氨基酸工藝論文

1、陜西科技大學(xué)快鬲會(huì)玻A第SHAANXI UN1VKRS1 I'Y OF SCIENCE &氨基酸工藝學(xué)課程論文Amino acids technology class paper（人體必須的八種氨基酸）專業(yè)名稱：生物化工工藝班 級(jí)：092 班姓 名:王黎明學(xué) 號(hào)：20090305248指導(dǎo)教師：田 穎氨基酸(ami no acid )是含有氨基和羧基的一類有機(jī)化合物的通稱。生物功能大 分子蛋白質(zhì)的基本組成單位，是構(gòu)成動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)所需蛋白質(zhì)的基本物質(zhì)。 是含有一個(gè)堿 性氨基和一個(gè)酸性羧基的有機(jī)化合物。 常見的氨基酸有20多種，其中賴氨酸、色氨酸、 苯丙氨酸、蛋氨酸(甲硫氨酸)、蘇氨酸

2、、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸是人體必備的 八種氨基酸。文中敘述了這八種氨基酸的概念及作用。關(guān)鍵詞：氨基酸必需作用目錄第一章 緒論11.1氨基酸的定義11.2氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)11.3氨基酸的分類1第二章人體必須的八種氨基酸 22.1賴氨酸22.2色氨酸22.3苯丙氨酸32.4甲硫氨酸32.5蘇氨酸42.6異亮氨酸與亮氨酸52.7纈氨酸5第三章 總結(jié)7參考文獻(xiàn)8陜西科技大學(xué)第一章緒論第一章緒論1.1氨基酸的定義氨基酸(ami no acids)廣義上是指既含有一個(gè)堿性氨基又含有一個(gè)酸性羧基的有機(jī)化合物， 正如它的名字所說(shuō)的那樣。但一般的氨基酸，則是指構(gòu)成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位。賦予蛋白質(zhì)特定的分子結(jié)構(gòu)形態(tài)

3、，使它的分子具有生化活性。 蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的活性分子，包括催化新陳代謝的酶。兩個(gè)或兩個(gè)以上的氨基酸化學(xué)聚合成肽，一個(gè)蛋白質(zhì)的原始片段， 是蛋白質(zhì)生成的前體。1.2氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在生物界中，構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸具有其特定的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即其氨基直接連接在a碳原子上，這種氨基酸被稱為 a氨基酸。a氨基酸是肽和蛋白質(zhì)的構(gòu)件分子，在自然界中共有 21種。除a氨基酸外，細(xì)胞還含有其他氨基酸。 氨基酸是構(gòu)成生命大廈的基本磚石之一。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都是一類含有羧基并在與羧基相連的碳原子下連有氨基的有機(jī)化合物，目前自然界中尚未發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)中有氨基和羧基不連在同一個(gè)碳原子上的氨基酸。1.3氨基酸的分類氨基

4、酸分必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸指人體不能自己合成，需要從食物中獲取 的氨基酸，共有八種：賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨 酸。必須氨基酸攝入不足會(huì)導(dǎo)致大腦和內(nèi)臟器官受損，血液系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)功能下降。世界衛(wèi)生 組織(WHO )把氨基酸列為人體必須的營(yíng)養(yǎng)素之一。-1 -陜西科技大學(xué)第二章人體必需的八種氨基酸-6 -第二章人體必須的八種氨基酸2.1賴氨酸2.1.1科技名詞定義賴氨酸(lysine;Lys): L-賴氨酸是組成蛋白質(zhì)的常見20種氨基酸中的一種堿性氨基酸，是哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生酮氨基酸。在蛋白質(zhì)中的賴氨酸可以被修飾為多種形式的衍生物。學(xué)名:2

