙醚,微溶于乙醇。
天然品大量存在于鱼精蛋白中,亦为各种蛋白质的基本组成,故存在十分广泛。
法定编号:CAS 74-79-3EINECS号 200-811-1[1]分子式:C6H14N4O2分子量:174.20熔点244℃(分解).经水重结晶后,于105℃失去结晶水.其水溶性呈强碱性,可从空气中吸收二氧化碳.溶于水(15%,21℃),不溶于乙醚,微溶于乙醇.含量:99.0%-100.0%比旋光度:+26.9°--27.9°透光率:≥98%氯化物:≤0.02%硫酸盐含量:≤0.02%铁含量:≤10ppm重金属含量:≤10ppm砷含量:≤1ppm其他氨基酸:不得检验出。
干燥失重:≤0.5%灼烧残渣:≤0.10%PH值:10.5-12.0产品名称:L-精氨酸含量:99%编辑本段结构精氨酸可以算为一种双性氨基酸,这是因与主链最接近的旁链部份是较长、有机及疏水的,而精氨酸另一端的旁链则是一个胍基。
鸟氨酸循环记忆口诀
鸟氨酸循环记忆口诀稿子一嘿,亲爱的小伙伴们!今天咱们来聊聊鸟氨酸循环这个有点小复杂,但超重要的知识点。
先来说说这个循环的步骤吧。
鸟氨酸循环,从鸟氨酸开始,就像一场奇妙的旅行。
氨和二氧化碳是它的小伙伴,一起加入了这场大冒险。
鸟氨酸先和氨还有二氧化碳,合成了瓜氨酸,这就像是旅程的第一站。
然后瓜氨酸又和天冬氨酸结伴,变成了精氨酸代琥珀酸。
这一步就像是走到了中途的一个小景点,有点精彩哦。
接着,精氨酸代琥珀酸裂解,了精氨酸。
这感觉就像到达了一个重要的转折点。
精氨酸水解,又变回了鸟氨酸,同时释放出尿素。
哇塞,这一轮循环就圆满结束啦!那怎么记住这个过程呢?我有个小口诀要分享给大家:“鸟氨携碳合瓜氨,瓜氨遇酸成代琥,代琥裂解出精氨,精氨水解回鸟氨,尿素伴随把家还。
”是不是感觉一下子就清晰多啦?小伙伴们,记住这个口诀,鸟氨酸循环就再也难不倒咱们啦!加油哦!稿子二哈喽呀,友友们!今天来唠唠鸟氨酸循环,别怕,不难的哟!咱们就把鸟氨酸循环想象成一个有趣的故事。
鸟氨酸是主角,它带着氨和二氧化碳这两个小伙伴出发啦。
一开始,它们仨一见面,就变成了瓜氨酸,这是故事的开头。
接着,瓜氨酸碰到了天冬氨酸,哎呀,它们一组合,就成了精氨酸代琥珀酸,这情节是不是越来越有意思啦?然后呢,精氨酸代琥珀酸一拆分,精氨酸就出现了。
就好像是隐藏的角色登场啦。
呀,精氨酸被水解,鸟氨酸又回来了,还顺便把尿素给带出来了。
为了记住这个好玩的过程,咱们有个口诀哟:“鸟氨带着俩伙伴,合成瓜氨第一步。
瓜氨遇见天冬酸,变成代琥接着走。
代琥分裂出精氨,精氨水解鸟氨归,尿素也来凑热闹。
”怎么样,友友们,有了这个口诀,是不是觉得鸟氨酸循环变得简单又有趣啦?咱们一起多念叨念叨,把它牢牢记住!。
鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸发酵
第十二章鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸发酵L-精氨酸(L-Arginine, L-Arg)是具有胍基的碱性氨基酸,是合成蛋白质和肌酸的重要原料。
精氨酸是人体和动物体的半必需氨酸,在医药和食品工业上具有广泛的用途。
L-鸟氨酸(L-Ornithine, L-Orn)和L-瓜氨酸(L-Citrulline, L-Cit)是精氨酸生物合成的前体物质。
L-精氨酸是生物体尿素循环中的一种重要中间代谢产物,临床上除作为复合氨基酸输液的主要成分之一外,L-精氨酸及其盐类广泛用作氨中毒性肝昏迷的解毒剂和肝功能促进剂。
对病毒性肝炎疗效显著,对肠道溃疡、血栓形成、神经衰弱和男性无精病等症都有治疗效果。
它也是配制营养支持用或特殊治疗用要素膳的重要原料。
第一节生物合成途径和代谢调节机制一、鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸的相互转化图12-l 鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸的结构从结构(见图12-1)上看,鸟氨酸虽与谷氨酸都是五碳酸,但是鸟氨酸却是一羧基二氨基的氨基酸。
如果在鸟氨酸末端氨基的氮上接上氨甲酰基,则生成瓜氨酸。
瓜氨酸经过精氨琥珀酸,将瓜氨酸的酮基转换成亚氨基,则成为精氨酸。
当然,精氨酸放出尿素,就转变为鸟氨酸。
因此,鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸的生物合成,可认为是从谷氨酸出发,逐步合成鸟氨酸、瓜氨酸和精氨酸,从而组成以精氨酸为最终产物的不分支代谢途径。
但是,如果精氨酸发生分解,放出尿素,则生成鸟氨酸。
这样在代谢途径上,就使所谓的终产物精氨酸与鸟氨酸相衔接,形成一个循环,即尿素循环或鸟氨酸环(图12-2)。
图12-2 尿素循环二、生物合成途径和代谢调节机制从谷氨酸经鸟氨酸、瓜氨酸生物合成L-精氨酸,由八个酶催化的反应组成(见图12-3),第一步和第五步反应因微生物的种类不同而不同。
