氨基酸基础理论
第二章氨基酸和NPN添加剂（4学时）
要求
通过本章学习，使学生进一步认识家畜蛋白质营养的实质，掌握氨基酸饲料添加剂的作用和科学使用氨基酸添加剂，了解氨基酸饲料添加剂的应用现状及生产方法，了解寡肽营养，了解反刍动物对NPN的利用。
第一节家畜蛋白质与氨基酸营养
一．蛋白质的营养生理作用
“蛋白质”一词来源于希腊语“Proteios”，意思是构成一切生命的第一要素。蛋白质是生命的物质基础，机体所有细胞都含有蛋白质（体重60kg的人体中，有10kg是蛋白质）。动物各组织器官的生长和更新都必须从饲料中不断摄取蛋白质等含氮物质。蛋白质营养一直是动物营养研究的核心问题之一，也是影响动物生产效益和效率的主要因素。
（一）蛋白质的营养生理作用包括：
1．构成体组织：蛋白质是构成体组织细胞的主要原料，动物的肌肉、神经、腺体、精液、皮肤、血液、毛发、角、喙等都以蛋白质为主要成分，起着传导、运输、支持、保护、连接、运动等多种功能。
2．形成生物活性物质：蛋白质是机体内功能物质的主要成分，在动物生命活动中起重要作用的各种酶、激素、抗体等都以蛋白质为主要成分。
3．修补体组织：蛋白质是组织更新、修补的主要原料，新称代谢中组织和器官的蛋白质更新、损伤组织的修补都需要蛋白质，动物全身蛋白质约6-7个月更新一次。
4．供能：动物体能量供应不足时，摄入的蛋白质过多或氨基酸不平衡时，蛋白质可分解功能或转化为糖、脂肪等，正常条件下，水生动物需要蛋白质氧化功能，5．产蛋、产奶、产毛皮等。
（二）蛋白质缺乏对动物的影响
1．消化机能减退：日粮蛋白质缺乏会影响胃肠黏膜及其分泌消化液的腺体组织的发育和蛋白质的更新，从而影响消化液的正常分泌，导致消化机能紊乱；对于反刍动物还会导致微生物发酵作用减缓、瘤胃消化功能降低。
2．生长或生产性能降低、体重减轻：日粮蛋白质缺乏会使体内蛋白质合成代谢发生障碍，体蛋白质沉积减少、停滞，甚至发生氮的负平衡；各种畜产品如乳、肉和蛋等的基本成分都是蛋白质，日粮蛋白质缺乏将严重影响动物生产性能的发挥，产品产量减少、品质降低。
3．繁殖功能紊乱：日粮缺乏蛋白质会影响脑垂体的作用，抑制其促性腺激素的分泌，导致公畜精液生成异常、精子数量和品质降低，母畜发情、排卵、受精和妊娠过程异常，引起屡配不孕、流产、弱胎、死胎等。
4．抗病力降低：蛋白质是免疫功能的物质基础，抗体是蛋白质，日粮缺乏蛋白质可降低动物免疫器官的发挥和功能发挥，健康状况恶化，抗病力降低，容易发生传染性疾病或代谢性疾病。
5．组织器官结构和功能异常：缺乏蛋白质可使动物肝脏结构和功能异常、肾脏功能降低等。
二．家畜氨基酸营养
组成蛋白质的基本单位是氨基酸，或者说蛋白质是氨基酸的聚合物，自然界中有180多种氨基酸，但构成动物体蛋白质的氨基酸只有20种，这20种氨基酸，由于数量、种类和排列顺序的不同而形成了各种各样的蛋白质。植物能合成自己所需的全部氨基酸，动物不能全部合成，部分氨基酸需要从饲料中获得。
氨基酸通常可表示为一个短链羧酸的α-碳原子上结合一个氨基。氨基在α碳原子上的位置，除甘氨酸，其它氨基酸都有D-型和L-型两种构型，甘氨酸无不对称碳原子，因此无构型变化；除蛋氨酸外，L-型氨基酸的生物学效价比D-型高，大多数D-型氨基酸不能被动物利用或利用率很低。α-氨基酸的结构如下：
R-CH-COOH
NH2
（一）必需氨基酸（EAA）和非必需氨基酸（NEAA）
1．EAA与NEAA的概念
EAA：动物自身不能合成或合成的数量不能满足动物的需要，必须由饲粮供给的氨基酸，叫EAA。
NEAA：指动物体内能够合成并可以满足需要，可不由饲粮提供的氨基酸，NEAA并不是动物在生长和维持生命的过程中不需要这些氨基酸。实际上，非EAA绝大部分由日粮提供，不足部分才由体内合成。
2．EAA的种类
动物（猪、狗、猫、人、大鼠等）的EAA相似，但因各种动物遗传特性的不同，以及生长阶段、生理状态的不同，EAA的种类也有一行的差异。
如成年猪需要8中必需氨基酸，即赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、笨丙氨酸、苏氨酸和缬氨酸。Arg对成年猪是NEAA，可全部合成，但幼畜不足，是EAA，生长猪可合成需要量的60-70%，另外，幼猪还需要组氨酸。对禽EAA有11种，上述10种+甘，幼禽还需要胱氨酸和酪氨酸。
Glu、Ser、Pro是半必需AA。
EAA可能转化为非EAA，如Met→Cys、Phe→Tyr、Gly→Ser，因而增加这些非EAA的供应量可减少EAA需要量，如对猪禽，胱可满足50%的Met需要，Tyr可满足30%的Phe 的需要量。
非EAA∶EAA=60∶40或55∶45
（二）限制性氨基酸（LAA）
1．概念
指一定饲料或饲粮所含EAA的量与动物所需蛋白质的EAA的量相比，比值偏低的氨基酸。比值最低的称为第一限制性氨基酸，以后依次叫第二、三限制性氨基酸。
2．限制性AA确定法：
与参比蛋白比较，求出化学比分（如奶蛋白、肉蛋白、蛋蛋白、毛蛋白等）。
与需要量比较求出满足需要的程度。
3．常用饲料LAA顺序
常见的禾谷类及其他植物性饲料，对于猪而言，赖氨酸为第一限制性氨基酸，蛋氨酸为第二限制性氨基酸；对于家禽，蛋氨酸为第一限制性氨基酸，赖氨酸为第二限制性氨基酸。
（三）AA的颉颃
化学结构相似的氨基酸之间会发生颉颃作用，即在结构相似的氨基酸之间，如果有一种氨基酸过量，动物生长就会受到不良影响。在这种情况下，补充一种在结构上与过量氨基酸类似的氨基酸，可以消除过量氨基酸所产生的不良作用。
氨基酸的颉颃作用主要有以下两种情况：
1．赖氨酸和精氨酸之间的颉颃：这两种氨基酸在体内共用转运系统，血液中赖氨酸浓度升高，会降低精氨酸在肾小管的重吸收，由尿中排出的精氨酸便增多。另外，赖氨酸过剩可使肾脏的精氨酸酶活性增加几倍，从而造成精氨酸的分解增多，这种情况下分解的精氨酸数量可达到其摄入量的30%～40%。
2．支链氨基酸之间的颉颃：包括亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。这三种氨基酸化学结构相似，在体内共用转运系统，从而相互竞争转运系统，影响吸收。另外，由于支链氨基酸在转氨基作用和氧化脱羧作用中分别由相同的酶催化，因此，一种氨基酸引起酶活性升高后，将导致所有支链氨基酸的分解增加。
（四）氨基酸中毒
指某种或几种氨基酸大大超过需要量而造成的不良作用不能被补充另一种氨基酸所消除的现象。氨基酸中毒常由于添加工业氨基酸数量出现错误引起，一般情况下不易发生氨基酸中毒。
（五）氨基酸缺乏
指饲粮中一种或几种氨基酸不能满足动物需要。在配合饲料中，常通过添加工业氨基酸来解决。
氨基酸缺乏不完全等于蛋白质缺乏，例如玉米蛋白粉、棉籽粕、菜籽粕等作为猪的主要蛋白质饲料时，可能造成蛋白质水平达到饲养标准，而可利用赖氨酸不足的现象。（六）AA的互补作用（效应）
将多种饲料混合使用可使各种饲料中的AA取长补短，从而提高饲料的营
养价值，取得1+1〉2的效果，这一效应叫AA的互补作用。对反刍动物，互补作用尤为突出。
（七）日粮氨基酸平衡及“板桶理论”
动物的蛋白质营养在很大程度上是氨基酸的营养。为实现动物蛋白质生
产的效率和效益，必须保证合理的蛋白质营养。所谓合理的蛋白质营养，一方面要提供足够数量的必需和非必需氨基酸，另一方面必须注意各种必需氨基酸之间以及必需氨基酸和非必需氨基酸之间的比例。氨基酸平衡，指饲粮中各种氨基酸的数量和比例与动物维持、生长、繁殖、泌乳等的需要相符合。因此氨基酸平衡包括数量和比例两方面的含义，通常仅只氨基酸之间的比例关系。
动物蛋白质营养的实质是氨基酸营养，而氨基酸营养的实质是各种氨基
酸的数量及它们之间的比例关系即氨基酸平衡。
氨基酸营养的“板桶理论”：板桶有一块块儿的木板组成，板桶盛水量不取决于最长的木板，而是取决于最短的木板。由于动物机体没有储存游离氨基酸的能力，饲粮中某一种必需氨基酸不足将影响动物对其它足量氨基酸的利用，这一法则被称为氨基酸营养的“板桶理论”。它将蛋白质比喻为由20块木板组成的板桶，每块木板代表一种氨基酸。当每种氨基酸的数量（板桶高度）都恰好达到板桶的上沿时，这个桶就是一个完整的蛋白质，这种情况下各种氨基酸之间的比例是最佳的，即氨基酸是平衡的。由于饲粮中氨基酸通常是不平衡的，必然会有些木板超过桶的上沿，有些则达不到上沿，用这个桶装
水，水的深度只能达到最低的那块木板那么高，这块最低的木板就是第一限制性氨基酸，它决定了整个蛋白质的质量。
（八）理想蛋白（Ideal Protein，简称IP）的概念
IP的概念由Howard（1958）最早提出，又叫完全蛋白。Mifchell（1964）将IP正式定义为：可以被完全消化和代谢的蛋白质，其AA组成与动物维持和生产的AA需要完全一致。目前的定义是：AA间平衡最佳的蛋白质，包括EAA之间的平衡以及EAA与NEAA 之间的平衡。由于与动物的需要完全一致，因而能被动物完全利用。
三．传统蛋白质营养技术应用：
1．通过多种蛋白原料的搭配，提高蛋白质利用率；
2．通过人工合成氨基酸，降低日粮蛋白质水平，减少N的排出；
3．纯合日粮，用于动物营养的研究；
4．建立了不同动物理想蛋白模型。
第二节氨基酸添加剂
目前应用最多的氨基酸添加剂是限制性氨基酸，人工合成作为添加剂使用的主要是赖氨酸和蛋氨酸，近年来，苏氨酸和色氨酸也逐步受到重视。
一．氨基酸添加剂的作用
1．改善饲粮氨基酸平衡、提高蛋白质利用效率，促进动物生产，节约蛋白质资源。用氨基酸添加剂来平衡或补充饲粮限制性氨基酸的不足，避免发生蛋白质过剩，既提高饲粮蛋白质利用效率，又可以降低饲粮的蛋白质水平，从而减少排泄物对环境的污染（表1）。
污染的严重性（一个万头猪场）
年排污量：3～4万t
排出氮：108t ；排出磷：30t
还有大量重金属、病原微生物、有味、有害物质
每天排向大气氨：35.3 kg；硫化氢：32 kg；粉尘：57.5 kg
大量细菌、污染土壤、水体及5km内的空气
表1 饲料粗蛋白质水平、饮水和氮平衡状况
粗蛋白质% 22.4 20.4 18.4 16.9
净能（MJ/kg）10.3 10.3 10.5 10.5 标准可消化赖氨酸（g/MJ kg） 1.01 1.01 1.01 1.01
饮水量1941 1887 1867 1645（15%）
不同类型粪便比例，%
硬粪便81.9 82.0 95.4 89.0
软粪便14.7 14.5 4.1 9.0
腹泻 3.4 3.5 0.5 2.0
尿量g/d 757 643 625 481（35%）降低1%粗蛋白质，总氮排放可减少10%；粪便中氨含量可减少11%，释放到空气中的氨气可减少13%，饮水量可减少3%，粪便体积减少5%
2．改善畜产品品质
饲料中添加赖氨酸能改善屠体品质，提高瘦肉率。欧洲市场20%-30%的赖氨酸用于提高瘦肉率。其它氨基酸缺乏，采食量下降，而赖氨酸缺乏，采食量上升，说明赖氨酸可能是促进细胞中蛋白质的转录和翻译水平。
3．改善和提高动物的消化机能，防止消化道疾病。
饲粮粗蛋白质含量较多时，容易发生腹泻等疾病。过量的蛋白质超出了动物的消化吸收能力，进入后段肠道成为微生物的培养基，导致有害微生物大量增殖。在保持饲粮氨基酸平衡的前提下适当降低粗蛋白质水平，有助于预防消化不良性腹泻的发生。仔猪低蛋白氨基酸平衡日粮的成功应用即说明了这个问题。另外，降低粗蛋白质水平减少了饲粮抗营养因子含量。
4．减轻动物应激和作为调味剂
色氨酸作为5-羟色氨的前提，促进动物的采食，减少猪因断奶、密度应激发生的咬尾；蛋氨酸缺乏，家禽发生啄肛、啄羽等，甘氨酸对鱼具有诱食作用，谷氨酸钠具有调味作用等
5．提高其它养分的吸收率
钙结合蛋白CaBP含有大量赖氨酸，当赖氨酸不足时，CaBP合成下降，钙吸收减少；氨基酸螯合微量元素提高了微量元素的吸收率。
二．氨基酸的生产方法
