AMINOÁCIDOS - Bioquímica | Biologia com Samuel Cunha
氨基酸的基础知识
氨基酸的定义与功能
- 氨基酸是构成蛋白质的有机化合物,多个氨基酸通过肽键连接形成蛋白质。
- 除了构成蛋白质外,氨基酸还有其他重要功能,这些在生物学中也很重要。
氨基酸的结构与分类
- 本节将讨论氨基酸的一般结构、分类及其在饮食中的来源。
- 氨基酸由碳、氢、氧和氮等元素组成,有些还含有硫。
生物学中的例外情况
- 生物学中唯一不变的是变化,所有生物体和其组成都在不断演变。
- 讲解了一些生物学规则的例外情况,以及这些例外如何影响学习和考试。
学习的重要性与应用
学习目的与生活联系
- 学习不仅仅是为了考试,更是为了理解生命科学的重要性。
- 知识可以帮助我们更好地选择健康饮食,例如了解必需氨基酸的来源。
氨基酸的基本结构
- 每个氨基酸都有一个中心碳原子,连接着一个氨基、一个羧基和一个侧链(R)。
- 在20种常见氨基酸中,只有一种不连接氢原子,其余均以相似方式构造,但侧链不同。
蛋白质合成与多样性
蛋白质合成过程
- 20种不同的氨基酸组合形成各种蛋白质,不同组合决定了蛋白质的特性。
蛋白质合成与氨基酸的重要性
氨基酸的基本知识
- 生命体中仅有20种氨基酸,这些氨基酸是构建所有蛋白质的基础。
- 氨基酸的排列顺序由基因决定,影响蛋白质的功能和特性。
- 每个细胞内含有完整的遗传物质(除红血球外),这些遗传信息以DNA形式存在于染色体中。
蛋白质合成过程
- RNA信使负责将遗传信息转化为蛋白质,通过核糖体组装氨基酸。
- 蛋白质的类型取决于氨基酸的顺序,尽管大多数人类蛋白质相似,但某些特征如肤色则有所不同。
自养生物与异养生物
- 自养生物(如植物)能够自行合成所需的所有氨基酸,而异养生物(如人类)则需要通过食物获取部分必需氨基酸。
- 必需氨基酸是指那些我们无法自身合成,必须通过饮食摄入。
氨基酸分类及其重要性
- 有些氨基酸在不同年龄阶段可能被视为必需或非必需,根据个体发育情况而变化。
- 氨基酸可分为自然型和必需型,后者在数量上不足以满足身体需求。
氨基酸的功能与应用
- 氨基酸不仅用于形成蛋白质,还可以作为激素、缓冲系统等多种功能发挥作用。
- 蛋白质是由重复的小分子(单体)构成,被称为聚合物,其结构复杂且多样化。
营养与氨基酸的关系
氨基酸与血糖
- 氨基酸不是糖类,不会增加血糖,形成氨基酸的过程涉及其结合和修饰。
主要营养来源
- 主要的营养来源是动物性食品,尤其是红肉,但素食者也可以通过多样化饮食获得所有必需氨基酸。
豆类的重要性
- 豆类在氮循环中起重要作用,与根部细菌共生,有助于固定氮,这对蛋白质和氨基酸的形成至关重要。
饮食组合
- 典型的巴西饮食如米饭和豆子组合,可以提供所有必需氨基酸,因为两者互补各自缺失的成分。
蛋白质与多肽
- 氨基酸是构成蛋白质的单体,通过肽键连接形成多肽。了解这一点对于学习化学非常重要。
肽键及其分类
肽键的定义
- 两个氨基酸之间通过肽键连接,形成称为肽(peptídeo)的分子,这是由多个氨基酸聚合而成的。
多肽分类
- 根据连接的氨基酸数量,多肽可分为寡肽(2到10个)、二肽、三肽等,直至大于80个以上被视为蛋白质。
合成反应
- 在两个氨基酸通过脱水合成时,会释放出一分子水,这一过程称为脱水合成反应。
脱水合成机制
氨基酸的合成与分解过程
氨基酸的连接与水合作用
- 氨基酸通过脱水合成形成肽键,过程中释放出水分子。
- 在消化过程中,蛋白质被分解为氨基酸,这一过程需要打破肽键。
- 打破肽键的过程称为水解(Hidrólise),即在此过程中需要重新加入水分子。
氨基酸的重要性与分类
- 人体可以合成11种天然氨基酸,总共需要29种,其中18种需通过饮食获取。
- 一些氨基酸可作为激素发挥作用,例如组胺和甲状腺激素T3、T4。
工业应用与营养需求
- 在工业中,某些氨基酸如苯丙氨酸用于制造甜味剂阿斯巴甜。
- 生长发育阶段对氨基酸的需求量较大,儿童时期尤其需要足够的蛋白质摄入。
蛋白质消化过程
- 食物中的蛋白质在胃中被酶(如胃蛋白酶)初步分解为小肽段。
- 小肽在小肠中继续被其他酶(如肽酶)进一步分解为单个氨基酸。
水解反应中的水分子需求