氨基酸、肽和蛋白质

生物化学名词解释《生物化学》——名词解释氨基酸（amino acids）:是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物，氨基一般连接在α-碳上。

氨基酸是肽和蛋白质的构件分子。

必需氨基酸（essential amino acids）：指人（或其它脊椎动物）自己不能合成，需要从饮食中获得的氨基酸，例如赖氨酸、苏氨酸等氨基酸。

非必需氨基酸（nonessential amino acids）：指人（或其它脊椎动物）自己能由简单的前体合成的，不需要由饮食供给的氨基酸，例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。

等电点（pI，isoelectric point）：使分子处于兼性分子状态，在电场中不迁移（分子的净电荷为零）的pH值。

茚三酮反应（ninhydrin reaction）：在加热条件下，氨基酸或肽与茚三酮反应生成紫色（与脯氨酸反应生成黄色）化合物的反应。

肽键（peptide bond）：一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基缩合，除去一分子水形成的酰胺键。

肽（peptides）：两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物。

蛋白质一级结构(primary structure)：指蛋白质中共价连接的氨基酸残基的排列顺序。

层析(chromatography)：按照在移动相（可以是气体或液体）和固定相（可以是液体或固体）之间的分配比例将混合成分分开的技术。

离子交换层析(ion-exchange column chromatography)：使用带有固定的带电基团的聚合树脂或凝胶层析柱分离离子化合物的层析方法。

透析（dialysis）：通过小分子经半透膜扩散到水（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。

凝胶过滤层析(gel filtration chromatography)：也叫做分子排阻层析（molecular-exclusion chromatography）。

一种利用带孔凝胶珠作基质，按照分子大小分离蛋白质或其它分子混合物的层析技术。

氨基酸、肽和蛋白质氨基酸、肽和蛋白质是生物体内重要的有机分子，它们在许多生命过程中扮演着重要的角色，是组成和调节生物体的基本建筑块。

本文将简要介绍氨基酸、肽和蛋白质的定义、结构和生物学功能。

一、氨基酸氨基酸是一种含有羧基和氨基的有机化合物，是蛋白质的基本单元。

在生物系统中有20种常见的氨基酸，它们可以根据它们的侧链结构被分类为氨基、酸性、碱性和中性氨基酸。

每个氨基酸的结构都包括一个氨基组和一个羧基组，这两个组成了氨基酸的骨架，侧链则决定了氨基酸的性质和生物学功能。

二、肽肽是由两个或更多氨基酸通过肽键结合而成的分子。

当两个氨基酸分子相遇时，它们中的一个羧基与另一个氨基中的氢原子结合形成一个肽键。

通过这种方式，氨基酸逐渐组合形成了不同长度的肽链。

肽分子的生物活性取决于它们的序列、长度和空间结构。

三、蛋白质蛋白质是由氨基酸通过肽键结合成的，具有特定结构和生物学功能的分子。

蛋白质的结构通常分为四个层次：一级结构用于描述蛋白质中氨基酸的线性顺序，二级结构指的是氨基酸间的氢键、β折叠等非线性结构，三级结构是蛋白质分子的三维空间结构，而四级结构是多个蛋白质分子相互结合形成的复合物。

蛋白质在生物体内扮演着非常重要的角色，包括调节代谢、储存物质、加工讯息、抵御感染以及形成骨骼和肌肉等。

为了使蛋白质能够发挥这些生物学功能，它们必须折叠成正确的三维结构。

当蛋白质的结构发生异常时，可能会导致一系列的疾病，如变态反应、神经退行性疾病和癌症。

总之，氨基酸、肽和蛋白质是生物系统中非常重要的分子，具有广泛的生物学功能。

通过深入了解它们的结构和生物学功能，可以更好地理解生命过程中各种复杂现象的本质。

氨基酸、蛋白质、肽你了解多少？作者：来源：《祝您健康·养生堂》2019年第07期受访专家赵 ; ;婷江苏省人民医院营养科主管营养师，中国营养学会慢病分会委员，中国老年医学学会营养与食品安全分会青年委员，江苏省临床营养科质控中心副主任，江苏省老年医学学会营养与食品安全分会总干事，江苏省康复医学会呼吸康复专委会青年委员会委员近两年来，“肽”这个词有点儿火，我们常常会听到“活性肽”“生物肽”“蛋白肽”等这些熟悉的名词，也常常看到肽和蛋白质、氨基酸“同台”登场。

