蛋白质ppt
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生命活动的主要承担者——蛋白质(28张PPT)(完美版课件)
必需氨基酸(8种)
甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸
非必需氨基酸(12种)
甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸) 色(色氨酸)书(苏氨酸)(甲来写一本亮色书)
注:
C、H、O、N (有的含有S)。
NH2
非必需氨基酸 必需氨基酸
形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 肽或蛋白质相对分子质量
1
n-1
n-1
至少1个 至少1个
na-18(n-1)
m
n-m
n-m
至少m个 至少m个
na-18(n-m)
①计算多肽的相对分子质量时,除了考虑水分的减少外,还要考虑其他化学变化过程,如肽链上出现一个二 硫键(—S—S—)时,要再减去2(两个氢原子),若无特殊说明,不考虑二硫键。 ②若为环状多肽,则可将相对分子质量计算公式na-18(n-m)中的肽链数(m)视为零,再进行相关计算。
氨基酸的结构通式: 中心碳原子
注:氨基酸的分子式为C2H4O2NR
特点:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基 (—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(—R)。
种类(20种):
R基不同,氨基酸不同
根据在人体内 是否能够合成
H2O + H2N C C N C C N C COOH R1 O H R2 O H R3
蛋白质的结构层次 氨基酸 二肽 三肽
1、多肽并非就是蛋白质
2、蛋白质水解先形成多肽,再水解形成氨基酸;
3、蛋白质变性时遭到破坏的是其空间结构,肽键 未断裂
一条多肽 链折叠形 成蛋白质
蛋白质(营养学课件)PPT课件
蛋白质(营养学课件)ppt 课件
目 录
• 蛋白质的基本概念 • 蛋白质的分类 • 蛋白质的消化与吸收 • 蛋白质的需要量与来源 • 蛋白质与健康 • 蛋白质的生物合成与降解
蛋白质的基本概念
01
蛋白质的组成
蛋白质由氨基酸组成
氨基酸是蛋白质的基本组成单位,通过肽键连接形成长链。
必需氨基酸与非必需氨基酸
05
蛋白质与生长发育
总结词
蛋白质是生长发育的重要物质基础,对儿童和青少年的生长发育至关重要。
详细描述
蛋白质是细胞生长和组织修复的主要原料,对于儿童和青少年的生长发育尤为重要。缺乏蛋白质会导 致发育迟缓、生长停滞,甚至影响智力发育。因此,保证充足的蛋白质摄入对儿童和青少年的健康成 长至关重要。
蛋白质与肌肉形成
必需氨基酸是指人体不能自行合成,必须从食物中摄取的氨基酸; 非必需氨基酸则可以由人体自行合成。
蛋白质的分类
根据其来源和组成,蛋白质可分为动物性蛋白质和植物性蛋白质。
蛋白质的结构
01
02
03
一级结构
指蛋白质中氨基酸的排列 顺序,决定了蛋白质的基 本性质。
二级结构
指蛋白质中局部主链的折 叠方式,常见的有α-螺旋、 β-折叠和β-转角等。
03
蛋白质的消化
01
02
03
04
蛋白质的消化始于胃部
在胃中,蛋白质被胃酸和胃蛋 白酶分解为肽和氨基酸
小肠中的胰蛋白酶、糜蛋白酶 和羧基肽酶进一步分解肽,使
其成为更小的肽和氨基酸
这些氨基酸和肽最终被小肠吸 收进入血液
蛋白质的吸收
小肠通过主动转运和被动转运的 方式吸收氨基酸和肽
氨基酸和肽被吸收后进入血液, 随血液循环运送到各个组织器官
目 录
• 蛋白质的基本概念 • 蛋白质的分类 • 蛋白质的消化与吸收 • 蛋白质的需要量与来源 • 蛋白质与健康 • 蛋白质的生物合成与降解
蛋白质的基本概念
01
蛋白质的组成
蛋白质由氨基酸组成
氨基酸是蛋白质的基本组成单位,通过肽键连接形成长链。
必需氨基酸与非必需氨基酸
05
蛋白质与生长发育
总结词
蛋白质是生长发育的重要物质基础,对儿童和青少年的生长发育至关重要。
详细描述
蛋白质是细胞生长和组织修复的主要原料,对于儿童和青少年的生长发育尤为重要。缺乏蛋白质会导 致发育迟缓、生长停滞,甚至影响智力发育。因此,保证充足的蛋白质摄入对儿童和青少年的健康成 长至关重要。
蛋白质与肌肉形成
必需氨基酸是指人体不能自行合成,必须从食物中摄取的氨基酸; 非必需氨基酸则可以由人体自行合成。
蛋白质的分类
