丙烯醛氧化对大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白
结构性质的影响
李学鹏，王祺，周凯，渠宏燕，高艳蕾，张晓琳，刘裕，励建荣
（渤海大学食品科学研究院，化学化工与食品安全学院，辽宁锦州 121013）摘要：采用不同浓度（0~10 mmol/L）的丙烯醛溶液对大黄鱼鱼肉进行体外模拟氧化，研究脂质次生氧化产物中的小分子醛类对大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白结构性质的影响。结果显示：丙烯醛处理会导致大黄鱼肌纤维缝隙变大，浓度达10 mmol/L时肌纤维发生断裂和小片化，达0.1 mmol/L以上可导致肌肉持水性的下降。当丙烯醛浓度大于0.1 mmol/L时，随着浓度增加，肌原纤维蛋白羰基含量、二聚酪氨酸含量、表面疏水性显著增高，总巯基含量显著减少；活性巯基对丙烯醛较为敏感，丙烯醛浓度为0.01 mmol/L 时其含量比对照组减少了40.8%。S DS-P AGE电泳表明丙烯醛氧化能使蛋白质亚基发生交联，在200 ku上方区域形成聚集体。此外，氧化还能破坏肌原纤维蛋白的凝胶性质，使其凝胶强度、凝胶持水性、凝胶白度降低。上述结果表明，丙烯醛能够破坏大黄鱼肌肉组织结构，并能引起肌原纤维蛋白氧化，从而破坏其结构和功能性质。
关键词：丙烯醛；大黄鱼；蛋白质氧化；肌原纤维蛋白；结构性质
文章篇号：1673-9078(2014)10-1-7 DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2014.10.001 Effects of Acrolein Oxidization on Muscle Structure and Myofibrillar Protein Structural Properties in Large Yellow Croaker (Pseudosciaena
crocea)
LI Xue-peng, W ANG Qi, ZHOU Kai, QU Hong-yan, GAO Y an-lei, ZHANG Xiao-lin, LIU Yu, LI Jian-rong (Research Institute of Food Science, Bohai University, Food Safety Key Lab of Liaoning Province, Jinzhou 121013,
China)
Abstract: In order to investigate the effects of small molecular aldehydes (among secondary lipid oxidation products) on the muscle structure and structural properties of myofibrillar proteins in large yellow croaker (Pseudosciaena crocea), the fish muscle was treated with different concentrations (0~10 mmol/L) of acrolein in an ex vivo oxidation experiment. The results showed that treatment with acrolein could lead to increased gaps between myofibers in large yellow croaker. Muscle fiber fracture and fragmentation occurred when the acrolein concentration reached 10 mmol/L, and the water-holding capacity of the fish muscle decreased when the acrolein concentration was greater than 0.1 mmol/L. The carbonyl content, bityrosine content, and surface hydrophobicity of the myofibrillar proteins increased significantly with an increase in the acrolein concentration above 0.1 mmol/L, whereas the contents of total sulfhydryl groups decreased significantly. Active sulfhydryl groups were sensitive to acrolein, and their contents decreased by 40.8% compared with the control at an acrolein concentration of 0.01 mmol/L. The SDS-P AGE results showed that acrolein oxidation could cause conjunction of some protein subunits, which formed aggregates in the area above 200 ku. In addition, the oxidation caused damage of the gel properties of the myofibrillar proteins, including decreases in the gel strength, water-holding capacity, and gel whiteness. All these results indicate that acrolein can damage the muscle structure of large yellow croaker and cause oxidation of the myofibrillar protein, thus damaging the structure and functional properties of the protein.
Key words: acrolein; large yellow croaker (Pseudosciaena crocea); protein oxidation; myofibrillar protein; structural property
收稿日期：2014-05-01
基金项目：国家自然科学基金资助项目（31301569）；“十二五”国家科技支撑计划项目（2012BAD29B06）；高等学校博士学科点优先发展领域专项科研基金（20113326130001）
作者简介：李学鹏（1982-），男，博士，讲师，主要研究方向：水产品贮藏加工；通讯作者：励建荣（1964-），男，博士，教授，主要研究方向：水产品贮藏加工与食品安全
1
大黄鱼（Pseudosciaena crocea）俗称大黄花，属鲈形目（Perciformes）、石首鱼科（Sciaenidae）、黄鱼属（Pseudosciaena），是我国特有的重要海水经济鱼类之一，在我国海洋渔业中占有重要的地位[1]。然而，由于大黄鱼属多脂鱼类，脂肪含量较高（11%左右），尤其含有较多长链多不饱和脂肪酸和过渡态金属离子（Fe2+等），极易发生由脂质氧化引起的腐败[2]。研究表明，脂质氧化的次生产物（包括氢过氧化物、活性醛类等）能引起蛋白质氧化，形成蛋白质羰基衍生物和共价交联物，从而使蛋白质结构和功能性质发生改变[3]。
近年来，蛋白质氧化成为食品化学领域的热点研究问题之一，它是指蛋白质分子在活性氧（Reactive oxygen species，ROS）（包括羟基自由基·OH、超氧阴离子自由基O2-·、H2O2等）的直接作用下，或通过次生氧化产物（主要指脂质氧化副产物中的氢过氧化物、活性醛类等）间接作用于蛋白质，进而引起蛋白质结构和功能性质的变化[4]。相比自由基和脂质氢过氧化物，活性醛类（丙烯醛、丙二醛等）更为稳定，能够在更大范围内造成蛋白质的氧化。丙烯醛是迄今为止所有α，β-不饱和醛中反应活性最强的脂质过氧化产物。丙烯醛分子中含有不饱和双键，可与蛋白质肽链中的亲核基团发生迈克尔加成反应，同时丙烯醛所含羰基还可与蛋白质氨基反应形成希夫碱，使得蛋白质发生共价交联[5]。
目前国内外有关食品蛋白质氧化的研究多集中在畜禽肉、大豆蛋白等方面[6~7]，对鱼肉等水产品中蛋白质氧化的关注较少，仅有Li等[8]在羟自由基对鲤鱼肌原纤维蛋白氧化方面的少量报道，而脂质次生氧化产物对鱼肉蛋白质结构和性质的影响研究至今鲜见报道。研究水产品肌肉蛋白质氧化规律，对深层次揭示水产品品质变化机制，针对性开发贮藏保鲜技术，从而进一步提高水产品质量具有重要意义。
鉴于此，本文以丙烯醛为代表，采用不同浓度的丙烯醛溶液作为氧化体系，对大黄鱼肌肉进行模拟氧化，通过分析氧化前后大黄鱼肌肉组织和肌原纤维蛋白结构和性质指标，探究脂质次生氧化产物中的小分子醛类对鱼肉蛋白质结构和性质的影响规律，以期为鱼肉蛋白质氧化机制研究及鱼类保鲜加工提供依据和参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
原料及预处理：鲜活大黄鱼购于杭州市文二路农贸市场，平均体长32±5 cm、体重480±50 g。冰水致死后宰杀去皮，取背部肌肉切成厚度约1.0 cm的肉片，再轻轻钻取直径约2.5 cm的小块，将肉块进行真空包装，并于-80 ℃超低温冰箱冻藏备用。
主要试剂：丙烯醛，分析纯，购于国药集团化学试剂有限公司；盐酸胍、乙酸乙酯、乙醇、三氯乙酸（TCA）、乙醚、5,5'-二硫代双（2-硝基苯甲酸）（DTNB）、2,4-二硝基苯肼（DNPH）、2,4,6-三硝基苯磺酸（TNBS）、乙二胺四乙酸（EDTA）等，均为分析纯，购于锦州药业集团器化玻有限公司。
1.2 仪器设备
