氨基酸(amino acid):含有氨基和羧基的一類有機化合物的通稱。生物功能大分子蛋白質的基本組成單位,是構成動物營養所需蛋白質的基本物質。是含有鹼性氨基和酸性羧基的有機化合物。氨基連在α-碳上的為α-氨基酸。組成蛋白質的氨基酸均為α-氨基酸。無色晶體,熔點極高,一般在200℃以上。不同的氨基酸其味不同,有的無味,有的味甜,有的味苦,穀氨酸的單鈉鹽有鮮味,是味精的主要成分。各種氨基酸在水中的溶解度差別很大,並能溶解於稀酸或稀鹼中,但不能溶於有機溶劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉澱析出。
紫外吸收性質
氨基酸的一個重要光學性質是對光有吸收作用。
氨基酸
20種Pr——AA在可見光區域均無光吸收,在遠紫外區(
酸鹼性質
1、兩性解離與等電點
氨基酸在水溶液或結晶內基本上均以兼性離子或偶極離子的形式存在。所謂兩性離子是指在同一個氨基酸分子上帶有能釋放出質子的NH3+纈氨酸離子和能接受質子的COO-負離子,因此氨基酸是兩性電解質。
氨基酸的等電點:氨基酸的帶電狀況取決於所處環境的pH值,改變pH值可以使氨基酸帶正電荷或負電荷,也可使它處於正負電荷數相等,即淨電荷為零的兩性離子狀態。使氨基酸所帶正負電荷數相等即淨電荷為零時的溶液pH值稱為該AA
2、解離常數
解離式中K1和K2′分別代表α-碳原子上-COOH和-NH3的表現解離常數。在生化上,解離常數是在特定條件下(一定溶液濃度和離子強度)測定的。等電點的計算可由其分子上解離基團的表觀解離常數來確定。20種蛋白質氨基酸在結構上的差別取決於側鏈基團R的不同。通常根據R基團的化學結構或性質將20種氨基酸進行分類
根據側鏈基團的極性
非極性氨基酸(疏水氨基酸)8種
丙氨酸(Ala)
纈氨酸(Val)
亮氨酸(Leu)
異亮氨酸(Ile)
脯氨酸(Pro)
苯丙氨酸(Phe)
色氨酸(Trp)
蛋氨酸(Met)
極性氨基酸(親水氨基酸):
極性不帶電荷:7種
甘氨酸(Gly)
絲氨酸(Ser)
蘇氨酸(Thr)
半胱氨酸(Cys)
酪氨酸(Tyr)
天冬醯胺(Asn)
谷氨醯胺(Gln)
極性帶正電荷的氨基酸(鹼性氨基酸) 3種 賴氨酸(Lys)精氨酸(Arg)組氨酸(His)
極性帶負電荷的氨基酸(酸性氨基酸) 2種 天冬氨酸(Asp)穀氨酸(Glu)
根據化學結構
脂肪族氨基酸:
丙、纈、亮、異亮、蛋、天冬、谷、賴、精、甘、絲、蘇、半胱、天冬醯胺、谷氨醯胺
芳香族氨基酸:苯丙氨酸、酪氨酸
雜環族氨基酸:組氨酸、色氨酸
雜環亞氨基酸:脯氨酸
從營養學的角度
1、必需氨基酸(essential amino acid): 指人體(或其它脊椎動物)不能合成或合成速度遠不適應機體的需要,必需由食物蛋白供給,這些氨基酸稱為必需氨基酸。成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質需要量的20%~37%。共有8種其作用分別是:
賴氨酸:促進大腦發育,是肝及膽的組成成分,能促進脂肪代謝,調節松果腺、乳腺、黃體及卵巢,防止細胞退化;
色氨酸:促進胃液及胰液的產生;
苯丙氨酸:參與消除腎及膀胱功能的損耗;
蛋氨酸(甲硫氨酸):參與組成血紅蛋白、組織與血清,有促進脾臟、胰臟及淋巴的功能;
蘇氨酸:有轉變某些氨基酸達到平衡的功能;
異亮氨酸:參與胸腺、脾臟及腦下腺的調節以及代謝;腦下腺屬總司令部作用於甲狀腺、性腺;
亮氨酸:作用平衡異亮氨酸;
纈氨酸:作用於黃體、乳腺及卵巢。
2、半必需氨基酸和條件必需氨基酸:
精氨酸:精氨酸與脫氧膽酸製成的複合製劑(明諾芬)是主治梅毒、病毒性黃疸等病的有效藥物。
組氨酸:可作為生化試劑和藥劑,還可用於治療心臟病,貧血,風溼性關節炎等的藥物。
人體雖能夠合成精氨酸和組氨酸,但通常不能滿足正常的需要,因此,又被稱為半必需氨基酸或條件必需氨基酸,在幼兒生長期這兩種是必需氨基酸。人體對必需氨基酸的需要量隨著年齡的增加而下降,成人比嬰兒顯著下降。(近年很多資料和教科書將組氨酸劃入成人必需氨基酸)
3、非必需氨基酸(nonessentialamino acid):指人(或其它脊椎動物)自己能由簡單的前體合成,不需要從食物中獲得的氨基酸。例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。