1820年Braconnot首次发现了甘氨酸和亮氨酸。以后Bopp等又从蛋白质的水解物中发现了酪氨酸和丝氨酸。1866年的德国的H.Ritthausen博士用硫酸水解获得结晶谷氨酸样品。1908年Ikeda搞清了L-谷氨酸的化学组成，1909年L-谷氨酸钠便作为烹调用调味剂问世。自此，各国氨基酸工业蓬勃发展。第二次世界大战后，美国的L.B.Lookwood首次用微生物发酵法制取L-谷氨酸，从此开始了用蛋白质水解法以外的方法生产氨基酸的序幕。到1983年，日本已能生产除胱氨酸、半胱氨酸以外的各种氨基酸。其它主要的氨基酸生产国是美国、法国、德国等。
氨基酸的生产技术目前世界上氨基酸的生产技术主要有四种方法:发酵法、化学合成法、化学合成-酶法和蛋白质水解提取法。
(一)发酵法
应用发酵法生产氨基酸产量最大的是谷氨酸，其次是赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、精氨酸、组氨酸、脯氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸。另外，色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、丙氨酸等也可由发酵法获得，但因生产水平低，尚不具备实用价值。
发酵法生产氨基酸主要是利用微生物所具有的能够合成其自身所需的各种氨基酸的能力这一特点，通过对菌种的筛选、诱变等处理，选育出各种营养缺陷型及抗性的变异菌株，以解除代谢调节中的反馈与阻遏，达到过量合成某种氨基酸的目的。
发酵法所有的生产菌株一般是各种营养缺陷型的黄色短杆菌。微生物细胞内氨基酸的生物合成都是利用能量代谢过程中衍生的一些中间产物为起点，经过一系列伴随着自由能损失的不可逆反应，来保证各种氨基酸的不断供应。
发酵法生产赖氨酸是以玉米淀粉或糖蜜为原料，用硫酸胺等营养物培养微生物菌种，经多级接种、发酵而得到L-赖氨酸的初级产品，再用离子交换法加入氨水进行提取、脱氨、浓缩，再加入盐酸进行中和，则析出L-赖氨酸盐酸盐，经干燥、粉碎的得到成品（5吨玉米=1吨赖氨酸+4吨废渣）
目前国内已有20家生产赖氨酸的工厂，拥有60多万吨/年的产能，国内厂家纷纷寻找出口途径，2005年中国的赖氨酸出口量实现了历史性突破，与进口量持平，并在国际市场上引起了较大的影响。
(二)化学合成法
化学合成法是借助于有机合成及化学工程相结合的技术生产氨基酸的一种方法。虽然化学合成法可以生产目前已知的所有氨基酸，但多数不具备工业价值，原因是应用化学法生产的氨基酸都是非消旋型的氨基酸，含有D和L两种旋光异构体(手性异构体)，其中的D异构体不能被大多数动物所利用。因此，用化学合成法生产氨基酸时除考虑合成工艺条件外，还要考虑异构体的分离及D-异构体的消旋利用，三者缺一都影响氨基酸的利用。
近年来不对称合成技术的研究虽然取得了相当大的进展，但因在合成过程中所使用的试剂价格昂贵，产品的旋光性也不能完全符合实用要求，所以该项技术还是难以达到在氨基酸工业生产中应用。
在氨基酸工业中应用化学合成法批量生产的氨基酸仅限于甘氨酸、蛋氨酸和色氨酸。其中，甘氨酸是应用化学合成法生产的最理想的品种，因为甘氨酸没有旋光异构体。DL混合型蛋氨酸及色氨酸能为畜禽利用，因此也具有实用价值。
(三)化学合成-酶法
此法生产氨基酸的原理是利用化学合成法制得的廉价中间体，借助酶的生物催化作用，使许多本来难以用发酵法或化学合成法生产的光学活性(具有不同旋光异构体)氨基酸具有工业生产的可能。应用此法批量生产的氨基酸有L-赖氨酸、L-胱氨酸。
日本东丽公司采用化学合成-酶法于20世纪80年代初期开发的用于生产赖氨酸的技术。该法采用环己烯为原料与亚硝酰氯进行二次聚合，用液氮进行肟化(wo)，再与硫酸作用得到DL-α-氨基己内酰胺，用水解酶和消旋酶反应后加盐酸而得到L-赖氨酸盐酸盐，精精致后得成品。
(四)蛋白质水解法
蛋白质水解法生产氨基酸是传统的氨基酸生产方法。但由于上述三种生产方法的迅速发展，使这一传统的氨基酸生产方法受到极大的冲击。目前应用这一方法生产的氨基酸品种虽然有限，但在一些发展中国家，许多品种的氨基酸还是采用这种方法生产。
三．几种主要氨基酸添加剂的特性及应用
动物生产是以碳水化合物为能源，使必需氨基酸得以浓缩的动物加工过程。畜禽产品中的蛋白质含量都比饲粮的蛋白质含量高，而且这些产品的蛋白质中，必需氨基酸的含量又明显高于饲粮蛋白质中必需氨基酸含量。因此畜产品的营养价值高于其它植物食品的营养价值。尽管构成动植物蛋白质的氨基酸种类基本相同，但数量和比例上差别却很大，所以单纯依靠植物性饲料原料作为蛋白源，往往不能满足动物营养需要，同时也常常由于利用率低，造成植物性蛋白质的浪费。动物产品中的蛋白质来源于饲粮中的蛋白质，饲料资源尤其是蛋白质资源的缺乏是制约畜牧业发展的首要因素。在饲料中补充限制性氨基酸，除了可以明显提高蛋白质营养价值、提高蛋白质的消化利用率（平均提高10%～20%）、降低饲料中蛋白质的水平（一般可降低2%～3%）外，还可明显降低粪便中氮的排出量（平均为30%～50%），保护环境，且还获得了其他许多有益的作用。自50年代氨基酸工业诞生起，经过半个多世纪的发展，除天然蛋白质中的20种，其他一些种类的氨基酸已可以进行工业化生产。氨基酸添加剂的使用开辟了常规蛋白质以外的蛋白质资源，为解决畜牧业发展与蛋白质饲料短缺的矛盾开辟了途径。
近年来，随着氨基酸工业化生产工艺的改进，合成氨基酸成本大大下降，产量大幅提高，其价格已能够为饲料生产所接受，所以使用范围越来越广，需要量也越来越大。饲用氨基酸主要包括赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸、甘氨酸、精氨酸和谷氨酸，由于成本高，有些仅用于试验研究，目前在生产中使用的主要是赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸，色氨酸偶有使用。
（一）赖氨酸添加剂
1．赖氨酸的理化性质
赖氨酸的化学名为2，6-二氨基己酸或α、ε-二氨基己酸，是由2个氨基和1个羧
基组成的碱性氨基酸，分子式为C
6H
14
N
2
O
2
，相对分子量为146.19，只有L型才具有活性。
L-赖氨酸是白色结晶或结晶性粉末，有旋光性，易溶于水，难溶于乙醇，不溶于乙醚，易吸收CO2。赖氨酸分子上的两个氨基，ε位氨基活泼，在适当条件下容易与还原性糖上的醛基发生美拉得反应（Maillard），生成氨基糖复合物，从而使赖氨酸不能被吸收而失去活性，在饲料加工贮存过程中，发热会使赖氨酸活性强降低。
2．赖氨酸的合成方法
赖氨酸的合成方法有发酵法和化学合成法-酶法。
3．常用赖氨酸产品的形式与规格
L-赖氨酸化学性质不稳定，商品用赖氨酸有两种形式。
（1）L-赖氨酸盐酸盐
化学名称是L—2，6—二氨基己酸盐酸盐，有1分子赖氨酸和1分子盐酸构成，分子
式是C
6H
14
N
2
O
2
HCl，相对分子量为182.65，易溶于水，外观为白色或浅褐色结晶粉末，无
味或稍有异味。熔点为263-264℃，难溶于乙醇和乙醚，有旋光性。产品规格含C
6H
14
N
2
O
2
HCl>98.5%，含L-赖氨酸79.24%，盐酸19.76%，其生物活性只有L－赖氨酸78.5％。结构式为：
（NH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH-COOH）·HCl
NH2
（2）L-赖氨酸硫酸盐
是近几年开始生产和使用的饲用赖氨酸添加剂。分子式是C
12H
28
N
4
O
4
H
2
SO
4
，相对分子
量为390.2，淡褐色颗粒，分离分布为500-1500μm大小的颗粒含量在90%以上。略带香味，有效成分赖氨酸含量在51%以上，10%的其他氨基酸（蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸等）和14%的矿物质、粗脂肪、糖、铵盐及其它无机物等，硫酸根19%。
希杰公司的L-赖氨酸盐酸盐叫赖氨酸+（Lysine plus），发酵菌种为谷氨酸棒状杆菌。
（3）L-赖氨酸硫酸盐的缺陷
65%赖氨酸产品是一个完全靠微生物发酵而成的产品，没有提炼过程，而98.5%赖氨酸由于还有一个提炼过程，品质相对比较稳定。65%赖氨酸产品如果进行稳定的话，需要很长的时间。
65%赖氨酸产品的营养价值其实要比98.5%赖氨酸产品要高（因为含有额外的氨基酸及其它营养成分），但由于中国饲料产业的特殊性，主要是受到配方技术水平的限制，这一特性没有得到体现，或者根本没有被发现。在中国，65%赖氨酸存在适口性及吸潮性问题，但是我们发现，在国外一些养殖业比较发达的国家，没有这些问题出现。原因有二：一是是欧美一些国家制造饲料的工艺比较先进，绝大多数为膨化料，且即生产即使用，65%赖氨酸的吸潮性和适口性问题都得到了很好的解决，国内饲料中浓缩料跟预混料都是粉末状的，没有膨化类工艺，所以没有改善适口性，而且简单混合，比较容易吸潮。另外，国内饲料厂和养殖企业是分离的，中间还有很多经销商，流通时间长，65%赖氨酸接触水分的时间长，吸潮的可能性就大一些。
（4）我国赖氨酸市场
2005年国内赖氨酸生产厂家虽然已有20家左右，拥有60多万吨/年的产能，但真正开工的7、8家。国内厂家纷纷寻找出口途径，2005年中国的赖氨酸出口量实现了历史性突破，出口量与进口量相当，并在国际市场上引起了较大的影响。
（二）蛋氨酸添加剂
蛋氨酸（Methionine，MET）又名甲硫氨酸，是畜禽所需的必需氨基酸之一。在动物体内的20余种氨基酸中，有3种是含硫的，以蛋氨酸使用最广泛。可以使用的蛋氨酸添加剂有蛋氨酸（DL型或L型）或其衍生物——羟基蛋氨酸、羟基蛋氨酸钙、N-羟甲基蛋氨酸钙。
1．蛋氨酸
蛋氨酸具有旋光性。在动物体内，L型易被肠壁吸收，D型要经过酶转化为L型才能参与蛋白质的合成。由于D型可以在动物体内转化成L型，故饲料中可以使用D型和L 型混合的化合物。用化学法合成的产物是其消旋化合物DL-蛋氨酸。
市售蛋氨酸一般是以石油产品为底物，采用化学合成工艺制得的DL-型蛋氨酸。产品一般为白色至淡黄色结晶粉末，纯度98%以上。
（1）理化特性
DL-蛋氨酸是白色或浅黄色片状或粉末状晶体，具有微弱的硫化氢气味。分子式为C5H11NO2S，分子量149.22。易溶于水、稀酸和稀碱，微溶于乙醇，不溶于乙醚，熔点281度。结构式：
CH3-S-CH2-CH2-CH-COOH
NH2
（2）生产方法
蛋氨酸均采用化学合成法生产，虽然各厂所有原料的起点不一样、工艺条件有些差别，但基本路线是一致的。常用的方法是：首先将丙稀酸、甲硫醇在催化剂作用下进行加成反应生成甲硫基丙醛，甲硫基丙醛与氰化钠（或氢氰酸）、碳酸氢胺反应，生成甲硫基乙基乙内酰脲，将后者用氢氧化钠水解，生成蛋氨酸钠盐，再将蛋氨酸钠盐用硫酸中和，即得DL-蛋氨酸，经浓缩、结晶、干燥和分离得纯品。用化学方法合成的产物是D型和L型的外消旋化合物。
2．蛋氨酸羟基类似物
又名羟基蛋氨酸（MHB）、艾丽美（Alimet），化学名为2-羟基-4-甲硫基丁酸，分子式C5H10O3S，相对分子量150.19，结构式：
CH3-S-CH2-CH2-CH-COOH
OH
（1）理化特性
羟基蛋氨酸是L-蛋氨酸的前体，褐色或棕色液体，有含硫基团的特殊气味，易溶于水，含水量12%，PH1-2，相对密度1.23（20度），凝固点-40度。农业部规定的质量标
准是含C
5H
10
O
3
S88%以上。羟基蛋氨酸是以单体、二聚体和三聚体组成的平衡混合物（主要
因羟基和羧基之间的酯化作用而聚合），其含量分别为65%、20%和3%。在胰脏中酯酶作用下，羟基蛋氨酸的多聚体可很快水解成单体；另外，在小肠组织中存在着D-羟基脱氢酶，有可能使羟基蛋氨酸转化成L-型蛋氨酸，使二聚体水解速度加快。
虽然分子结构中不含有氨基，但所特有的碳链可在动物体内酶的作用下合成蛋氨酸，所以具有蛋氨酸的生物活性。羟基蛋氨酸到达肝脏后可以被转化成L-蛋氨酸。在肝脏和肾脏中都发现羟基酸氧化酶和D型氨基酸转化酶存在，因而羟基蛋氨酸和D-蛋氨酸可以氧化成酮式蛋氨酸，再经转氨基酶作用生成L-蛋氨酸。由于是液体，使用时需要用喷雾装置加入到饲料中。