MS105DU分析天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；BHT-312显微镜，日本Olympus公司；Mini Protean 3凝胶电泳仪，美国Bio-Rad公司；UV-2550紫外可见光分光光度计，日本Shimadzu公司；970CRT荧光分光光度计，上海精密科学仪器有限公司；CR-400色彩色差计，日本Minolta公司；TA-XT plus型质构分析仪，英国Stable MicroSystem 公司；SORVALL Stratos冷冻高速离心机，美国Thermo公司；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器，郑州长城科工贸有限公司；MDF-382E（CN）医用低温箱，大连三洋冷链有限公司；JHG-Q60-P100型实验室均质机，上海融合机械设备有限公司；THZ-D型台式恒温振荡器，太仓市实验设备厂。
1.3 试验方法
1.3.1 丙烯醛模拟氧化和肌原纤维蛋白提取
将大黄鱼肌肉块分别置于浓度为0、0.01、0.10、1、5、10 mmol/L的丙烯醛溶液中，密封避光条件下在25 ℃恒温水浴中孵化24 h。反应结束后将反应液置于冰浴中使之温度迅速降到4 ℃以下，样品取出、沥水后绞碎，加入5倍体积的10 mmol/L的Tris-HCl（pH 7.2），高速均质，在5000 r/min、4 ℃条件下离心10 min，取沉淀，上述过程反复3次，在最后一次沉淀中加入5倍体积的10 mmol/L Tris-HCl缓冲液（含0.6 mol/L NaCl，pH 7.2），高速均质，在4500 r/min、4 ℃条件下离心10 min，取上清液贮藏在-80 ℃冰箱中备用。
1.3.2 肌肉组织观察和肌肉持水性的测定
肌肉组织观察：将氧化处理的鱼肉切成5×5×5 mm的小块，-20 ℃冷藏20 min，用冷冻切片机切成8 μm薄片，置于载玻片上，采用苏木素-伊红（HE）染色法染色，在光学显微镜下放大40倍观察。
鱼肉持水性的测定：将鱼肉（约 5 g，精确记重
2
3
W 0/g ）置于底部垫有纱布的50 mL 离心管中，在4000 g ，4 ℃下离心10 min 后记重（W 1/g ），持水率由（1）式计算得到。
%100)(
%/WHC 0
10?-=W W W （1）
1.3.3 肌原纤维蛋白羰基含量的测定
取1 mL 蛋白溶液（浓度为5 mg/mL ）放入塑料离心管并加入1 mL DNPH 溶液（10 mmol/L 含2 mol/L
3光度计测定其荧光强度。测定条件为：激发波长374 nm ，狭缝5 nm ，扫描范围250~500 nm 。以荧光强度对蛋白浓度作图，曲线初始斜率即为蛋白质分子的表面疏水性指数。
SDS-PAGE 凝胶电泳：参考Xiong 等人的方法略做修改[9]：分离胶12%，浓缩胶4%，还原剂为DTT ，
运用Quantity One 软件进行分析和处理。
1.3.5 肌原纤维蛋白凝胶性的测定
凝胶的制备：将1.3.1中得到的蛋白冷冻干燥，用磷酸盐缓冲液将蛋白质浓度稀释到80 mg/mL ，加2.5%（m/V ）的NaCl ，搅拌均匀后置于10 mL 小烧杯中，40 ℃水浴30 min 后转入85 ℃水浴30 min ，于4 ℃冷藏过夜。
凝胶强度的测定：用TA.XT plus 质构仪对蛋白凝5 ） ）
肌肉纤维发生不同程度的扭曲，肌肉纤维发生断裂，在丙烯醛浓度为10 mmol/L 时产生明显的肌纤维小片化现象。由此可见，丙烯醛处理能够显著破坏大黄鱼肌肉组织结构，而组织结构劣变是导致肌肉质地软化和品质下降的主要原因。
2.1.2 鱼肉持水性的变化
4
a
b
c d
图1 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌肉组织结构的影响（纵切，×
40）
Fig.1 Effects of acrolein oxidation on the muscle tissue
structure of Pseudosciaena crocea (longitudinal section, ×40)
注：a：对照组；b：0.1 mM丙烯醛处理组；c：1 mM丙烯
醛处理组；
d：10 mM丙烯醛处理组。
图2 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌肉持水性的影响
Fig.2 Effect of acrolein oxidation on the water-holding capacity
of Pseudosciaena crocea muscle
注：图中不同字母表示在P=0.05水平上差异显著，下同。
持水性是衡量肉品品质的主要指标之一，肌肉持
水性不仅影响肉品的营养成分、多汁性和嫩度等食用
品质，同时也决定着肉品的最终感官质量。图2为大
黄鱼肌肉经丙烯醛氧化处理后持水性的变化情况。由
图可知，低浓度的丙烯醛（0.01 mmol/L）氧化对持水
性无显著影响（P＞0.05)。随着丙烯醛浓度的增加，
大黄鱼肌肉持水性呈显著下降趋势（P＜0.05）。分析
其原因可能是：一方面，氧化使得蛋白质氨基酸侧链
和肽键会发生不同程度的破坏或导致一些蛋白质通过
共价交联形成聚集体，从而影响了肌原纤维蛋白的水
合能力，使一部分结合水变成自由水逸出；另一方面，
从2.1.1肌肉组织结构观察可知，丙烯醛氧化处理使肌
纤维间隙变大并产生小片化，破坏了肌肉组织的网状
结构，从而使大量储存于肌肉组织间隙的自由水难以
被束缚而被排出，最终导致肌肉持水力的下降[10]，从
而降低鱼肉的营养品质和加工品质。
2.2 丙烯醛处理对肌原纤维蛋白氧化程度的
影响
图3 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白中羰基含量的影
响
Fig.3 Effect of acrolein oxidation on the carbonyl content of
Pseudosciaena crocea myofibrillar proteins
羰基的形成是蛋白质氧化后最显著的变化之一，
因此羰基含量已经成为衡量蛋白质氧化程度最常用指
标。从图3中可以看出，丙烯醛浓度较低时（≤0.1
mmol/L），羰基含量没有显著的变化，而浓度超过0.1
mmol/L时，羰基含量随着丙烯醛浓度的增加而显著增
加（P<0.05），这表明高浓度的丙烯醛对大黄鱼鱼肉
蛋白羰基含量影响较大。作为反应活性最强的α,β-不
饱和醛，丙烯醛造成蛋白质羰基化的研究时有报道。
Uchida等人[11]研究1 mmol/L丙烯醛在37 ℃条件下氧
化牛血清白蛋白时发现，蛋白质羰基值随反应时间的
延长而增加，通过化学和免疫学方法分析发现，丙烯
醛与牛血清白蛋白中的赖氨酸残基和组氨酸残基形成
迈克尔加成产物是造成蛋白质羰基化的原因。
Pocernich等人[12]发现室温条件下50 μmol/L丙烯醛处
理蛋白含量为4 mg/mL的突触体30 min使蛋白质羰基
值增加了4.5倍。丙烯醛分子中存在的双键可以与蛋
白质中组氨酸残基的咪唑基团、赖氨酸残基的ε-氨基
以及半胱氨酸残基的巯基等发生亲核加成反应，从而
导致了羰基的形成。
2.3 丙烯醛氧化对肌原纤维蛋白结构性质的
影响
2.3.1 巯基含量的变化
5
半胱氨酸是对氧化修饰最敏感的氨基酸之一，但蛋白质羰基化并不能反映半胱氨酸的氧化状态，可以用总巯基和活性巯基含量来表征半胱氨酸氧化修饰后的情况[13]。由图4可以看出，随着丙烯醛浓度增加，总巯基和活性巯基含量均呈下降趋势。活性巯基在未被氧化时约占总巯基含量的66.7%，说明大部分的半胱氨酸残基几乎都暴露在外。相比总巯基，活性巯基含量在低浓度丙烯醛时的变化更为显著（P<0.01），丙烯醛浓度仅仅为
0.01 mmol/L 时，活性巯基含量相比对照组下降了40.8%。由于丙烯醛是一种软亲电试剂，而蛋白质巯基是一种软亲核试剂，丙烯醛与蛋白质巯基反应活性很高，可迅速与暴露在外的活性巯基发生迈克尔加成反应，而内部的巯基则需要随着进一步氧化使得蛋白质变性伸展而逐渐释放，才能进一步与丙烯醛反应。丙烯醛氧化能使得半胱氨酸中巯基形成二硫键，进一步生成小分子含硫化合物，如次磺酸和亚磺酸等氧化产物。因此，暴露在蛋白质外部的半胱氨酸极容易被丙烯醛氧化修饰，而内部的巯基由于受到蛋白质立体结构的保护氧化较为缓慢。
图4 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白中巯基含量的影
响
Fig.4 Effect of acrolein oxidation on the sulfhydryl group content in Pseudosciaena crocea myofibrillar proteins
2.3.2 二聚酪氨酸的变化
二聚酪氨酸形成是因为丙烯醛使蛋白质酪氨酸残基发生氧化，通过共价和非共价作用形成了蛋白质聚合物，因此，考察蛋白质氧化后二聚酪氨酸含量变化可以了解蛋白质的氧化情况[14]。图5显示了丙烯醛氧化处理前后大黄鱼肌原纤维蛋白中二聚酪氨酸含量的
变化情况。由图可知，低浓度丙烯醛（≤0.1 mmol/L ）对二聚酪氨酸的含量并没有显著影响，而当浓度大于0.1 mmol/L 时，随后丙烯醛浓度的升高二聚酪氨酸含量显著增高（P<0.05）。可能的原因是：丙烯醛浓度很低时，对酪氨酸残基的影响很小，聚合作用较微弱且不稳定；随着丙烯醛浓度的增加，对氨基酸侧链的进攻机会更多，酪氨酸单体被丙烯醛氧化的几率更大，
迅速与其周围其他蛋白的酪氨酸残基产生了共价交联，因此形成了较多的酪氨酸二聚体。
图5 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白中二聚酪氨酸含
量的影响
Fig.5 Effect of acrolein oxidation on the bityrosine content in
Pseudosciaena crocea myofibrillar proteins
2.3.3 表面疏水性的变化
图6 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白表面疏水性的影
响
Fig.6 Effect of acrolein oxidation on the hydrophobicity of
Pseudosciaena crocea myofibrillar protein surface