氨基酸(amino acid):含有氨基和羧基的一類有機化合物的通稱。生物功能大分子蛋白質的基本組成單位,是構成動物營養所需蛋白質的基本物質。是含有鹼性氨基和酸性羧基的有機化合物。氨基連在α-碳上的為α-氨基酸。組成蛋白質的氨基酸均為α-氨基酸。無色晶體,熔點極高,一般在200℃以上。不同的氨基酸其味不同,有的無味,有的味甜,有的味苦,穀氨酸的單鈉鹽有鮮味,是味精的主要成分。各種氨基酸在水中的溶解度差別很大,並能溶解於稀酸或稀鹼中,但不能溶於有機溶劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉澱析出。
紫外吸收性質
氨基酸的一個重要光學性質是對光有吸收作用。
氨基酸
氨基酸
20種Pr——AA在可見光區域均無光吸收,在遠紫外區(
酸鹼性質
1、兩性解離與等電點
氨基酸在水溶液或結晶內基本上均以兼性離子或偶極離子的形式存在。所謂兩性離子是指在同一個氨基酸分子上帶有能釋放出質子的NH3+纈氨酸離子和能接受質子的COO-負離子,因此氨基酸是兩性電解質。
氨基酸的等電點:氨基酸的帶電狀況取決於所處環境的pH值,改變pH值可以使氨基酸帶正電荷或負電荷,也可使它處於正負電荷數相等,即淨電荷為零的兩性離子狀態。使氨基酸所帶正負電荷數相等即淨電荷為零時的溶液pH值稱為該AA
2、解離常數
解離式中K1和K2′分別代表α-碳原子上-COOH和-NH3的表現解離常數。在生化上,解離常數是在特定條件下(一定溶液濃度和離子強度)測定的。等電點的計算可由其分子上解離基團的表觀解離常數來確定。20種蛋白質氨基酸在結構上的差別取決於側鏈基團R的不同。通常根據R基團的化學結構或性質將20種氨基酸進行分類
根據側鏈基團的極性
非極性氨基酸(疏水氨基酸)8種
丙氨酸(Ala)
纈氨酸(Val)
亮氨酸(Leu)
異亮氨酸(Ile)
脯氨酸(Pro)
苯丙氨酸(Phe)
色氨酸(Trp)
蛋氨酸(Met)
極性氨基酸(親水氨基酸):
極性不帶電荷:7種
甘氨酸(Gly)
絲氨酸(Ser)
蘇氨酸(Thr)
半胱氨酸(Cys)
酪氨酸(Tyr)
天冬醯胺(Asn)
谷氨醯胺(Gln)
極性帶正電荷的氨基酸(鹼性氨基酸) 3種 賴氨酸(Lys)精氨酸(Arg)組氨酸(His)
極性帶負電荷的氨基酸(酸性氨基酸) 2種 天冬氨酸(Asp)穀氨酸(Glu)
氨基酸
氨基酸
根據化學結構
脂肪族氨基酸:
丙、纈、亮、異亮、蛋、天冬、谷、賴、精、甘、絲、蘇、半胱、天冬醯胺、谷氨醯胺
芳香族氨基酸:苯丙氨酸、酪氨酸
雜環族氨基酸:組氨酸、色氨酸
雜環亞氨基酸:脯氨酸
從營養學的角度
1、必需氨基酸(essential amino acid): 指人體(或其它脊椎動物)不能合成或合成速度遠不適應機體的需要,必需由食物蛋白供給,這些氨基酸稱為必需氨基酸。成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質需要量的20%~37%。共有8種其作用分別是:
賴氨酸:促進大腦發育,是肝及膽的組成成分,能促進脂肪代謝,調節松果腺、乳腺、黃體及卵巢,防止細胞退化;
色氨酸:促進胃液及胰液的產生;
苯丙氨酸:參與消除腎及膀胱功能的損耗;
蛋氨酸(甲硫氨酸):參與組成血紅蛋白、組織與血清,有促進脾臟、胰臟及淋巴的功能;
蘇氨酸:有轉變某些氨基酸達到平衡的功能;
異亮氨酸:參與胸腺、脾臟及腦下腺的調節以及代謝;腦下腺屬總司令部作用於甲狀腺、性腺;
亮氨酸:作用平衡異亮氨酸;
纈氨酸:作用於黃體、乳腺及卵巢。
2、半必需氨基酸和條件必需氨基酸:
精氨酸:精氨酸與脫氧膽酸製成的複合製劑(明諾芬)是主治梅毒、病毒性黃疸等病的有效藥物。
組氨酸:可作為生化試劑和藥劑,還可用於治療心臟病,貧血,風溼性關節炎等的藥物。
人體雖能夠合成精氨酸和組氨酸,但通常不能滿足正常的需要,因此,又被稱為半必需氨基酸或條件必需氨基酸,在幼兒生長期這兩種是必需氨基酸。人體對必需氨基酸的需要量隨著年齡的增加而下降,成人比嬰兒顯著下降。(近年很多資料和教科書將組氨酸劃入成人必需氨基酸)
3、非必需氨基酸(nonessentialamino acid):指人(或其它脊椎動物)自己能由簡單的前體合成,不需要從食物中獲得的氨基酸。例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。