根据其来源和组成,蛋白质可分为动物性蛋白质和植物性蛋白质。
蛋白质的结构
01
02
03
一级结构
指蛋白质中氨基酸的排列 顺序,决定了蛋白质的基 本性质。
二级结构
指蛋白质中局部主链的折 叠方式,常见的有α-螺旋、 β-折叠和β-转角等。
03
蛋白质的消化
01
02
03
04
蛋白质的消化始于胃部
在胃中,蛋白质被胃酸和胃蛋 白酶分解为肽和氨基酸
小肠中的胰蛋白酶、糜蛋白酶 和羧基肽酶进一步分解肽,使
其成为更小的肽和氨基酸
这些氨基酸和肽最终被小肠吸 收进入血液
蛋白质的吸收
小肠通过主动转运和被动转运的 方式吸收氨基酸和肽
氨基酸和肽被吸收后进入血液, 随血液循环运送到各个组织器官
蛋白质的营养PPT课件
蛋白质对于肌肉的合成和维持至关重要,是力量训练后肌肉恢复和生长的重要物质。
详细描述
肌肉主要由蛋白质构成,蛋白质的摄入对于肌肉的合成和维持非常重要。在进行力量训练时,肌肉会产生微损伤, 蛋白质可以帮助肌肉恢复和生长,促进肌肉力量的增加。缺乏蛋白质会导致肌肉萎缩、力量下降等问题。
蛋白质与疾病预防
总结词
不同食物的氨基酸评分不同,一般来 说,动物蛋白质的氨基酸评分较高, 植物蛋白质的氨基酸评分较低。
氨基酸评分越高,说明食物蛋白质的 氨基酸模式越接近理想模式,其营养 价值越高。
Part
04
蛋白质与健康
蛋白质缺乏与营养不良
总结词
蛋白质缺乏会导致营养不良,影响身体的正常生理功能。
详细描述
蛋白质是人体必需的营养素之一,参与构成身体的组织和器官,包括肌肉、骨 骼、血液、神经等。缺乏蛋白质会导致身体无法正常运转,出现消瘦、贫血、 免疫力下降等症状,严重影响身体健康。
02
在膳食搭配中,应控制脂肪的摄 入量,选择低脂肪的食物和烹饪 方式,避免摄入过多的饱和脂肪 和反式脂肪。
个体差异与膳食搭配
由于个体差异的存在,不同人的营养 需求和消化吸收能力不同,因此膳食 搭配应根据个体差异进行调整。
例如,对于老年人、儿童、孕妇、身 体虚弱的人来说,应根据其特殊的营 养需求和消化吸收能力,选择适合他 们的食物和膳食搭配方式。
蛋白质的摄入量与推荐摄入量
中国居民膳食指南建议,成年人每天摄入蛋白质的量为1.2克/千克体重,其中动物性蛋白质 占40%-50%。
对于生长发育期的儿童和青少年,蛋白质的摄入量应适当增加,以满足生长发育的需要。
对于孕妇和哺乳期妇女,由于胎儿和婴儿的生长发育需要,蛋白质的摄入量也需相应增加。
详细描述
肌肉主要由蛋白质构成,蛋白质的摄入对于肌肉的合成和维持非常重要。在进行力量训练时,肌肉会产生微损伤, 蛋白质可以帮助肌肉恢复和生长,促进肌肉力量的增加。缺乏蛋白质会导致肌肉萎缩、力量下降等问题。
蛋白质与疾病预防
总结词
不同食物的氨基酸评分不同,一般来 说,动物蛋白质的氨基酸评分较高, 植物蛋白质的氨基酸评分较低。
氨基酸评分越高,说明食物蛋白质的 氨基酸模式越接近理想模式,其营养 价值越高。
Part
04
蛋白质与健康
蛋白质缺乏与营养不良
总结词
蛋白质缺乏会导致营养不良,影响身体的正常生理功能。
详细描述
蛋白质是人体必需的营养素之一,参与构成身体的组织和器官,包括肌肉、骨 骼、血液、神经等。缺乏蛋白质会导致身体无法正常运转,出现消瘦、贫血、 免疫力下降等症状,严重影响身体健康。
02
在膳食搭配中,应控制脂肪的摄 入量,选择低脂肪的食物和烹饪 方式,避免摄入过多的饱和脂肪 和反式脂肪。
个体差异与膳食搭配
由于个体差异的存在,不同人的营养 需求和消化吸收能力不同,因此膳食 搭配应根据个体差异进行调整。
例如,对于老年人、儿童、孕妇、身 体虚弱的人来说,应根据其特殊的营 养需求和消化吸收能力,选择适合他 们的食物和膳食搭配方式。
蛋白质的摄入量与推荐摄入量
中国居民膳食指南建议,成年人每天摄入蛋白质的量为1.2克/千克体重,其中动物性蛋白质 占40%-50%。
对于生长发育期的儿童和青少年,蛋白质的摄入量应适当增加,以满足生长发育的需要。
对于孕妇和哺乳期妇女,由于胎儿和婴儿的生长发育需要,蛋白质的摄入量也需相应增加。
生物化学课件之蛋白质(共119张PPT)
缬氨酸 valine Val V
亮氨酸 leucine Leu L
异亮氨酸 isoleucine Ile I
苯丙氨酸 phenylalanine Phe F
脯氨酸 proline Pro P
目录
2. 极性中性氨基酸
色氨酸 tryptophan Try W
丝氨酸 serine
Ser S
酪氨酸 tyrosine Try Y
第一节 蛋白质是生命的物质基础
一、什么是蛋白质?
