延吉的帽儿山:“蛋白质”名称来源于鸡蛋的"蛋白"吗?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/05/03 10:07:53
“蛋白质”名称来源于鸡蛋的"蛋白"吗?
别瞎扯,看看我的问题,到底有没有关系。

蛋白质(protein)一词由19世纪中期荷兰化学家穆尔德(Gerardus Mulder)命名。当时,穆尔德从动物组织中和植物体液中提取出一种共同的物质,他认为这种物质存在于有机界的一切物质中。根据瑞典著名化学家贝采里乌斯(Berzelius)的提议,将这种物质命名为蛋白质。蛋白质是一类含氮的生物高分子,分子量大,结构复杂。例如,血红蛋白的分子式是C3032H4816O812N780S8Fe4。蛋白质的基本组成单位是氨基酸。蛋白质基本上由20种常见氨基酸按不同序列组成,氨基酸则由遗传密码决定。蛋白质分子的物理、化学特性由氨基酸的三维结构决定。一种很特殊的蛋白质称为酶。

蛋白质是组成人体的重要成分之一。人体一切细胞都由蛋白质组成。蛋白质占人体全部重量的18%。蛋白质分子中含有碳、氢、氧、氮,还有硫和磷。蛋白质是人体氮的唯一来源。

蛋白质的分类

(1)简单蛋白质:

①硬蛋白:不溶于水,消化酶对其不易水解。硬蛋白包括骨胶原、弹性硬蛋白、角蛋白,一般为身体的支持组织。

②白蛋白:易溶于水,加热凝结。白蛋白含在鸡蛋、牛奶和人体血液中。

③球蛋白:在水中溶解度低,加热凝固。球蛋白广泛存在于自然界中,如血清球蛋白、肌肉球蛋白、植物球蛋白。

④谷蛋白:不溶于水,溶于稀酸和稀碱,消化酶可水解。谷蛋白在谷粒中含量丰富,如小麦谷蛋白。

结合蛋白质:

色蛋白:蛋白质和色素物质结合,如血红蛋白。

卵磷蛋白:蛋白质与卵磷脂相结合,如血液中的纤维蛋白、卵黄磷蛋白。

脂蛋白:溶于水,是脂肪与蛋白质结合,脂蛋白是人体在体内运输脂肪的工具。包括乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白。

金属蛋白:蛋白质与金属结合,如运铁蛋白、铜锌结合蛋白,有很多种酶类都含有金属离子。

粘蛋白或糖蛋白:含有碳水化合物如甘露糖和半乳糖的蛋白质,人体细胞组织分泌的粘液含有粘蛋白。

核蛋白:蛋白质与核酸结合,核蛋白存在于组织胚芽和人体腺体组织中。

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蛋白质是构成一切细胞和组织结构必不可少的成分。它是人类生命活动最重要的物质基础。在人体细胞中,蛋白质约占1/3,成年人体内平均约含蛋白质16.3%,皮肤和骨骼肌中约占80%,胶原约占25%,血液中约占5%,其总量仅次于水分。蛋白质由不同的氨基酸所组成,其中一部分可以由人体自己合成,称为非必需氨基酸;而另外约有八种氨基酸必需由食物供给,称为必需氨基酸。食物中如含有齐全的必需氨基酸,而且数量又多,这种食物蛋白质营养价值就高。如牛肉、鸡蛋、鱼、典豆等,其含完全蛋白质较丰富,所以营养价值就高。而米面等食物所含的蛋白质为不完全蛋白质,所以营养价值就低些。因此,饮食单调就会造成营养失调。平时注意各种食品的搭配,就可以发挥蛋白质互补作用。有实验表明,营养价值最高的食品是35%鸡蛋白和65%土豆蛋白的混制品。

