一:组成蛋白质的氨基酸到底多少种
不同的书籍说法不同,具体如下:
在人教版高中生物学教材《分子与细胞》P.20“在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。”,但从《遗传与进化》P.65密码子表中可知20种是个确数。那么,组成蛋白质的氨基酸是仅有20种还是约有20种?本文通过查阅文献试解决这个问题。
1 氨基酸的定义
从结构上看,氨基酸是氨基取代了羧酸分子中羟基上的氢原子而形成的取代羧酸,包括a-氨基酸,β-氨基酸,γ-氨基酸,D-氨基酸等。蛋白质水解后可以得到氨基酸且得到的均为a-氨基酸,即分子中氨基和羧基连接到同一个碳原子上的氨基酸。
2 各版本的教材的说法
2.1 有机化学基础[1]
从结构上看,氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的取代羧酸。蛋白质水解后可以得到氨基酸且得到的均为α–氨基酸,即分子中氨基和羧基连在同一个碳原子上的氨基酸。构成蛋白质的氨基酸有20种,其中八种必需氨基酸。
2.2 普通生物学[2]
蛋白质是结构和功能都极为多种多样的分子,然而所有的蛋白质都仅由20种氨基酸所组成。
2.3 生物化学[3]
从各种生物体中发现的氨基酸已有180多种,但是参与蛋白质组成的常见氨基酸或称基本氨基酸只有20种。此外,在某些蛋白质中还存在若干种不常见的蛋白质氨基酸。也就是说组成蛋白质的氨基酸包括20种常见的蛋白质氨基酸(或称基本氨基酸)和一些不常见的蛋白质氨基酸(不常见的蛋白质氨基酸都是由相应的常见氨基酸经修饰而来的)。所以组成蛋白质的氨基酸应该多于20种(该书P128列出了10多种不常见的蛋白质氨基酸),只不过常见的或者说基本的只有20种,这20种都是α–氨基酸(确切的说应该是19
种α–氨基酸,因为脯氨酸与一般的α–氨基酸不同,它没有自由的α–氨基,属于α–亚氨基酸,可以看成是α–氨基酸的侧链取代了自身氨基上的一个氢原子而形成的杂环结构)。其他不常见的蛋白质氨基酸也是α–氨基酸或α–亚氨基酸。
2.4 有机化学[4]
氨基酸目前知道的已超过100种(即有100种以上的不同R基),但在生物体内作为合成蛋白质的原料只有20种。由蛋白质分解得到的其他氨基酸都是生物体用20种氨基酸作为原料,合成了整个蛋白质分子后在加工形成的。
3 小结
从上述各个版本教材的说法可以看出,从各种生物体中发现的氨基酸已有180多种,构成蛋白质的氨基酸不止20种(大概有30多种)。其中基本的或者说常见的氨基酸,作为合成蛋白质的原料只有20种,由蛋白质分解得到的其他氨基酸都是生物体用20种氨基酸作为原料,合成了整个蛋白质分子后再加工形成的。其中这20
种常见的氨基酸除脯氨酸外都是α–氨基酸(脯氨酸为α–亚氨基酸)。其他不常见的蛋白质氨基酸也是α–氨基酸或α–亚氨基酸。
另外有资料(生物化学原理[5])表明,已经发现了第21种和第22种氨基酸。含硒半胱氨酸作为第21种标准的氨基酸,它存在于一些特殊的蛋白质分子之中,如细菌的甲酸脱氢酶、哺乳动物的谷胱甘肽过氧化物酶和含有多个含硒半胱氨酸残基(7~10个)硒蛋白等,这些蛋白统称为含硒蛋白。吡咯赖胺酸是于2002年才发现的第22种标准的氨基酸。
二:构成人体蛋白质的20种氨基酸的名称分类每一类有哪些
已知基本氨基酸有二十个品种,其中赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸8种氨基酸,人体不能自己制造,我们称之为必须氨基酸,需要由食物提供。此外,人体合成精氨酸、组氨酸的力不足于满足自身的需要,需要从食物中摄取一部分,我们称之为半必须氨基酸。其余的十种氨基酸人体能够自己制造,我们称之为非必须氨基酸。
氨基酸是蛋白质的基本组成单位,大约有200多种,但在动物的营养中起重要作用而且被人们广泛认识的只有20多种,称之为标准氨基酸。根据动物对氨基酸的营养需要通常分为必需氨基酸和非必需氨基酸两大类,必需氨基酸是指在标准氨基酸中,动物体不能自身合成,或者合成的速度或数量不能满足动物正常生长的需要,必须由饲料提供的一类氨基酸。非必需氨基酸并不是可要可不要的氨基酸,而是动物体可以自身合成或者需要量较少的一类氨基酸。必需氨基酸中需要在饲料中补充量最多的称为第一限制性氨基酸,补充量排在后面的称为第二限制氨基酸。
氨基酸是构建生物机体的众多生物活性大分子之一,是构建细胞、修复组织的基础材料。氨基酸被人体用于制造抗体蛋白以对抗细菌和病毒的侵染,制造血红蛋白以传送氧气,制造酶和激素以维持和调节新陈代谢;氨基酸是制造精卵细胞的主体物质,是合成神经介质的不可缺少的前提物质;氨基酸能够为机体和大脑活动提供能源,氨基酸是一切生命之元。
氨基酸对人体的作用
一.甘氨酸 (GLY)
1、降低血液中的胆固醇浓度,防治高血压
2、降低血液中的血糖值,防治糖尿病
3、能防治血凝、血栓
4、提高肌肉活力,防止胃酸过多
5、甜味为砂糖的0.8倍,对人体有补益等营养作用
二.亮氨酸(LEU)
1、降低血液中的血糖值,对治疗头晕有作用
2、促进皮肤、伤口及骨头有愈合作用
3、如果缺乏时,会停止生长,体重减轻
三.蛋氨酸 (MET)
1、参与胆碱的合成,具有去脂的功能,防治动脉硬化高血脂症
2、有提高肌肉活力的功能
3、促进皮肤蛋白质和胰岛素的合??
四.酪氨酸 (TYR)
1、造肾上腺激素、甲状腺激素和黑色素的必需氨基酸
2、可防治老年痴呆症
3、促进新陈代谢,增进食欲
4、对治疗胃溃疡等慢性疾病、神经性炎症及发育不良等效果
5、与色素形成有关系,缺乏时会利白化症
五.组氨酸(HIS)
1、参与血球蛋白合成,促进血液生成
2、产生组氨、促进血管扩张,增加血管壁的渗透性
3、医治胃病、十二指肠等有特效
4、促进腺体分泌,对过敏性疫病有效果
5、可治疗消化性溃疡、发育不良等症状
6、对治疗心功能不全、心绞痛、降低血压、哮喘及类风湿关节炎 有效果
六.苏氨酸(THR)
人体必需,缺乏时会使人消瘦,甚至死亡
七.丙氨酸(ALA)
1、能促进血液中酒精的代谢(分解)作用增强肝功能,有保肝护肝作用
2、甜味为砂糖的1.2倍
八.异亮氨酸 (ILE)
1、能维持机体平衡,治疗精神障碍
2、有促进食欲的增加和抗贫血的作用
3、如果缺乏时,会出现体力衰竭,昏迷等症状
九.色氨酸(TRY)
1、促进血红蛋白的合成
2、防治癞皮病
3、促进生长,增加食欲
4、甜味为......余下全文>>