蛋白质(protein)是由许多氨基酸 (amino acids)通过肽键(peptide bond)相连 形成的高分子含氮化合物。
二、蛋白质的生物学重要性
1. 蛋白质是生物体重要组成成分 分布广:
普遍存在于生物界,动物、植物、微生物主要是由 蛋白质构成。
蛋白质元素组成的特点
各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。
由于体内的含氮物质以蛋白质为主,因此,只 要测定生物样品中的含氮量,就可以根据以下公式 推算出蛋白质的大致含量:
100克样品中蛋白质的含量 ( g % ) = 每克样品含氮克数× 6.25×100
1/16%
二、氨基酸 —— 组成蛋白质的基本单位
赖氨酸 lysine Lys K
精氨酸 arginine Arg R
组氨酸 histidine His H
目录
几种特殊氨基酸
• 脯氨酸
(亚氨基酸)
半胱氨酸
+
-HH
二硫键
胱氨酸
(二)氨基酸的理化性质
1. 两性解离性质 2. 紫外吸收性质 3. 茚三酮反应
1. 两性解离及等电点
氨基酸是两性电解质,其解离程度取决于所处溶液的 酸碱度。
蛋白质的基础知识PPT课件
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详细描述
蛋白质的一级结构是指氨基酸的排列顺序,决定了蛋白质的特性和功能。二级 结构是指肽链的局部折叠和螺旋结构。三级结构是指整条肽链的复杂空间构象, 决定了蛋白质的功能和稳定性。
02
蛋白质的功能
蛋白质的结构功能
维持细胞组织完整性
蛋白质是细胞和组织的主要构成成分, 对于维持细胞和组织的完整性至关重 要。
蛋白质的基础知识 PPT课件
• 蛋白质的概述 • 蛋白质的功能 • 蛋白质的分类 • 蛋白质的合成与分解 • 蛋白质与健康 • 蛋白质的应用
目录
01
蛋白质的概述
蛋白质的定义
总结词
蛋白质是生物体内重要的有机大 分子,由氨基酸组成,具有复杂 的空间结构和多种生物学功能。
详细描述
蛋白质是构成生物体的基本物质 之一,是细胞和组织的主要成分 ,具有多种生物学功能,如催化 反应、运输、免疫保护等。
维持生物体的形态
维持生物体的运动
蛋白质中的肌动蛋白、肌球蛋白等参 与肌肉收缩,使生物体能够运动。
蛋白质参与生物体的形态构建,如肌 肉、骨骼、毛发等。
蛋白质的催化功能
01
02
03
参与生物化学反应
蛋白质中的酶能够催化生 物体内的各种化学反应谢速度,维持代谢平衡。
活性的蛋白质。
蛋白质的分解
01
蛋白质的分解主要通过 蛋白酶的催化作用将肽 键水解成氨基酸。
02
消化酶在消化道中将食 物中的蛋白质分解成氨 基酸和短肽,便于吸收。
03
细胞内的蛋白质通过泛 素-蛋白酶体途径选择性 降解,维持细胞内环境 稳定。
04
分解后的氨基酸可被重 新利用合成新的蛋白质, 也可作为能量物质氧化 分解供能。
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2、蛋白质的分类 (5)按功能分类
酶蛋白、调节蛋白、 转运蛋白、贮存蛋白、收缩蛋 白、防御蛋白、毒蛋白、膜蛋白、 胶原蛋白、 角 蛋白、弹性蛋白 、 丝心蛋白等
第一节 蛋白质的功能
一、构成体内各种重要的生物活性物质 二、构成和修复机体组织
三、供能
一、构成体内各种重要的生物活性 物质
生命活动有条不紊的进行,有赖于 机体中各种生理活性物质的调节,人 体中许多具有生理活性的物质都是以 蛋白质为主要组成成分或由蛋白质提 供原料调节生理功能。
蛋白质代谢及氮平衡
蛋白质在体内总的代谢可用氮平衡表示,即摄 入氮和排出氮之差。蛋白质的平均含氮量为 16%。 氮平衡公式如下:B=I-(U+F+S) B:氮平衡;I:摄入氮;U:尿氮;F:粪 氮;S:皮肤丢失氮。
该差值若为正值,代表正氮平衡,说明氮在体 内潴留或用作机体蛋白质增长;相反,负氮平 衡代表氮丢失;也可以是零氮平衡。
一、构成体内各种重要的生物活性 物质
1.催化作用 生命的基本特征之一是不断地进行新陈代谢。 这种新陈代谢中的化学变化绝大多数都是借助于酶 的催化作用迅速进行。如糖类在体内的三羧酸循环 需要经过很多种酶的共同作用才能顺利进行,从而 为机体功能。酶催化机体内成千上万种不同的化学 反应。酶就是蛋白质。
氮平衡?