蛋白质在人体内的主要功能是:
(1) 构成酶、激素、抗体以及机体组织。(2)促进人体生长发育。(3)维持毛细血管渗透压。(4)供给人体部分能量。
人体每天需要通过食物摄入一定量的蛋白质,用以常机体生长、更新、组织修补以及各种生理功能的需要。也就是说,生命的产生、存在与消亡,无一不与蛋白质有关。
人体的神经、肌肉、血液、骨骼、甚至毛发没有一处不含蛋白质,一个几公斤重的婴儿长成为一个几十公斤重的大人,体内各种组织成分的自我更新都离不开蛋白质。人体的新陈代谢是通过成千上万种化学反应来实现的,而这些反应都需要酶来催化,酶能在正常体温下,广泛参加人体各种各样的生命活动。如肌肉收缩、血液循环、呼吸、消化、生长、发育和繁殖以及各种各样的思维活动。如果没有酶的参加,生命活动就无法进行。而这些具有各种各样特异作用的酶,和调节生理功能的一些激素一样,本身也是蛋白质。
由此可见,在生命活动中蛋白质是无处不存在的,而且具有多种多样的重要功能。生物体一旦失去蛋白质,那么一切生命活动即将停止,生命终结。所以说,蛋白质是生命物质。

一个人每天需要多少蛋白质,要根据年龄、性别、劳动条件和健康情况而定,并因食物来源而有所不同。例如,一个体重65公斤的健康成年男子,根据其体力劳动强度的不同,每天约需要蛋白质75—100克。一般成年女子略微少些。而儿童、青少年在生长发育期,以及妇女怀孕和授乳期间所需要的蛋白质便多些。至于人在生病的情况下,如烧伤、骨折、感染、肾炎等,患者的蛋白质需要量可根据病情作相应增减。
一个体重65公斤,从事较轻劳动的成年男子,可以从他每天所吃的主副食(粮食500克,肉100克,蛋一个,豆制品50克,蔬菜500克)中获得所需要的75克蛋白质。根据需要与可能,他还可以适当地调剂副食,如增加些乳、蛋、肉类、豆制品、花生等提高蛋白质的质和量。如果调配得当,充分发挥各种植物蛋白质的“互补作用”,少加甚至不加动物性食品也可保证蛋白质的需要。
其他儿童、青少年、成年、老年男女以及孕妇、产妇和病人可以此为参考,调剂每天的主副食,酌情增减蛋白质的摄入量。
我们选择蛋白质食物,首先应考虑蛋白质含量的多少。如果食物中蛋白质含量很少,即使营养价值很高,也不能满足人体需要。在常用的每100克食物中,肉类含蛋白质10—20克,鱼类含15—20克,全蛋含13—15克,豆类含20—30克,谷类含8—12克,蔬菜、水果含1—2克”动物性食物比植物性食物含量多,豆类含量很多,质上比动物性食物也不差。判断蛋白质质的优劣有三点:(1)蛋白质被人体消化、吸收得越彻底,其营养价值就越高。整粒大豆的消化率为60%,做成豆腐、豆浆后可提高到90%,其他蛋白质在煮熟后吸收率也能提高,如乳类为98%,肉类为93%,蛋类为98%,米饭为82%。(2)被人体吸收后的蛋白质,利用的程度有高有低,利用程度越高,其营养价值也越高。利用的程度高低,叫蛋白质的生理价值。常用食物蛋白质的生理价值是:鸡蛋94%,牛奶85%,鱼肉83%,虾77%,牛肉76%,大米77%,白菜76%,小麦67%。动物蛋白质的生理价值一般比植物蛋白质高。(3)看所含必需氨基酸是否丰富,种类是否齐全,比例是否适当。种类齐全,数量充足,比例适当,叫完全蛋白质,如动物蛋白质和豆类蛋白质。种类齐全,便比例不适当,叫半完全蛋白质,在谷物中含量较多。种类不全,叫不完全蛋白质,如肉皮中的胶质蛋白,平米中的平米胶蛋白。将两种以上的食物混合食用,使含的氨基酸相互补充,能更好适合人体的需求。多吃蛋白质也不好,会增加肾脏负担,增加额外的热能消耗,不经济。所以,要合理食用蛋白质。