谷氨酸N-乙酰谷氨乙酰谷氨酸磷酸乙酰谷氨酸半醛N-乙酰鸟氨鸟氨酸精氨酰琥珀NADPHNADP×酸α-酮瓜氨门冬氨×氨基甲酰磷酸××⑴⑶⑸⑹精氨酸反丁烯二酸I型大肠杆菌、枯草杆菌×谷氨酸N-乙酰谷氨酸N-乙酰谷氨酸磷酸N-乙酰谷氨酸半醛N-乙酰鸟氨酸精氨酰琥珀酸精氨酸××××⑴⑵⑶⑷鸟氨酸瓜氨酸×⑸⑹⑺⑻×反馈抑制×阻遏×可能存在的阻遏II型谷氨酸产生菌、酵母菌×图12-3 L-精氨酸生物合成途径及调节机制大肠杆菌、枯草杆菌等微生物由图12-3 I的途径合成L-精氨酸,称为I型途径。
精氨酸和脯氨酸
精氨酸和脯氨酸对哺乳仔猪,精氨酸是一种必需氨基酸。
研究表明,小肠是精氨酸和脯氨酸合成的重要场所(Murphy等,1996 ; Wu,1998; Stoll等,1999a)。
健康的哺乳仔猪,肠道精氨酸的合成只能满足其生长需要的一半,而母乳中精氨酸的浓度也很有限(Davis等,1994)。
而且,哺乳后期肠道净精氨酸合成量急速下降(Wu和Morris,1998)。
这些研究结果提出,经由肠合成的内源精氨酸和日粮供给的精氨酸都不能满足哺乳仔猪最大生长的需求。
对新生仔猪肠上皮细胞的研究显示,精氨酸代谢酶随仔猪的发育而变化(Blaiche:等,1993; Wu和Knabe,1995)。
仔猪出生时,肠上皮细胞是主要的精氨酸合成部位,随着肠道精氨酸酶表达量的增加,肠上皮细胞逐渐变成瓜氨酸产生的主要部位,而精氨酸酶表达量的增加受到糖皮质激素的影响。
在断奶仔猪,由谷胺酞胺、谷氨酸盐和脯氨酸合成的肠道瓜氨酸成为循环瓜氨酸的主要来源,这对全身精氨酸的动态平衡起了非常重要的作用(Dugan等,1995)。
肾脏用瓜氨酸合成精氨酸的能力逐渐增强补偿了这种转化。
因此,随着从吃乳到断奶的转变,肠道就可能变成了精氨酸的净降解部位而不是合成部位(Wu和Morris,1998) 。
新生仔猪肠上皮细胞对精氨酸降解的限制确保了进人门静脉循环的最大精氨酸输出量(由谷胺酞胺合成或来源于乳),以供给肠外组织利用。
断奶后肠上皮细胞中n型精氨酸酶的诱导可能通过小肠粘膜调控精氨酸合成NO、鸟氨酸、多胺、脯氨酸和谷氨酸的有效性。
断奶仔猪肠上皮细胞中,精氨酸代谢的主要终产物是脯氨酸和鸟氨酸。
胶原蛋白合成所必需的脯氨酸是人乳中含量最丰富的氨基酸(Davis 等,1994)。
日粮供给脯氨酸可以改善新生仔猪日粮精氨酸缺乏导致的高血氨症(Brunton等,1999)。
因此,如果不把脯氨酸作为日粮的必需养分,脯氨酸可能是维持新生动物精氨酸合成的必需氨基酸。
从大量的研究中可以明显地看出,维持全身精氨酸和脯氨酸平衡对肠道正常功能是非常重要的,对新生动物尤其如此。
瓜氨酸简介
. 瓜氨酸简介.瓜氨酸是一种-氨基酸,因最先从西瓜中获取,而得名瓜氨酸”。
通常用于改善整体健康状况和提高你的健身习惯。
尽管它不被认为是必需的氨基酸,但它仍然对健康极其重要,并且拥有广泛的健康益处。
摄入富含这种关键化合物的食物有助于促进更好的血液流动,增强氧气摄取,促进肌肉生长等等。
那么什么是瓜氨酸苹果酸,它如何影响你的健康呢?继续阅读所有你需要知道的关于这个重要的氨基酸,加上一些简单的方法来快速增加你的摄入量●什么是瓜氨酸?它是如何工作的?瓜氨酸是一种氨基酸,与一长串的健康益处有关。
它于1914年首次被发现,当时它与西瓜分离,但直到1930年才被确认。
这个重要的氨基酸是尿素循环的组成部分,尿素循环是一个帮助氨通过尿液排出体外的途径。
像丙氨酸、精氨酸和甘氨酸一样,它被认为是不必要的,这意味着你的身体可以自己产生它。
它也可以在许多不同的食物和补充剂中发现,这有助于提高你的水平,增强这种强大的氨基酸对健康的潜在这种氨基酸在体内的几个过程中起着关键作用。
对于初学者来说,它有助于通过扩大动脉来增加血流和降低血压它的作用也类似于一氧化氮补充剂,以増加体内一氧化氯的水平,一氧化氮是一种化合物,作为血管扩张剂,放松血管中的肌肉,促进循环。
这是因为它被转换成精氨酸,精氨酸是另一种用于在体内产生一氧化的氨由于其促进适当血液流动的能力,它与几种可能的健康益处有关。
特別是,它被认为可以降低血止勃起功能瞳碍和提高氧摄取,以优化运动性能。
●L-瓜氨酸和L-精氨酸精氨酸和瓜氮酸的主要区别是什么?精氨酸和瓜氨酸都是非必需氨基酸,对健康的几个方面都是必需的。
然而,瓜氨酸实际上被转化为精氨酸,精氨酸被用来产生一氧化氯,这是一种重要的化合物,通过放松血管内的肌肉来帮助维持更好的循环。
由于它们的相似性,L-瓜氨酸和L-精氨酸在用于治疗高血压和勃起功能障得等疾病的补充剂中很常见。
然而,有趣的是,一些研究事实上发现,服用瓜氨酸比单独服用精氨酸补充剂更有效地提高精氨酸水平。
瓜氨酸及各种常见氨基酸的作用
瓜氨酸及各种常见氨基酸的作用很多朋友想了解一些关于瓜氨酸的作用和功效的信息。
以下是(吴倩未来)整理的瓜氨酸的作用和功效相关的内容分享给大家,一起来看看吧。
瓜氨酸对女性荷尔蒙有什么作用?在日常饮食中加入瓜氨酸有很多好处,但也有一些副作用。
让我们仔细看看这个化合物。
