谷胱甘肽
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谷胱甘肽原料1. 简介谷胱甘肽(glutathione)是一种由三个氨基酸(谷氨酸,半胱氨酸和甘氨酸)组成的小分子多肽。
它在生物体中广泛存在,具有重要的生理功能和抗氧化作用。
谷胱甘肽起着维持细胞内氧化还原平衡的关键作用,可清除自由基、减轻氧化应激、排除体内毒素,对维持细胞正常代谢和减轻疾病病程具有重要意义。
2. 谷胱甘肽的生物合成谷胱甘肽在生物体内主要靠两种酶来合成:谷胱甘肽合成酶(glutathione synthetase)和γ-谷胱甘肽转肽酶(γ-glutamylcysteine synthetase)。
谷胱甘肽合成酶将谷氨酸和半胱氨酸反应生成γ-谷胱氨酸,然后γ-谷胱氨酸再和甘氨酸反应生成谷胱甘肽。
在合成过程中,谷胱甘肽还受到一些调控机制的影响。
例如,正常情况下,细胞内的谷胱甘肽浓度较高时,谷胱甘肽合成酶会受到负反馈抑制,从而减少谷胱甘肽的生物合成。
另外,细胞内氧化应激状态的改变也会对谷胱甘肽的合成产生影响。
3. 谷胱甘肽的生理功能3.1 抗氧化作用谷胱甘肽是细胞内最重要的抗氧化剂之一,可通过捕捉自由基、还原羟基自由基和过氧自由基来保护细胞免受氧化损伤。
同时,谷胱甘肽还能够还原受氧化的维生素C和维生素E,使其重新恢复抗氧化活性。
3.2 解毒作用谷胱甘肽能与一些有毒物质结合,形成相对稳定的化合物,从而降低其毒性。
谷胱甘肽还能促进有毒物质的代谢和排除,帮助清除体内的废物和有害化合物。
3.3 免疫调节作用谷胱甘肽可以调节免疫细胞的活性,增强巨噬细胞的吞噬功能、增强T细胞的杀伤功能和增强NK细胞的活性,从而提高机体对抗感染和肿瘤的能力。
3.4 抗衰老作用谷胱甘肽能够调节细胞的DNA合成和修复,减缓DNA的氧化损伤,维护细胞的正常功能。
此外,谷胱甘肽还能通过影响细胞信号传导、减少细胞凋亡等机制,延缓细胞老化。
4. 谷胱甘肽的应用谷胱甘肽作为一种重要的药物和保健品原料,在医学、食品、化妆品等领域有广泛应用。
谷胱甘肽(glutathione)谷胱甘肽(glfftathione)是由Hopkins发现并命名,1929年Hopkins及Kendall等各自独立的发现其为含有甘氨酸的三肽。
谷胱甘肽化学名为:N-(N-L-r-Glutamyl-L-cysteninyl)glycine,即N(N-L-r-谷氨酰-L-半胱氨酰)甘氨酸。
谷胱甘肽可分为还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)和氧化型谷胱甘肽(oxidizided glutathione,GSSG)。
通常所说的谷胱甘肽是指还原型谷胱甘肽,是由r一谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸组成的三肽。
谷胱甘肽是机体内的重要活性物质,它具有清除自由基、解毒、促进铁质吸收及维持红细胞膜的完整性、维持DNA的生物合成、细胞的正常生长及细胞免疫等多种生理功能。
1GSH的理化特性谷胱甘肽分子量为307.33,熔点189~193℃(分解),晶体是无色透明细长柱状(板状),等电点(PI)为5.93,成品见光易分解,易氧化,谷胱甘肽分子中有一特殊的6-肽键,即由谷氨酸的6-COOH与半胱氨酸的a-NH:缩合而成,这样的肽键与蛋白质分子中的一个氨基酸中Q-COOH和另一个氨基酸中α-NH2失水缩合而成的肽键显然不同。
由于谷胱甘肽中含有一个活泼的巯基极易被氧化,2分子还原型谷胱甘肽(简称GSH),脱氢以二硫键-S-S-)相连便成为氧化型的谷胱甘肽(简称GSSG),所以谷胱甘肽可分为氧化型和还原型两大类,在生物体中起重要功能作用的是还原型谷胱甘肽。
2GSH在自然界中的分布谷胱甘肽广泛分布于自然界的生物体中(Wierzbicka等,1989),主要存在于酵母、动物肝脏、肌肉、血液中,许多植物,如蔬菜、豆类、谷物、薯类、菇类及细菌中也含有一定量的谷胱甘肽。