蛋白质的表面疏水性反映蛋白质分子表面疏水性氨基酸的相对含量，其变化情况可以用来衡量蛋白质的变性程度。鉴于它能够观察出蛋白位点在化学上或物理上的微妙变化，疏水性被作为评价蛋白变性的一个重要参数[15]。蛋白质的疏水性还与蛋白质溶解性和乳化性等性质密切相关，对蛋白质的加工性质有重要影响。ANS 探针是应用最广泛的疏水探针，它通过非共价的形式结合到蛋白质分子的非极性区域，增强了荧光强度，在一定范围内，荧光强度与蛋白质的浓度具有良好的线性关系，因此被广泛用于蛋白质表明疏水性的测定。图6是利用ANS 疏水探针法测定丙烯醛氧化前后大黄鱼肌原纤维蛋白表面疏水性的变化情况。由图可知，低浓度丙烯醛对大黄鱼肌原纤维蛋白表面疏水性的影响并不明显，丙烯醛浓度大于0.1 mmol/L 时，表面疏水性显著增加（P ＜0.05）。这可能是因为，在氧化体系中蛋白构像发生变化使蛋白质
解折叠，一些疏水性的脂肪族与芳香族氨基酸侧链基团从蛋白分子内部暴露到极性的溶液中，导致了疏水值的增加。表面疏水性增加主要是因为蛋白质变性，蛋白质的内部结构改变，使埋藏在蛋白质内部的疏水性氨基酸残基暴露出来。另外，不同氨基酸间的疏水作用及巯基的氧化也会影响蛋白质的疏水性。相比而言，高浓度的丙烯醛溶液可以使蛋白质内部结构发生严重破坏，且对巯基的氧化程度也较大，从而使表面疏水性显著增加。
2.3.4 SDS-PAGE电泳分析
图7 大黄鱼肌原纤维蛋白SDS-PAGE电泳图谱
Fig.7 SDS-PAGE pattern s of Pseudosciaena crocea myofibrillar
proteins
SDS-PAGE电泳可以直观地看出蛋白质发生氧化后及不同氧化条件下，蛋白亚基间发生的聚集、断裂或降解等情况。从图7可以看出，在氧化过程中，肌球蛋白重链条带（约200 ku）上方区域产生了一些高分子化合物，形成聚集体，堆积在分离胶的顶部，甚至可能存在于浓缩胶中，且蛋白丰度随着丙烯醛浓度的升高而增加。说明丙烯醛会促使蛋白质分子发生交联或聚集，可能与分子间二硫键或二聚酪氨酸的形成有关。同时发现，44.3~66.4 Ku之间的条带Ⅰ、Ⅱ和原肌球蛋白条带强度明显减弱，说明丙烯醛氧化过程中肌原纤维蛋白也可能发生了肽链断裂，从而引起蛋白质降解。此外，低分子量蛋白条带（条带Ⅲ和条带IV）丰度在高浓度丙烯醛氧化后增加，可能是蛋白质氧化过程中某些蛋白肽键断裂、降解产生的小分子蛋白。
2.4 丙烯醛氧化对肌原纤维蛋白凝胶性质的影响
凝胶性是鱼肉蛋白质最主要的功能性质之一，对鱼肉加工适用性影响显著。图8为丙烯醛氧化后大黄鱼蛋白凝胶性能的变化情况。可以看出，丙烯醛对鱼肉蛋白质凝胶能力有显著破坏作用，凝胶强度和持水性均发生显著降低（P＜0.05）。而当丙烯醛达到较高浓度时，对蛋白质结构性质的氧化破坏作用已经达到一定限度，对凝胶网络结构形成过程中氢键、疏水和静电相互作用等的破坏趋于饱和，凝胶强度和持水性不再发生明显变化，此时凝胶也难以形成。另外，蛋白质凝胶白度也随着丙烯醛浓度的增加而降低（P＜0.05），且与凝胶持水性呈正相关关系。Park[16]认为水的存在能提高凝胶白度值，丙烯醛氧化致使蛋白质水合能力和凝胶持水性降低，从而导致凝胶中截留水分减少，这可能是凝胶白度降低的主要原因，此外，Xia等[17]认为蛋白凝胶白度值的下降还可能和氨基酸侧链与氧化产物在加热形成凝胶时发生非酶褐变有关。
图8 丙烯醛氧化体系对大黄鱼肌原纤维蛋白凝胶性能的影响Fig.8 Effect of acrolein oxidation on the gel properties of Pseudosciaena crocea myofibrillar proteins
3 结论
3.1 丙烯醛处理对大黄鱼肌肉组织具有显著破坏作用，会导致肌纤维间隙明显增大、结构变疏松，并逐步出现肌纤维小片化，同时会使鱼肉的持水性降低。
3.2 丙烯醛处理能使大黄鱼肌原纤维蛋白发生显著氧化，从而引起其结构和性质发生明显改变，主要表现在：蛋白质羰基含量随丙烯醛浓度的升高显著增加；半胱氨酸被丙烯醛氧化修饰导致总巯基和活性巯基含量显著降低；丙烯醛氧化使酪氨酸发生了聚集，形成了酪氨酸二聚体，使得二聚酪氨酸含量增加；丙烯醛氧化同时使蛋白质内部的疏水性氨基酸残基暴露出来，表面疏水性显著增加。丙烯醛氧化使肌原纤维蛋白某些亚基发生交联或聚集，在肌球蛋白重链条带上方区域产生了高分子化合物，同时也会引起原肌球蛋白等蛋白质肽键的断裂而发生降解。丙烯醛氧化对肌原纤维蛋白的凝胶性具有破坏作用，会导致凝胶强度、凝胶持水性和凝胶白度值的下降。
3.3 脂质氧化产生的小分子醛类能够破坏大黄鱼肌
6
肉组织结构，并引起肌原纤维蛋白发生氧化，破坏肌原纤维的结构和功能性质，从而导致鱼肉品质劣变，影响其加工适用性。
参考文献
[1]杨华,娄永江.养殖大黄鱼营养成分及组织结构分析[J].中
国食品学报,2013,13(6):240-248
YANG Hua, LOU Yong-jiang. Analysis of nutrient composition and configuration in cultured pseudosciaena crocea’s mu scle [J]. Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology, 2013, 13(6): 240-248
[2]Timm-Heinrich M, Eymard S, Baron C P, et al. Oxidative
changes during ice storage of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fed different ratios of marine and vegetable feed ingredients [J]. Food Chemistry, 2013, 136(3-4): 1220-1230 [3]Lund M N, Heinonen M, Baron C P, et al. Protein oxidation
in muscle foods: A review [J]. Molecular Nutrition & Food Research, 2011, 55(1): 83-95
[4]Estévez M. Protein carbonyls in meat systems: A review [J].
Meat Science, 2011, 89(3): 259-279
[5]Wu W, Wu X J, Hua Y F. Structural modification of soy
protein by the lipid peroxidation product acrolein [J].
LWT-Food Science and Technology, 2010, 43: 133-140 [6]Rebecca M Delles, Xiong Y ouling. The effect of protein
oxidation on hydration and water-binding in pork packaged in an oxygen-enriched atmosphere [J]. Meat Science, 2014, 97: 181-188
[7]Wu W, Wu X J, Hua Y F.Effects of oxidative modification
on thermal aggregation and gel properties of soy protein by peroxyl radicals [J]. International Journal of Food Science & Technology, 2011, 46(9): 1891-1897
[8]Li Y, Kong B, Xia X, et al. Structural changes of the
myo?brillar proteins in common carp (Cyprinus carpio) muscle exposed to a hydrox yl radical-generating system [J].
Process Biochemistry, 2013, 48: 863-870
[9]Xiong Y L, Park D, Ooizumi T. V ariation in the cross-linking
pattern of porcine myofibrillar protein exposed to three
oxidative Environments [J]. Journal of Agricultural and Food
Chemistry, 2009, 57: 153-159
[10]刘泽龙.蛋白质氧化对肉及肉制品持水与水合特性的影响
机理研究[D].无锡:江南大学,2012
LIU Ze-Long. Mechanism of the alterations of water-holding
capacity and hydration in meat and meat products induced by
protein oxidation [D]. Wuxi, Jiangnan University, 2012 [11]Uchida K, Kanematsu M, Sakai K, et al. Protein-bound
acrolein: potential markers for oxidative stress [J].
Proceedings of the National Academy of Sciences of the
United States of America, 1998, 95(9): 4882-4887
[12]Pocernich C B, Cardin A L, Racine C L, et al. Glutathione
elevation and its protective role in acrolein-induced protein
damage in synaptosomal membranes: relevance to brain lipid
peroxidation in neurodegenerative disease [J].