关于羟基蛋氨酸的生物学活性，一些文献认为：对家禽而言，它的生物学活性是L-蛋氨酸的80%，也有报道说是70%；而对鱼类的利用率仅为L-蛋氨酸的20%。此外，羟基蛋氨酸应用到产奶牛上获得良好的效果，这是因为高产奶牛往往需要补充过瘤胃的蛋氨酸。在瘤胃微生物作用下，反刍动物日粮中直接添加蛋氨酸会因被脱氨基而失效，因此一般不易在反刍动物日粮中直接添加蛋氨酸。而羟基蛋氨酸则无此问题，由于瘤胃中有足够的氨可作为加氨基反应的低物，从而使其转化为蛋氨酸并进入真胃。
（2）生产方法
羟基蛋氨酸是美国孟山都（Monsanto）公司于1956年开发出来的，并于1979年正式建厂生产，1987年进入我国。由于生产工艺简单，羟基蛋氨酸在生产成本上明显低于蛋氨酸，因此具有价格优势。
羟基蛋氨酸也是用化学法合成的，但是比DL-蛋氨酸的生产路线简单，所有原料遗言。首先是在催化作用下，用丙稀酸与甲硫醇进行加成反应，生成甲硫基丙醛。在催化剂作用下，甲硫基丙醛再与氢氰酸反应，生成2-羟基-4-甲硫基丁睛，再在过量硫酸存在下，经反应生成2-羟基-4=甲硫基乙酸，经精致而得成品。
3．DL-羟基蛋氨酸钙
是羟基蛋氨酸的钙盐，又称蛋氨酸羟基钙(MHA-Ca)，呈浅褐色粉末或颗粒，带有硫
化氢的气味，溶于水，分子式（C
5H
9
O
3
S）
2
Ca，相对分子量338.4，结构式为：
（CH
3-S-CH
2
-CH
2
-CH-COO）
2
Ca
OH
羟基蛋氨酸钙盐是以液态羟基蛋氨酸为原料，与氢氧化钙或氧化钙进行中和，经干
燥、粉碎筛分而成。农业部规定的MHA-Ca的质量标准为：含（C
5H
9
O
3
S）
2
Ca应为97%以上，
粒度为全部通过直径1.10mm、0.44mm筛上物不超过30%，无机酸钙盐≤1.5%，砷（以As 计）≤2mg/kg，重金属（以Pb计）≤20mg/kg。
该产品由美国孟山都公司生产，我国于1987年批准进口。
4．N-羟甲基蛋氨酸钙（Mepron）
又叫保护性蛋氨酸，是德国德固萨（Degussa）公司近年来推广的一个新品种。商品名为麦普伦（Mepron）。外观为自由流动的白色粉末，带有硫化氢的气味，分子式
（C
6H
12
NO
3
S）
2
Ca，相对分子量396.53，结构式为：（CH
3
-S-CH
2
-CH
2
-CH-COO）
2
Ca
NH·CH
2
OH
N-羟甲基蛋氨酸钙的生产是以DL-蛋氨酸为原料制成的。这种产品在瘤胃中不易降解，
具有“过瘤胃”作用，有益于反刍动物对蛋氨酸的利用，用于奶牛可提高泌乳量、乳蛋白及乳脂含量，减少肝脏代谢负荷，延长产奶期，并缩短产犊间隔。每天产奶25kg以上的奶牛，可饲喂25-30kg的麦普伦。N-羟甲基蛋氨酸钙以蛋氨酸计，含量>67.6%。
该产品由美国德固萨公司生产，我国于1988年批准进口。
我国九十年代初从法国罗纳－普朗克公司引进技术，采用斯卑希姆公司的设计和关键设备，由中国化学工程总公司承建，投资6.5亿多人民币，在天津化工厂建设1万吨/年规模的DL－蛋氨酸装置，于1992年8月建成。但是由于种种原因，装置设计能力一直不能正常发挥。1997年罗纳－普朗克公司再次与天津化工厂合作，成立了合资企业“渤海（天津）罗纳－普朗克蛋氨酸有限公司”，经对装置进行检修，从1998年1月开工至今产量达到该装置建成以来的最高水平，1999年产量达到3000吨，2000年达到3311吨，2001年1800吨，2002年停止生产。这是我国唯一生产饲料用蛋氨酸的装置，即使这套装置达到设计能力，仍然不能满足国内饲料工业需要。我国每年蛋氨酸的需要量在7~9万吨左右，国内蛋氨酸需要主要靠国外进口。每年10%的速度增长。
（三）苏氨酸
苏氨酸（threonine，THR）是畜禽必需氨基酸，可使用的添加剂是L-苏氨酸。
1．理化特性
苏氨酸的化学名称为L-2-氨基-3-羟基丁酸，分子式C
4H
9
NO
3
，相对分子量119.12，
结构式为：
CH
3
-CH-CH-COOH
OH NH
2
L-苏氨酸是无色至黄色结晶体，熔点255-257度，易溶于水，不溶于乙醇、乙醚和氯仿。L-苏氨酸含量98.5%以上。
2．生产方式
（1）发酵法：以糖、氨、高丝氨酸为原料，用黄色短杆菌为主要菌种发酵，然后精致而成。
（2）水解法：仍用酸、碱或酶来水解含苏氨酸高的蛋白质，然后用离子交换树脂分离，精致便可获得苏氨酸。
（3）化学合成法-酶法：用巴豆酸、乙酰乙酸乙酯及甘氨酸铜进行合成反应，然后用消旋酶消旋为L-苏氨酸。
（四）色氨酸
1．理化特性
色氨酸化学名为α-氨基-β-吲哚基丙酸。分子式为C
11H
12
N
2
O
2
，相对分子量204.22，
结构式为：
2．常用的添加剂形式
为L-色氨酸，为白色或类白色粉末，略有异味，熔点289度，难溶于水。
L-色氨酸的合成方法有三种：一是发酵法，以葡萄糖为原料，利用基因工程重组技术提高色氨酸发酵用酶的活力。二是天然蛋白质水解法。三是化学合成法-酶法。用吲哚或
邻硝基苯为化学原料合成的DL-色氨酸，然后用消旋酶消旋后制得L-色氨酸。
合成的色氨酸有L-型和DL-型两个品种，DL-型对猪的相对活性是L-
色氨酸的80%，对鸡是50%-60%。
（五）谷氨酸添加剂
又名2-氨基戊二酸，分子式C5H9NO4，相对分子量是147.13，结构式为：CH2-CH2-COOH CH-NH2
COOH
谷氨酸是一种一氨基和二羧基的酸性氨基酸，无色或白色结晶性粉末。虽然对猪、禽不是必需氨基酸，但可在动物体内转化为必需氨基酸。将谷氨酸钠按0.1%的量添加于动物日粮中，可以提高食欲和促进生长。
四．努力做到氨基酸平衡更加合理
科学证明，通过精确地平衡氨基酸氨基酸的供给，饲料的粗蛋白质水平可以合理降低，而动物的生产性能不但不会受到损害，反而会得到改善。
1．饲料赖氨酸水平偏低，粗蛋白质水平过高。
2．必需氨基酸不平衡，造成大量必需氨基酸浪费
3．合理使用单体氨基酸，降低饲料粗蛋白质水平和配方成本
4．高蛋白质饲料不一定是好饲料
氨基酸平衡不仅取决于动物营养研究的发展，同时取决于单体氨基酸的供给，随着人们对氨基酸平衡认识的深化，随着氨基酸生产效率的提高和生产成本的下降，今后会有更多种类的单体氨基酸成为饲料原料。当每一种新的单体氨基酸成为饲料原料时，必
然推动人们对氨基酸平衡的认识加深，推动饲料蛋白质水平和配方成本的降低。
第三节寡肽营养
迄今为止，对家畜蛋白质营养的认识经历了两个阶段：传统理论阶段和现代理论阶段。传统理论（经典理论）认为：蛋白质营养就是氨基酸营养，动物对蛋白质的需要就是对氨基酸的需要。饲料所含的蛋白质必需全部经过水解成氨基酸才能为动物吸收利用。但最近研究表明，以氨基酸代替粗蛋白的量是有限的，直接吸收较大分子的肽也是非常重要和必要的。传统理论存在缺陷，提出了现代蛋白质营养理论——寡肽营养理论。
一．肽的概念
肽是氨基酸以酰胺键方式构成的直链结构，在本质上与蛋白质完全一致，均属氨基酸的聚合体，仅仅是氨基酸的聚合度小于蛋白质。肽可以由蛋白质部分离解生成，也可以在核糖体内以mRNA为模板，经翻译而生成。常见氨基酸有20多种，所以以这些氨基酸组成的肽从简单的二肽到成十、上百的多肽，种类、数量及其庞大，其中有些特定结构的肽在动物体内可以产生一些特殊的生理功能，这些肽被称为活性肽。另外的肽为非活性肽，非活性肽在体内仅起氨基酸的营养作用。
二．肽的理化特点
尽管肽被认为是蛋白质的结构片段，可以由蛋白质部分水解生成，但在水解过程中，由于肽键的降解，导致3个主要变化：
1．可离解的基团（NH3＋、COO－）数目增加，导致了亲水性及静电
荷数的增加。
2．水解后肽链缩短，使蛋白常处于内部的疏水性残基暴露。
3．肽链的分子量大大降低。
以上几点主要变化使肽与蛋白质相比，其加工、贮存稳定性、口感质量及营养和生化效应等理化性质发生了很大变化：
1．分子量减小，可离解基团增多，使肽的溶解性增大。
2．疏水性基团的充分暴露，使低分子量的肽常有苦味，而且在一定范围内随分子量的减小苦味加重，乳化性质的变化也呈现类似趋势。
3．疏水性残基暴露后，提高了在界面的吸附，形成了内聚性膜，随着水解程度的提高，蛋白质的极度降解也会导致水解产物乳化性的急剧下降，这是由于水解物分子量过小的缘故。
4．肽的流变学性能也发生了改变，蛋白质中肽键的断裂降低了肽的疏水性，增加了静电荷，打破了蛋白凝胶的疏水性及吸引力和排斥力之间的严格平衡，与蛋白质相比粘度急剧下降，且肽溶液粘度通常不受热处理的影响，恒温加热也不会产生凝胶。
三．肽的吸收优势
肽与氨基酸的吸收，存在两种独立的转运机制。小肽吸收具有转运快，耗能低、不易饱和等特点；而氨基酸则吸收慢、耗能高、载体易饱和，从而限制了其在肠道中的吸收量。目前普遍认为，动物从胃肠部位吸收二肽或三肽是一种重要的生理现象，且循环中相当数量的氨基酸是以寡肽形式被吸收的。因此，肽营养已成为蛋白质营养研究的新热点。
1．和游离氨基酸相比可以避免氨基酸之间的竞争；日粮以肽形式存在时，与游离氨基酸相比，可以减少肠道中的离子强度，减少对肠道粘膜的刺激；相同氮量，以肽的形式供应时，在肠道中一部分被酶水解成游离氨基酸，另一部分则以肽的形式吸收，所以食物中肽实际上是同时利用肽和游离氨基酸形式吸收，可以提高饲料中氮在肠道中吸收速度和吸收量；生物活性肽在肠道内或通过上皮粘膜完整吸收后，可在体内发挥生物活性作用；肽可增加矿物质元素在肠道中的吸收。小肽在肠道中容易和矿物质元素结合成可溶性的螯和物，而促进钙、锌、镁、铁的吸收。
2．与蛋白质日粮相比：肽可以在胃肠道中直接吸收，而蛋白质通常应在胃蛋白酶、胰酶或肠内相关蛋白酶、肽酶的作用下，转变为小肽或游离氨基酸才能被吸收，这点特别是在动物消化机制不完善，胃肠功能降低，分泌的蛋白酶不足时，对的不值得营养很有意义；肽的低过敏原性，将蛋白质酶解为肽或用肽代替豆粕等蛋白质原料，可以避免外源性大分子蛋白质在体内对动物的不良刺激；减少或消除常用蛋白质原料中的抗营养因子。
四．生物活性肽
近年来，从微生物、动植物中分离出多种生物活性肽，活性肽在体内发挥相当重要的作用，具有抗氧化、激素、抗生素以及调味和改变饲料味觉等功能，在机体内传递神经信息（神经激肽），促进胃肠道消化机能（胃泌素、胃泌素释放肽）、增强养分的消化吸收（酪蛋白磷酸肽）、调控物质代谢（生长激素释放因子、胰岛素、胰高血糖素）、参与机体的免疫调节（免疫刺激肽）等。且其本身是动物体天然存在的生理活性调节物，不会对环境造成任何不良影响，可以替代某些抗生素和生长促进剂，可作为一种新型的绿色营养性饲料添加剂。生物活性肽（Biologically active peptides，BAP）指的是一类分子量小于6000D，具有多种生物学功能的多肽。其分子结构复杂程度不一，可从简单的二肽到环形大分子多肽，而且这些多肽可通过磷酸化、糖基化或酰基化而被修饰。依据其功能，生物活性肽大致可分为生理活性肽、抗氧化肽、调味肽和营养肽四种，但因一些肽具有多种生理活性，因此此分类只是相对的。
生物活性肽的种类及其生理功能如下。
（一）生理活性肽（Physiologically active peptides）
谷胱苷肽（GSH）是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其分子中含有一个活
泼的巯基－SH，易被氧化脱氢，两分子的谷胱苷肽脱氢后转变为氧化型谷胱苷肽，其在生物体的氧化还原反应中起重要的传递氢的作用，可以清除自由基，消除过氧化带来的伤害，并且能与进入体内的有毒化合物、重金属离子或致癌物质结合并排除体外。能保护含巯基酶中的巯基，维持和恢复酶的活性，并能抑制乙醇侵害肝脏产生脂肪肝。面包酵母、小麦胚芽和动物肝脏中含量很高，可以直接提取。
（二）抗氧化肽（Antioxidant peptides）
某些食物来源的肽具有抗氧化作用，其中为人们最熟悉的是存在于动物肌肉中的一种天然二肽—肌肽（carnosine）。据报道，抗氧化肽可抑制体内由铁离子、血红蛋白、脂氧合酶和体外单线态氧催化的脂肪酸败作用（Chan等，1993）。此外，还从蘑菇、马铃薯和蜂蜜中鉴别出几种低分子量的抗氧化肽，它们可抑制多酚氧化酶（Polyphenol oxidase，PPO）的活性，并且还可直接与PPO催化后的醌式产物发生反应，阻止聚合氧化物的形成，从而防止食品的棕色反应（Iyengar等，1992）。通过清除重金属离子以及促进可能成为自由基的过氧化物的分解，一些抗氧化肽和蛋白水解酶能降低自动氧化速率和脂肪的过氧化物含量（Pokorny，1991）。在当前大力主张全部使用天然防腐剂，反对使用人工添加剂的形势下，抗氧化肽作为动物饲料的防腐剂具有很大的发展潜力。