在动物细胞中还原型谷胱甘肽水平达5mmol/L,而氧化型仅为0.1mmol/L,细胞内高水平的GSH对动物机体维持正常机能是十分重要的。
谷胱甘肽分子量1.谷胱甘肽的概念谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是一种由三个有机氨基酸(半胱氨酸、谷氨酸和色氨酸)组成的多肽。
它是酵素系统、细胞内氧化稳定性及免疫系统等重要生理功能的完整关键物质之一。
人体体内不同组织都有谷胱甘肽的存在。
其在体内自然富集,亦可从营养摄取,如牛肝、菠菜等多种食用植物中获得。
2.谷胱甘肽分子量谷胱甘肽是由三个氨基酸组成,它的分子量为307.3Da(摩尔分子量)。
每个有机氨基酸中的分子量分别为:半胱氨酸:119.1Da;谷氨酸:75.1Da;色氨酸:113.1Da。
因此,谷胱甘肽的总和= 119.1+75.1+113.1=307.3Da,故谷胱甘肽的分子量为307.3Da。
3.谷胱甘肽的功能1.保护细胞:谷胱甘肽能有效保护细胞免受自由基的攻击,通过维持自由基的平衡来保护细胞进程氧化的损害;2.消除毒素:谷胱甘肽具有强大的抗氧化能力,有效清除肝脏中的毒性物质,防止肝脏细胞细胞毒性;3.抗炎特性:谷胱甘肽不仅具有降低自由基氧化的能力,而且其抗炎性能也十分显著,能够有效降低人体的炎症反应;4.改善免疫功能:谷胱甘肽有一定的促进免疫力的作用,提高人体对病菌的抵抗力,增强机体的免疫能力;5.促进新陈代谢:谷胱甘肽具有激活酶系统的作用,维护和促进蛋白质代谢,加快新陈代谢,增强机体的活力。
4.谷胱甘肽的缺乏谷胱甘肽参与许多重要的生理功能,而缺乏谷胱甘肽会导致许多疾病,如肝病、神经系统疾病、心血管疾病等。
缺乏谷胱甘肽部分与以下原因有关:1.营养不良:长期营养不良会导致谷胱甘肽严重摄取不足;2.摄入含毒药物:过量使用带有依赖性的毒品及含毒药物会损害谷胱甘肽的合成;3.持续的精神压力:过多的精神压力可影响谷胱甘肽的合成;4.吸烟、喝酒:吸烟和喝酒会影响谷胱甘肽的形成;5.含汞的食物:过量摄入含汞的食物会损害谷胱甘肽的合成。
5.谷胱甘肽的补充人体谷胱甘肽可以通过丰富的膳食以及谷胱甘肽补充剂来进行补充,以改善谷胱甘肽的水平。
谷胱甘肽标准谷胱甘肽,也被称为硫辛酸,是一种生物体内的一种重要抗氧化剂,它在生物体内具有多种生理功能,包括抗氧化、维护免疫系统和参与蛋白质的合成等。
谷胱甘肽标准1. 引言谷胱甘肽,化学名为2-氨基-5-巯基-3,4-二氢-1,4-噻二唑酮,是一种含有硫的小分子肽,由三个氨基酸组成,即谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸。
它在生物体内广泛存在,对于维护细胞内的还原环境和应对氧化应激具有重要作用。
谷胱甘肽通过其还原形式(还原谷胱甘肽)和氧化形式(氧化谷胱甘肽)之间的平衡,参与抗氧化反应,保护生物体免受氧化损伤。
2. 谷胱甘肽的生理功能2.1 抗氧化作用谷胱甘肽作为细胞内的一种抗氧化剂,在细胞内与其他抗氧化分子如维生素C、维生素E等协同作用,帮助清除自由基,减缓氧化损伤对细胞的影响。
2.2 免疫调节谷胱甘肽对免疫系统的调节也备受关注。
它可以影响淋巴细胞的活性,促进免疫细胞的增殖和分化,从而增强机体的免疫功能。
2.3 参与蛋白质合成谷胱甘肽还参与蛋白质的合成过程。
在细胞内,它作为一种辅助因子,参与到蛋白质的二硫键形成中,帮助维持蛋白质的结构和功能。
3. 谷胱甘肽的测量与标准3.1 测量方法谷胱甘肽的测量方法多种多样,常见的方法包括高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法(GC)、质谱法(MS)等。
这些方法可以准确测量谷胱甘肽的浓度,用于临床医学、生物医学研究和食品工业等领域。