有机化合物瓜氨酸是一种氨基酸,是肝脏的重要组成部分。
身体需要瓜氨酸来清除肝脏中的氨等有毒化合物。
没有瓜氨酸,肝细胞就很难摆脱氨,氨是氧化过程中产生的废物。
瓜氨酸有助于免疫系统抵抗感染并增强能量。
它存在于皮肤、头发和神经细胞中的特殊蛋白质中。
这种有机化合百度必需的。
这种氨基酸可以防止肌肉疲劳,因为它有助于产生能量。
瓜氨酸通过在体内转化为另一种氨基酸(精氨酸)来改善血液循环。
精氨酸增加内皮细胞中硝酸盐的产生以支持循环功能。
瓜氨酸的好处西瓜(尤其是外皮)是瓜氨酸的极佳来源。
南瓜、黄瓜和葫芦等蔬菜也含有瓜氨酸。
除了蔬菜,哈密瓜和甜瓜等水果也含有一定量的瓜氨酸。
此外,核桃芽被认为是最丰富的瓜氨酸来源。
鱼、肉、蛋、牛奶和大豆食品中含有大量的瓜氨酸。
富含蛋白质的食物也含有瓜氨酸。
此外氨基酸在海参的功效与作用是什么意思,服用瓜氨酸补充剂对健康也有好处。
它帮助身体克服疲劳和压力。
体内适当水平的瓜氨酸可提高能量并确保适当的免疫系统功能。
瓜氨酸补充剂提供了一种增强身体防御系统的简单方法。
在瓜氨酸缺乏的情况下,经常会感到疲劳,从而影响工作效率和生活质量。
医生经常为患有尿路疾病的患者推荐瓜氨酸补充剂。
可以用这种化合物治疗尿频。
它可有效减少与排尿过多相关的问题。
任何年龄的人都可以服用瓜氨酸补充剂。
研究证实,瓜氨酸可以逆转动脉粥样硬化的状况。
这意味着瓜氨酸对心血管疾病患者有益。
瓜氨酸是一种非必需氨基酸,这意味着身体可以自行产生它。
然而,短肠综合征患者的瓜氨酸合成可能存在问题。
这种疾病会导致身体失去充分吸收营养的能力。
这主要与小肠有效部位受损有关,患者的小肠被手术切短。
氨基酸与三羧酸循环
氨基酸与三羧酸循环一、瓜氨酸(citrulline)的生成:乌氨酸氨基甲酰转移酶(ornithine transcarbamoylase)存在于线粒体中,通常与CPS-I形成酶的复合物催化氨基甲酰磷酸转甲酰基给鸟氨酸生成瓜氨酸。
(注意:鸟氨酸,瓜氨酸均非标准α-氨基酸,不出现在蛋白质中)。
此反应在线粒体内进行,而鸟氨酸在胞液中生成,所以必需通过一特异的穿棱系统进入线粒体内。
二、精氨酸代琥珀酸(Argininosuccinate)的合成。
瓜氨酸穿过线粒体膜进入胞浆中,在胞浆中由精氨酸代琥珀酸合成酶(Argininosuccinate Synthetase)催化瓜氨酸的脲基与天冬氨酸的氨基缩合生成精氨酸代琥珀酸,获得尿素分子中的第二个氮原子。
此反应由ATP供能。
三、精氨酸(Arginine)的生成精氨酸代琥珀酸裂解酶(Argininosuccinase)催化精氨酸代琥珀酸裂解成精氨酸和延胡索酸上述反应中生成的延胡索酸可经三羧酸循环的中间步骤生成草酰乙酸,再经谷草转氨酶催化转氨作用重新生成天冬氨酸。
由此,通过延胡索酸和天冬氨酸,使三羧酸循环与尿素循环联系起来。
四、尿素的生成尿素循环的最后一步反应是由精氨酸酶(arginase)催化精氨酸水解生成尿素并再生鸟氨酸,鸟氨酸再进入线粒体参与另一轮循环。
尿素合成是一个耗能的过程,合成1分子尿素需要消耗4个高能磷酸键。
(3个ATP水解生成2个ADP,2个Pi,1个AMP和PPi)。
从尿素循环底物水平上,能量的消耗大于恢复。
由L-谷氨酸脱氢酶催化脱氨和延胡索酸经草酰乙酸再生成天冬氨酸反应中均有NADH的生成。
经线粒体再氧化可生成6个ATP(图8)。
图8尿素循环的能量代谢6.尿素循环的调节CPS-I是线粒体内变构酶,其变构激活剂AGA由N乙酰谷氨酸合成酶催化生成,并由特异水解酶水解。
肝脏生成尿素的速度与AGA浓度相关。
当氨基酸分解旺盛时,由转氨作用引起谷氨酸浓度升高,增加AGA的合成,从而激活CPS-I,加速氨基甲酰磷酸合成,推动尿素循环。
西瓜提取物中的瓜氨酸
西瓜提取物中的瓜氨酸英文回答:L-citrulline is an amino acid that can be found in watermelon extract. It is a non-essential amino acid, which means that our bodies can produce it on their own. However, it can also be obtained through dietary sources, such as watermelon.One of the main functions of L-citrulline is its rolein the urea cycle. This cycle is responsible for theremoval of ammonia, a toxic byproduct of protein metabolism, from the body. L-citrulline is converted into another amino acid called L-arginine, which then participates in the urea cycle to