蛋白質(zhì)生理作用介紹,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及過(guò)量危害

一、蛋白質(zhì)生理功能概述

蛋白質(zhì)是人體極為重要的營(yíng)養(yǎng)素。每日的需要量又較多(70—75克干重)，因此，要糾正營(yíng)養(yǎng)不良，應(yīng)格外重視加強(qiáng)和調(diào)整蛋白質(zhì)食物。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在人體中的生理功能，實(shí)在是太重要了。

首先

蛋白質(zhì)能構(gòu)成和修補(bǔ)身體組織。它占人的體重的16.3%，占人體干重的42%—45%。身體的生長(zhǎng)發(fā)育、衰老組織的更新、損傷組織的修復(fù)，都需要用蛋白質(zhì)作為機(jī)體最重要的“建筑材料”。兒童長(zhǎng)身體更不能缺少它。

其次

蛋白質(zhì)能構(gòu)成生理活性物質(zhì)。人體內(nèi)的酶、激素、抗體等活性物質(zhì)都是由蛋白質(zhì)組成的。人的身體就像一座復(fù)雜的化工廠，一切生理代謝、化學(xué)反應(yīng)都是由酶參與完成的。生理功能靠激素調(diào)節(jié)，如生長(zhǎng)激素、性激素、腎上腺素等?？贵w是活躍在血液中的一支“突擊隊(duì)”，具有保衛(wèi)機(jī)體免受細(xì)菌和病毒的侵害、提高機(jī)體抵抗力的作用。

第三

蛋白質(zhì)能調(diào)節(jié)滲透壓。正常人血漿和組織液之間的水分不斷交換并保持平衡。血漿中蛋白質(zhì)的含量對(duì)保持平衡狀態(tài)起著重要的調(diào)節(jié)作用。如果膳食中長(zhǎng)期缺乏蛋白質(zhì)，血漿中蛋白質(zhì)含量就會(huì)降低，血液中的水分便會(huì)過(guò)多地滲入到周圍組織，出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)性水腫。這就是三年自然災(zāi)害期間不少人出現(xiàn)水腫的生理學(xué)原因。

第四

蛋白質(zhì)能供給能量。這不是蛋白質(zhì)的主要功能，我們不能拿“肉”當(dāng)“柴”燒。但在能量缺乏時(shí)，蛋白質(zhì)也必須用于產(chǎn)生能量。另外，從食物中攝取的蛋白質(zhì)，有些不符合人體需要，或者攝取數(shù)量過(guò)多，也會(huì)被氧化分解，釋放能量。

二、蛋白質(zhì)參與重要的生理功能

體內(nèi)重要的生理活動(dòng)都是由蛋白質(zhì)來(lái)完成的，例如，參與機(jī)體防御功能的抗體，催化代謝反應(yīng)的酶;調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝和生理活動(dòng)的某些激素和神經(jīng)遞質(zhì)，有的是蛋白質(zhì)或多肽類物質(zhì)，有的是氨基酸轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物;此外，肌肉收縮、血液凝固、物質(zhì)的運(yùn)輸?shù)壬砉δ芤彩怯傻鞍踪|(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。

機(jī)體生命活動(dòng)之所以能夠有條不紊的進(jìn)行，有賴于多種生命活性物質(zhì)的調(diào)節(jié)。而蛋白質(zhì)在體內(nèi)是構(gòu)成多種重要生理活性物質(zhì)的成分，參與調(diào)節(jié)生理功能。如核蛋白構(gòu)成細(xì)胞核并影響細(xì)胞功能;酶蛋白具有促進(jìn)食物消化、吸收和利用的作用;免疫蛋白具有維持機(jī)體免疫功能的作用;收縮蛋白如肌球蛋白具有調(diào)節(jié)肌肉收縮的功能;血液中的脂蛋白、運(yùn)鐵蛋白、視黃醇結(jié)合蛋白質(zhì)具有運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)素的作用;血紅蛋白具有攜帶、運(yùn)送氧氣的功能;白蛋白具有調(diào)節(jié)滲透壓、維持體液平衡的作用(肝癌);由蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)衍生物構(gòu)成的某些激素，如垂體激素、甲狀腺激素、胰島素及腎上腺素等等都是機(jī)體的重要調(diào)節(jié)物質(zhì)。

三、蛋白質(zhì)的整體結(jié)構(gòu)介紹

蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物高分子。蛋白質(zhì)分子上氨基酸的序列和由此形成的立體結(jié)構(gòu)構(gòu)成了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性。蛋白質(zhì)具有一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)決定了它的功能。

一級(jí)結(jié)構(gòu)(primary structure)：氨基酸殘基在蛋白質(zhì)肽鏈中的排列順序稱為蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)，每種蛋白質(zhì)都有唯一而確切的氨基酸序列。

