小二氨基酸内部学习资料
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营养学基础(三)4.氨基酸氨基酸(amino acid)是组成蛋白质的基本单位。
必需氨基酸(essential amino acid):组成蛋白质的20种氨基酸中有9种氨基酸不能在人体内合成,或合成速度很慢,远不能满足机体的需要,必须由食物蛋白质来供给。
包括:异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、组氨酸和缬氨酸,其中组氨酸是婴幼儿的必需氨基酸。
按其化学结构可分脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸和杂环氨基酸。
苯丙氨酸和酪氨酸是芳香族氨基酸,杂环氨基酸包括脯氨酸、组氨酸、色氨酸。
酸性氨基酸:包括天冬氨酸和谷氨酸,含有两个酸性羧基。
碱性氨基酸:精氨酸和赖氨酸均含有两个碱性氨基和一个酸性羧基,组氨酸的含氮杂环具有微碱性,三者统称为碱性氨基酸。
其他氨基酸通常都叫做中性氨基酸。
非必需氨基酸(nonessential amino acid):这类氨基酸也是机体所必需即包括在20种氨基酸之内,但能在体内合成,也可由必需氨基酸转变而来,不一定通过食物来供给,称为非必需氨基酸。
条件必需氨基酸(conditionally essential amino acid):指半胱氨酸和酪氨酸,分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而成,如果膳食中能直接提供这两种氨基酸,则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要可分别减少30%和50%。
构成人体蛋白质的氨基酸氨基酸英文氨基酸英文必需氨基酸异亮氨酸亮氨酸赖氨酸蛋氨酸苯丙氨酸苏氨酸色氨酸缬氨酸组氨酸条件必需氨基酸半胱氨酸酪氨酸Isoleucine(Ile)Leucine(Leu)Lysine(Lys)Methionine(Met)Phenylalanine(Phe)Threonine(Thr)Tryptophan(Trp)Valine(Val)Histidine(His)Cysteine(Cys)Tyrosine(Tyr)非必须氨基酸天门冬氨酸天门冬酰胺谷氨酸谷氨酰胺甘氨酸脯氨酸丝氨酸丙氨酸精氨酸Aspartic acid(Asp)Asparagine(Asn)Glutamic acid(Glu)Glutamine(Gln)Glycine(Gly)Proline(Pro)Serine(Ser)Alanine(Ala)Arginine(Arg)条件必需氨基酸:意指在某些临床条件下(早产儿或某些急、慢性疾病情况下,它们变成必需氨基酸,需要从膳食中得到供应。
氨基酸二级结构
氨基酸二级结构是指氨基酸多肽链上的特定空间排布方式,其中包括α螺旋、β折叠和无规卷曲。
对于蛋白质的结构和功能研究来说,氨基酸二级结构起到了举足轻重的作用。
1. α螺旋
α螺旋是最常见的氨基酸二级结构之一,它通常由多个氨基酸残基构成,这些氨基酸残基以右旋螺旋形式排列。
在α螺旋中,相邻氨基酸间的氢键通常以平行的方式存在。
这种结构除了可以在蛋白质的内部形成外,还可以作为穿膜蛋白质跨越细胞膜的构象。
α-螺旋不仅具有很高的稳定性,而且可反复重叠。
2. β折叠
β折叠是由相对较短的链段组成的肽链。
在β折叠中,相邻氨基酸残基之间的连接通常形成β-折叠重叠,氢键的方向是交替的。
β折叠结构可以形成平、环、泡样结构以及欧米茄形等不同类型的结构,并且常常表现出很高的机械强度和稳定性。
可以在膜蛋白和纤维素中找到β-折叠结构。
3. 无规卷曲
除α螺旋和β折叠外,还有其他的结构,其中最常见的就是无规卷曲。
无规卷曲是由氨基酸残余间旋转角度自由而产生的。
因此在无规卷曲中,氨基酸残基要么向左,要么向右旋转。
无规卷曲因无序性强而不稳定,它可以搭配α螺旋和β折叠形成较为复杂的三级结构。
未能构成二三级结构的未折叠或局部不稳定蛋白质结构如羟脯氨酸、色氨酸及丝氨酸、脯氨酸等均出现于无规卷曲中。
总之,氨基酸二级结构的形成对蛋白质功能以及与其他分子相互作用至关重要。
了解氨基酸二级结构对于研究蛋白质结构和功能,以及开发新药具有深远的意义。
通过研究和了解氨基酸二级结构的转化规律及其变化,人们可以针对蛋白质的结构和性质进行改良,从而为人类的健康做出更大的贡献。