Neurochemistry International, 2001, 39(2): 141-149
[13]朱卫星,王远亮,李宗军.蛋白质氧化机制及其评价技术研
究进展[J].食品工业科技,2011,32(11):483-486
ZHU Wei-xing, WANG Yuan-liang, LI Zong-jun. Research
progress of protein oxidation mechanism and evaluation
technology [J]. Science and Technolog y of Food Industry,
2011, 32(11): 483-486
[14]Morzel M，Gatellier P，Ssyd T，et al．Chemical oxidation
decreases proteolytic susceptibility of skeletal muscle
myofibrillar proteins [J]. Meat Science, 2006, 73(3): 536-543 [15]Chelh I, Gatellier P, Sante-lhoutellier V. Technicalnote: a
simplified procedure for myofibril hydrophobicity
determination [J]. Meat Science, 2006, 74(4): 681-683 [16]Park J W. Surimi gel colors as affected by moisture content
and physical conditions [J]. Journal of Food science, 1995,
60(1): 15-18
[17]Xia X F, Kong B H, Xiong Y L, et al. Decreased gelling and
emulsifying properties of myofibrillar protein from
repeatedly frozen-thawed porcine longissimus muscle are due
to protein denaturation and susceptibility to aggregation [J].
Meat Science, 2010, 85(3): 481-486
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物质结构与性质 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 第二节原子结构与元素的性质 归纳与整理复习题 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二节分子的立体结构 第三节分子的性质 归纳与整理复习题 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 第二节分子晶体与原子晶体 第三节金属晶体 第四节离子晶体 归纳与整理复习题 （人教版）高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。
第15课时血红蛋白的提取和分离 1.归纳蛋白质多样性的原因 (1)图甲说明：氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。 (2)图乙说明：氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。 (3)图丙说明：氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同。 (4)图丁说明：肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同。 2.血液包括血细胞和血浆，血细胞又分为红细胞、白细胞和血小板，其中红细胞含有血红蛋白，使红细胞呈现红色。 3.红细胞放到低渗溶液中，会吸收水分，体积膨胀直至涨破。 课堂导入 蛋白质是生命活动不可缺少的物质，随着基因组测序工作的完成，人们对蛋白质的研究和应用工作进入了新的时代，这就需要获得纯度较高的蛋白质。因此对蛋白质的分离就是生物学研究中经常要做的工作，下面我们就以血红蛋白的提取和分离来学习有关蛋白质的一些基本技术。 探究点一蛋白质分离技术 生物体内的蛋白质多种多样，按照科学的需要有时要把它们分开，分离蛋白质常使用的方法是凝胶色谱法和电泳法，都是根据不同蛋白质分子的之间的差异来分离的。 1.蛋白质特性的差异 (1)分子的形状和大小； (2)所带电荷的性质和多少；
(3)溶解度； (4)吸附性质； (5)对其他分子的亲和力。 2.分离的方法 (1)凝胶色谱法 Ⅰ.概念：凝胶色谱法，也称做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。 Ⅱ.凝胶：是一些微小的多孔球体，大多数是由多糖类化合物构成的，内含许多贯穿通道，具有多孔的凝胶又称为分子筛。 Ⅲ.凝胶色谱法分离蛋白质的原理(如图A) ①蛋白质混合物上柱； ②洗脱开始，相对分子质量较小的蛋白质扩散进入凝胶颗粒内；相对分子质量较大的蛋白质则被排阻于凝胶颗粒之外； ③相对分子质量较小的蛋白质被滞留；相对分子质量较大的蛋白质向下移动；
冻结与解冻处理对肉类品质影响的研究 虽然在过去的几十年里，人们研究了许多新兴的保鲜保藏技术，冷冻保藏仍然是目前为止肉制品贮运保鲜的最主要方式之一，在肉及肉制品进出口贸易安全保证方面起着极其重要的作用。冷冻肉是现代肉及肉制品加工中国家调节肉食品市场的重要产品，也是市场流通的主要形态。原料肉的品质对于肉制品的食用和加工品质都有重要影响，优质的原料是优质产品品质和企业获得最佳经济效益的重要保障。 虽然在低温条件下微生物和酶活性受到抑制，但是肌肉品质的劣变，如质构、色泽、风味等的变化是不可避免的。肌肉品质的劣化不仅使肉品企业产生经济损失，还会对消费者的营养和健康产生不良影响。 在实际生产过程中，影响肌肉品质的因素有很多，如冻结-解冻速度和方法、贮藏温度和时间、温度波动及反复冻融等。 目前，我国冷藏链技术尚不完善，在冻藏肉的长途运输、贮藏及消费过程中，由于温度波动不可避免地出现反复冻融过程。而反复冻融会引起冻结肌肉中冰晶融化后重结晶现象的发生，致使冰晶数量减少但单个冰晶体积增大，刺破细胞膜结构，损伤细胞组织结构，加速脂肪氧化和蛋白变性。肌肉经反复冻融不仅会使营养物质流失，肌肉品质下降，还会造成一定的经济损失。 因此，全面理解冻结-解冻过程对肉类品质的影响，选择合适的冻结、解冻方式和改善措施，对提高肉品质量及企业制定科学的生产规程等都具有重要的指导意义。 一、常用的冷冻与解冻方式及其特点 食品冷冻是一个复杂的过程，冰晶的大小、分布以及形态均与冷冻过程密切相关，从而影响到食品的冷冻效率和产品的最终质量。食品的冻结方式一般可分为空气鼓风冻结、间接接触冻结和直接接触冻结等。不同的冻结方式，因冻结速率不同，在肌肉中形成的冰晶大小和分布不同，进而对肌肉品质造成不同的影响。 一般来说，快速冻结有利于保持肌肉的品质。缓慢冻结过程中，肌细胞内外会产生较大冰晶，肌原纤维被挤压集结成束，蛋白质失去结合水，相互之间形成各种交联而导致蛋白质变性。缓慢冻结形成的较大冰结晶，会对组织结构造成机械损伤；在解冻后，汁液流失较为严重，影响甚至失去其食用价值。而快速冻结时，食品温度下降较快，肌细胞内产生冰晶的数量多且细小均匀，对细胞损伤少，蛋白质变性程度较低，有利于保持食品原有的营养价值和品质。 以解冻过程中传热方式来分，解冻方法可以分为两大类：一类是外部加热法，即由温度较高的介质向冻结品表面传热，热量由表面逐渐向中心传递，这种方法主要有空气解冻、水解冻及接触式解冻等。由于水的导热系数较小，而冰的导热系数大，对于外部加热解冻法来说，解冻速度随着解冻的进行而逐渐减慢，解冻食品在-5~0℃范围停留的时间较长。 因此，普遍存在着解冻时间长、物料表面易变色、营养成分损失大、微生物污染严重等问题。