help eliminate ammonia.In addition to its role in the urea cycle, L-citrulline also has other potential health benefits. It is known to enhance nitric oxide production in the body. Nitric oxideis a molecule that helps relax and dilate blood vessels,resulting in improved blood flow. This can have positive effects on cardiovascular health, as well as exercise performance.Furthermore, L-citrulline has been studied for its potential role in reducing muscle soreness and improving exercise recovery. It is believed to enhance the removal of lactic acid, a byproduct of intense exercise, from the muscles. This can help reduce muscle fatigue and promote faster recovery.中文回答:瓜氨酸(L-瓜氨酸)是西瓜提取物中的一种氨基酸。
精氨酸
体内能自身合成,但体内生成速度较慢,有
时需要部分从食物中补充。
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理化性质
白色斜方晶体或白色结晶性粉末,熔点244℃。 经水重解结晶后,于105℃失去结晶水。 水溶液呈强碱性,可从空气中吸收二氧化碳。溶
于水(15%,21℃),不溶于乙醚,微溶于乙醇。
或肝、肾疾患等恶性病时,过量补充精氨酸也
会产生毒副作用。
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因为Arg是合成NO的唯一底物,外源性的L-Arg使机 体NO含量在短时间内急剧增高,而使NO的负性作用 突出,不仅没有保护机体免受致死性损害,反而使 NO在体内泛滥成灾而导致广泛损害,对机体造成强 烈破坏。 而通过调控内源性精氨酸的合成补充机体内精氨酸 的不足则可以避免其毒副作用。
障碍,引起老年性痴呆和多种脑血管病变。Arg 可增加内源性NO 的
释放,能有效地预防和治疗老年性痴呆。 ③免疫系统:可促进自然杀伤细胞的功能,增加巨噬细胞活性,增加胸腺
内淋巴细胞数量,使淋巴细胞对刺激的转化率增加,从而提高机体抗感染
、抗肿瘤能力。 ④促进多种内分激素的释放:包括生长激素、胰岛素等,这些激素可纠正 代谢紊乱,从而加速创伤的愈合。
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三、功能
①心血管系统:血管的内皮细胞通过改变NO的释放量来调节血管的张力 。精氨酸通过精氨酸-NO通道,平衡交感神经和肾素-血管紧张素收缩 血管作用的内源性血管舒张系统,缓解因NO合成不足而诱发高血压等心 血管疾病。 ②中枢神经系统:是中枢神经系统递质,缺少NO,大脑内信息传递发生
经由精氨酸或谷氨酰胺及谷氨酸所生成的途径是双向
性的,因此氨基酸的生成会容易受到细胞的种类及生
长阶段所影响。
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精氨酸侧链上的胍基
精氨酸侧链上的胍基精氨酸是一种重要的氨基酸,它是蛋白质中的必需氨基酸之一。
它的分子式为C5H14N4O3,分子量为174.20 g/mol。
精氨酸是一种天然存在的氨基酸,广泛存在于动物和植物的细胞和组织中。
精氨酸的侧链上含有胍基,这种化学结构在生物学中非常常见。
精氨酸的胍基是一种含有两个氮原子的化学结构,其化学式为-NH2。
它可以通过靶向多种不同酶类的催化作用来成为其他化合物。
这种化学结构在生物学中扮演着重要的角色,尤其是在蛋白质的结构和功能方面。
精氨酸的胍基(polyamine)是具有生理活性的小分子化合物,包括精胺和亚精胺。
在细胞分裂和代谢中,精氨酸的胍基均扮演着非常重要的角色。
精氨酸和其代谢产物可以参与许多重要的细胞生理活动,包括DNA合成、细胞分裂、蛋白质合成等等。
在蛋白质的结构方面,精氨酸的胍基可以与其他氨基酸的侧链共价结合。
这种化学结合被称为胍基转移酶。
在蛋白质的折叠和稳定方面,这种结合至关重要。
精氨酸的胍基还可以与其他胺基化合物如磷酸甲酰胺等反应,从而形成稳定的盐桥。
这些盐桥能够增强蛋白质的稳定性和活性。
与蛋白质结构有关的精氨酸胍基还参与了其他重要的生物学过程,如RNA的稳定和膜脂质的合成。