二級(jí)結(jié)構(gòu)(secondary structure)：蛋白質(zhì)分子中肽鏈并非直鏈狀，而是按一定的規(guī)律卷曲(如α-螺旋結(jié)構(gòu))或折疊(如β-折疊結(jié)構(gòu))形成特定的空間結(jié)構(gòu)，這是蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)主要依靠肽鏈中氨基酸殘基亞氨基(—NH—)上的氫原子和羰基上的氧原子之間形成的氫鍵而實(shí)現(xiàn)的。

三級(jí)結(jié)構(gòu)(tertiary structure)：在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，肽鏈還按照一定的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步形成更復(fù)雜的三級(jí)結(jié)構(gòu)。肌紅蛋白，血紅蛋白等正是通過(guò)這種結(jié)構(gòu)使其表面的空穴恰好容納一個(gè)血紅素分子。

四級(jí)結(jié)構(gòu)(quaternary structure)：具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈按一定空間排列方式結(jié)合在一起形成的聚集體結(jié)構(gòu)稱為蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)。如血紅蛋白由4個(gè)具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈構(gòu)成，其中兩個(gè)是α-鏈，另兩個(gè)是β-鏈，其四級(jí)結(jié)構(gòu)近似橢球形狀。

連接方法

用約20種氨基酸作原料，在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，將氨基酸分子互相連接成肽鏈。一個(gè)氨基酸分子的氨基和另一個(gè)氨基酸分子的羧基，脫去一分子水而連接起來(lái)，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。通過(guò)縮合反應(yīng)，在羧基和氨基之間形成的連接兩個(gè)氨基酸分子的那個(gè)鍵叫做肽鍵。由肽鍵連接形成的化合物稱為肽。

檢測(cè)方法

分別向甲乙兩支試管加入3毫升蛋清稀釋液和清水，再依次向兩支試管中加入雙縮脲試劑A液和B液。觀察甲乙兩試管中溶液發(fā)生的顏色變化。上述的演示實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)呈現(xiàn)紫色反應(yīng)。

四、蛋白質(zhì)缺少或過(guò)多的危害

過(guò)量

蛋白質(zhì)如果攝取過(guò)量的話也會(huì)在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成脂肪，造成脂肪堆積。

腎臟要排泄進(jìn)食的蛋白質(zhì)，當(dāng)分解蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的氮素這樣會(huì)增加腎臟的負(fù)擔(dān)。蛋白質(zhì)，尤其是動(dòng)物性蛋白攝入過(guò)多，對(duì)人體同樣有害。首先過(guò)多的動(dòng)物蛋白質(zhì)的攝入，就必然攝入較多的動(dòng)物脂肪和膽固醇。其次蛋白質(zhì)過(guò)多本身也會(huì)產(chǎn)生有害影響。正常情況下，所以必須將過(guò)多的蛋白質(zhì)脫氨分解，氮?jiǎng)t由尿排出體外，這加重了代謝負(fù)擔(dān)，而且，這一過(guò)程需要大量水分，從而加重了腎臟的負(fù)荷，若腎功能本來(lái)不好，則危害就更大。過(guò)多的動(dòng)物蛋白攝入，也造成含硫氨基酸攝入過(guò)多，這樣可加速骨骼中鈣質(zhì)的丟失，易產(chǎn)生骨質(zhì)疏松。

危害

1、蛋白質(zhì)如果攝取過(guò)量的話也會(huì)在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成脂肪，造成脂肪堆積。

2、一旦蛋白質(zhì)在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為脂肪，血液的酸性就會(huì)提高，這樣就會(huì)消耗大量的鈣質(zhì)，結(jié)果儲(chǔ)存在骨骼當(dāng)中的鈣質(zhì)就被消耗了，使骨質(zhì)變脆。

3、腎臟要排泄進(jìn)食的蛋白質(zhì)，當(dāng)分解蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的氮素這樣會(huì)增加腎臟的負(fù)擔(dān)。

缺乏癥

蛋白質(zhì)缺乏在成人和兒童中都有發(fā)生，但處于生長(zhǎng)階段的兒童更為敏感。蛋白質(zhì)的缺乏常見癥狀是代謝率下降，對(duì)疾病抵抗力減退，易患病，遠(yuǎn)期效果是器官的損害，常見的是兒童的生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、營(yíng)養(yǎng)不良、體質(zhì)量下降、淡漠、易激怒、貧血以及干瘦病或水腫，并因?yàn)橐赘腥径^發(fā)疾病。蛋白質(zhì)的缺乏，往往又與能量的缺乏共同存在即蛋白質(zhì)—熱能營(yíng)養(yǎng)不良，分為兩種，一種指熱能攝入基本滿足而蛋白質(zhì)嚴(yán)重不足的營(yíng)養(yǎng)性疾病，稱加西卡病。另一種即為“消瘦”，指蛋白質(zhì)和熱能攝入均嚴(yán)重不足的營(yíng)養(yǎng)性疾病。

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