5、，6-二氨基己酸。2.1.2賴氨酸對(duì)人體的作用賴氨酸是人體需要的一種氨基酸，一種不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。人們知道，蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體 細(xì)胞的主要成份，食物中的蛋白質(zhì)進(jìn)入人體后經(jīng)過(guò)消化先分解成氨基酸，然后人體又利用這些氨 基酸再合成新的人體蛋白質(zhì)，如免疫抗體、消化酶、血漿蛋白、生長(zhǎng)激素等都是合成后的人體蛋 白質(zhì)。在合成蛋白質(zhì)的各種氨基酸中，L-賴氨酸是最重要的一種，少了它，其它氨基酸就受到限制或得不到利用，科學(xué)家稱它為人體第一必需氨基酸。近年來(lái)，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，L-賴氨酸是控制人體生長(zhǎng)的重要物質(zhì)抑長(zhǎng)素(Somatotation,ss)中最重要的也是最必需的成份，對(duì)人的中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)都起著重要作用

6、。人體不能自身合成L-賴氨酸，必須從食物中吸取。賴氨酸是幫助其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被人體充分吸收和利用的關(guān)鍵物質(zhì)，人體只有補(bǔ)充了足夠的 L-賴氨酸才能提高食物蛋白質(zhì)的吸收和利用，達(dá)到均衡營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育。其作用有：(1 )、提高智力、促進(jìn)生長(zhǎng)、增強(qiáng)體質(zhì)。(2) 、增進(jìn)食欲、改善營(yíng)養(yǎng)不良狀況。(3) 、改善失眠，提高記憶力。(4) 、幫助產(chǎn)生抗體、激素和酶，提高免疫力、增加血色素。(5) 、幫助鈣的吸收，治療防止骨質(zhì)疏松癥。(6) 、降低血中甘油三酯的水平，預(yù)防心腦血管疾病的產(chǎn)生。2.2色氨酸2.2.1科技名詞定義20種氨基酸中的一種，是色氨酸(tryptophan;tryptophane ): L-色

7、氨酸是組成蛋白質(zhì)的常見哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生糖氨基酸。學(xué)名：2-氨基-3-吲哚基丙酸。一種芳香族、雜環(huán)、非極性a氨基酸。222色氨酸對(duì)人體的作用色氨酸是植物體內(nèi)生長(zhǎng)素生物合成重要的前體物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)與IAA相似，在高等植物中普遍存在?？梢酝ㄟ^(guò)色氨酸合成生長(zhǎng)素，有兩條途徑：（1）色氨酸首先氧化脫氨形成吲哚丙酮，再脫羧形成吲哚乙醛；吲哚乙醛在相應(yīng)酶的催化下最終氧化為吲哚乙酸。（2）色氨酸先脫羧形成色胺，然后再由色胺氧化脫氨形成吲哚乙酸。色氨酸（Trp）是人體的必需氨基酸，它在體內(nèi)可經(jīng)肝臟代謝生成煙酸等，但主要是脫羧羥化生 成5-HT。5-HT具有很多的生理調(diào)節(jié)作用，尤其是對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用，

8、它作為一種神經(jīng) 遞質(zhì)，參與控制疲倦和睡眠。但5-HT不能通過(guò)血腦屏障，只有游離的Trp才能與載體結(jié)合進(jìn)入腦組織。正常人體血漿中有一定量的游離色氨酸、亮氨酸等必需氨基酸，游離Trp進(jìn)入腦內(nèi)在羥化酶的作用下合成 5-HT，引起腦內(nèi)5-HT濃度的升高，導(dǎo)致體力和精神疲勞。色氨酸是唯一與血 漿白蛋白結(jié)合的氨基酸，在血漿中有結(jié)合和游離兩種形式。一般情況下，這兩種形式色氨酸處于 平衡狀態(tài)。但在某些情況下，如脂肪動(dòng)員增加，脂肪酸釋放入血增加，使其濃度上升，由于脂肪 酸也與白蛋白結(jié)合，血漿中較高濃度脂肪酸便會(huì)與色氨酸競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合血漿白蛋白，從而打破兩種形 態(tài)色氨酸的平衡，引起血漿游離色氨酸濃度的升高，使進(jìn)入腦內(nèi)的