通过影响RNA的转录和翻译,精氨酸胍基可以影响基因表达,并对细胞的生长和分化产生影响。
此外,精氨酸胍基还可以与其他代谢产物如氨、甲醛等进行反应,产生具有生物学活性的化合物,如1,3-二氨基丙烷等。
总之,精氨酸的胍基在生物学中扮演着多种重要的角色,涉及蛋白质的结构和功能以及各种代谢反应。
对精氨酸胍基及其代谢产物的研究有助于我们更好地理解细胞过程的机制,有望为疾病的治疗和预防提供新的思路。
精氨酸瓜氨酸丙氨酸
精氨酸瓜氨酸丙氨酸精氨酸、瓜氨酸、丙氨酸是一类重要的氨基酸,它们在生物体中具有多种生理功能。
本文将从浅入深地探讨这三种氨基酸,分析它们的结构、代谢途径,并探讨它们在健康和疾病中的作用。
一、精氨酸精氨酸是一种重要的氨基酸,它在体内参与多种生理过程。
精氨酸是蛋白质合成的必需物质,它与其他氨基酸一起构成蛋白质的基本结构。
精氨酸还参与尿素循环途径,将氨基团从蛋白质代谢产生的氨基酸中转移出来形成尿素,进一步排出体外。
精氨酸还是一种重要的神经递质,在中枢神经系统中发挥着调节神经传递的作用。
它与谷氨酸合成一种重要的神经递质-γ-氨基丁酸(GABA),GABA在中枢神经系统中起到抑制神经元活动的作用,有助于维持神经系统的平衡和稳定。
精氨酸的含量与一些健康问题密切相关。
精氨酸含量的变化可以反映人体代谢的状态,因此在临床上可以用于评估肝功能和肾功能。
精氨酸还与氧化应激、免疫调节等生理过程相关,可能在生活中的一些疾病的防治中发挥作用。
二、瓜氨酸瓜氨酸是一种氨基酸,它在体内主要代谢为谷氨酸。
谷氨酸是一种神经递质,具有兴奋神经元的作用,同时也参与合成其他重要的物质。
在体内,谷氨酸还可被转化为γ-氨基丁酸(GABA),GABA对中枢神经系统起到抑制作用。
瓜氨酸在人体中具有多种生理功能。
瓜氨酸是一种能量源,它可以被氨基酸代谢途径转化为能量以维持身体的正常运转。
瓜氨酸的代谢还与尿素循环、尿酸代谢等过程密切相关。
瓜氨酸还与氨基酸、蛋白质代谢有关,对于维持身体的营养平衡和健康状态至关重要。
三、丙氨酸丙氨酸是一种非必需氨基酸,它在人体中可以由糖类和其他氨基酸代谢产生。
丙氨酸在代谢途径中具有重要的作用,既可以作为能量源,也可以参与胆固醇、脂肪酸的合成。
丙氨酸还参与维持肌肉组织和中枢神经系统的正常功能。
在肌肉组织中,丙氨酸参与能量产生过程,提供肌肉运动所需的能量。
丙氨酸还与其他氨基酸一起构成神经递质的基本结构,调节神经系统的功能。
在健康和疾病中,精氨酸、瓜氨酸和丙氨酸都起到重要的作用。
瓜氨酸结构
瓜氨酸结构瓜氨酸是一种氨基酸,也是一种有机化合物,它是一种有机化合物,其分子式为C5H9NO4。
瓜氨酸是一种非精氨酸,它是一种非必需氨基酸,可以通过膳食摄入,也可以通过人体内的合成来获得。
瓜氨酸的分子结构由一个碳原子、三个氧原子、一个氮原子和一个氢原子组成。
碳原子上有三个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的分子量为131.14 g/mol。
瓜氨酸的构型是L型,它是一种不对称的氨基酸,其结构由一个碳原子、三个氧原子、一个氮原子和一个氢原子组成。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有三个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的构型是L型,它是一种不对称的氨基酸,其结构中,碳原子上有三个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有一个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的构型是L型,它是一种不对称的氨基酸,其结构中,碳原子上有三个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有一个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有一个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的构型是L型,它是一种不对称的氨基酸,其结构中,碳原子上有三个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有一个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有一个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的结构中,碳原子上有一个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
瓜氨酸的构型是L型,它是一种不对称的氨基酸,其结构中,碳原子上有三个氢原子,氮原子上有一个氢原子和一个氧原子,氧原子上有两个氢原子。
化学_生物法制备D_精氨酸和L_瓜氨酸
D-A rg:
46.