氮平衡是反映体内蛋白质代谢情况的一种表 示方法,实际上是指蛋白质摄取量与排出量之 间的对比关系。由于直接测定食物中和体内消 耗的蛋白质有很多困难,各种食物蛋白质的含 氮量相当接近(约为16%),一般食物中的含氮 物质又大部分是蛋白质。所以常用测定含氮量 的方法间接了解蛋白质的平衡情况。
5.支架作用 结缔组织分布广泛,组成各器官包膜及组织间隔,散布于细胞 之间。正是它们维持各器官的一定形态,并将机体的各部分联成 一个统一的整体。这种作用主要是由胶原蛋白来实现的。 6.免疫作用 机体对外界某些有害因素具有一定的抵抗力。例如,机体对流 行性感冒、麻疹、传染性肝炎、伤寒、白喉、百日咳等细菌、病 毒的侵入(抗原),可产生一定的抗体,从而阻断抗原对人体的有害 作用,此即机体的免疫作用。这种免疫作用则是由免疫球蛋 白’’(一种由血液浆细胞产生的一类具有免疫作用的球状蛋白质) 来完成的。
二、建造新组织和修补更新组织
食物蛋白质最重要的作用是供给人体合成蛋白质所需要 的氨基酸。由于碳水化合物和脂肪中只含有碳、氢和氧, 不含氮。因此,蛋白质是人体中惟一的氮的来源。这是碳 水化合物和脂肪不能代替的作用。 食物蛋白质必须经过消化、分解成氢基酸后方能被吸收、 利用。体内蛋白质的合成与分解之间也存在着动态平衡。 通常,成年人体内蛋白质含量稳定不变。尽管体内蛋白质 在不断地分解与合成,组织细胞在不断更新。但是,蛋白 质的总量却维持动态平衡。一般认为成人体内全部蛋白质 每天约有3%更新。这些体内蛋白质分子分解成氨基酸后, 大部分又重新合成蛋白质,此即蛋白质的周转率,只有一 小部分分解成为尿素及其它代谢产物排出体外。因此,成 人的食物蛋白质只需要补充被分解并排出的那部分蛋白质 即可。机体蛋白质的转换率很高。通常,它比氨基酸的摄 取大七倍。
蛋白质氮(克) 肌动蛋白(兔肌肉)16.7 清蛋白(牛血) 16.07 清蛋白(鸡蛋白) 15.9 α-淀粉酶 16.23 抗生物素蛋白(鸡蛋白)14.80 全酪蛋白(牛乳) 15.63 胶原(蛋白)(牛皮)18.70 伴清蛋白(鸡蛋白)16.6 白明胶(小牛皮) 18.1 麦醇溶蛋白(小麦)17.66 球蛋白(南瓜籽) 18.55 胰岛血糖素(猪) 17.29
儿童和青少年正处在生长、发育时期,对蛋白质的 需要量较大,蛋白质的转换率也相对较高。这种蛋白 质的转换量与基础代谢密切有关。 机体由蛋白质分解的氨基酸再合成新蛋白质的数量 可随环境条件而异。例如,饲养良好的大鼠,其肝脏 所需氨基酸的50%为再利用部分,禁食大鼠的再利用 部分为90%。不同蛋白质的转换率极不相同例如,色 氨酸砒咯酶和酪氨酸转氨酶的半衰期为2—3h,而肌 纤维和肌胶原蛋白的半衰期为50—60d.至于肌腿胶原 蛋白则更长。
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (4)依据蛋白质的形状和溶解度
可分为球状蛋白质、纤维状蛋白质和膜蛋白。 ●球状蛋白质:分子外形接近球形或椭圆形。
●纤维状蛋白质:分子外形类似纤维或细棒。又可分
为可溶性纤维状蛋白和不溶性纤维状蛋白质
●膜蛋白:与细胞的各种膜系统结合存在。
一、蛋白质的7.6 血红蛋白(马)16.8 胰岛素A(牛肉)15.88 β–乳球蛋白(牛乳)15.64 溶菌酶(鸡蛋白)18.80 肌球蛋白(兔肌肉)16.70 木瓜蛋白酶(木瓜)17.15 核糖核酸酶A(牛胰)17.51 鲑精蛋白(鲑精液)31.5 胰蛋白酶(牛胰)16.95 色氨酸合成酶17.5 玉米醇溶蛋白(玉米)16.2