鸡胸肉中肌原纤维蛋白的提取及其凝胶特性的研究 李令平 【摘要】：鸡肉是富含蛋白质的产品,肉中的蛋白质除赋予肉制品特有的风味、口感和营养外,它的一些功能特性,如保水性和凝胶性等还对产品的最终品质起主要作用。肌原纤维蛋白质占肌肉蛋白质总量40%～60%,是一类具有重要生物学功能的结构蛋白质群,其作用除了参与肌肉的收缩、影响肌肉的嫩度外,还与肉制品的流变学特性如黏结性、保水性、弹性、质地等有着密切的关系。肌原纤维蛋白质亦是最重要的一种盐溶蛋白,肌原纤维蛋白热诱导凝胶的三维立体网络结构有助于稳定脂肪和水分,对于鸡肉盐溶蛋白热诱导凝胶的形成和功能特性有着举足轻重的作用。本试验以鸡胸肉为试材,研究了肌原纤维蛋白质的提取,不同pH值对肌原纤维蛋白质含量的影响和肌原纤维蛋白的凝胶特性,旨在优化工艺,为提高鸡肉制品的品质提供理论依据。主要的研究结果如下: 1.肌原纤维蛋白质的提取、含量测定及鉴定:随pH的升高,肌原纤维蛋白的提取量逐渐增大,在pH7.0时,蛋白含量达到69.74%。SDS-PAGE凝胶电泳分析表明,本方法所提的肌原纤维蛋白,其主要成份为肌球蛋白、肌动蛋白和其他一些小分子肌原纤维蛋白碎片。2.方差分析结果表明,离子强度(P＜0.01)和pH(P＜0.1)对凝胶保水性有显著影响,因素的主次顺序为离子强度＞pH,在离子强度0.6、pH7.0时提取肌原纤维蛋白所制备的凝胶的保水性、凝胶硬度、胶粘性均最佳,分别为81.50%、46g、28.83g。凝胶弹性的变化比较随机,离子强度0.4、pH6.0的弹性最小,为0.01mm;离子强度0.6、pH6.0的弹性最大,为3.39mm。 3.磷酸盐对凝胶保水性、硬度、胶粘性和弹性的影响:本试验采用L_(16)(4~5)正交试验设计得出,焦磷酸盐(P＜0.1)、三聚磷酸盐(P＜0.01)和六偏磷酸(P＜0.025)对盐溶蛋白凝胶保水性影响显著,因素的主次顺序为三聚磷酸盐(STP)＞六偏磷酸(HMP)＞焦磷酸盐(SP),磷酸酸盐能大大提高鸡胸肉盐溶蛋白凝胶的保水性,由未加时的81.5%增加到最大99.86%。焦磷酸盐(P＜0.01)对盐溶蛋白凝胶硬度、胶粘性影响显著,焦磷酸盐(P＞0.1)、三聚磷酸盐(P＞0.1)和六偏磷酸(P＞0.1)盐溶蛋白凝胶弹性影响不显著,当SP:STP:HMP=1:3:3时,盐溶蛋白凝胶的硬度、胶粘性和弹性均达到最大,分别为234g、184.8g、3.61mm,比未加磷酸盐时分别增大了188g、205.97g、0.22mm。 4.卡拉胶对凝胶保水性、硬度、胶粘性和弹性的影响:当卡拉胶达到一定的浓度(≥0.6%)时,能显著增加鸡胸肉盐溶蛋白凝胶的保水性。当卡拉胶浓度低于0.6%时,盐溶蛋白凝胶硬度逐渐减小,且卡拉胶添加量越大,凝胶硬度越小;当卡拉胶浓度高于0.6%时,盐溶蛋白凝胶硬度显著增大,且随卡拉胶添加量的增大,凝胶硬度先增大后减小;当卡拉胶的添加量不变时,卡拉胶浓度越大,盐溶蛋白凝胶硬度也越大;当卡拉胶浓度为1.5%,卡拉胶占盐溶蛋白溶液体积的80%时,凝胶硬度最大为297g。当卡拉胶浓度低于0.9%时,随着卡拉胶添加量的增大,盐溶蛋白凝胶胶粘性减小,当卡拉胶浓度高于0.9%时,随着卡拉胶添加量的增大,盐溶蛋白凝胶胶粘性显著增加。当卡拉胶的添加量不变时,卡拉胶浓度越大,盐溶蛋白凝胶胶粘性越大,当卡拉胶浓度为1.5%时,卡拉胶与盐溶蛋白溶液体积比为1:1时,盐溶蛋白凝胶胶粘性最大为170.23g。当卡拉胶浓度为0.3%时,随着卡拉胶添加量的增大,盐溶蛋白凝胶弹性比未加卡拉胶时的凝胶弹性上下浮动不大;当卡拉胶浓度为0.6%时,随着卡拉胶添加量的增大,盐溶蛋白凝胶弹性几乎呈线性减小;当卡拉胶浓度不低于0.9%时,随着卡拉胶添加量的增大,盐溶蛋白凝胶弹性先增加后减小而后又增大,当卡拉胶浓度为1.5%,卡拉胶与盐溶蛋白溶液的体积比为0.6时,盐溶蛋白凝胶弹性最大为3.33mm。 5.Mg~(2+)对卡拉胶、盐溶蛋白混合凝胶保水性、硬度、胶粘性和弹性的影响:Mg~(2+)对卡拉胶、盐溶蛋白混合凝胶保水性的影响不大;明显使混合凝胶的硬度、弹性减小;当卡拉胶浓度为0.6%-0.9%,卡拉胶与盐溶蛋白溶液的体积比为0-0.6时,混合凝胶的胶粘性达到最佳。 6.大豆分离蛋白对凝胶保水性、硬度、胶粘性和弹性的影响:大豆分离蛋白和鸡胸肉盐溶蛋白混合凝胶的保水性、硬度、胶粘性和弹性均减小,说明鸡胸肉盐溶蛋白凝胶形成的网络结构更细腻、致密,比大豆分离蛋白凝胶形成的网络结构要好。
新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》—三种版本的比较研究作者：蔡文联文章来源：：《化学教学》2007年01期点击数：31 更新时间：2008-3-24 新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》—三种版本的比较研究 蔡文联饶志明余靖知 摘要：根据2003年出版的《普通高中化学课程标准(实验》)编定的高中化学教材已通过审定的有三种版本，分别由人民教育出版社、江苏教育出版社、山东科技出版社出版。高中化学课程8个模块中选修3“物质结构与性质”是属于化学基本理论知识的模块。本文将对新版三种教材(选修3“物质结构与性质”)的设计思路、体系结构、栏目设置等方面进行比较研究，以期有助于教师理解新课标、选择教材、教法以及把握教学尺度。 为了适应我国21世纪初化学课程发展的趋势，化学课程标准研制组经过深入的调查研究，多次讨论修改，于2003年出版了《普通高中化学课程标准（实验）》。他们将高中化学课程采用模块的方式分为必修和选修两部分，共8个模块，其中必修模块2个，选修模块6个。新课程“在保证基础的前提下为学生提供多样的、可供选择的课程模块”，兼顾“学生个性发展的多样化需要”，适应不同地区和学校的条件。目前以高中化学课程标准和基础教育课程改革纲要为指导编写的新版高中化学教材经全国中小学教材审定委员会初审通过的共有3种，分别是由人民教育出版社出版（宋心琦主编，以下简称人教版），江苏教育出版社出版（王祖浩主编，以下简称苏教版），山东科技出版社出版（王磊主编，以下简称山东科技版）。 在6个选修模块中，选修3“物质结构与性质”模块突出化学学科的核心观念、基本概念原理和基本思想方法。在以“提高学生的科学素养”为主旨的高中化学课程改革中，如何将新课程理念很好地融合进化学基本概念和基础理论的教学中，转变学生的学习方式，培养学生的逻辑思维能力，提高学生学习本课程的意义，是值得广大化学教师研究、推敲的。因此，针对上述三种版本的教材（选修3物质结构与性质）进行具体的分析、比较、评价， 对教师在选择教材、教法以及把握教学尺度方面都具有十分重要的意义。 1.“物质结构与性质”模块教材的简介
血红蛋白病 血红蛋白病（hemoglobinopathy）是指由于珠蛋白分子结构或合成量异常所引起的疾病。它是人类孟德尔或遗传病中研究得最深入、最透彻的分子病，是运输性蛋白病的代表，是研究人类遗传机理的最好模型。据估计，全世界有一亿多人携带血红蛋白病的基因，我国南方发病率较高，因此，血红蛋白病是最常见的遗传之一。 （一）正常血红蛋白的组成，结构及遗传控制 1．人类血红蛋白的组成和发育变化每个红细胞内含有约28000万个血红蛋白分子，每个分子由四个亚单位构成，每一个单位由一条珠蛋白肽链和一个血红素辅基组成，即血红蛋白分子是由二对珠蛋白链构成的球形四聚体（图4－10）。其中一对是类α链（α链和ξ链），由1 41个氨基酸组成；另一对是类β链(ε、β、γ和δ链)，由146个氨基酸组成。由这6种不同的珠蛋白链组合成人类的6种不同的血红蛋白，即Hb Gower1(ξ2ε2)、HbGower2、(α2ε2)、Hb Po rtland(ξ2γ2)、HbF(α2γ2)、HbA(α2β2)和HbA2(α2δ2)。其中γ链有两种亚型，即Gγ2和Aγ2，因此HbF有两类：α2Gγ2和α2Aγ2，前者的第136位氨酸为甘氨酸，后者为丙氨酸。 上述各种血蛋白在发育的不同阶段先后交替出现（图4－11）。在胚胎发育早期，合成胚胎血红蛋白HbGowerl、HbGower2和HbPortland。胎儿期（从8周至出生为止）主要是HbF。成人有3种血红蛋白：HbA，占95％以上；HbA2，占2%-3.5%；HbF，少于1.5%。 2．人类珠蛋白基因人类珠蛋白基因分为两类：一类是类α珠蛋白基因簇（α-like globin ge ne cluster），包括ξ和α基因；另一类是β珠蛋白基因簇（β-like globin gene cluster）,包括ε、γ（Gγ和Aγ）、δ和β基因。 （1）类α珠蛋白基因：人类α珠蛋白基因簇位于16p13，每条染色体上均有两个α珠蛋白基因，因此，二倍体细胞中共有4个α基因，每个α基因几乎产生等量的α珠蛋白链。此外，在类α珠蛋白基因簇中，还包括两个ξ基因和一个假基因Ψα，这些基因紧密连锁其排列顺序如图4－12所示。
毕业论文文献综述 食品科学与工程 肌原纤维蛋白凝胶保水性的研究 摘要本文通过介绍肌原纤维蛋白凝胶保水性机理和国内外的研究现状，总结了目前对于肌原纤维蛋白凝胶保水性的研究成果，叙述了温度、pH值、蛋白质类型、离子强度、磷酸盐、谷氨酰转氨酶等对肌原纤维蛋白凝胶保水性的影响。 关键词肌原纤维；蛋白凝胶；保水性；影响因素 0 前言 随着人们生活节奏的加快和生活质量的提高，对具有方便、洁净和营养等特点的肉制品的需求将会不断增加。另一方面，目前市场上有许多低值鱼和低值肉，由于食用不便或口味不佳等原因，销路受到局限，经济效益低，从而被大量加工成鱼糜制品或肉制品。蛋白质是肉类的主要成分，约占肉重的18%～20%，它除赋予肉制品特有的风味、口感和营养外，还对肉制品的保水性有重要的影响。而保水性是肉制品生产的关键之一，它既影响产品品质，又和企业的经济效益息息相关，直接影响着肉的食用价值和商品价值。因此，在不发生腐败变质，保证产品质量的前提下如何提高肉制品的保水性一直是肉类研究中的一个重要课题。 1 肌原纤维蛋白凝胶保水性机理 保水性是肉在加工过程中对本身的水分及添加到肉中水分的保持能力，与肉的其他品质指标如风味、颜色、嫩度等有着密切联系[1、2]。保水性是肌肉盐溶蛋白凝胶的一种特性，其实质是肉的蛋白质形成网状结构，单位空间以物理状态所捕获的水分量的反映。捕获水量越多，则保水性越大[3]。 在肉制品加工中，肌肉蛋白质是主要的功能成分和结构成分。新鲜肉中蛋白质的含量为20%左右，根据溶解性可将其分为三大类:高离子强度盐溶蛋白，低离子强度盐溶蛋白和不溶性蛋白。高离子强度蛋白主要包括肌原纤维蛋白(肌球蛋白、肌动蛋白、肌动球蛋白、原肌球蛋白等)，低离子强度蛋白主要指肌红蛋白、肌浆蛋白和一些水溶性蛋白。不溶性蛋白通常为结缔组织蛋白[4]。盐溶蛋白质对于提高肉制品的粘合性和乳化性具有重要作用。肌肉中的蛋白质受热变性，折叠的蛋白质分子侧链断裂伸开，露出特定的结合位点，随着温度的升高蛋白质分子重新聚集到一起形成三维立体网络结构的凝胶[5]。肌肉盐溶蛋白质热诱导凝胶形成的三维网络结构，有助于稳定制品中的脂肪和水分，从而影响蛋白质热诱导凝胶的质构特性、流变特性和肉制品的功能特性，有利于提高肉制品的保水性和改善制品的质构[6]。