（三）调味肽（Flavour peptides）
饲料的风味及适口性直接影响畜禽的采食量，进而影响动物的生产性能。某些生物活性肽可以改善饲料的风味，提高饲料的适口性。具有不同氨基酸序列的活性肽可以产生多种风味：酸、甜、苦、咸（见表2）。因此可以有选择地向饲料中添加调味肽，以产生所需的风味。
1．酸味肽（Acerbic pepties）
酸味肽通常与酸味和Umami味有关。Umami味具有谷氨酸钠的味道，其一般是含有谷氨酸钠盐和天冬氨酸钠盐的二肽或三肽组成。首次从木瓜蛋白酶处理的牛肉提取物中分离出来的八肽（octapeptide），被称为“美味肽”（delicious peptides），是代表Umami风味最好的例子（Yamasaki等，1978）。据报道，美味肽具有典型的牛肉汤味道，这主要归因于N-末端二肽Lys-Gly、中心酸性三肽Asp-Glu-Glu和C-末端三肽Ser-Leu-Ala的协同效应。
2. 甜味肽（Peptides with sweet flavor）
甜味肽典型的代表是二肽甜味素（aspartame）和阿力甜素（alitame），它们具有味质佳、安全性高、热量低等特点。其中二肽甜味素已经被70余个国家核准在500余种食品和药品中应用，其也可以用于增强饲料的甜度，调节风味。此外，赖氨酸二肽被证明是二肽甜味素有效的替代品，其不含酯的功能特性，在食品加工和贮藏过程中更加稳定。目前，研究人员正在研究包括植物蛋白（plant protein）、非洲甜果素（thaumatin）、蒙那灵（monellin）、朋它啶（pentadin）、吗宾啉（mabinlin）等多肽类作为人类食品天然甜味剂的可行性。
3. 苦味肽（Bitter peptides）
苦味是有些食品如啤酒、咖啡、奶酪等的重要口感组分。对于饲料而言，应尽量掩盖苦味，增加饲料的适口性。碱性二肽如鸟氨酸-β-丙氨酸（ornithne-β-Ala）呈现出强烈的苦味，谷氨酸低聚物常常被用作很多食品的苦味包装成分。Tamura等（1988）从许多发酵食品和蛋白水解产物中分离并定性了几种苦味肽。Minamiura等（1972）从酪蛋白的酶解产物中分离出苦味肽BPIa和BPIac。
4. 咸味肽（Saline peptides）
某些碱性二肽如鸟氨酰牛磺酸-氢氯化物、鸟氨酰基-β-丙氨酸（OBA）-氢氯化物表现出强烈的咸味，有时伴随着Umami风味。但研究发现，肽类在缺少氯化氢条件下是无咸味的。其可发展成为高钠调味品的替代品。
5.增强风味的肽（Peptides of strengthening flavour）
某些饲料添加剂（如杆菌肽锌），虽其抗菌效果较好，且不会在动物体内造成残留，是一种安全、无残留抗生素。但其口感太差，加入饲料后，饲料适口性显著降低，严重影响了动物的采食量。同时，一些蛋白饲料（如菜籽粕、棉籽粕）因其适口性差，而影响其在配合饲料中的添加量。某些二肽如Gly-Leu、Pro-Glu和Val-Glu可利用它们的缓冲作用起到增强饲料甜度、改善饲料适口性的作用。短链谷氨酸多肽则可有效掩盖苦味。Curculin 和Miraculin可掩盖酸味并使酸味转变为甜味。总之，某些生物活性肽可以通过模拟、掩蔽、增强风味而提高饲料的适口性。
（四）营养肽（Nutritive peptides）
蛋白质在肠道内酶解消化可释放游离的氨基酸和肽。大量研究表明，蛋白质和肽除可直接供给动物机体氨基酸需要外，对动物生长还有一些特殊的额外作用。以游离氨基酸代替完整蛋白质的数量是有限的，低蛋白日粮无论如何平衡氨基酸都无法达到高蛋白日粮的生产水平。动物日粮中蛋白质的重要性部分体现在小肠部位可以产生具有生物活性的肽类。通过比较小肽和游离氨基酸混合物在肠道和肝门静脉中吸收特点的不同，Siemensma等（1993）得出了肽类营养价值高于游离氨基酸和完整蛋白质的几个原因：
1.与转运游离氨基酸相比，机体转运小肽通过小肠壁的速度更快；
2.肽类的渗透压比游离氨基酸低，因此可提高小肽的吸收效率，减少渗透问题；
3. 在许多情况下，小肽的抗原性要比大的多肽或原型蛋白质的抗原性低；
4. 小肽还具有良好的感官/味觉效应。
Webb等（1992）研究表明，对于反刍动物来说，肽类是比游离氨基酸更重要的一种氨基
酸吸收形式。同样，大量研究也表明，单胃动物以完整的肽形式被大量吸收（Gardner，1994；1995）。因此，以肽的形式供给动物氨基酸具有更大的优越性，尤其在动物的快速生长阶段（如表3）。
五．生物活性肽在饲料工业中的应用前景
虽然作为饲料添加剂的生物活性肽具有明显的理论基础，但是肽的生产成本较高。目前商业化的生物活性肽产品有美国奥特奇公司生产的UP1672系列生物肽。美国奥特奇公司已开发出用于猪、家禽、牛和虾的生物肽，该公司生产和销售的生物肽主要为终极蛋白1672（Ultimate Protein 1672），该产品专为断奶仔猪而设计。终极蛋白1672中所包含的肽类有：富含谷氨酸的二肽具有食欲增强作用；能快速通过刷状缘膜并具有抗生素作用的三肽；类似初乳中特异蛋白质的核苷酸；有助于促进乳杆菌繁殖的寡肽。试验研究表明，终极蛋白1672可以显著提高仔猪日增重，降低总体成本。
综上所述，生物活性肽具有多种生理功能，从具有抗氧化、类激素、类抗生素到调味及改变饲料味觉等功能。从营养学的角度来看，大量研究表明，小肽与游离氨基酸相比显得更加重要。尽管生物活性肽在饲料工业中的应用仍处于初始阶段，且还有很多肽类的具体生理功能仍有待进一步研究，但生物活性肽作为动物体天然存在的生理活性调节物，由氨基酸组成，是重要的营养物质，而且其使用不当不会对环境造成任何不良影响，而且其功能特点决定了其可以替代某些抗生素和生长促进剂，提高动物免疫力，促进动物生长。因此，可以预见，在畜产品安全要求越来越高的今天，生物活性肽具有很大的发展潜力，是未来的绿色饲料添加剂。
六．肽的生产方法
肽的生产包括三种途径，一是由蛋白质分解而来（包括微生物发酵法、酶解法、化
学分解法），主要用于生产营养功能的肽制品；而是从植物、动物和微生物中提取，主要
用于活性肽的生产；三是由游离氨基酸经人工方法化学合成。
1．微生物发酵法
该方法关键是筛选出合适的菌种，菌种本身及其分泌物对人畜安全无害，并能在蛋
白质底物上良好表达，菌种能分泌合适的蛋白酶在体外将蛋白质切成长短合适的肽段。
现在国内已经开展这方面的研究，并有多项专利，技术基本成熟，已有部分发酵大豆蛋
白肽制品上市。本方法可直接采用蛋白原料（如豆粕、菜籽粕）进行生产，其另一有点
是在生产肽的同时，微生物将原料中的抗营养因子或蛋白抗原（大豆球蛋白和伴大豆球
蛋白）成分降解。
2．酶解法
采用蛋白酶在体外直接进行酶解反应生产肽制品，是常用的制肽方法，其最适的条件
温度和PH值较温和，通过控制酶解时间和酶/底物比可以控制酶解度。随着发酵工业和
基因工程的发展，酶的制取和提纯工艺日渐成熟，酶的产量和活性大幅提高，其关键点
是选择合适的蛋白酶，一是要保证选用的酶复合食品安全，另外，合理的酶种及搭配可
以生产片段合适的肽。可选用胃蛋白酶、胰酶（包括胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶
等）动物蛋白酶，也可使用菠萝和木瓜等植物蛋白酶。目前微生物酶的应用越来越广。
3．化学方法
包括碱水解法和酸水解法。用酸和碱使蛋白中的肽键断裂，水解简单、
成本低，但是其缺点是不能有规则的控制生产，在生产过程中不能按规定的水解程度进行水解，同时两种方法都会破坏氨基酸，而降低其营养价值，因此一般很少采用。
4．提取法
主要是从富含肽的生物机体内通过不同的工艺将其提取出来。例如
可以从小麦胚芽中提取谷胱苷肽，这是一种非常有前途的制备方法。特别是随着基因工程技术的发展，通过转基因技术对微生物或植物进行基因改造，以达到特定肽在体内的高效表达，然后进行工业提取，可以极大的提高产量，降低成本。
5．化学合成法
可根据目标肽的氨基酸序列，用化学合成的方法进行人工合成。但和成法由于成本高，生产规模小，仅被用于研究领域。
七．肽的研究方向
作为动物营养方面的研究热点之一，目前肽的研究仍有相当多不清
楚的地方，预计肽的研究需要在以下几个方面继续开展工作：
1．在肽的吸收、转运机理方面，尽管曾有学者进行过许多研究，
但由于肽与蛋白质一样，种类繁多，目前尚未发现具有代表性的肽可以作为工具进行普遍性的吸收、代谢机理的研究。现有的研究多集中在小肽特别是二、三肽上，并取得了一些突破，但就整体而言，不明之处很多，今后将在不同种类和数量氨基酸组成的活性和非活性肽在肠道中的吸收机理研究；小肽吸收的动力模型，肽吸收在蛋白质吸收中的比重；肽吸收后在体内的转运情况等方面作研究，而且这方面的研究深度和广度，将很大程度上决定后三个方面研究的前途和命运。
2．对肽的营养方面的研究，仍需进行大量研究工作，如在动物蛋
白营养中，肽营养的贡献率；小肽和氨基酸需要量和比例关系；肽吸收对动物蛋白质、脂肪、糖和微量元素吸收、代谢的影响。肽的营养功能研究将涉及到对蛋白质营养功能的重新定位，可以更好完善立项蛋白模式，重新审定蛋白质原料的营养价值和质量评定标准，预计肽营养功能的研究将会补充和完善蛋白质营养理论体系。其最终目的是更加合理、有效利用日益匮乏的蛋白质饲料，提高日粮氮的沉积率，降低粪便中氮的污染，促进优质、高效畜牧业的发展。
3．在肽的生物活性研究领域，未来的工作主要集中在体内活性肽
的作用表达机理研究，这将有助于了解神经、激素和其它类似活性物质的相互协同并进行信息的传递和机体宏观调控。
4．肽的生产方法研究将会在前3项内容的基础上，有针对的进行
特定营养性肽或活性肽的制备方法研究，提高肽产量和质量，降低大规模工业化生产肽制品的生产成本，使肽的营养或活性功能得以在畜禽养殖业中应用。
八．肽添加剂介绍
九．家畜蛋白质理论发展历程
1．蛋白质是动物必需的营养素——“粗蛋白质”
2．蛋白质营养=氨基酸营养——EAA和NEAA
3．板桶理论——“限制性氨基酸”
4．氨基酸之间的比例关系——“理想蛋白质模式”
5．原料间氨基酸利用率的差异——“可利用氨基酸”
6．可利用氨基酸之间比例关系——“可利用氨基酸理想蛋白质模式”
7．蛋白质消化吸收的主要方式——寡肽营养
第四节非蛋白氮饲料添加剂
一．反刍动物与单胃动物蛋白质营养的比较
见动物营养与饲料配方讲义。
二．反刍动物对NPN的利用（NPN的利用原理）
常用NPN有尿素、双缩脲和各种铵盐。以尿素为例。
脲酶
尿素 NH
3+CO
2
发酵
C·H
2
O VFA+酮酸（碳架）
细菌酶细菌真胃和小肠吸收
NH
3
+酮酸 AA 菌体蛋白游离AA 动物体或产品蛋白
蛋白质降解产生的NH
3
在有充足能源物质时被微生物利用合成蛋白质。瘤胃微生物N
中，有50-80%来自于NH
3，有30%来自除NH
3
外的其他N源，如AA、肽。
微生物利用NH
3的能力有限，当瘤胃NH
3
浓度达5mM（9mg/200ml）时，瘤胃蛋白质合
成达到最大水平，超过微生物利用的NH
3
吸收入血，进入肝脏合成尿素，大部分从尿中排
出，少部分（20%以下）通过唾液再循环进入瘤胃，或直接从血液通过瘤胃壁扩散入瘤胃。
瘤胃NH
3
浓度低时，尿素进入瘤胃的速度增加，作为瘤胃微生物的第二个N源，这就是反刍动物N节约机制。
（20%）
瘤胃肝脏（尿素）（80%）
（NH
3）（NH
3
）
三．NPN种类
1．尿素及其衍生物类，如缩二脲、羟基尿素、磷酸尿素；
2．氨态氮类，如液氨、氨水等。
3．铵类：硫酸铵、氯化氨、乳酸铵、乙酸铵、磷酸铵等。
4．肽类及其衍生物，如AA、酰胺、胺等。
5．动物粪便及其他废弃物。
四．科学使用NPN
尿素被水解的速度很快，进入瘤胃后2h内可被微生物脲酶完全水解。100g瘤胃内容
物能在1小时内把100mg尿素转化为NH