氮平衡对机体的作用
实际上,N平衡不是绝对的。 一天内,进食时N平衡为正;晚上不进食时则N平衡为 负;超过24小时这种波动才比较平稳。 机体在一定限度内对N平衡具有调节作用,健康成人 每日进食蛋白质有所增减时,其体内蛋白质的分解速度及 随尿排出的氮量也随之增减。如进食高蛋白膳食时尿中排 出的氮量增加,反之则减少。但若长期进食低蛋白质膳食, 因体内蛋白质仍要分解,故易出现氮的负平衡;若摄食蛋 白质的量太大,不仅机体利用不了,甚至反而加重消化器 官及肾脏等的负担。不过,蛋白质的需要量与能量不同, 满足蛋白质的需要和大量摄食蛋白质引起有害作用的量相 差甚大。
4.肌肉收缩 肌肉是占人体百分比最大的组织。通常为体 重的40%一45%。机体的一切机械运动及各种 脏器的重要生理功能。例如肢体的运动、心脏 的搏动、血管的舒缩、胃肠的蠕动、肺的呼吸, 以及泌尿、生殖过程都是通过肌肉的收缩与松 弛来实现的。这种肌肉的收缩活动是由肌动球 蛋白来完成的。
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类
●半完全蛋白质 所含氨基酸种类齐全,但其中 某些氨基酸的数量不能满足人体的需要。它们可 以维持生命,但不能促进生长发育。例如,小麦 和大麦中的麦胶蛋白。
●不完全蛋白质 这类蛋白质不能提供人体所需 的全部必需氨基酸,单纯靠它们既不能促进生长 发育,也不能维持生命。例如,肉皮中的胶原蛋 白便是不完全蛋白质。
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (1)按人类食物来源分类
可以分为动物性蛋白质、植物性蛋白质 ●动物性蛋白质 组成 ●植物性蛋白质 组成 主要由纤维蛋白类和球蛋白类等 主要由谷蛋白类和醇溶蛋白类等
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (3)依据蛋白质的组成分类
可以分为简单蛋白和结合蛋白 ●简单蛋白质 只有氨基酸构成,简单蛋白根据溶 解度又分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、精 蛋白、组蛋白和硬蛋白 ●结合蛋白质 除含氨基酸外还含其他物质,这些 非蛋白部分叫辅 基或配体,结合蛋白又根据非蛋 白组分分为核蛋白、糖蛋白、脂蛋白、磷蛋白、 金属蛋白、血红素蛋白和黄素蛋白
第二章 蛋白质
一
蛋白质的组成和分类 二 蛋白质的生理功能
一、蛋白质的组成和分类
1、化学组成
蛋白质是一类含氮有机化合物,除含有碳、氢、 氧外,还有氮和少量的硫。某些蛋白质还含有 其他一些元素,主要是磷、铁、碘、锌和铜等。 这些元素在蛋白质中的组成百分比约为: 碳 50%~55% 氢 6%~7% 氧 19%~24% 氮 13%~19% 硫 0—4% 其他 微 量
3.氧的运输 生物从不需氧转变成需氧以获得能量是进化过程的一大 飞跃。它从环境中摄取氧、在细胞内氧化能源物质(碳水化 合物、脂肪和蛋白质),产生二氧化碳和水。这种供能代谢 使生物能够更多地获取贮存于能源物质中的能量。例如, 葡萄糖有氧氧化所获得的能量为无氧酵解的18倍。这种由 外界摄取氧并且将其输送到全身组织细胞的作用是由血红 蛋白完成的。
一、构成体内各种重要的生物活性 物质
2.调节生理机能 激素是机体内分泌细胞制造的一类化学物质。 这些物质随血液循环流遍全身,调节机体的正常活 动,对机体的繁殖、生长、发育和适应内外环境的 变化具有重要作用。这些激素中有许多就是蛋白质 或蛋白质衍生物。如胰岛素,甲状激素等。胰岛素 就是由51个氨基酸分子组成的分子量较小的蛋白质。