15
g白色粉状结晶, 收率
92.
3% ,
ee 值为
100 % ,
[
A]
20 D
=
–
27.
6b,
( c 1.
0,
5 mo l /L盐酸中
),
m p 238 e ( 分解 ) , 1H NMR ( D2O, 300MH z) : 1. 45( m, 2H, CH2 ) , 1. 46( m, 2H, CH2 ), 3. 03( d, J = 6. 1H z,
1. 5 DL-A rg酶法转化材料与方法
1. 5. 1 菌种及酶法转化反应原理
粪链球菌 ( S trep tococcus faecalis) N J402为本实验室保藏的复合诱变菌株. 其产生的精氨酸脱亚胺酶能专
一地催化 L-A rg脱亚胺生成 L-C i,t 而 D-A rg不被作用. 具体反应过程如下:
2H, CH2 ) , 3. 11( d, J = 3. 3 H z, 1H, CH ); IR( KB r) : 3 369, 3 301, 3 075, 2 946, 2 862, 1 678, 1 622, 1 558, 1 476, 1 422, 1 333 cm - 1.
L-C i:t 47.
56 g白色柱状结晶, 收率
94.
2% ,
ee 值为
100 % ,
[
A]
20 D
=
+ 22. 0b( c 2. 0, 1 m o l /L 盐酸中 ),
m p 216e ( 分解 ) . 1H NMR ( D2O, 300 MH z): 1. 33~ 1. 56( m, 2H, CH 2 ) , 1. 66 ~ 1. 85( m, 2H, CH2 ), 3. 02
写出鸟氨酸循环的具体反应过程
写出鸟氨酸循环的具体反应过程,并说明其代谢特点.①NH3、CO2、ATP缩合生成氨基甲酰磷酸②瓜氨酸的合成鸟氨酸与氨及C02 结合生成瓜氨酸③精氨酸的合成瓜氨酸再接受一分子氨而生成精氨酸④精氨酸水解生成尿素精氨酸水解产生尿素,并重新生成鸟氨酸NH3+CO2+3ATP+Asp+2H2O→尿素+2ADP+2Pi+AMP+PPi+延胡索酸特点:1.合成1分子尿素消耗2分子氨、3分子ATP2.通过延胡索酸把鸟氨酸循环与柠檬酸循环联系起来3.鸟氨酸循环前两步在线粒体内进行,后三步在胞液中进行 4.尿素是哺乳动物代谢的终产物。
试述乳酸生成葡萄糖的过程。
要求写出代谢途径、关键酶、能量变化1.乳酸在乳酸脱氢酶的作用下生成丙酮酸2.丙酮酸进入线粒体在丙酮酸羧化酶的作用下生成草酰乙酸3.草酰乙酸在磷酸循糖酵解的逆向反应进行生成1,6-双磷酸果糖;4.1,6-双磷酸果糖经果糖双磷酸酶-1催化生成6-磷酸果糖,异构化为6-磷酸葡萄糖5.6-磷酸葡萄糖在葡萄糖-6-磷酸酶的作用下水解生成葡萄糖试述三羧酸循环代谢过程及特点?(1)三羧酸循环:乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸,经一系列酶促反应再形成草酰乙酸的过程。
(2)过程:1.乙酰辅酶A 与草酰乙酸缩合成柠檬酸 2.柠檬酸异构成异柠檬酸 3.异柠檬酸氧化脱羧生成a-酮戊二酸4.a-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA5.琥珀酰CoA生成琥珀酸 6.琥珀酸脱氢氧化成延胡索酸7.延胡索酸加水生成苹果酸8.苹果酸被氧化成草酰乙酸(3)特点:1.三羧酸循环一周消耗一分子的乙酰CoA2.三羧酸循环一周包括两次脱羧反应 3.三羧酸循环一周包括三步不可逆反应 4.三羧酸循环一周包括四步脱氢反应 5.三羧酸循环一周只有一步底物水平磷酸化,直接产物是GTP6.三羧酸循环在线粒体中进行。
底物水平磷酸化:底物在脱氢脱水过程中伴随化学能的变化而形成高能化合物,这些高能化合物水解释放的能量与ADP磷酸化为ATP相偶联生成ATP的过程。
鸟氨酸循环的基本步骤
鸟氨酸循环的基本步骤
二氧化碳和氨在线粒体中经氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化下生成氨基甲酰磷酸,再与鸟氨酸缩合成瓜氨酸,瓜氨酸在胞液中与天冬氨酸经精氨酸代琥珀酸合成酶催化下生成精氨酸代琥珀酸,后者裂解为精氨酸和延胡索酸,而精氨酸进一步分解为尿素和鸟氨骏形成循环。