物质结构与性质知识点总结 专题一了解测定物质组成和结构的常用仪器（常识性了解）。 专题二第一单元 1.认识卢瑟福和玻尔的原子结构模型。 2.了解原子核外电子的运动状态，了解电子云的概念。 3.了解电子层、原子轨道的概念。 4.知道原子核外电子排布的轨道能级顺序。知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁。 5.了解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，能用电子排布式、轨道表示式表示1-36号元素原子的核外电子排布。 第二单元 1.理解元素周期律，了解元素周期律的应用。 2.知道根据原子外围电子排布特征，可把元素周期表分为不同的区。 3.了解元素第一电离能、电负性的概念及其周期性变化规律。（不要求用电负性差值判断共价键还是离子键） 4.了解第一电离能和电负性的简单应用。 专题三第一单元 1.了解金属晶体模型和金属键的本质。 2.能用金属键理论解释金属的有关物理性质。了解金属原子化热的概念。 3.知道影响金属键强弱的主要因素。认识金属物理性质的共性。 4.认识合金的性质及应用。 注：金属晶体晶胞及三种堆积方式不作要求。 第二单元 1.认识氯化钠、氯化铯晶体。 2.知道晶格能的概念，知道离子晶体的熔沸点高低、硬度大小与晶格能大小的关系。 3.知道影响晶格能大小的主要因素。 4.离子晶体中离子的配位数不作要求。 第三单元 1.认识共价键的本质，了解共价键的方向性和饱和性。 2.能用电子式表示共价分子及其形成过程。认识共价键形成时，原子轨道重叠程度与共价键键能的关系。 3.知道σ键和π键的形成条件，了解极性键、非极性键、配位键的概念，能对一些常见简单分子中键的类型作出判断。注：大π键不作要求 4.了解键能的概念，认识影响键能的主要因素，理解键能与化学反应热之间的关系。 5.了解原子晶体的特征，知道金刚石、二氧化硅等常见原子晶体的结构与性质的关系。 第四单元 1.知道范德华力和氢键是两种最常见的分子间作用力。 2.了解影响范德华力的主要因素，知道范德华力对物质性质的影响。 3.了解氢键的概念和成因，了解氢键对物质性质的影响。能分析氢键的强弱。
实验报告血红蛋白 篇一：生化实验报告实验5 血红蛋白凝胶过滤 实验报告 课程名称：生化实验B实验日期： 班级：姓名学号： 血红蛋白凝胶过滤 一、背景及目的 血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质。存在于脊椎动物、某些无脊椎动物血液和豆科植物根瘤中。人体内的血红蛋白由两个α亚基和两个β亚基组成。每个亚基均成球状，内部有一个血红素。血红素上的亚铁离子可以可逆的与氧分子结合，起到运输氧气的作用。当携带氧气时，血红蛋白呈鲜红色，无氧时为暗红色。 凝胶过滤法又称凝胶排阻层析或分子筛层析，主要是根据蛋白质的大小和形状，即蛋白质的质量进行分离和纯化。层析柱中的填料是某些惰性的多孔网状结构物质，多是交联的聚糖(如葡聚糖或琼脂糖)类物质，使蛋白质混合物中的物质按分子大小的不同进行分离。一般是大分子先流出来，小分子后流出来。凝胶过滤的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体，不带电荷，吸附力弱，操作条件比较温和，可在相当广的温度范围下进行，不需要有机溶剂，并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。对于高分子物质有很好的
分离效果。 影响分离效果的因素主要有以下几点：1.基质的(本文来自：小草范文网:实验报告血红蛋白)颗粒大小、均匀度 2.筛孔直径和床体积的大小 3.洗脱液的流速 4.样品的种类等， 5.缓冲液的pH 6.而最直接的影响是 Kav 值的差异性， Kav 值差异性大，分离效果好； Kav 值差异性小，则分离效果很差，或根本不能分开。 影响凝胶过滤的因素主要有： 1、层析柱的选择：长的层析柱分辨率要比短的高，但层析柱长度不能过长。 2、加样量：加样过多，会造成洗脱峰的重叠；加样过少，提纯后各组分量少、浓度较低。 3、凝胶柱的鉴定：凝胶柱填装后用肉眼观察应均匀、无纹路、无气泡。 4、洗脱速度：洗脱速度应保持适中。 目前凝胶过滤技术的应用主要是以下几点： 1、脱盐 2、用于分离提纯 3、测定高分子物质的分子量 4、高分子溶液的浓缩 5、蛋白质的复性 二、实验原理 层析法是基于不同物质在流动相和固定相之间的分配系数不同而将混合组分分离的技术。当流动相(液体或气体)
冻结与解冻处理对肉类品质影响的研究 虽然在过去的几十年里， 人们研究了许多新兴的保鲜保藏技术， 冷冻保藏仍然是目前为止肉 制品贮运保鲜的最主要方式之一， 在肉及肉制品进出口贸易安全保证方面起着极其重要的作 用。冷冻肉是现代肉及肉制品加工中国家调节肉食品市场的重要产品， 也是市场流通的主要 形态。原料肉的品质对于肉制品的食用和加工品质都有重要影响， 优质的原料是优质产品品 质和企业获得最佳经济效益的重要保障。 虽然在低温条件下微生物和酶活性受到抑制， 但是肌肉品质的劣变，如质构、色泽、风味等 的变化是不可避免的。 肌肉品质的劣化不仅使肉品企业产生经济损失， 还会对消费者的营养 和健康产生不良影响。 在实际生产过程中，影响肌肉品质的因素有很多，如冻结 间、 温度波动及反复冻融等。 目前， 我国冷藏链技术尚不完善，在冻藏肉的长途运输、 不 可避免地出现反复冻融过程。而反复冻融会引起冻结肌肉中冰 晶融化后重结晶现象的发 生，致使冰晶数量减少但单个冰晶体积增大， 刺破细胞膜结构，损伤细胞组织结构，加速脂 肪氧化和蛋白变性。 肌肉经反复冻融不仅会使营养物质流失， 肌肉品质下降， 还会造成一定 的经济损失。 因此，全面理解冻结 -解冻过程对肉类品质的影响，选择合适的冻结、解冻方式和改善措施， 对提高肉品质量及企业制定科学的生产规程等都具有重要的指导意义。 一、常用的冷冻与解冻方式及其特点 食品冷冻是一个复杂的过程， 冰晶的大小、 分布以及形态均与冷冻过程密切相关， 到食品的冷冻效率和产品的最终质量。 食品的冻结方式一般可分为空气鼓风冻结、 冻结和直 接接触冻结等。 不同的冻结方式， 因冻结速率不同， 在肌肉中形成的冰晶大小和分 布 不同，进而对肌肉品质造成不同的影响。 一般来说， 快速冻结有利于保持肌肉的品质。 缓慢冻结过程中， 肌细胞内外会产生较大冰晶， 肌原纤维被挤压集结成束，蛋白质失去结合水，相互之间形成各种交联而导致蛋白质变性。 缓慢冻结形成的较大冰结晶，会对组织结 构造成机械损伤；在解冻后，汁液流失较为严重， 影响甚至失去其食用价值。 且细小均匀， 对细胞损伤少， 以解冻过程中传热方式来分， 的介质向冻结品表面传热， 及-解冻速度和方法、贮藏温度和时 贮藏及消费过程中，由于温度波动 从而影响 间接接触 而快速冻结时， 食品温度下降较快， 肌细胞内产生冰晶的数量多 蛋白质变性程度较低， 有利于保持食品原有的营养价值和品质。 解冻方法可以分为两大类： 一类是外部加热法， 即由温度较高 热量由表面逐渐向中心传递， 这种方法主要有空气解冻、 水解冻