皮肤及其它次要途径损失的氮量: 根据1985年WHO 的规定:成人每天为8mg/kg;12岁以下的儿童每天为 10mg/kg。 这些在无蛋白膳食时所丢失的氮量称之为必然丢失氮 (obligatory nitrogen losses) 。
综上所述,成年人在无N膳食条件下,每天N的损失总 量为57mg/kg(37+12+8=57),相当于每天排出蛋白质 0.36g/kg(57mg×6.25)。假设食物蛋白质被完全利用, 据此可认为,若食物蛋白质按0.36g/kg摄入,应能补偿成 人机体的蛋白质丢失,达到N平衡。N平衡状态可表示为 下式: 摄入N = 尿N + 粪N + 其他N损失
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (1)依据蛋白质中必需氨基酸的种类和数量 分类
可以分为完全蛋白质、半完全蛋白质和不完全蛋白质
●完全蛋白质 所含的必需氨基酸种类齐全,数量 充足,彼此比例适当。这一类蛋白质不但可以维持人 体健康,还可以促进生长发育。如乳中的酪蛋白及乳 白蛋白、蛋类中的卵白蛋白及卵黄蛋白、肉中的白蛋 白和肌蛋白、大豆中的大豆蛋白、小麦中的麦谷蛋白、 玉米中的谷蛋白等
实验安排
食科八班 星期一 上午 星期三 下午 星期三 上午 星期四 下午
食科九班
注:1、每班分两个大组同时进行。 2、必须穿实验服
氮平衡试验的考虑因素
健康成人,当给以无氮膳食时,体内蛋白质的合成与分 解仍继续进行。被分解的氨基酸可再用于合成,并且此过 程很有效。但是,也有少部分氨基酸被分解、代谢成尿氮 化合物,粪中也有一定的损失。最初尿氮明显下降,以后 长时间缓慢下降到相对稳定。 根据大量研究结果,食用无氮膳食10—14d后平均每天 尿氮排出量为37mg/kg,粪氮约为12mg/kg,至于由皮 肤及其它次要途径损失的氮量实际测定比较麻烦,一般实 验室不易进行,且有一定的局限性。当推论到群体时因个 体差异尚应有一个合理的延伸以照顾绝大多数人。此外, 进行蛋白质平衡试验的蛋白质是优质蛋白,还应考虑到与 实际生活中所消费的蛋白质差异等。
酶蛋白、调节蛋白、 转运蛋白、贮存蛋白、收缩蛋 白、防御蛋白、毒蛋白、膜蛋白、 胶原蛋白、 角 蛋白、弹性蛋白 、 丝心蛋白等
第一节 蛋白质的功能
一、构成体内各种重要的生物活性物质 二、构成和修复机体组织
三、供能
一、构成体内各种重要的生物活性 物质
生命活动有条不紊的进行,有赖于 机体中各种生理活性物质的调节,人 体中许多具有生理活性的物质都是以 蛋白质为主要组成成分或由蛋白质提 供原料调节生理功能。
蛋白质代谢及氮平衡
蛋白质在体内总的代谢可用氮平衡表示,即摄 入氮和排出氮之差。蛋白质的平均含氮量为 16%。 氮平衡公式如下:B=I-(U+F+S) B:氮平衡;I:摄入氮;U:尿氮;F:粪 氮;S:皮肤丢失氮。
该差值若为正值,代表正氮平衡,说明氮在体 内潴留或用作机体蛋白质增长;相反,负氮平 衡代表氮丢失;也可以是零氮平衡。
一、构成体内各种重要的生物活性 物质
1.催化作用 生命的基本特征之一是不断地进行新陈代谢。 这种新陈代谢中的化学变化绝大多数都是借助于酶 的催化作用迅速进行。如糖类在体内的三羧酸循环 需要经过很多种酶的共同作用才能顺利进行,从而 为机体功能。酶催化机体内成千上万种不同的化学 反应。酶就是蛋白质。
氮平衡?