鸟氨酸循环又称“尿素循环”。
机体对氨的一种解毒方式。
肝脏是鸟氨酸循环的重要器官。
①NH3、CO2、ATP缩合生成氨基甲酰磷酸
②瓜氨酸的合成
③精氨酸的合成
④精氨酸水解生成尿素
总反应式:
NH3+CO2+3ATP+Asp+2H2O→尿素+2ADP+2Pi+AMP+PPi+延胡索酸该循环要点:
①尿素分子中的氮,一个来自氨甲酰磷酸(或游离的NH3),另一个来自天冬氨酸(Asp);
②每合成1分子尿素需消耗4个高能磷酸键;
③循环中消耗的Asp可通过延胡索酸转变为草酰乙酸,再通过转氨基作用,从其他a-氨基酸获得氨基而再生;
④在鸟氨酸循环中,精氨酸代琥珀酸合成酶活性相对较小,所以该酶被认为是鸟氨酸循环的限速酶。
精氨酸的生理作用及其在动物生产中的应用
精氨酸(Arginine),分子式为C6 H14 N4 O2。
分子质量为174.2,为白色晶体或晶体状粉末。
在自然界中有两种异构体存在:D-精氨酸(D-Arg)和L-精氨酸(L-Arg),动物体内主要以L-精氨酸的形式存在。
Arg 在人医方面的研究较多,但是对于家禽的研究较少,早期的研究大多集中在1994年以前。
当前随着人们认识的深入,人们对L-Arg的研究主要集中在L—Arg提高免疫力,在感染、烧伤、手术、动脉粥样硬化及胎儿发育障碍等的治疗方面开展系列研究。
1 精氨酸来源与代谢动物机体精氨酸主要有三个来源:①来源于日粮;②机体蛋白质的分解;③机体内其他氨基酸(谷氨酸和瓜氨酸等)的转化[1]。
日粮中氨基酸是动物机体合成蛋白质的重要来源。
内源性合成的精氨酸主要来源于小肠和肾脏。
虽然精氨酸只是健康成年哺乳动物的条件性氨基酸,但对禽类而言,精氨酸却是必需氨基酸。
主要原因在于家禽机体缺乏如氨甲酰磷酸酶等关键酶,因而不能通过生化途径(如鸟氨酸循环途径)来合成精氨酸,因此只能由日粮来满足。
精氨酸是体蛋白的组成部分,可以由动物内源合成。
血浆瓜氨酸和线粒体内的鸟氨酸是其合成的前体,瓜氨酸在细胞液中合成精氨酸。
在提供瓜氨酸的情况下,家禽可在肾和巨噬细胞内合成精氨酸,但效率很低。
精氨酸体内代谢途径有:①通过精氨酸酶分解为尿素和鸟甘酸。
鸟甘酸是合成多胺类物质的前体,它们是调节细胞生长的重要物质,是细胞增殖的促进剂;②通过氧化途径,经一氧化氮合成酶(NOS)催化生成具有生物活性的一氧化氮(NO)。
NO是一种内皮舒张因子,有利于维持血管的通透性,改善肠道的缺血缺氧功能。
③精氨酸可以由甘氨酸转脒基酶分解为鸟氨酸和肌酐酸,由精氨酸分解酶降解为鸟氨酸和尿素。
精氨酸在相关酶作用下最终分别转化成腐胺、脯氨酸和谷氨酰胺,腐胺可以生成亚精胺和精胺,三者统称为多胺,谷氨酰胺可进入三羧酸循环,氧化供能产生CO2 。
④精氨酸在家禽体内通过鸟氨酸循环分解成氨后,合成嘌呤,然后降解为尿酸排出[2]。
乳酸足球菌精氨酸代谢与瓜氨酸积累
乳酸足球菌精氨酸代谢与瓜氨酸积累杨怡敏;方芳;周朝晖;陈坚;堵国成【期刊名称】《食品与生物技术学报》【年(卷),期】2016(035)003【摘要】酿造酱油中氨基甲酸乙酯的主要前体物质瓜氨酸由乳酸足球菌通过精氨酸代谢产生.为了研究酱油中瓜氨酸的积累机制,以分离自酱油成曲的乳酸足球菌Pediococcus acidilactici BBE 1120为研究对象,考察不同培养条件(碳源、盐浓度、氨基酸)对其积累瓜氨酸的影响.结果表明,高盐环境是导致乳酸足球菌积累瓜氨酸的关键因素,碳源的种类及浓度对瓜氨酸的积累也有一定影响,培养基中精氨酸、瓜氨酸、鸟氨酸含量对瓜氨酸的积累影响不大.该研究结果对阐明酱油发酵过程中氨基甲酸乙酯前体物质的积累机制具有重要意义.