1、肌原纤维蛋白的提取 肉样品，用5倍的提取缓冲液（0.1M NaCl，2 mmol/L MgCl2，1 mmol/L EDTA，10 mmol/L K2HPO4，pH 7.0）匀浆后离心（2000 g，10min），重复四次并在第四次离心前用四层纱布过滤并用0.1M的Hcl将pH调至6.0，最后得到的蛋白膏保存于冰盒中备用。蛋白浓度用双缩脲法测定。 2、蛋白氧化模型的制作 构建以下氧化体系：反应历程为Vc+Fe3+→Fe2+，Fe2++H2O2→?OH，FeCl3浓度为0.01mmol/L，抗坏血酸浓度为0.1mmol/L，H2O2浓度分别为0.5、1、5、10、20 mmol/L。肌原纤维蛋白分散于上述氧化体系中（最终质量浓度为40 mg/mL），在4℃条件下氧化24h后用1 mmol/L 乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA ）EDTA ）终止。以上的氧化反应均在15 mmol/L 哌嗪-N,N’-双（2-乙磺酸）（piperazine-1,4-bisethanesulfonic acid，PIPES）0.6 mol/L的Nacl为缓冲溶液（pH 值 6.0）中进行。空白对照为新鲜猪背最长肌中提取出来后，未加氧化剂直接于4℃放置24 h 的肌原纤维蛋白（在本试验中将H2O2 浓度定义为0）。 3、羰基值的检测 在1.5 mL的离心管中，加入0.1 mL的蛋白溶液与0.5 mL 2,4-二硝基苯肼的2 mol/L HCl 溶液，在25℃下反应40 min，空白样品中不含2,4-二硝基苯肼的2 mol/LHCl。然后加入0.5 mL 质量分数为20%的三氯乙酸（trichloroacetic acid, TCA），震荡后离心（11 000×g，5 min）弃上清，蛋白沉淀用2 mL 的乙醇-乙酸乙酯溶液（体积比为1:1）离心（11 000×g，5 min）洗涤3 次，挥发完溶剂后将蛋白质悬浮于1 mL 6 mol/L 盐酸胍溶液（用0.1M Hcl调节pH至2.3）中，在37℃条件下水浴保温30 min。以空白为对照370 nm下测吸光值，蛋白质羰基衍生物的含量（nmol/mg?蛋白）使用摩尔吸光系数为22 000 L/(mol?cm)计算。蛋白浓度在溶解于盐酸胍后再次检测。
动物血红蛋白结构分析 1、研究进展 脊椎动物hemoglobin（Hb）蛋白有4个亚基构成，为α2β2结构，每个亚基均有1条多肽链和具有1个亚铁离子的血红素分子构成，含有1个血红素基团和1个氧结合部位，形成珠蛋白，结合4个血红素基团之后变形成了血红蛋白[1]。当血红蛋白与氧结合时，形成氧合血红蛋白，从而使得血液呈鲜红色[2]。 血红蛋白的载氧功能与其亚基结构的2种状态有关，在缺氧组织(如肌肉组织)中，亚基处于紧张状态(T状态)，使氧不能与血红素结合，所以在需氧组织里可以快速地脱下氧，将氧气释放，而在含氧丰富的肺或鳃中，亚基结构呈松弛状态(R状态)，使氧极易与血红素结合，从而迅速地结合氧气，将氧运载至需氧组织[1]。 人血红蛋白自身可以产生NO，可以帮助把氧气输送到各种人体组织，起到扩张血管和稳定血压的作用[3]。血红蛋白可以维持机体内环境的酸碱稳定，具有波尔效应[1]。人血红蛋白的研究在疾病方面也较多：如利用血红蛋白可以作为检测一些疾病的指标等。啮齿类动物等的脑血红蛋白行使贮存氧气的功能，以保证当氧气供应不足时，大脑的氧气浓度的暂时恒定[4]。 2、立体依据 动物血红蛋白不仅具有运载氧气的功能，还具有氧化酶活性、过氧化物酶活性和抗菌等功能。动物血红蛋白功能及结构千差万别，尤其是无脊椎动物，保守性较低.但是其主要功能——氧运载蛋白功能没有改变；由于血红蛋白的某些结构的变化，从而可以使得血红蛋白获得新的功能。研究动物血红蛋白的结构对揭示生物进化具有重要意义[5]。 3、研究内容 对血红蛋白进行基本性质分析、亚细胞定位分析、跨膜性质分析、二级结构预测、三级结构预测等。
4、研究方案 4.1 血红蛋白序列的获得 进入BCBI主页选择protein搜索hemoglobin，以fasta格式保存。 4.2 基本性质分析 4.2.1 进入网址：https://www.doczj.com/doc/1e10903213.html,/tools/#proteome； 4.2.2 选择Primary structure anaslysis的ProtParam程序； 4.2.3 在对话框中输入血红蛋白原序列，点击分析； 4.2.4 记录结果并分析。 4.3 亚细胞定位 4.3.1 进入PSORT主页：http://psort.nibb.ac.jp； 4.3.2 将血红蛋白原序列输入对话框，点击分析； 4.3.3记录结果并分析。 4.4 跨膜性质预测 4.4.1 进入网址：http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM； 4.4.2 在对话框中输入血红蛋白原序列，点击分析； 4.4.3记录结果并分析。 4.5 二级结构分析 4.5.1 进入JPred主页，点击Email结果提交方式，输入血红蛋白原序列； 4.5.2 设置各项参数，点击Run提交； 4.5.3 在邮箱中找到结构地址，进行查看； 4.5.4记录结果并分析。 4.6 三级结构分析 4.6.1 进入SWISS-MODLE三级结构预测服务器； 4.6.2 填写Email地址，选择First Approach mode 4.6.3 在Result option选择Awiss-Pdb Viewer mode； 4.6.4 提交序列； 4.6.5将邮箱中返回的PDB文件用rasmol软件浏览，用Awiss-Pdb Viewer软件进行简单分析。
鲢鱼背肌肌原纤维蛋白自溶与内源组织 蛋白酶B,L ,H 的关系 李树红 张楠 刘欢 马长伟 (中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京100083) 收稿日期:2004205226 基金项目:国家自然科学基金资助项目(30371122) 作者简介:李树红,博士研究生;马长伟,教授,博士生导师,通讯作者,主要从事畜水产品加工理论与技术研究。 摘 要 鲢鱼鱼糜制品在加工过程中容易发生热诱导(50～70℃ )的鱼糜凝胶软化(modori ),导致鱼糜制品品质下降。为探明原因,本研究比较了在加工过程中漂洗前后鲢鱼鱼肉糜中组织蛋白酶B ,L ,H 活性的变化,结果表明漂洗后仍残留了组织蛋白酶B ,L ,H 活性,其中组织蛋白酶L 活性的残留率最高,为25161%±0182%。用SDS 2 PA GE 分析了有无E 264存在下,鲢鱼背肌肌原纤维蛋白自溶过程中(p H 615,50℃ ),肌球蛋白重链相对含量的差异,结果显示肌球蛋白重链相对含量的下降趋势与残留的组织蛋白酶活性变化趋势吻合;而且E 264部分抑制了肌球蛋白重链的自溶。上述结果表明溶酶体半胱氨酸组织蛋白酶在鲢鱼鱼糜凝胶软化中起一定作用,而且组织蛋白酶L 可能是重要的蛋白水解酶。 关键词 鲢鱼;组织蛋白酶;鱼糜凝胶软化;漂洗 中图分类号 TS 254 文章编号 100724333(2004)0520071205 文献标识码 A Preliminary study of the relationship between autolysis of silver carp (Hypophthalmichthys molitrix )myofibrillar proteins and endogenous cathep sins B ,L and H Li Shuhong ,Zhang Nan ,Liu Huan ,Ma Changwei (College of Food Science and Nutritional Engineering ,China Agricultural University ,Beijing 100083,China ) Abstract During silver carp s urimi processing ,considera ble gel s oftening often occurs due to heating ,and res ults in poor textural quality of s urimi products.This study was an attempt to investigate the reas on through comp aring the activities of cathepsin B ,L ,H in the silver carp mince before and after washing.Our res ults showe d that there were still s ome cathepsin B ,L ,H activities after washing ,11130%±1127%,25161%±0182%and 6189%±0144%resp ectively.The SDS 2PAGE analysis with and without E 264indicate d that the re duction of the relative quantity of myosin high chain (MHC )was consistent with the rudimentary catheptic activities during autolysis (pH 615,50℃)of silver carp dors al mus cle E 264p artly inhibite d the autolysis of myosin high chain (MHC ).It was s uggeste d that the modori of silver carp s urimi was p artly induce d by the thiol cathepsins in mus cle lys os ome ,esp ecially cathepsin L. K ey words silver carp ;cathepsin;s urimi gel s oftening ;washing 我国鲢鱼(Hypophthal m ichthys molit ri x )资源十分丰富,开发利用潜力巨大,其中以鲢鱼白肌为原料生产色白、低脂、高蛋白的鱼糜制品前景看好。但是,鲢鱼鱼糜制品在加工过程中容易发生热(50～70℃ )诱导的凝胶软化现象(modori ),从而导致鱼糜制品的品质下降[1]。国外研究表明,鱼糜制品的软化 是因内源热稳定蛋白酶水解了肌球蛋白的作用,这些蛋白酶包括溶酶体半胱氨酸组织蛋白酶B ,L 或类L (L 2like ),H 等蛋白酶[2～4]。然而至今,鲢鱼鱼糜制品凝胶软化现象与内源热稳定组织蛋白酶的关系尚不清楚。因此,本实验结合鱼糜制品加工过程中常用的漂洗方法,研究了漂洗后鲢鱼鱼糜中组织 中国农业大学学报 2004,9(5):71～75Journal of China Agricultural University