什么是蛋白质,它有哪些生理功能?
蛋白质是一切生命的物质基础,这不仅是因为蛋白质是构成机体组织器官的基本成分,更重要的是蛋白质本身不断地进行合成与分解。这种合成、分解的对立统一过程,推动生命活动,调节机体正常生理功能,保证机体的生长、发育、繁殖、遗传及修补损伤的组织。根据现代的生物学观点,蛋白质和核酸是生命的主要物质基础。
蛋白质的生理功能:①蛋白质是构成组织和细胞的重要成分,如肌肉、骨骼及内脏主要由蛋白质组成。一切细胞的原生质都以蛋白质为主,动物的细胞膜及细胞间质也主要由蛋白质组成。②用于更新和修补组织细胞。③参与物质代谢及生理功能的调控。④氧化供能。1克蛋白质在体内氧化供能约1.67×104焦耳。⑤其他功能。如多功能血浆蛋白质的生理功能。
组成蛋白质的氨基酸有20余种,体内只能合成一部分,其余则须由食物蛋白质供给。体内不能合成或合成速度太慢的氨基酸都必须由食物蛋白质供给,故又称为“必需氨基酸”。体内能自己合成的氨基酸则不必由食物蛋白质供给的又称为“非必需氨基酸”。在体内合成蛋白质的许多氨基酸中,有8种必需氨基酸须食物供给,即赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸及缬氨酸。食物中含有的必需氨基酸越多,其营养价值越高。动物蛋白如肉类、蛋、乳均含8种必需氨基酸,又称优质蛋白;植物蛋白如豆类蛋白质所含的必需氨基酸是不全的。但若把玉米、小米及大豆三种植物蛋白质混合组成的面食,其营养价值则明显提高。这种把几种营养价值较低的蛋白质,混合后使其营养价值提高的作用又称为不同蛋白质的互补作用。

蛋白质(protein)一词由19世纪中期荷兰化学家穆尔德(Gerardus Mulder)命名。当时,穆尔德从动物组织中和植物体液中提取出一种共同的物质,他认为这种物质存在于有机界的一切物质中。根据瑞典著名化学家贝采里乌斯(Berzelius)的提议,将这种物质命名为蛋白质。蛋白质是一类含氮的生物高分子,分子量大,结构复杂。例如,血红蛋白的分子式是C3032H4816O812N780S8Fe4。蛋白质的基本组成单位是氨基酸。蛋白质基本上由20种常见氨基酸按不同序列组成,氨基酸则由遗传密码决定。蛋白质分子的物理、化学特性由氨基酸的三维结构决定。一种很特殊的蛋白质称为酶。
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蛋白质是由氨基酸通过肽键有序连接而形成的多肽链。蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸的氨基和羧基缩合失水后形成肽键,由三个或三个以上氨基酸残基组成的肽称为多肽形成多肽链。

蛋白质的分子结构可划分为四级:

一级结构:组成多肽链的线性氨基酸序列。
二级结构:依靠不同肽键的C=O和N-H基团间的氢键形成的稳定结构。
三级结构:由一条多肽链的不同氨基酸侧链间的相互作用形成的稳定结构。
四级结构:由不同多肽链亚基间相互作用形成具有功能的蛋白质分子。
一级结构依靠转录过程中形成的共价键维持。通过蛋白质折叠形成高一级结构。特定的多肽链可能有多于一个的稳定构型,每种构型都有自己特定的生物活性,其中只有一种具有天然活性。

如果一个蛋白质某个区域具有二级结构,通常是α螺旋或β折叠。随机的区域被称为随机卷曲。多肽链进一步折叠成更大的三维结构,依靠氢键,疏水作用或二硫键结合。

蛋白质通常是很大的分子,分子量可能达到3000kDa。这么长的氨基酸链通常被认为是蛋白质,短一些的氨基酸链被成为“多肽”,“肽”或很稀有的“寡肽”。分界线并不确定,多肽通常很少有三级结构,通常行使激素的功能而不是酶或结构单元的功能,例如胰岛素。