9、色氨酸增加。色氨酸使機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力降低，易產(chǎn)生疲勞；支鏈氨基酸可使機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力提高，延緩疲勞； 色氨酸和亮氨酸同時(shí)作用對(duì)機(jī)體無(wú)較大影響。2.3苯丙氨酸2.3.1科技名詞定義苯丙氨酸（phenylalanine;Phe） : L-苯丙氨酸是組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸中的一種氨基酸，是哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生酮生糖氨基酸。學(xué)名：2-氨基-3-苯基丙酸。一種芳香族的非極性的a氨基酸。2.3.2苯丙氨酸對(duì)人體的作用及應(yīng)用L-苯丙氨酸是具有生理活性的芳香族氨基酸，是人體和動(dòng)物不能靠自身自然合成的必需氨基 酸之一，是復(fù)配氨基酸輸液的重要成份。用于醫(yī)藥，是苯丙氨芐、甲酸溶肉瘤素等氨基酸類抗癌藥物的中間體，也是生

10、產(chǎn)腎上腺素、 甲狀腺素和黑色素的原料；已有研究表明，L-苯丙氨酸可作為抗癌藥物的載體將藥物分子直接導(dǎo)入癌瘤區(qū)，其效果是其他氨基酸的35倍。這樣既可以抑制癌瘤生長(zhǎng)，又可以降低藥物的毒副作用。用于食品，可添加于焙烤食品中，強(qiáng)化苯丙氨酸的營(yíng)養(yǎng)作用，還與糖類發(fā)生氨基-羧化反應(yīng)以改善食品店品香味，并補(bǔ)充人體所需功能性食品氨基酸平衡2.4甲硫氨酸2.4.1科技名詞定義甲硫氨酸(methionine;Met)： L-甲硫氨酸是組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸中的一種， 是哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生酮氨基酸。學(xué)名：2-氨基-4-甲巰基丁酸。一種含硫的非極性a氨基酸。2.4.2甲硫氨酸對(duì)人體的作用(1) 抗肝硬變、脂肪肝

11、及各種急性、慢性、病毒性、黃疸性肝甲硫氨酸可以促進(jìn)肝細(xì)胞膜磷脂甲基化，使膜流動(dòng)性增強(qiáng)Na+、K+、-ATP酶泵作用強(qiáng)，可以減少肝細(xì)胞內(nèi)膽汁的淤積，轉(zhuǎn)硫基作用加強(qiáng)，從而增強(qiáng)了肝細(xì)胞內(nèi)半胱氨酸、谷胱苷肽及?；撬?的合成，減少了膽汁酸在肝內(nèi)聚積，加強(qiáng)了解毒作用，有利于肝細(xì)胞恢復(fù)正常生理功能，促使黃 疸消退和肝功能恢復(fù)。(2) 抗各種原因引起的肝內(nèi)膽汁淤積病毒感染、妊娠和長(zhǎng)期腸道外營(yíng)養(yǎng)都有可能導(dǎo)致肝內(nèi)膽汁淤積，甲硫氨酸通過(guò)生成牛磺酸與膽汁酸共價(jià)結(jié)合，增強(qiáng)酸溶解度，易于排除肝細(xì)胞外，同時(shí)通過(guò)肝細(xì)胞膜磷的甲基化，增強(qiáng)Na+、K+、-ATP酶活性促進(jìn)膽汁外排。應(yīng)用甲硫氨酸可以明顯減少由膽汁淤積引起的皮膚瘙癢

12、和肝功異常。(3) 心肌保護(hù)作用甲硫氨酸通過(guò)增加體內(nèi)半胱氨酸和谷胱苷肽合成，增加谷胱苷肽過(guò)氧化物酶和超氧歧化酶活性， 其甲基作用使內(nèi)源性磷脂合成增加，從而穩(wěn)定了溶酶體膜，減少了酸性磷酸酶的釋放，保護(hù)了心 肌細(xì)胞線粒體免受損害，對(duì)克山病造成的心計(jì)損害尤為有用。(4) 抗抑郁癥作用抑郁癥患者血液中甲硫氨酸濃度顯著降低補(bǔ)充外源性甲硫氨酸對(duì)抑郁癥有治療作用。(5) 降血壓作用甲硫氨酸通過(guò)轉(zhuǎn)硫作用生成?；撬嵊忻黠@的降壓作用。(6) 預(yù)防和治療有毒金屬非金屬對(duì)人體的傷害甲硫氨酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成谷胱苷肽，是預(yù)防和治療重金屬鉛鎘汞對(duì)機(jī)體造成損害的重要物質(zhì)。 它與進(jìn)入人體內(nèi)的毒性金屬結(jié)合，變成可溶性的物質(zhì)隨膽汁排除