3，产生的NH
3
超过细菌利用能力时即可出现NH
3
中毒，如NH
3
达8.4-13ppm出现中毒，20ppm运动失调，500ppm死亡。
（一）影响NPN利用的因素
1．日粮能量水平及C·H
2
O来源；
2．日粮蛋白水平及氮源；
3．日粮硫的作用，最佳N∶S为10∶1，才能获得瘤胃蛋白质的最大合成，但不宜超过
13.5∶1；
4．其他因素：微量元素、动物机能状态、抗菌素、脲酶抑制剂等。
（二）NPN利用方式
1．用NPN直接补饲；
2．处理粗饲料，如加尿素青贮。
3．生产各种补充料或营养性添加物。
4．反刍动物合理利用NPN的措施
5．应用最多的是尿素，含N47%，蛋白当量0.47×6.25=2.8kg/kg。
（1）选用分解速度慢的NPN，如缩二脲、三缩尿等。
（2）使用保护剂处理尿素，降低尿素分解速度。
（3）利用金属离子抑制脲酶活性（脲酶抑制剂）。
O。
（4）充分供应足够的可溶性C·H
2
（5）日粮中补充S和Co，N∶S以15∶1为宜，即每100g尿素加3g硫.。
（6）控制尿素用量，不超过日粮N的1/3，或精料量的2-3%，日粮总N量的20-30%，每100kg活重20-30g。
反刍动物日粮中NPN作为全部CP来源时，仍能维持正常生活。如年产奶3000-4000kg 的奶牛，日粮CP可完全由尿素组成，但乳产量超过这一水平，瘤胃微生物区系不足以保证最重要的AA，以合成乳和组织蛋白之需，故应补充EAA-Lys、Met、Thr、Try，但这些氨基酸需做过瘤胃保护处理。
（7）正确使用
不能加入水中；制成蛋白精料；制成尿素砖、每日舔食量100-200g。
高中生物(新人教版)选择性必修三同步习题：蛋白质工程的原理和应用(同步习题)【含答案及解析】
第4节蛋白质工程的原理和应用 基础过关练 题组一明确蛋白质工程崛起的缘由 1.蛋白质工程崛起的缘由是() A.天然蛋白质使生物适应环境 B.天然蛋白质均为自然界应存在的种类 C.天然蛋白质不能够完全满足人类生产和生活的需要 D.天然蛋白质的结构和种类是长期自然选择的结果 2.关于蛋白质工程的叙述,错误的是() A.蛋白质工程又称为第二代基因工程 B.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构 C.在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作 D.能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子 题组二了解蛋白质工程的基本原理 3.(2020河南林州一中高二月考)蛋白质工程的基本流程是() ①蛋白质分子结构设计②DNA合成③预期蛋白质功能④根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列 A.①②③④ B.④②①③ C.③①④② D.③④①② 4.(2020山东济南一中高二期中)蛋白质工程中对蛋白质分子进行设计时,主要包括哪几种?()
①进行少数氨基酸的替换 ②对不同来源的蛋白质的拼接 ③从氨基酸的排列顺序出发设计全新的蛋白质 ④直接改变蛋白质的空间结构 A.①② B.①②③ C.②③④ D.①②④ 5.(2020江苏扬州高二期末)蛋白质工程是新崛起的一项生物工程,又称第二代基因工程。如图是蛋白质工程流程。下列有关叙述错误的是() A.蛋白质工程就是根据人们的需要,直接对蛋白质进行加工修饰 B.蛋白质工程是通过基因改造或基因合成的方法,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质 C.①②过程为转录和翻译 D.蛋白质工程是从④开始的 6.蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质的结构进行设计改造。如图是蛋白质工程的基本途径,试回答下列有关问题: A蛋白质 三维结构B相对应的脱氧 核苷酸序列(基因)生产出相 应蛋白质
动物营养学复习资料
绪论 1、名词解释： 养分（营养物质）：饲料中凡能被动物用以维持生命、生产产品，具有类似化学性质的物质统称为营养物质(nutrients)，亦称为养分或营养素。 营养：是动物摄取、消化、吸收食物并利用食物中的营养物质来维持生命活动、修补体组织、生长和生产产品的全部过程。 营养学：研究生物体营养过程的科学。通过这一过程的研究，可以阐明生命活动的本质，并通过营养调控措施维持生态系统的平衡。 饲料：正常情况下，凡能被动物采食、消化吸收、无毒无害、且能提供营养物质的所有物质均可称为饲料 2、动物营养学在动物生产中的作用 保障动物健康；提高动物生产水平和经济效益；改善产品质量；降低生产成本；保护生态环境。 第一章动物与饲料的化学组成 1.名词解释： CP(粗蛋白质):是指饲料中所有含氮化合物的总称。（包括真蛋白质和NPN）CP%=N%×6.25 粗灰分(CA)：是饲料、动物组织和动物排泄物样品在550-600℃高温炉中将所有有机物质全部氧化后剩余的残渣，主要为矿物质。灼烧后的残渣中含有泥沙，故为粗灰分 EE(粗脂肪):是饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称。常规饲料分析是用乙醚浸提样品所得的物质，故称为乙醚浸出物。EE包括真脂肪和其他脂溶性物质（如色素、维生素、有机酸、 叶绿素等）。 CF(粗纤维):是植物细胞壁的主要组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。 无氮浸出物（NFE）：NFE为可溶性碳水化合物，包括单糖、双糖和淀粉等可溶性多糖的总称。NFE%=100% -（水分+灰分+粗蛋白质+粗脂肪+粗纤维）％ 纯养分：饲料中最基础的、不可再分的营养物质叫纯养分。 纯养分分析比概略养分分析更准确，更能反映饲料的营养价值。 ADF(酸性洗涤纤维) NDF(中性洗涤纤维) 2、概略养分分析体系 3、养分的基本功能 1.机体或动物产品的构成物质（蛋白质、矿物质、水分、脂肪）---部件 2.动物生产的能源物质（碳水化合物、脂肪、蛋白质）---动力
生物化学简明教程讲义 电子稿
第一章蛋白质化学（12学时） 【基本要求】: 1.掌握蛋白质的基本单位-氨基酸的种类、结构特征及其主要的理化性质。 2.掌握蛋白质的一二三四级结构以及稳定其结构的重要作用力。 3.掌握蛋白质的重要性质（两性解离、变性、沉淀、紫外吸收、颜色反应）。 【内容提要与学时分配】 1．蛋白质的生物学功能（1） 2．蛋白质的元素组成与分子组成（2） 3．蛋白质的分子结构（4） 4．蛋白质结构与功能的关系（2） 5．蛋白质的理化性质（2）6．蛋白质的分类与分离纯化简介（1） 第一节蛋白质通论 一、蛋白质的生物学意义（160） 蛋白质是生命的体现者——恩格斯语。Protein —“第一重要的”，“最原初的”。 概括起来，蛋白质主要有以下功能： 1.催化功能(Enzyme) 2.调节功能 3. 运动功能 4. 运输和跨膜转运功能 5. 保护和防御功能 6. 信息传递与识别功能 7. 贮存功能 8. 结构功能 二、蛋白质的分类（158） （一）按分子形状分类 1.球状蛋白 2.纤维状蛋白 （二）按分子组成分类 简单蛋白：清蛋白、球蛋白、组蛋白、精蛋白、谷蛋白、醇溶蛋白和硬蛋白。 缀合蛋白：核蛋白、脂蛋白、糖蛋白、磷蛋白、血红素蛋白、黄素蛋白和金属蛋白。 三、蛋白质的元素组成与分子量（157） 1.元素组成 蛋白质平均含碳50％，氢7％，氧23％，氮16％。其中氮的含量较为恒定，而且在糖和脂类中不含氮，所以常通过测量样品中氮的含量来测定蛋白质含量。 如常用的凯氏定氮法：蛋白质含量＝蛋白氮×6.25（即100/16）。 2.蛋白质的分子量蛋白质的分子量变化范围很大，从6000到100万或更大。 四、蛋白质的水解（123） 蛋白质的水解主要有三种方法： 1.酸水解 2.碱水解 3.酶水解 第二节氨基酸( amino acid) 一、氨基酸的结构与分类（124） （一）基本氨基酸 组成蛋白质的20种氨基酸称为基本氨基酸，或称为常见氨基酸、蛋白质氨基酸。 基本氨基酸都符合通式，都有单字母和三字母缩写符号。 一般结构特征： I.它们中除脯氨酸外都是α-氨基酸，即在α-碳原子上有一个氨基。 II.不同的氨基酸，其R侧链不同，对氨基酸的理化性质和在结构中的影响也不同。 III.天然氨基酸都是L-构型的，即羧基在上，氨基在左端。若氨基在右为D-构型（与标准甘油醛的构型参照得出的）。A．按照氨基酸侧链的极性分类（127）： 非极性氨基酸：Ala, Val, Leu, Ile, Met, Phe, Trp, Pro共八种 极性不带电荷：Gly, Ser, Thr, Cys, Asn, Gln, Tyr共七种 带正电荷：Arg, Lys, His 带负电荷：Asp, Glu B．按照氨基酸侧链的化学结构，分为三类：脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸和杂环氨基酸。 1.脂肪族氨基酸共15种。 侧链只是烃链：Gly, Ala, Val, Leu, Ile。侧链含有羟基：Ser, Thr 侧链含硫原子：Cys, Met 侧链含有羧基：Asp（D）, Glu（E）
生物化学实验指导
生物化学实验指导李峰李荣张建平编 湖南文理学院生命科学系
前言 生物化学实验是以生物为研究对象，利用生物化学的原理和方法，阐明生物体内化学分子的结构与化学反应的机理，从分子水平探讨生命现象的本质，并为人类服务的一门实验科学，是生物科学、农学、动物科学专业、生命学科相关专业本科生及与湖南省中学生物学教师及科技人员重要的专业基础技术。它是在植物生物学、动物生物学、微生物学等普通生物学实验有比较全面了解及一定基础训练基础上开设的实验技术。旨在培养具有现代生物学知识，掌握现代生物化学技术的创新人才培养具有现代生物学知识前沿、掌握现代生物学基本技术，具有综合设计、创新实验能力的创新人才。 《生物化学实验指导》是熊大胜教授主持的“生物学基础实验‘531’课程体系研究”的实验教材之一。生物化学实验模块按生物化学及生化大实验的实验功能构建，承担《生物化学实验》及《生物化学与分子生物学大实验》。生物化学实验模块以提高学生应用生物化学原理和方法，解决生产实践中的实际问题为目标，改革以往生物化学实验教学大纲，从加强基础的观点出发，侧重于学生基本技能，综合能力，创新能力三个层次的培养，同时也注意增加一些新近发展起来的重要的生物化学研究方法和技术。 生物化学实验模块共包括15个实验。实验注重加强学生基本技能的培养，使学生掌握蛋白质和核酸的基本结构及组分鉴定方法；掌握蛋白质性质的综合测定，了解蛋白质沉淀和变性等重要概念；掌握最常用的蛋白质制备、分离和纯化过程和方法；通过淀粉酶的提取，活性测定以及淀粉酶动力学分析实验，加深对酶的特性认识；进一步熟悉掌握微量滴定法的基本操作技术；注重培养学生综合能力，通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作，掌握氨基酸含量的测定方法；掌握核酸的提取过程以及核酸含量和纯度的测定技术；熟悉掌握电泳技术的基本原理和操作技术；血糖的定量测定和脂肪酸的β－氧化实验，掌握有关物质代谢中生理生化指标的测定方法；在生化大实验中开设了《总RNA的提取及鉴定》和《半定量RT-PCR检测基因的表达差异》两个综合性大实验；本实验模块还开设了为期6周的选修开放项目《基因的克隆、鉴定及生物信息学分析》（创新实验），使学生更好的将基础知识与专业技术衔接。通过该实验课的基本训练，使学生掌握常见生物化学及分子生物学技术的原理和方法，提高学生独立思考、观察、分析问题和解决问题的能力，同时培养学生的创新意识、科学素养和科研能力。通过实验，巩固和加深生物化学课程的基础理论知识，为今后的科学研究打下坚实的生物化学基础。 编者于湖南文理学院 2004年12月
《生物化学》课程标准