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性质
蛋白质通常被分为可溶性,纤维状或膜结合蛋白(参看整合膜蛋白)。几乎所有的生物催化剂,即酶,都是蛋白质(20世纪晚期,人们发现某种RNA序列也具有催化活性)。与膜结合的转运结构和离子信道,可以将底物从一个位置转移到另一个位置而不改变它们;受体,通常也不改变它们的底物,仅仅是改变自身的形状与底物结合;以及抗体,看来似乎只有结合功能;这些都是蛋白质。最后,构成细胞骨架和动物大部分结构的纤维物质也是蛋白质:胶原和角蛋白组成了皮肤,毛发和软骨;肌肉大部分也是由蛋白质组成。

蛋白质对于它周围的环境十分挑剔。它们仅在一个很小的pH范围内并且含有少量电解质的溶液中保持他们的活性或天然状态,许多蛋白质不能存在于蒸馏水中。蛋白质失去了它的天然状态就称为变性。变性的蛋白质通常除了随机卷曲以外没有其他的二级结构。处于天然状态的蛋白质通常都是折叠的。

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相关学科
20世纪最惊人的发现之一就是许多蛋白质的活性状态和失活状态可以互相转化,在一个精确控制的溶液条件下(例如通过透析除去导致失活的化学物质),失活的蛋白质可以转变为活性形式。如何使蛋白质恢复到它们的活性状态使生物化学的一个主要研究领域,称为蛋白质折叠学。

蛋白质的合成是通过细胞中的酶的作用将DNA中所隐藏的信息转录到mRNA中,再由tRNA按密码子-反密码子配对的原则,将相应氨基酸运到核糖体中,按照mRNA的编码按顺序排列成串,形成多肽链,再进行折叠和扭曲成蛋白质。蛋白质为生命的基础大分子。可视为生命体的砖块。

通过基因工程,研究者可以改变序列并由此改变蛋白质的结构,靶物质,调控敏感性和其他属性。不同蛋白质的基因序列可以拼接到一起,产生两种蛋白属性的“荒诞”的蛋白质,这种熔补形式成为细胞生物学家改变或探测细胞功能的一个主要工具。另外,蛋白质研究领域的另一个尝试是创造一种具有全新属性或功能的蛋白质,这个领域被称为蛋白质工程。

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营养作用
蛋白质可以用来产生能量,但是它们必须首先被转化成为一些普通的代谢媒介。这个过程需要脱氨,一种毒性非常大的物质。氨在肝脏中被转化为尿素,毒性减弱,被排入尿中。另一些动物将尿素转化为尿酸。

蛋白质是动物膳食的必需成份,对成长和组织发育至关重要,它可从肉类、鱼、鸡蛋、牛奶和豆类食品中摄取。

蛋白质缺乏通常涉及营养学,尤其是第三世界国家人民的饥饿和营养不良。甚至在发达国家例如美国,这也是一个被忽视的健康因素。因为社会的压力造成减肥时,食物严重依赖于碳水化合物,缺少必需氨基酸。蛋白质缺乏可以致病,例如疲劳,胰岛素耐受,脱发,头发掉色(应当是黑发的变为红色),肌肉重量减轻(蛋白质可以修复肌肉组织),体温低,激素失调。严重的蛋白质缺乏将会致命。

蛋白质过多也会造成问题,例如马由于脚的问题翻倒。

通常造成对某种食物过敏以及过敏反应的元凶是蛋白质。因为每种蛋白质的结构都略有不同,某些蛋白质会引起一些免疫系统的反应,而其他一些十分安全。许多人都对花生中的某种蛋白质,或者贝类或其他海鲜的蛋白质过敏,但是很少有人对所有这三种都过敏。

蛋白质 这个名称来源最早是由荷兰化学家马尔德1938年开始使用的。因为它对有生命的物质结构、功能和大脑发育起着很重要的作用,所以把它的希腊名字翻译成中文为“头等质量”,顾名思义我们知道蛋白质对人体的重要性。