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从质构学角度研究肌原纤维蛋白凝胶形成的作用力 作者：董秋颖， 杨玉玲， 许婷， Dong Qiuying， Yang Yuling， Xu Ting 作者单位：南京财经大学食品科学与工程学院,江苏南京,210003 刊名： 食品与发酵工业 英文刊名：FOOD AND FERMENTATION INDUSTRIES 年，卷(期)：2009,35(5) 被引用次数：1次 参考文献(15条) 1.王苑.杨玉玲.周光宏高压预处理及加热方式对混合蛋白凝胶特性的影响[期刊论文]-食品与发酵工业 2007(07) 2.Egelandsdal B Dynamic rheological measurements on heat-induced myosin gel:Effect of ionic strength,protein concentration and addition of adenosine triphosphate or pyrophosphate 1986 3.Niwa E.Matsubara Y.Hamada I Pariticipation of disulfide bonding in the appearance of setting bull 1982 4.Smyth AB.Smith DM.O' neill E Disulfide Bonds influence the head-induced chicken breast muscle myosin[外文期刊] 1998(04) 5.WenChing Ko.Chi Cheng Yu.Kuo Chiang Hsu Changes in conformation and sulfhydryl groups of tilapia actomyosin by thermal treatment 2007 6.Sano T.Ohno T.Matsunoi JJ Carp Natural actomyosin:thermal denaturation mechanism 1994 7.Hamnda S.Nakai S Contribution of hydrophobicity,net charge and sulphydryl groups to thermal propertied of ovalbumin 1985 8.Gill T A.Conway J T Thermal aggregation of cod muscle proteins using 1-ethyl-3-(3-simethylaminopropyl) carbodimiimide as a zero length cross-linker 1989 9.杨玉玲.姜攀.贾继荣鸡肉肌原纤维蛋白与卡拉胶混合凝胶质构特性的研究[期刊论文]-食品与发酵工业 2008(06) 10.郭世良.赵改名.王玉芬离子强度和pH值对肌原纤维蛋白[期刊论文]-食品科技 2008(01) 11.田悦.社军保二硫键和巯基在蛋白质结构功能中的作用及分析方法[期刊论文]-实用儿科临床杂志 2007(19) 12.Renkma JMS.Knaben JHM.Vtiet T Van Gel formation by β-conglycinin and glycinin and their mixtures [外文期刊] 2001(4/6) 13.Weining Huang.Sun Xiuzhi Adhesive properties of soy protein modified by sodium dodecyl sulfate and sodium dodecylbenzenz sulfonate 2000 14.Wallqvist A.Covell D G.Thimmalai D Hydrophobic interactions inaqueous urea solutions with implications for the mechanism of protein denaturation[外文期刊] 1998(02) 15.张兰辉.李学刚脲、盐酸胍对碳氢链疏水作用的影响 1993 本文读者也读过(10条) 1.薛妍君.胡忠柱.雷云.王玉娇.胡忠良.XUE Yan-jun.HU Zhong-zhu.LEI Yun.WANG Yu-jiao.HU Zhong-liang淘汰蛋鸡与普通肉鸡肌原纤维蛋白热诱导凝胶特性概述[期刊论文]-江西农业学报2010,22(2) 2.李明清.孔保华.Li Mingqing.Kong Baohua影响鲤鱼肌原纤维蛋白凝胶特性的理化因素[期刊论文]-农产品加工·学刊2009(10) 3.马云.董秋颖.郎正.MA Yun.DONG https://www.doczj.com/doc/1e10903213.html,NG Zheng卡拉胶和肌原纤维蛋白混合凝胶质构特性的研究[期刊
冻结与解冻处理对肉类品质影响 虽然在过去的几十年里，人们研究了许多新兴的保鲜保藏技术，冷冻保藏仍然是目前为止肉制品贮运保鲜的最主要方式之一，在肉及肉制品进出口贸易安全保证方面起着极其重要的作用。冷冻肉是现代肉及肉制品加工中国家调节肉食品市场的重要产品，也是市场流通的主要形态。原料肉的品质对于肉制品的食用和加工品质都有重要影响，优质的原料是优质产品品质和企业获得最佳经济效益的重要保障。 虽然在低温条件下微生物和酶活性受到抑制，但是肌肉品质的劣变，如质构、色泽、风味等的变化是不可避免的。肌肉品质的劣化不仅使肉品企业产生经济损失，还会对消费者的营养和健康产生不良影响。 在实际生产过程中，影响肌肉品质的因素有很多，如冻结-解冻速度和方法、贮藏温度和时间、温度波动及反复冻融等。 目前，我国冷藏链技术尚不完善，在冻藏肉的长途运输、贮藏及消费过程中，由于温度波动不可避免地出现反复冻融过程。而反复冻融会引起冻结肌肉中冰晶融化后重结晶现象的发生，致使冰晶数量减少但单个冰晶体积增大，刺破细胞膜结构，损伤细胞组织结构，加速脂肪氧化和蛋白变性。肌肉经反复冻融不仅会使营养物质流失，肌肉品质下降，还会造成一定的经济损失。 因此，全面理解冻结-解冻过程对肉类品质的影响，选择合适的冻结、解冻方式和改善措施，对提高肉品质量及企业制定科学的生产规程等都具有重要的指导意义。 一、常用的冷冻与解冻方式及其特点 食品冷冻是一个复杂的过程，冰晶的大小、分布以及形态均与冷冻过程密切相关，从而影响到食品的冷冻效率和产品的最终质量。食品的冻结方式一般可分为空气鼓风冻结、间接接触冻结和直接接触冻结等。不同的冻结方式，因冻结速率不同，在肌肉中形成的冰晶大小和分布不同，进而对肌肉品质造成不同的影响。 一般来说，快速冻结有利于保持肌肉的品质。缓慢冻结过程中，肌细胞内外会产生较大冰晶，肌原纤维被挤压集结成束，蛋白质失去结合水，相互之间形成各种交联而导致蛋白质变性。缓慢冻结形成的较大冰结晶，会对组织结构造成机械损伤；在解冻后，汁液流失较为严重，影响甚至失去其食用价值。而快速冻结时，食品温度下降较快，肌细胞内产生冰晶的数量多且细小均匀，对细胞损伤少，蛋白质变性程度较低，有利于保持食品原有的营养价值和品质。 以解冻过程中传热方式来分，解冻方法可以分为两大类：一类是外部加热法，即由温度较高的介质向冻结品表面传热，热量由表面逐渐向中心传递，这种方法主要有空气解冻、水解冻及接触式解冻等。由于水的导热系数较小，而冰的导热系数大，对于外部加热解冻法来说，解冻速度随着解冻的进行而逐渐减慢，解冻食品在-5~0℃范围停留的时间较长。 因此，普遍存在着解冻时间长、物料表面易变色、营养成分损失大、微生物污染严重等问题。第二类解冻方法是内部加热法，主要通过高频、微波、通电等加热方法使冻结品各部位同时加热。其优点是解冻时间短、食品受杂菌污染少等，但对被解冻物料的厚度有要求，并存在温度分布不均匀、局部过热等现象。 二、冷冻-解冻对肉类品质的影响 1、脂肪氧化 虽然冻结后肌肉中的大部分水分形成冰晶，但一些生化反应仍因部分未冻结水的