13、體外，發(fā)揮了防毒和驅(qū)毒作用。 人體肺部沾染Si02粉塵后，組織釋放氧自由基增加造成脂質(zhì)過(guò)氧化增加，造成肺臟進(jìn)一步損害， 甲硫氨酸轉(zhuǎn)化成的半胱氨酸和谷胱苷肽可以陰斷這一過(guò)程，保護(hù)肺部免受進(jìn)一步損害。(7) 甲基化在體內(nèi)生物合成與代謝中發(fā)揮著重要的作用。甲硫氨酸是體內(nèi)最重要的甲基供體，很多含氮物質(zhì)在生物合成時(shí)甲硫氨酸提供甲基如肌酸、松果 素、腎上腺素、肉堿、肌堿、膽堿、甲基組胺、甲菸胺等。同樣甲基化在蛋白質(zhì)和核酸的修飾加 工方面也極為重要。因其不能在體內(nèi)自身生成，所以必須由外部獲得。如果甲硫氨酸缺乏就會(huì)導(dǎo) 致體內(nèi)蛋白質(zhì)合成受阻，造成機(jī)體損害。體內(nèi)氧自由基造成的膜脂質(zhì)過(guò)度氧化是導(dǎo)致機(jī)體多種損 害的原

14、因。脂質(zhì)過(guò)氧化物會(huì)損害初級(jí)和次級(jí)溶酶體膜，使溶酶體內(nèi)含有的作為水解的酸性磷酸酶 釋放出來(lái)，對(duì)細(xì)胞和淺粒體膜等重要的細(xì)胞器造成損害，甲硫氨酸通過(guò)多種途徑抗擊這些損害。2.5蘇氨酸2.5.1科技名詞定義蘇氨酸（threonine;Thr）: L-蘇氨酸是組成蛋白質(zhì)的 20種氨基酸中的一種，有兩個(gè)不對(duì)稱碳 原子，可以有4種異構(gòu)體。是哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生酮氨基酸。學(xué)名：2-氨基-3-羥基丁酸。2.5.2蘇氨酸對(duì)人體的作用蘇氨酸是一種重要的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，可以強(qiáng)化谷物、糕點(diǎn)、乳制品，和色氨酸一樣有恢復(fù)人體 疲勞，促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育的效果。醫(yī)藥上，由于蘇氨酸的結(jié)構(gòu)中含有羥基，對(duì)人體皮膚具有持水作用， 與寡糖鏈結(jié)

15、合，對(duì)保護(hù)細(xì)胞膜起重要作用，在體內(nèi)能促進(jìn)磷脂合成和脂肪酸氧化。其制劑具有促 進(jìn)人體發(fā)育抗脂肪肝藥用效能，是復(fù)合氨基酸輸液中的一個(gè)成分。（1） 用于平衡氨基酸，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成和沉積?？上蛸嚢彼徇^(guò)量造成的體重下降，減輕色氨酸或蛋氨酸過(guò)量引起的生長(zhǎng)抑制；吸收進(jìn)入體內(nèi)后可轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌被?，特別是在飼料氨基酸不平衡時(shí)更為明顯。（2） 蘇氨酸缺乏會(huì)抑制免疫球蛋白及T.B淋巴細(xì)胞的產(chǎn)生，進(jìn)而影響免疫功能，在禽類免疫球 蛋白分子中蘇氨酸是主要的限制性氨基酸，添加蘇氨酸可提高雛雞對(duì)新城疫病毒的抗體效價(jià)，提高了免疫作用。（3）在動(dòng)物日糧中添加蘇氨酸對(duì)機(jī)體脂肪代謝有明顯的影響，它能促進(jìn)磷質(zhì)合成和脂肪酸氧化。2.