3.2 标准品的制备谷胱甘肽的标准品制备是确保测量准确性和可重复性的重要步骤。
标准品的制备需要遵循一定的纯度、稳定性和溶解度要求。
通常,制备标准品的方法包括化学合成、从天然产物中提取等。
4. 谷胱甘肽的临床应用4.1 抗氧化治疗由于谷胱甘肽在抗氧化方面的作用,它被广泛应用于一些慢性氧化损伤相关的疾病的治疗,如风湿性关节炎、心脏病等。
4.2 肿瘤治疗一些研究表明,谷胱甘肽在肿瘤的预防和治疗方面也具有潜在的应用价值。
它能够通过调节氧化还原平衡,影响肿瘤细胞的生存环境。
谷胱甘肽作用
谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是人体内自然存在的一种三肽,由谷氨酸(glutamate)、半胱氨酸(cysteine)和甘氨酸(glycine)组成。
它作为一种抗氧化剂,在人体中具有重要的作用。
首先,谷胱甘肽是人体内的重要抗氧化剂。
在化学反应中,谷胱甘肽的还原形式(GSH)能够捕获自由基,减少氧化反应
的发生,从而起到抗氧化的作用。
同时,谷胱甘肽还可以与其他抗氧化物质(如维生素C和维生素E)相互配合,增强它们的抗氧化能力。
因此,谷胱甘肽可以保护细胞免受氧化损伤。
其次,谷胱甘肽是细胞的主要抗氧化剂。
细胞内存在着谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase),它能够将氧化的谷胱甘肽(GSSG)还原为还原的谷胱甘肽(GSH),从而维持细胞内
谷胱甘肽的正常水平。
谷胱甘肽的还原形式对维持正常的细胞功能非常重要,因为氧化的谷胱甘肽会导致细胞功能的异常。
此外,谷胱甘肽还参与了细胞凋亡(细胞死亡)的调控。
细胞凋亡是一种正常的细胞死亡过程,它在维持机体稳态和调控发育中起到重要作用。
谷胱甘肽在细胞凋亡过程中的作用是双重的:一方面,谷胱甘肽可以调节凋亡信号通路,从而促进或抑制细胞凋亡的发生;另一方面,谷胱甘肽可以通过调节氧化还原平衡,保护细胞免受凋亡的损伤。
总之,谷胱甘肽作为一种抗氧化剂,在人体中具有重要的作用。
它能够捕获自由基,减少氧化反应的发生,保护细胞免受氧化
损伤;它是细胞的主要抗氧化剂,能够维持细胞内谷胱甘肽的正常水平;它参与了细胞凋亡的调控,既促进又抑制细胞凋亡的发生。
因此,谷胱甘肽对于维持机体的健康和稳态非常重要。
谷胱甘肽化学结构式谷胱甘肽(glutathione)是一种三肽,由谷氨酰胱氨酸(glutamic acid, Glu)、半胱氨酸(cysteine, Cys)和甘氨酸(glycine, Gly)组成。
其化学结构式如下:H₂N(CH₂)CO-Gly-Cys-Glu-COOH谷胱甘肽的分子式为C₁₀H₁₇N₃O₆S。
它是一个含有30个电子的三肽,由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键连接而成。
谷胱甘肽是一种低分子量的小分子,在细胞中广泛存在,特别是在肝脏、肾脏、肺脏和肠道等器官中含量最高。
谷胱甘肽的结构使其具有一定的特殊性质:1. 半胱氨酸残基:谷胱甘肽的半胱氨酸残基中含有一个高差向硫原子,此硫原子在谷胱甘肽的活性中起着重要的作用。
谷胱甘肽通过半胱氨酸的硫原子与其他生物分子进行共价键形成谷胱甘肽的硫基酯类的衍生物(S-thiolation),从而起到抗氧化、解毒和螯合金属离子等作用。
2.γ-谷胺酰基:谷胱甘肽的冒号部分是γ-谷胺酰基残基,它使谷胱甘肽具有亲水性和溶于水的特性。
γ-谷胺酰基有助于谷胱甘肽在细胞内的转运和分布。
3.肽的构象:谷胱甘肽靠肽键键合三个氨基酸残基,在结构上形成一个亲水性的环状分子。
这种构象使谷胱甘肽具有一定的生物活性,能够在细胞内参与多种代谢过程。
谷胱甘肽在细胞内具有多种重要功能:1. 抗氧化作用:谷胱甘肽的主要功能是维持细胞内的抗氧化平衡。