陕西国际商贸学院 生物化学 课程标准 一、课程基本信息 二、课程的性质与任务及设置目的 （一）课程性质与任务 《生物化学》（biochemistry ）是运用化学的原理和方法，研究生物体内化学分子与化学反应的科学，是从分子水平探讨生命现象本质的一门学科。通过研究生物体分子结构与功能，物质代谢与调节，以及遗传信息传递的分子基础与调控规律等阐明生命现象。 《生物化学》是药物制剂专业必修的一门专业基础课，其任务主要是了解人体的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。生物化学的研究主要采用化学的原理和方法，但也融入了生物物理学、生理学、细胞生物学、遗传学和免疫学等的理论和技术，使之与众多学科有着广泛的联系和交叉。 人们通常将研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的结构与功能及基因的结构、表达与调控的内容称为分子生物学。分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类在认识论上的重大飞跃。而从广义上理解，分子生物学是生物化学的重要组成部分，也被视作生物化学的发展和延续，因此，分子生物学的飞速发展，无疑为生物化学的发展注入了生机与活力。近年来迅猛发展的生物化学学科，研究成果累累，促进了相关和交叉学科的发展，特别是促进了临床医学、预防医学和药物制剂等的发展，已成为研究生命科学的前沿学科。 （二）前后续课程的安排 先修课程包括：人体解剖生理学、有机化学等。 后续课程包括：药理学、药物分析、生物药剂学与药物动力学等。 生物化学是在有机化学和生理学的基础上建立和发展的，其关系密不可分。通过对生物大分子结构与功能进行的深入研究，揭示了生物体物质代谢、能量转课程 名称 生物化学 课程编号 140205305 考试/ 考查 考试 总学时 56 实验（实训）学时 14 总学分 3.5 课程 性质 专业基础课 适用专业 药物制剂 开课单位 医药 学院
动物营养学资料
第一章动物与饲料的化学组成 1、饲料、养分、ADF、NDF、CF、概略养分分析法的概念。 饲料：在正常情况下，凡能被动物采食、消化吸收、无毒无害、且能提供营养物质的所有物质均叫饲 料。 养分：凡能被动物用以维持生命、生产产品的物质叫养分。 ADF：酸性洗涤纤维（纤维素+酸性洗涤木质素和灰分） NDF：中性洗涤纤维（酸性洗涤纤维+中性洗涤可溶物） CF：粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。 概略养分分析法：（常规饲料分析方）即水分（或干物质）、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、无氮浸出物、 矿物质；其测定的是饲料中的概略养分（或称为粗略养分），每种成分均包括多种物质，而且不完整， 没有维生素。 2、饲料概略养分分析包括几大成分？分别怎样测定和计算？ 包括六大成分为水分、粗蛋白质、粗纤维、粗脂肪、无N浸出物和粗灰分。 （1）水分各种饲料均含有水分，其含量差异很大，最高可达95%以上，最低可低于5%。 初水含量＝饲料鲜重（g）－风干饲料重（g）/鲜饲料重（g）×100％ 吸附水含量＝风干饲料重（g）－烘干后饲料重（g）/风干饲料重（g）×100％ （2）粗灰分：是饲料、动物组织和动物排泄物样品在550-600℃高温炉中将所有有机物质全部氧化后 剩余的残渣。 粗灰分含量＝灰含量（g）/饲料样品重（g）×100％ （3）粗蛋白质：饲料中含氮化合物的总称。粗蛋白：包括（真蛋白+非蛋白氮） 粗蛋白质=饲料样品含氮（g）×6.25/饲料样品重（g）×100％ （4）粗脂肪是饲料、动物组织、动物排泄物中脂溶性物质的总称。常规饲料分析是用乙醚浸提样品 所得产品，故称为乙醚浸出物。EE包括真脂肪和其他脂溶性物质（如色素、维生素等）。 （5）粗纤维：粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素及角质等成分。 常规分析法是酸碱测定法测定。 结果：一部分纤维素、半纤维素和木质素溶解，使CF测值偏低，NFE偏高 半纤维素=NDF-ADF 纤维素=ADF-酸性洗涤 （六）无氮浸出物（NFE）：为可溶性碳水化合物，包括单糖、双糖和淀粉等可溶性多糖的总称。 NFE%=100%—（水分+灰分+粗蛋白质+粗脂肪+粗纤维）％ 3、论述概略养分分析体系的优缺点。 4、试比较动植物体组成成分的异同？ （1）碳水化合物：碳水化合物是植物体的结构物质和贮备物质。动物体内的碳水化合物含量却少于1%，主要为糖原和葡萄糖。结构性多糖主要分布于根茎叶和种皮中，主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等，是植物细胞壁的主要组成物质。（2）蛋白质：蛋白质是动物体的结构物质。构成动植物体蛋白质的氨基酸种类相同。用饲料常规分析法获得的饲料粗蛋白质还含有部分非蛋白质性的含氮物，称NPN。 （3）脂类：脂类是动物体的贮备物质。动物体内的脂类主要是结构性的复合脂类，如磷脂、糖脂、鞘脂、脂蛋白质和贮存的简单脂类等。 第二章动物对饲料的消化 1、动物对饲料的消化方式有哪几种？动物吸收营养物质的方式有哪几种？ 答：消化方式包括物理性消化，化学性消化和微生物消化；吸收营养物质的方式有被动转运，主动转 运和饱饮作用。 2、什么是消化率？怎样计算？ 答：消化率是指饲料中可消化养分占食入饲料养分的百分率，消化率=（食入养分-粪中养分）÷食入 养分 3、简述影响消化率的因素。怎样提高动物对养分的消化率？ 消化率高低取决于是动物状况（动物种类，年龄及个体差异）、饲料（种类，化学成分及抗营养物质） 和饲养管理技术（饲料的加工调制和饲养水平）； 提高动物对养分的消化率： （1）、饲料或饲粮中粗蛋白质含量高，碳水化合物含量则相对较低，有利于动物消化液的分泌和 养分的充分消化。就反刍动物而言，各种养分的消化率随饲料或饲粮蛋白质水平的升高而升高， 而有机物质和粗蛋白质本身消化率的变化最明显。 （2）、以维持水平或低于维持水平饲养，养分消化率最高 （3）、适度的磨碎有利于单胃动物对饲料干物质、能量和氮的消化；
氨基酸的功能与作用
氨基酸 蛋氨酸 1.作用 蛋氨酸是含硫必需氨基酸(又称甲流氨酸) 与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关。蛋氨酸还可利用其所带的甲基，对有毒物或药物进行甲基化而起到解毒的作用。因此，蛋氨酸可用于防治慢性或急性肝炎、肝硬化等肝脏疾病，也可用于缓解砷、三氯甲烷、四氯化碳、苯、吡啶和喹啉等有害物质的毒性反应。蛋氨酸是动物的一种重要的必须 氨基酸。蛋氨酸羟基类似物可在动物体内转化为蛋氨酸并发挥其营养作用。此外，它 还可用做反刍动物的过瘤胃蛋白源和仔猪日粮的酸化剂，能抑菌杀菌、减少热应激， 并可减少氮的排泄，保护环境。 蛋氨酸是一种生要的必需氨基酸，它是家禽玉米-豆粕型日粮的第一限制性氨基酸，是以玉米为主要基础日粮的高产奶牛机体乳和乳蛋白合成时的第一限制性氨基酸，还是 猪的第二限制性氨基酸。随着我国畜牧业的飞速发展，蛋氨酸添加剂的生产虽然不断 扩大，但还是不能满足市场需要。目前的蛋氨酸添加剂主要有DL-蛋氨酸（DLM）、蛋氨酸羟基类似物（MHA）、等几类。其中MHA因其良好的过瘤胃作用、酸化作用。抑菌作用等而倍受关注，近几年对它的研究也日益深入。 2.营养作用 蛋氨酸在动物体内可做为必需氨基酸合成机体蛋白，提高生长性能；可转化为胱氨酸，发挥保肝解毒的作用；可为机体提拱活性甲基，参与甲基的转移和肾上腺素、肌酸、 胆碱、角质素和核酸等的合成；还能提供活性羟基基团，补充胆碱或维生素B12的部 分作用；在体内代谢生成聚胺，对动物细胞增殖具有非常重要的促进作用；同时它还 行参与精胺、半精胺等和细胞分裂有关的化合物的合成。蛋氨酸有提高机体免疫力的 作用. 降低日粮粗蛋白质水平， 饲料中添加蛋氨酸可抑制各种载霉毒素的产生。 蛋氨酸对动物的生长、繁殖和生产等有重要作用，是一种必需氨基酸。MHA在动物体 内可转化为蛋氨酸并发挥其营养作用，可提高动物免疫力、降低日粮粗蛋白水平、提 高生产性能。此外，它还能抑菌杀蓖、减少热应激，并可用做反刍动物的过瘤胃蛋白 和仔猪日粮的酸化剂。同时添加MHA可以减少氮的排泄，保护环境。目前，在鸡和牛的日粮中添加MHA的研究较多，对猪的研究较少。 3.缺乏
专业基础课-《医用化学》课程教学大纲
《医用化学》课程教学大纲 适用对象：临床医学专业（学分：5 学时：90） 课程属性：专业基础课开课单位：华侨大学生物医学学院 一、课程的性质和任务： 医用化学是临床医学专业基础课之一，它是本科生在一年级的必修课程，涵盖了无机、分析、物化和有机化学的基础理论与知识。它的教学目的是使学生掌握物质结构概念、化学平衡基本理论、常见的化学分析方法以及有机化合物的基础知识，学习与医学相关的重要化合物，并使学生逐步养成辩证唯物主义的观点、科学的工作方法，逐渐提高学生分析问题和解决问题的能力，从而为学生后续课程的学习及今后的工作和科研奠定必要的基础。 二、教学内容和要求（含每章教学目的、基本教学内容和教学要求）： 医用化学是临床医学本科生的第一门专业基础课。先讲述原子结构、分子结构、化学平衡基础理论、滴定分析以及分光光度法等基础理论。并在此基础上讲述有机化合物的命名、性质、制备以及在医学上的用途等有关知识，具体内容如下： 第二章电解质溶液 (3课时) 教学目的和要求：掌握酸碱质子理论及其应用；弱电解质的电离平衡及稀释定律的概念和应用；缓冲溶液的基本概念及计算；难溶电解质的组成与溶度积常数表达式的关系，沉淀的形成与转换的计算。熟悉影响缓冲溶液性能的因素，缓冲溶液的选择和配制；同离子效应和盐效应对难溶盐的溶解-沉淀平衡的影响。了解正常人体体液的pH范围、缓冲溶液对稳定血液pH的作用；沉淀溶解平衡在医学上的应用。 教学内容：介绍酸碱的基本理论(电离理论、质子理论、溶剂理论、电子理论和软硬酸碱理论)；重点介绍质子理论的基本要点和应用。介绍弱酸、弱碱以及多元弱酸的解离平衡，酸、碱溶液中H3O+、OH-浓度的计算方法；缓冲溶液的基本概念、缓冲能力、配制方法和pH的计算；物质的溶解度和难溶电解质的溶度积常数之间的区别与联系；沉淀的生成和溶解；分步沉淀和沉淀的转化。根据溶度积规则，判断沉淀-溶解平衡的移动方向。 第四章氧化还原反应与电极电势 (3课时) 教学目的和要求：掌握氧化还原反应的基本概念；原电池和电极电势的基本概念，熟练地运用标准电极电势表来判断氧化剂和还原剂的相对强弱，氧化还原反应的方向、反应次序和平衡常数的计算；能斯特方程以及各种因素对电极电势的影响及有关计算。熟悉原电池组成式的书写，电池反应及电池电动势的定义，标准电动势、标准吉布斯自由能变化和标准平衡常数之间的关系。了解氧化还原反应的配平，电极电势产生的机制，原电池的结构及工作原理，元素电势图。
生物化学实验习题及参考答案
生物化学实验习题及参考答案 生物化学实验习题及解答 一、名词解释 1、pI：指氨基酸的正离子浓度和负离子浓度相等时的pH值，用符号pI表示。 2、层析：按照在移动相和固定相（可以是气体或液体）之间的分配比例将混合成分分开的技术。 3、透析：通过小分子经过半透膜扩散到水（或缓冲液）的原理，将小分子与生物大分子分开的一种 分离纯化技术。 4、SDS-聚丙烯酰氨凝胶电泳：在去污剂十二烷基硫酸钠存在下的聚丙烯酰氨凝胶电泳。SDS-PAGE 只是按照分子的大小，而不是根据分子所带的电荷大小分离的。 5、蛋白质变性：生物大分子的天然构象遭到破坏导致其生物活性丧失的现象。蛋白质在受到光照， 热，有机溶济以及一些变性济的作用时，次级键受到破坏，导致天然构象的破坏，使蛋白质的生物活性丧失。 6、复性：在一定的条件下，变性的生物大分子恢复成具有生物活性的天然构象的现象。 7、Tm 值：核酸分子变性过程中，紫外吸收达到最大增量一半时的溶解温度。 8、同工酶：能催发相同的反应类型但其理化性质及免疫学性质不同的酶。 9、Km值：反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。是酶的特征物理学常数之一。近似表示酶 与底物的亲和力。 10、DNA变性：DNA双链解链，分离成两条单链的现象。 11、退火：既DNA由单链复性、变成双链结构的过程。来源相同的DNA单链经退火后完全恢复双