但这个“肽”究竟是什么？与蛋白质、氨基酸又有什么关系？今天就来聊聊“肽”与健康的那些事儿。

肽是一种链状有机化合物，属于蛋白质类，它由两个或多个氨基酸分子以肽键相连而成。

根据所含氨基酸分子的数量划分，二肽就是两个氨基酸以肽键相连的化合物;三肽就是三个氨基酸以肽键相连的化合物，以此类推，如果有三十四个氨基酸以肽键相连的化合物就是三十四肽。

我们不妨把1个氨基酸分子看成是1颗珍珠，那么一条18k金的项链上只有2颗珍珠的，就是二肽，有3颗的就是三肽，以此类推……当一条项链上穿满了珍珠，重新换一条新的项链就是另一个肽结构了。

肽的来源主要分为两种途径：内源性和外源性。

内源性肽是人体自身存在的，含量较少，效应极强且分布广泛，特别是大脑中的含量最多，如神经肽、脑啡肽、胸腺肽，还有一些激素代表，如胰岛素、生长激素等，它们都是厉害的角色，是促进人类生长发育、记忆功能、神经控制能力、内分泌平衡和免疫调节的强大帮手。

外源性肽是从外界天然生物体中获取的多种形式的肽类，或是由摄入食物中的蛋白类物质经人体消化酶解后所产生。

人们所喜欢吃的来自海洋、陆地、空中的生物体内含量较高。

不论是直接还是间接来源于肉类食物或素食中蛋白质的肽，都属于“食源性肽”，这是人体获得外源性肽的主要途径。

肽是一种链状结构的蛋白物质，根据链的长度或氨基酸分子的数量进行分类，比如氨基酸分子数量在2～10之间的，为寡肽（又称为低聚肽、小分子活性肽等）;氨基酸分子数量在10个以上的为多肽。

氨基酸、多肽和蛋白质1氨基酸1.1结构特征标准氨基酸：至少有一羧基（carboxyl ）和一氨基连接在同一个碳原子上（该碳原子称为α-碳原子）。

注意，脯氨酸含亚氨基。

构成蛋白质的氨基酸是 20 种标准氨基酸（可能含有非标准氨基酸，标准氨基酸经修饰而形成的）。

最近又发现了两种标准氨基酸。

标准氨基酸中， 1806 年发现第一种氨基酸——天冬酰胺，1938年发现最后一种——苏氨酸。

3α-碳是手性中心（大多数情况下，只有α-碳是手性中心；甘氨酸无手性，因R 基为 H）。

其绝对构型采用 D,L 系统，建立在L- 甘油醛（ L-glyceraldehydes）和 D- 甘油醛的结构之上。

D 、 L 构型与其实际的旋光性无关。

到目前为止在蛋白质中发现的氨基酸都是L 的（酶的活性位点是不对称的，即酶促反应是在手性环境下进行的）， D 仅存在于细菌细胞壁上的短肽和抗生素小肽。

1.2分类非标准氨基酸是标准氨基酸的衍生物（derivative ）。

根据 R 基的不同性质将氨基酸进行分类，按其极性或在生理pH （近 7.0 ）下与水相互作用的趋势分为 5 类：非极性脂肪族、芳香族、极性不带电、带正电（碱性）、带负电（酸性）。

非极性脂肪族：甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸。

（衣架凉鞋饼干＝异亮、甲硫、亮、缬、丙、甘）芳香族：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸。

（食老本（粤语）＝色、酪、苯丙）极性不带电：丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷胺酰胺。

（诗书伴琴谱＝丝、书、半胱、脯；天冻先安谷＝天冬、酰胺、谷）带正电：赖氨酸、精氨酸、组氨酸。

（组队来京晋见＝组、赖、精、碱性）带负电：天冬氨酸、谷氨酸。

（天上的谷子很酸＝天、谷、酸性、都是氨酸）酪氨酸苯环上有羟基；丝氨酸和苏氨酸有羟基；半胱氨酸有巯基可成对形成二硫键；组氨酸是唯一一个具接近的 pK a值电离侧链的氨基酸，常作为质子供体和受体；天冬氨酸和谷氨酸都有两个羧基。