它通过参与谷胱甘肽—S-转移酶(glutathione-S-transferase)催化的还原反应,将过氧化物和有害的自由基(如ROS)转化为无害的代谢产物。
谷胱甘肽还可以通过与氧自由基反应,直接中和自由基,保护细胞和细胞器免受氧化损伤。
2.解毒作用:谷胱甘肽参与解毒过程,能够与毒素或有害物质结合,将其转化为可溶性或不活性的产物,使其易于排除体外,从而保护细胞免受损害。
谷胱甘肽还可以与重金属离子结合,形成稳定的螯合物,降低其对细胞的毒性作用。
3.免疫调节作用:谷胱甘肽对免疫细胞活性和细胞因子的产生起调节作用。
氧化型谷胱甘肽和还原型谷胱甘肽1. 谷胱甘肽的基本知识说到谷胱甘肽,可能不少朋友觉得这个名字听起来像是外星人用的语言,别担心,今天就带你轻松聊聊它。
谷胱甘肽其实是一种在我们身体里天然存在的抗氧化剂,像个忠实的保镖,随时保护我们的细胞不受伤害。
它的结构挺复杂的,不过简单来说,就是由三种氨基酸组合而成:谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸。
就像做蛋糕,得有面粉、糖和鸡蛋,缺一不可。
我们身体里有两种主要形式的谷胱甘肽,分别是氧化型和还原型。
1.1 氧化型谷胱甘肽首先,咱们得聊聊氧化型谷胱甘肽。
这家伙在身体里主要是起到“抗氧化”的作用。
什么是抗氧化呢?简单说就是抵御那些可恶的自由基,它们就像街头打劫的小混混,专门找细胞麻烦。
氧化型谷胱甘肽就像个勇敢的英雄,拼命跟这些自由基斗争。
可是啊,这位英雄打完仗之后可就累了,变得“氧化”了,所以需要再转换回还原型来恢复体力。
1.2 还原型谷胱甘肽接下来是还原型谷胱甘肽,它可不能被小看哦!这是谷胱甘肽最活跃的形式,身体需要它来进行各种生化反应。
还原型谷胱甘肽就像个精力充沛的小伙子,随时待命,帮助其他分子和细胞进行修复、抗炎和解毒等工作。
可以说,它就是细胞里的小超人,哪儿需要帮助,哪儿就有它的身影。
通过一些食物和补品,我们可以增加还原型谷胱甘肽的水平,让我们的身体更强壮,抵抗力更好。
2. 氧化与还原的循环那么,这两个家伙到底是怎么相互转换的呢?其实就像旋转木马,一圈又一圈。
在细胞里,氧化型谷胱甘肽和还原型谷胱甘肽之间的转变是一个动态的平衡。
简单来说,氧化型谷胱甘肽需要通过一种酶的作用,重新“变身”回还原型,这个过程就像是给英雄充电,让他恢复能力,继续保护细胞。
反之,当身体需要更多抗氧化能力时,还原型谷胱甘肽又会转化为氧化型。
2.1 生活中的谷胱甘肽那么,怎么才能确保我们身体里的谷胱甘肽水平保持在最佳状态呢?首先,饮食是关键。
多吃一些富含硫的食物,比如大蒜、洋葱和十字花科的蔬菜(像西兰花、甘蓝等),这些食物能帮我们生成更多的谷胱甘肽。
谷胱甘肽名词解释生物化学
谷胱甘肽是一种由三个氨基酸残基组成的小分子肽,它的结构为谷氨酸(Glu)、半胱氨酸(Cys)和甘氨酸(Gly)的顺序排列。
谷胱甘肽在生物化学中扮演着重要的角色。
首先,谷胱甘肽是一种重要的抗氧化剂。
它可以通过捕捉自由基和其他氧化物质来保护细胞免受氧化损伤。
谷胱甘肽与谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase)一起协同作用,将有害的过氧化物还原为无害的物质,从而维持细胞内的氧化还原平衡。
其次,谷胱甘肽在细胞内参与许多重要的生物化学过程。
它是许多酶的辅酶,可以促进酶的活性和功能。
谷胱甘肽还参与细胞内的氨基酸代谢和蛋白质合成,对细胞的生长和修复起着重要作用。
此外,谷胱甘肽还参与解毒过程。
它可以结合和清除体内的毒素和有害物质,如重金属离子、药物代谢产物等。
谷胱甘肽通过与这些物质结合形成可溶性的复合物,从而促进它们的排泄和清除,保护机体免受毒性的影响。
总结而言,谷胱甘肽在生物化学中是一种重要的抗氧化剂、辅
酶和解毒剂。
它在细胞内起着维持氧化还原平衡、促进生物化学反应和保护机体免受有害物质的影响等多个方面发挥着关键的作用。