16、6異亮氨酸與亮氨酸2.6.1異亮氨酸的科技名詞定義異亮氨酸（isoleucine）: L-異亮氨酸是組成蛋白質(zhì)的常見20種氨基酸之一，有兩個(gè)不對(duì)稱碳原子，是哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生酮氨基酸。學(xué)名：2-氨基-3-甲基戊酸。疏水性氨基酸。2.6.2異亮氨酸與亮氨酸的共同作用亮氨酸的作用包括與異亮氨酸和纈氨酸一起合作修復(fù)肌肉，控制血糖，并給身體組織提供能 量。它還提高生長(zhǎng)激素的產(chǎn)量，并幫助燃燒內(nèi)臟脂肪，這些脂肪由于處于身體內(nèi)部，僅通過(guò)節(jié)食 和鍛煉難以對(duì)它們產(chǎn)生有效作用。亮氨酸，異亮氨酸和纈氨酸都是支鏈氨基酸，它們有助于促進(jìn)訓(xùn)練后的肌肉恢復(fù)。其中亮氨 酸是最有效的一種支鏈氨基酸，可以有效防止肌肉損失，

17、因?yàn)樗軌蚋斓姆纸廪D(zhuǎn)化為葡萄糖。 增加葡萄糖可以防止肌肉組織受損，因此它特別適合健美運(yùn)動(dòng)員。異亮氨酸還促進(jìn)骨骼，皮膚， 以及受損肌肉組織的愈合，醫(yī)生通常建議手術(shù)后患者采取亮氨酸補(bǔ)充劑。由于它很容易轉(zhuǎn)化為葡萄糖，因此亮氨酸有助于調(diào)節(jié)血糖水平。白氨酸缺乏的人會(huì)出現(xiàn)類似 低血糖的癥狀，如頭痛，頭暈，疲勞，抑郁，精神錯(cuò)亂，和易怒等。2.7纈氨酸2.7.1科技名詞定義纈氨酸(valine;Val): L-纈氨酸是組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸中的一種，是哺乳動(dòng)物的必需氨基酸和生糖氨基酸。一種含有五個(gè)碳原子的支鏈非極性a氨基酸。學(xué)名：2-氨基-3-甲基丁酸。2.7.2纈氨酸對(duì)人體的作用纈氨酸(作用于黃體、乳腺

18、及卵巢)：當(dāng)纈氨酸不足時(shí)，大數(shù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能會(huì)發(fā)生紊亂，共濟(jì)失調(diào)而出現(xiàn)四肢震顫。通過(guò)解剖切片腦組織，發(fā)現(xiàn)有紅核細(xì)胞變性現(xiàn)象，晚期肝硬化病人因 肝功能損害，易形成高胰島素血癥，致使血中支鏈氨基酸減少，支鏈氨基酸和芳香族氨基酸的比 值由正常人的3.0 3.5降至1.01.5，故常用纈氨酸等支鏈氨基酸的注射液治療肝功能衰竭等疾 病。此外，它也可作為加快創(chuàng)傷愈合的治療劑；纈氨酸是人體所需營(yíng)養(yǎng)的八種必須氨基酸之一。陜西科技大學(xué)章總結(jié)第三章總結(jié)必需氨基酸對(duì)人體有著重要的作用。（1）補(bǔ)充大腦營(yíng)養(yǎng)、提高注意力賴氨酸是人體必需的氨基酸之一，他的主要生理功能是補(bǔ)充大腦營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)大腦生長(zhǎng)發(fā)育，增 強(qiáng)記憶力，保持旺盛精力，提高工作和學(xué)習(xí)效率。（2）消除疲勞、保持精力旺盛、改善亞健康狀態(tài)色氨酸能緩解壓力、避免沮喪、焦慮等狀態(tài)。能夠起到穩(wěn)定情緒的作用，改善睡眠質(zhì)量。（3）提高免疫力氨基酸是構(gòu)成人體免疫系統(tǒng)的基本材料，氨基酸的數(shù)量和質(zhì)量，與免疫系統(tǒng)功能強(qiáng)弱密切相關(guān),色氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸等是生成抗體的所必需的原材料，補(bǔ)充全面均衡的氨基酸，是提高人 體免疫力的關(guān)鍵。（4）促進(jìn)病后、術(shù)后的恢復(fù)支鏈氨基酸（亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸）可以加快病人的康復(fù)速度。由此可見，充足的氨基酸對(duì)人體的健康確實(shí)有著舉足輕重的作用，所以我們?cè)谌粘Ｉ钪幸?定