链结构的过程，同源DNA之间`DNA和RNA之间，退火后形成杂交分子。 12、增色效应：当双螺旋DNA熔解（解链）时，260nm处紫外吸收增加的现象。 二、基础理论单项选择题 1、A； 2、C； 3、B； 4、A； 5、A； 6、B； 7、B； 8、C； 9、D；10、A；11、A；12、D；13、A； 1、用下列方法测定蛋白质含量，哪一种方法需要完整的肽键？（） A、双缩脲反应 B、凯氏定氮 C、紫外吸收 D、羧肽酶法 2、下列哪组反应是错误的？（） A、葡萄糖——Molish反应 B、胆固醇——Libermann-Burchard反应 C、色氨酸——坂口（Sakaguchi）反应 D、氨基酸——茚三酮反应 3、Sanger试剂是（） A、苯异硫氰酸 B、2，4-二硝基氟苯 C、丹磺酰氯 D、 -巯基乙醇 4、肽键在下列哪个波长具有最大光吸收？（）
基础生物化学课程教学大纲
基础生物化学课程教学大纲 课程编号：11051020 课程名称：基础生物化学（Basic Biochemistry） 学时：64（理论学时48，实验学时16）学分：3.5 适用专业:园艺专业开课学期: 2 开课部门:生命科学与资源环境学院 先修课程：生物学、化学（普化、有机、分析） 考核要求：考试 使用教材及主要参考书： 郭蔼光主编，《基础生物化学》，高等教育出版社，2013年 聂钊初主编，《生物化学简明教程》，高等教育出版社，1983年 沈同，王镜岩主编，《生物化学》（第二版），高等教育出版社，1991年一．课程的性质和任务 基础生物化学是研究生物体的分子基础、化学变化及信息传递的科学。它是生命科学领域重要的基础学科和前沿学科。与农林各专业的很多学科交叉渗透，是生物科学发展的支柱学科之一。通过基础生物化学的学习，掌握生物大分子的结构、性质和功能，大分子的结构及其与功能的关系、代谢过程及其调控规律，遗传信息的储藏、传递和表达调控的分子基础和基本的实验技能。是学生学习农林各专业其它课程，从分子水平了解生物各种生命现象和生物技术的理论与实践的基础。 二．教学目的与要求 基础生物化学是研究生物体的基本物质（如糖类、脂类、蛋白质、核酸等）的结构、性质及其生命活动（如生长、生殖、代谢、运动等）过程中的变化规律。通过对本课程学习，要求学生掌握生物化学的基本原理，掌握对植物和微生物进行生化分析的一般方法、掌握基本的生化实验技术，为进一步学习有关专业课程奠定生物化学知识基础。 三．学时分配 章节课程内容学时 1 绪论 2
2 核酸的结构与功能 5 3 蛋白质化学 5 4 酶 4 5 脂类与生物膜 2 6 新陈代谢概论0.5 7 糖类分解代谢 5.5 8 生物氧化与氧化磷酸化 4 9 糖的生物合成 4 10 脂类代谢 4 11 核酸的生物合成 5 12 蛋白质的生物合成 5 13 细胞代谢网络和基因表达调控、复习 2 四．教学中应注意的问题 生物化学是一门基础课程，学生学好本门课程，对他们以后的专业学习有直接的影响。因此，学生在本门课程学习中必须高度重视实验课，在实验课中必须认真操作，要在操作中学习，在操作中分析，在操作中巩固所学的理论。学生对实验课的重视程度直接影响着学生对生物化学的学习和兴趣。从而，教师在教学中必须要求学生对实验课高度重视。 五．教学内容 第一章绪论 1．基本内容 第一节生物化学的概念、研究对象和内容 第二节生物化学的发展简史 第三节生物化学与其它学科的关系 第四节生物化学的应用和发展前景 第五节生物化学的学习方法 2．教学基本要求 让学生了解生物化学的涵义及其研究对象，了解生物化学的发展，了解生物化学与化学各学科之间的相互关系以及应用前景。
质谱法测定肽段氨基酸序列的基本原理。
质谱测定肽段氨基酸序列的基本 原理。 质谱分析技术有着高灵敏度，高精准度等特点，能够准确快速地鉴定蛋白质。传统的质谱技术仅限于小分析物质的分析，随着新的离子化技术的出现和发展，如基质辅助激光解析电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）和电喷雾电离质谱（ESI-MS）等，为准确快速鉴定蛋白质等大分子提供了便捷的条件。目前，酶切蛋白质，液相色谱分离肽段，串联质谱分析多肽氨基酸序列，联合质谱数据分析已成为了鉴定蛋白质的首选方案。本文主要讲下蛋白质谱鉴定的原理和应用。 一、MALDI-TOF 基质辅助激光解吸附质谱技术（Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight, MALDI-TOF）的基本原理是将分析物分散在基质分子中并形成晶体，当用激光照射晶体时，由于基质分子经辐射所吸收的能量，导致能量蓄积并迅速产热，从而使基质晶体升华，致使基质和分析物膨胀并进入气相。MALDI所产生的质谱图多为单电荷离子，因而质谱图中的离子与多肽和蛋白质的质量有一一对应关系。MALDI产生的离子常用飞行时间（TOF）检测器来检测，理论上讲，只要飞行管的长度足够，TOF检测器可检测分子的质量数是没有上限的，因此MALDI-TOF质谱很适合对蛋白质、多肽等生物大分子的研究。 MALDI-TOF-MS分析 技术特点• MALDI-TOF 鉴定方便、快速，可以同时做上百个斑点•主要用于纯蛋白或简单样本的鉴定，如2DE斑点•成本较低
样品要求•蛋白质溶液：纯度> 90%；蛋白质总量> 5 ug，浓度> 0.1 ug/ul •双向凝胶电泳点：考染、银染点清晰可见• SDS-PAGE胶条：单一蛋白质，考染、银染条带清晰可见 二、ESI-MS 电喷雾电离质谱（electrospray ionization mass spectrometry，ESI-MS）是在毛细管的出口处施加一高电压，所产生的高电场使从毛细管流出的液体雾化成细小的带电液滴，随着溶剂蒸发，液滴表面的电荷强度逐渐增大，液滴崩解为大量带一个或多个电荷的离子，致使分析物以单电荷或多电荷离子的形式进入气相。电喷雾离子化的特点是产生高电荷离子而不是碎片离子，使质量电荷比降低到多数质量分析仪器都可以检测的范围，因而大大扩展了分子量的分析范围，离子的真实分子质量也可以根据质荷比及电荷数算出。 解蛋白质质谱鉴定技术原理和方法 技术特点 •高通量：一次可鉴定数十至数百种蛋白质•灵敏度高：可检测样品浓度极低的胶点•通用性强：可分析蛋白质条带、免疫共沉淀洗脱液、组织提取液、全细胞裂解液、亚细胞分离组分等多种形式的样品 样品要求 •蛋白质溶液：蛋白质总量>5 ug，浓度>0.1 ug/ul。缓冲液中不含去污剂NP40、Triton X-100等。• SDS-PAGE胶条：考染、银染条带清晰可见。 制备质谱检测样品注意事项：
高中生物第一册《分子与细胞》
高中生物第一册《分子与细胞》 第二章组成细胞的分子 第2 节生命活动的主要承担者——蛋白质 江苏省常州高级中学冯健（213003） 一、教材分析： 在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。“概述”属于理解水平，要达成这一目标，首先要理解蛋白质的基本单位——氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程；考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义，而本节内容恰好说明了生命活动是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度价值观方面，确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。 二、学习目标： （一）知识目标： 1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程 2.概述蛋白质的结构和功能 （二）能力、情感目标： 1. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者 2. 关注蛋白质研究的新进展 三、本节重难点 重点：（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程； （2）蛋白质的结构和功能 难点：（1）氨基酸形成蛋白质的过程； （2）蛋白质的结构多样性的原因 四、知识框架： 组成元素化学结构 结构特点脱水缩合空间结构 氨基酸 结构通式蛋白质的多样性 种类蛋白质的功能 五、教学设计思路 由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象。所以我在教学过程中从学生生活经验出发，采用“提出问题—获取信息—解决问题”的教学模式，并配上图解以及动手制作模型加强教学的直观性，使学生通过学习明确氨基酸的结构，肽链的形成过程以及蛋白质结构的多样性，以及它在生命活动中承担着的多种功能。 六、课时：一课时 七、教学实施的程序
带氨基和羧基的氨基酸-概述说明以及解释
带氨基和羧基的氨基酸-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 概述： 氨基酸是构成蛋白质的基本组成单位，它们具有氨基和羧基两个功能团。氨基酸可以通过连接氨基和羧基形成肽键，进而构成多肽链和蛋白质。氨基酸在生物体内参与多种生物化学反应，如构建蛋白质、调节代谢和细胞信号传导等。含氨基和含羧基的氨基酸是人体必需的营养物质，对维持生命活动和健康至关重要。 本文将从氨基酸的基本结构、含氨基的氨基酸和含羧基的氨基酸三个方面进行介绍，旨在深入探讨氨基酸的生物学功能和作用机制。希望通过本文的阐述，读者能够加深对氨基酸这一重要生物分子的认识，并进一步了解其在生命活动中的重要作用。 1.2 文章结构 本文主要分为引言、正文和结论三个部分。 在引言部分，将对带氨基和羧基的氨基酸进行概述，说明文章的目的，并介绍文章的结构。
正文部分包括三个小节，分别介绍氨基酸的基本结构、含氨基的氨基酸和含羧基的氨基酸。在这部分将详细介绍不同种类的氨基酸的分子结构、性质和作用机制。 结论部分将总结本文的内容，探讨带氨基和羧基的氨基酸在生物学、医学等领域的意义与应用，并对未来的研究方向进行展望。 通过以上结构设计，旨在系统性地介绍带氨基和羧基的氨基酸的相关知识，使读者能够全面了解这一领域的内容，并为未来的研究提供参考和启发。 1.3 目的： 本文的主要目的是探讨带有氨基和羧基的氨基酸在生物体内的重要作用和功能。通过对氨基酸的基本结构、含氨基的氨基酸和含羧基的氨基酸进行详细的介绍和分析，旨在深入理解这些关键分子在蛋白质合成、细胞信号传导、代谢调节等方面的作用机制。同时，本文将探讨氨基酸的多样性和功能差异，以期为进一步研究与应用提供理论基础和指导。通过系统性地分析带有氨基和羧基的氨基酸在生物学中的重要性，有助于拓展我们对生命科学领域的认识，并促进相关领域的发展与进步。 2.正文
第3章 基因工程 期末复习知识点总结【新教材】人教版高中生物选择性必修三