【总页数】5页(P247-251)【作者】杨怡敏;方芳;周朝晖;陈坚;堵国成【作者单位】江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡214122;江南大学食品安全与营养协同创新中心,江苏无锡214122;江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡214122;江南大学食品安全与营养协同创新中心,江苏无锡214122;广东珠江桥生物科技股份有限公司,广东中山528415;江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡214122;江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生物工程学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】Q93-3【相关文献】1.不同盐浓度下粪肠球菌代谢精氨酸的规律 [J], 吕佳良;刘芳;孙芝兰;王道营;许晓曦;徐为民2.诱变育种提高嗜盐四联球菌精氨酸和瓜氨酸利用能力 [J], 雷庆子;王博;堵国成;方芳3.植酸对白菜乳酸发酵过程中微生物生长代谢及亚硝酸盐积累影响初探 [J], 丁筑红;顾采琴;孟佳;王晶4.嗜盐四联球菌的分离及其精氨酸代谢 [J], 廖淡宜;方芳;陈坚;堵国成;刘龙5.葡萄酒苹果酸-乳酸菌精氨酸代谢研究概况 [J], 李华;梁新红;郭安鹊;黄德成因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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瓜氨酸和精氨酸关系
1. 引言
瓜氨酸和精氨酸是两种重要的氨基酸,在生物体内发挥着多种关键功能。
它们在蛋白质合成、能量代谢、免疫调节等方面起着重要作用。
本文将详细介绍瓜氨酸和精氨酸的结构、生物合成途径、生理功能以及它们之间的关系。
2. 瓜氨酸的结构与生物合成途径
瓜氨酸是一种含有羧基和氨基的氨基酸,其化学式为C5H10N2O3。
它的分子结构中
包含一个丙氨酸和一个谷氨酸残基,因此也被称为N-丙基-L-谷氨酸。
瓜氨酸是一
种非必需氨基酸,人体可以通过合成来满足需求。
瓜氨酸的生物合成途径主要包括谷氨酸脱氢酶途径和瓜氨酸转氨酶途径。
在谷氨酸脱氢酶途径中,谷氨酸经过谷氨酸脱氢酶的催化作用转化为瓜氨酸。
而在瓜氨酸转氨酶途径中,谷氨酸经过瓜氨酸转氨酶的催化作用先转化为瓜氨酸酮酸,然后在还原反应中生成瓜氨酸。
3. 精氨酸的结构与生物合成途径
精氨酸是一种含有两个氨基和一个羧基的氨基酸,其化学式为C5H14N4O2。
精氨酸
的分子结构中有一个丙氨酸残基和一个氨基甲酸残基,因此也被称为N-丙基-L-氨
基甲酸。
精氨酸的生物合成途径主要包括谷氨酸和丙氨酸的转化。
首先,谷氨酸经过谷氨酸脱羧酶的催化作用转化为鸟氨酸。
然后,鸟氨酸经过鸟氨酸转氨酶的作用转化为精氨酸。
4. 瓜氨酸和精氨酸的生理功能
4.1 瓜氨酸的生理功能
瓜氨酸在生物体内具有多种重要的生理功能。
首先,瓜氨酸是一种重要的代谢物,参与能量代谢过程中的糖酵解和三羧酸循环。
其次,瓜氨酸还参与蛋白质合成过程中的转运和调控,对细胞的生长和分化起着重要作用。
此外,瓜氨酸还具有抗氧化、抗炎和免疫调节等功能。
4.2 精氨酸的生理功能
精氨酸在生物体内也具有多种重要的生理功能。
首先,精氨酸是一种重要的代谢物,在能量代谢过程中参与糖酵解和三羧酸循环。
其次,精氨酸还是一种重要的结构组分,在蛋白质合成过程中起着重要作用。
此外,精氨酸还参与尿素循环和氮代谢,对机体内氮的平衡起着重要调节作用。
5. 瓜氨酸和精氨酸的关系
瓜氨酸和精氨酸在生物体内存在一定的关系。
首先,精氨酸是瓜氨酸的代谢产物,瓜氨酸经过瓜氨酸酮酸还原反应生成精氨酸。
其次,瓜氨酸和精氨酸在蛋白质合成过程中起着协同作用,两者都参与转运和调控,对蛋白质的合成和功能发挥起着重要作用。
此外,瓜氨酸和精氨酸还参与氮代谢过程中的尿素循环。
瓜氨酸在尿素循环中通过转化为精氨酸进而生成尿素,起到排除体内过多氨基的作用。
精氨酸则参与尿素循环的多个关键酶催化反应中,帮助体内氨基的转化和排除。
6. 结论
瓜氨酸和精氨酸是两种重要的氨基酸,在生物体内发挥着多种关键功能。
瓜氨酸和精氨酸的生物合成途径、生理功能以及它们之间的关系都是十分复杂和重要的研究领域。
深入了解瓜氨酸和精氨酸的结构和功能,对于揭示生物体代谢和调控机制具有重要意义。