氮平衡是反映体内蛋白质代谢情况的一种表 示方法,实际上是指蛋白质摄取量与排出量之 间的对比关系。由于直接测定食物中和体内消 耗的蛋白质有很多困难,各种食物蛋白质的含 氮量相当接近(约为16%),一般食物中的含氮 物质又大部分是蛋白质。所以常用测定含氮量 的方法间接了解蛋白质的平衡情况。
5.支架作用 结缔组织分布广泛,组成各器官包膜及组织间隔,散布于细胞 之间。正是它们维持各器官的一定形态,并将机体的各部分联成 一个统一的整体。这种作用主要是由胶原蛋白来实现的。 6.免疫作用 机体对外界某些有害因素具有一定的抵抗力。例如,机体对流 行性感冒、麻疹、传染性肝炎、伤寒、白喉、百日咳等细菌、病 毒的侵入(抗原),可产生一定的抗体,从而阻断抗原对人体的有害 作用,此即机体的免疫作用。这种免疫作用则是由免疫球蛋 白’’(一种由血液浆细胞产生的一类具有免疫作用的球状蛋白质) 来完成的。
二、建造新组织和修补更新组织
食物蛋白质最重要的作用是供给人体合成蛋白质所需要 的氨基酸。由于碳水化合物和脂肪中只含有碳、氢和氧, 不含氮。因此,蛋白质是人体中惟一的氮的来源。这是碳 水化合物和脂肪不能代替的作用。 食物蛋白质必须经过消化、分解成氢基酸后方能被吸收、 利用。体内蛋白质的合成与分解之间也存在着动态平衡。 通常,成年人体内蛋白质含量稳定不变。尽管体内蛋白质 在不断地分解与合成,组织细胞在不断更新。但是,蛋白 质的总量却维持动态平衡。一般认为成人体内全部蛋白质 每天约有3%更新。这些体内蛋白质分子分解成氨基酸后, 大部分又重新合成蛋白质,此即蛋白质的周转率,只有一 小部分分解成为尿素及其它代谢产物排出体外。因此,成 人的食物蛋白质只需要补充被分解并排出的那部分蛋白质 即可。机体蛋白质的转换率很高。通常,它比氨基酸的摄 取大七倍。
蛋白质氮(克) 肌动蛋白(兔肌肉)16.7 清蛋白(牛血) 16.07 清蛋白(鸡蛋白) 15.9 α-淀粉酶 16.23 抗生物素蛋白(鸡蛋白)14.80 全酪蛋白(牛乳) 15.63 胶原(蛋白)(牛皮)18.70 伴清蛋白(鸡蛋白)16.6 白明胶(小牛皮) 18.1 麦醇溶蛋白(小麦)17.66 球蛋白(南瓜籽) 18.55 胰岛血糖素(猪) 17.29
儿童和青少年正处在生长、发育时期,对蛋白质的 需要量较大,蛋白质的转换率也相对较高。这种蛋白 质的转换量与基础代谢密切有关。 机体由蛋白质分解的氨基酸再合成新蛋白质的数量 可随环境条件而异。例如,饲养良好的大鼠,其肝脏 所需氨基酸的50%为再利用部分,禁食大鼠的再利用 部分为90%。不同蛋白质的转换率极不相同例如,色 氨酸砒咯酶和酪氨酸转氨酶的半衰期为2—3h,而肌 纤维和肌胶原蛋白的半衰期为50—60d.至于肌腿胶原 蛋白则更长。
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (4)依据蛋白质的形状和溶解度
可分为球状蛋白质、纤维状蛋白质和膜蛋白。 ●球状蛋白质:分子外形接近球形或椭圆形。
●纤维状蛋白质:分子外形类似纤维或细棒。又可分
为可溶性纤维状蛋白和不溶性纤维状蛋白质
●膜蛋白:与细胞的各种膜系统结合存在。
一、蛋白质的7.6 血红蛋白(马)16.8 胰岛素A(牛肉)15.88 β–乳球蛋白(牛乳)15.64 溶菌酶(鸡蛋白)18.80 肌球蛋白(兔肌肉)16.70 木瓜蛋白酶(木瓜)17.15 核糖核酸酶A(牛胰)17.51 鲑精蛋白(鲑精液)31.5 胰蛋白酶(牛胰)16.95 色氨酸合成酶17.5 玉米醇溶蛋白(玉米)16.2
氮平衡对机体的作用
实际上,N平衡不是绝对的。 一天内,进食时N平衡为正;晚上不进食时则N平衡为 负;超过24小时这种波动才比较平稳。 机体在一定限度内对N平衡具有调节作用,健康成人 每日进食蛋白质有所增减时,其体内蛋白质的分解速度及 随尿排出的氮量也随之增减。如进食高蛋白膳食时尿中排 出的氮量增加,反之则减少。但若长期进食低蛋白质膳食, 因体内蛋白质仍要分解,故易出现氮的负平衡;若摄食蛋 白质的量太大,不仅机体利用不了,甚至反而加重消化器 官及肾脏等的负担。不过,蛋白质的需要量与能量不同, 满足蛋白质的需要和大量摄食蛋白质引起有害作用的量相 差甚大。
4.肌肉收缩 肌肉是占人体百分比最大的组织。通常为体 重的40%一45%。机体的一切机械运动及各种 脏器的重要生理功能。例如肢体的运动、心脏 的搏动、血管的舒缩、胃肠的蠕动、肺的呼吸, 以及泌尿、生殖过程都是通过肌肉的收缩与松 弛来实现的。这种肌肉的收缩活动是由肌动球 蛋白来完成的。
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类