第3章基因工程 1、什么是基因工程： 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 2、基因工程的诞生（三个理论和三个技术）： 基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科基础上发展起来的，正是这些学科的基础理论和相关技术的发展催生了基因工程，具体有三大理论发现和三个技术突破。 1)理论基础：DNA是遗传物质；DNA分子的双螺旋结构和半保留复制；遗传密码 的通用性和遗传信息传递的方式； 2)技术基础：限制性核酸内切酶的发现与DNA的切割；DNA连接酶的发现与DNA 片段的连接；基因工程载体的构建与应用 ●理论上的三大发现 ⑴、发现了遗传物质——DNA 1944年，艾弗里（O.T.Avery）的肺炎双球菌转化实验 ⑵、揭示了遗传物质的分子机制：DNA分子的双螺旋结构和半保留复制 1953年，沃森（J.D.Watson）和克里克（F.Crick）的DNA双螺旋结构模型、半保留复制图，获1958年诺贝尔奖。 ⑶、确立了遗传信息的传递方式：以密码形式传递 1963年，美国尼伦伯格（M.W.Nirenberg）和马太（H.Matthaei）确立了遗传信息以密码形式传递，破译了编码氨基酸的遗传密码(3个核苷酸=1个密码子=1个aa)。 ●技术上的三大突破 ⑴、世界上第一个重组DNA实验：实现不同来源DNA的体外重组 1972年斯坦福大学化学家伯格（P.Berg）借助内切酶和连接酶将猴病毒SV40的DNA 和大肠杆菌λ噬菌体的DNA在试管中连接在了一起，第一次成功地实现了DNA的体外重组。 ⑵、第一个基因克隆实验：重组DNA表达实验，是世界上第一个基因工程实验 1973年美国斯坦福大学医学院遗传学家科恩（S.Cohen）将体外构建的含有四环素和卡那霉素抗性基因的重组质粒导入大肠杆菌，获得了具有双抗性的大肠杆菌转化子，成功完成了第一个基因克隆实验。是基因工程诞生的标志。 ⑶、第一个真核基因在原核生物中的表达：第一次实现了异源真核基因在原核生物中 的表达 1974年，科恩（S.Cohen）和博耶（H.Boyer）将非洲爪蟾编码核糖体基因的DNA 片断同pSC101质粒重组，并导入大肠杆菌细胞，结果表明动物基因已进入大肠杆菌并转录出相应的mRNA产物，第一次实现了异源真核基因在原核生物中的表达。 1.1 重组DNA技术的基本工具 一、DNA基因工程的基本工具 DNA基因工程至少需要三种工具： ◆“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） ◆“分子缝合针”——DNA连接酶 ◆“分子运输车”——基因进入受体细胞的载体 1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）
三基考试-医技三基-基础理论-病理生理学(第2部分)
--2 判断题 1.反映氮质血症的最佳指标是血肌酐含量。 答案：( 是) 判断题 2.输液过多过快可导致肺水肿。 答案：( 是) 判断题 3.多系统器官衰竭时因肠功能损害可发生内源性内毒素血症。 答案：( 是) 判断题 4.严重贫血引起的缺氧，病人发绀一般不明显。 答案：( 是) 判断题 5.免疫系统衰竭时可出现败血症。 答案：( 是)
判断题 6.代谢性酸中毒最基本的特征是血浆中HCO 浓度原发性减少。 答案：( 是) 判断题 7.新生儿时由于肝细胞对胆红素的分泌排泄功能不成熟而发生新生儿生理性黄疽。答案：( 否) 判断题 8.心率加快在一定范围内可提高排血量。 答案：( 是) 判断题 9.细胞凋亡与细胞的坏死均是细胞的死亡，二者无显著的差别。 答案：( 否) 判断题 10.所有缺氧病人都会出现发绀现象。 答案：( 否) 判断题 11.血清中含量最多的阳离子是Na。 答案：( 是) 判断题 12.等渗性脱水病人既有低渗性脱水的部分症状，又有高渗性脱水的部分症状。
答案：( 是) 判断题 13.所有休克病人均会出现弥散性血管内凝血。 答案：( 否) 判断题 14. 中枢神经系统衰竭可表现为烦躁不安或者昏迷。 答案：( 否) 判断题 15.小儿失钾最重要的原因是经肾失钾。 答案：( 否) 判断题 16.低钾血症可引起限制性通气障碍。 答案：( 是) 判断题 17.多系统器官衰竭中补体的作用是吸引和激活白细胞，增高血管通透性。答案：( 是) 判断题 18. 由于假性神经递质形成，它可竞争性取代正常神经递质而引起肝性脑病。答案：( 是) 判断题
19.C-myc 基因既能诱导细胞增殖，也能诱导细胞凋亡，具有双向调节作用。答案：( 是) 判断题 20.休克病人会有皮肤血管扩张、皮温升高的情况。 答案：( 否) 判断题 21.心肌肥大越明显，其收缩性越强。 答案：( 否) 判断题 22.心脏各部分的舒缩活动的协调性影响心脏的泵血功能。 答案：( 是) 判断题 23.慢性肾衰竭病人，随着病情发展，可出现等渗尿。 答案：( 是) 判断题 24.休克早期病人心肌收缩力增加。 答案：( 是) 判断题 25.慢性肾衰竭最常见的病因是慢性肾小球肾炎。 答案：( 是)
概念模型在高中生物教学在的应用研究计划
概念模型在高中生物教学在的应用研究计划 全文共5篇示例，供读者参考 概念模型在高中生物教学在的应用研究计划篇1 一、教材分析及课时安排 高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。其中蛋白质部分是个重点内容，在教材中起到承上启下的作用。第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质，以后学到载体蛋白、 酶等知识都与蛋白质紧密相关。蛋白质种类繁多，功能多样，是生命 活动的主要承担者，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物 质基础和结构基础举足轻重，同时也为学好必修2基因表达部分打基础。蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、 蛋白质的功能三部分。我们计划用两个课时完成这一节，其中第一课 时完成氨基酸的结构及其种类以及氨基酸的结合方式的教学，第二课 时完成剩下内容的教学同时通过练习加强巩固。本教学设计是针对第 一课时来进行的。 二、教学目标的确立 教学目标分为以下三个子目标来完成。 1、知识目标：说明氨基酸的结构特点及氨基酸的结合方式。 2、能力目标：
（1）通过氨基酸结构通式的推导，培养学生分析归纳的能力； （2）通过探讨氨基酸的缩合过程，培养学生解决问题的能力。 3、情感目标：通过氨基酸结构比拼活动，培养学生探究的意识以及合作意识。 三、教学重点、难点 本节教学的重点难点是：氨基酸的结构特点以及氨基酸的结合方式； 四、学情分析及教法设计 生物必修1面向的是高一学生。他们学习化学才一年多的时间，有机化学的知识比较肤浅，没有看过比较复杂的化学结构式、化学键， 也没有学过有机物反应的过程，因此对本节课重点内容难以把握，给 课堂教学带来比较大的障碍。本节内容如果按教材的编排，直接让学 生观察氨基酸的结构，然后归纳氨基酸的结构通式，会使学生被动接 受知识，陌生的化学结构式让学生很难领悟，更谈不上激发学生对知 识的自主学习和探究。建构主义认为：学生的学习过程是学习主体（学生）和客体（学习内容）发生交互作用的过程，是一个持续不断的内化过程，要么通过同化作用，把新知识纳入已有的认知结构；要么通过 顺应作用，改组扩大原有的认知结构，把新知识包容进去。它并非是 一个被动的接受过程，而是一个自主的、自动的建构过程。在此之前，学生已经学习了甲烷、乙酸、氨气等化合物，具备了相应的知识基础。因此，对本节教材的教学采用问题引探式、讨论式等教学方法，并采
全国公共营养师《三级》基础理论知识真题汇编(二)
全国公共营养师《三级》基础理论知识真题汇编（二） 一、单项选择题（选择一个正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。共100题，每题0.8分，共80分。） 1．暗黑色的瓶装奶是为了防止何种维生素被破坏（）。 A．维生素A B．维生素C C．维生素D D．维生素B2 【答案】D 【解析】鲜牛奶经日光照射一分钟，B族维生素很快消失，因此，牛奶应避光保存。 2．亚油酸是（）。 A．n—3系脂肪酸 B．n—6系脂肪酸 C．n—7脂肪酸 D．n—9系脂肪酸 【答案】B 【解析】氨基酸模式是指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。 6．下列食用油中胆固醇含量最高的是（）。 A．猪油 B．花生油 C．牛油 D．羊油 【答案】A 【解析】肉蛋食品腐败变质后具有恶臭，是由于食品中的蛋白质分解所致。 8．老年妇女心血管疾病防治建议每日进行适量营养补充，以下不正确的是（）。 A．叶酸400μg B．吡多醇2mg C．烟酸10mg D．维生素C100mg 【答案】C 【解析】中国营养学会推荐的烟酸的参考摄入量为男子14mgNE/日，女子13mgNE/日。 9．低蛋白饮食就是指每日膳食中的蛋白质含量为（）。 A．占全天总热能的10％ B．<60g C．<40g D．饮食中几乎不含蛋白质 【答案】D 【解析】蛋白质～能量营养不良主要危害婴幼儿的生长发育，按其临床表现可分为水肿型、消瘦型和
混合型三种。 14．痛风病人饮食应第一限制的食物是（）。 A．海带 B．冬瓜 C．蚕豆 D．猪肉 【答案】D 【解析】痛风发作期宜选用含嘌呤少的食物，不论在急性或者缓解期，均应避免食用含嘌呤高的食物，如肉类，动物内脏等。 15．与蛋白质代谢有关的维生素是（）。 A．维生素A B．维生素C C．维生素B2 D．维生素B6 【答案】C 【解析】膳食中的大部分维生素B2是以FMN和FAD辅酶形式和蛋白质结合存在的。 16．可促进钙的吸收和重吸收的是（）。 A．维生素B2 B．维生素D C．维生素C D．β－胡萝卜素 【答案】B 【解析】适量维生素D有利于钙的吸收。 17．按《中国居民膳食营养素参考摄人量》的建议，孕妇在孕中、后期的能量摄取量应在非孕妇女的基础上增加（）。 A．200kcal/d B．300kcal/d C．400kcal/d D．836kcal/d 【答案】A 【解析】膳食纤维的生理功能：（1）有利于食物的消化过程；（2）降低血清胆固醇，预防冠心病；（3）预防胆石形成；（4）促进结肠功能，预防结肠癌；（5）防治能量过剩和肥胖；（6）维持血糖正常平衡，防治糖尿病。 19．已知某职员的午餐中应含有碳水化合物120克，馒头中含碳水化合物66％，应吃（）克馒头即可满足此需要。 A．86 B．124 C．156 D．182 【答案】D 【解析】孕期血液容积随血浆容积逐渐增加，至孕28～32周时达峰值，最大增加量为50％。
《生物化学》课程教学大纲
《生物化学》课程教学大纲 （biochemistry） 课程编号： 学学分： 5 时：98 （其中：讲课学时：68实验学时：30 上机学时：0 ） 先修课程：无机化学、有机化学。 后续课程：微生物学、细胞生物学、分子生物学、遗传学、 适用专业：生物技术 开课部门：生物与食品工程学院 一、课程的性质与目标 生物化学是生命的化学, 是介于生物学与化学之间的一门边缘科学。生物化学是用物理学、化学和生物学的现代技术来研究生物体的物质组成和结构，物质在生物体内发生的化学变化，以及这些物质结构的变化与生理机能之间的关系的科学。学习和研究生物化学的目的在于阐明生命活动的化学、物质基础，并与其他学科配合，来揭示生命活动的本质和规律。生物化学课程为其它生物学课程提供必要的理论基础，是生物学专业的必修课。 生物化学课程的任务是使学生掌握蛋白质、酶、核酸等生物大分子的结构、性质及功能；生物膜的结构及特性；生物能量的产生及生物大分子前体的生物合成；遗传信息的储存、传递及表达等基本理论知识。为学生进一步学习专业课打下坚实的基础。 进入80年代以来，新兴起的生物技术已成为技术革命的优先发展领域，它包括：基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程四大部分，其在二十一世纪的生命科学时代有着广阔的发展前景，但它们的发展都需要生物化学的理论作指导。 二、课程的主要内容及基本要求 第一章绪论（2学时） [知识点] 第一节生物化学的研究内容 第二节生物化学的发展简史 第三节生物化学的知识框架和学习方法 [重点] 生物化学的概念和内容。 [难点] 生物化学的概念和内容。 [基本要求] 本章要求学生了解生物化学课程的主要内容、研究方法；生物化学的发展简史和现状；生物化学与各学科的关系及其在国民经济中的意义。 [实践与练习] 复习本次课所讲内容。