●半完全蛋白质 所含氨基酸种类齐全,但其中 某些氨基酸的数量不能满足人体的需要。它们可 以维持生命,但不能促进生长发育。例如,小麦 和大麦中的麦胶蛋白。
●不完全蛋白质 这类蛋白质不能提供人体所需 的全部必需氨基酸,单纯靠它们既不能促进生长 发育,也不能维持生命。例如,肉皮中的胶原蛋 白便是不完全蛋白质。
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (1)按人类食物来源分类
可以分为动物性蛋白质、植物性蛋白质 ●动物性蛋白质 组成 ●植物性蛋白质 组成 主要由纤维蛋白类和球蛋白类等 主要由谷蛋白类和醇溶蛋白类等
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (3)依据蛋白质的组成分类
可以分为简单蛋白和结合蛋白 ●简单蛋白质 只有氨基酸构成,简单蛋白根据溶 解度又分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、精 蛋白、组蛋白和硬蛋白 ●结合蛋白质 除含氨基酸外还含其他物质,这些 非蛋白部分叫辅 基或配体,结合蛋白又根据非蛋 白组分分为核蛋白、糖蛋白、脂蛋白、磷蛋白、 金属蛋白、血红素蛋白和黄素蛋白
第二章 蛋白质
一
蛋白质的组成和分类 二 蛋白质的生理功能
一、蛋白质的组成和分类
1、化学组成
蛋白质是一类含氮有机化合物,除含有碳、氢、 氧外,还有氮和少量的硫。某些蛋白质还含有 其他一些元素,主要是磷、铁、碘、锌和铜等。 这些元素在蛋白质中的组成百分比约为: 碳 50%~55% 氢 6%~7% 氧 19%~24% 氮 13%~19% 硫 0—4% 其他 微 量
3.氧的运输 生物从不需氧转变成需氧以获得能量是进化过程的一大 飞跃。它从环境中摄取氧、在细胞内氧化能源物质(碳水化 合物、脂肪和蛋白质),产生二氧化碳和水。这种供能代谢 使生物能够更多地获取贮存于能源物质中的能量。例如, 葡萄糖有氧氧化所获得的能量为无氧酵解的18倍。这种由 外界摄取氧并且将其输送到全身组织细胞的作用是由血红 蛋白完成的。
一、构成体内各种重要的生物活性 物质
2.调节生理机能 激素是机体内分泌细胞制造的一类化学物质。 这些物质随血液循环流遍全身,调节机体的正常活 动,对机体的繁殖、生长、发育和适应内外环境的 变化具有重要作用。这些激素中有许多就是蛋白质 或蛋白质衍生物。如胰岛素,甲状激素等。胰岛素 就是由51个氨基酸分子组成的分子量较小的蛋白质。
皮肤及其它次要途径损失的氮量: 根据1985年WHO 的规定:成人每天为8mg/kg;12岁以下的儿童每天为 10mg/kg。 这些在无蛋白膳食时所丢失的氮量称之为必然丢失氮 (obligatory nitrogen losses) 。
综上所述,成年人在无N膳食条件下,每天N的损失总 量为57mg/kg(37+12+8=57),相当于每天排出蛋白质 0.36g/kg(57mg×6.25)。假设食物蛋白质被完全利用, 据此可认为,若食物蛋白质按0.36g/kg摄入,应能补偿成 人机体的蛋白质丢失,达到N平衡。N平衡状态可表示为 下式: 摄入N = 尿N + 粪N + 其他N损失
一、蛋白质的组成和分类
2、蛋白质的分类 (1)依据蛋白质中必需氨基酸的种类和数量 分类
可以分为完全蛋白质、半完全蛋白质和不完全蛋白质
●完全蛋白质 所含的必需氨基酸种类齐全,数量 充足,彼此比例适当。这一类蛋白质不但可以维持人 体健康,还可以促进生长发育。如乳中的酪蛋白及乳 白蛋白、蛋类中的卵白蛋白及卵黄蛋白、肉中的白蛋 白和肌蛋白、大豆中的大豆蛋白、小麦中的麦谷蛋白、 玉米中的谷蛋白等
实验安排
食科八班 星期一 上午 星期三 下午 星期三 上午 星期四 下午
食科九班
注:1、每班分两个大组同时进行。 2、必须穿实验服
氮平衡试验的考虑因素
健康成人,当给以无氮膳食时,体内蛋白质的合成与分 解仍继续进行。被分解的氨基酸可再用于合成,并且此过 程很有效。但是,也有少部分氨基酸被分解、代谢成尿氮 化合物,粪中也有一定的损失。最初尿氮明显下降,以后 长时间缓慢下降到相对稳定。 根据大量研究结果,食用无氮膳食10—14d后平均每天 尿氮排出量为37mg/kg,粪氮约为12mg/kg,至于由皮 肤及其它次要途径损失的氮量实际测定比较麻烦,一般实 验室不易进行,且有一定的局限性。当推论到群体时因个 体差异尚应有一个合理的延伸以照顾绝大多数人。此外, 进行蛋白质平衡试验的蛋白质是优质蛋白,还应考虑到与 实际生活中所消费的蛋白质差异等。