化学与营养1蛋白质课件

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1、第一章化学与营养民以食为天，食以衡为先！吃是头等大事！吃饱！吃好！二千多年前的《黄帝内经》中指出：五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充。气味合而服之，以补精益气。人们为了维持生命与健康，除了阳光与空气外，每天必须从食物中摄取一定数量的营养物质。食物的营养成分主要有糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水六大类，通常被称为营养素。营养是指人体摄取、消化、吸收和利用食物中营养物质以满足机体生理需要的生物学过程营养素是指食物中可给人体提供能量、机体构成成分和组织修复以及生理调节功能的化学成分营养素主要包

2、括：蛋白质、脂肪、糖类、矿物质、维生素、水、其他生物活性物质第1节蛋白质的化学组成蛋白质是生物体内一切组织的基本组成部分，蛋白质在生命现象和生命过程起着决定性的作用。荷兰化学家马尔德：Proteios(希腊文“第一”)→protein(英文“蛋白质”)，寓意“生命化学的起点”蛋白质的定义蛋白质的重要性蛋白质的组成1.1蛋白质的定义概念蛋白质是由氨基酸按各种不同顺序排列结合成的高分子有机物质。组成蛋白质的基本单元是氨基酸。自然界氨基酸种类很多，但组成蛋白质的氨基酸约为20种。1.2.蛋白质的重要性蛋

3、白质是（1）生物体内必不可少的重要成分蛋白质占干重人体中（中年人）人体45%水55%细菌50%~80%蛋白质19%真菌14%~52%脂肪19%酵母菌14%~50%糖类＜1%白地菌50%无机盐7%（2）蛋白质不仅是构成生物体的最基本物质之一，而且在生命活动中具有重要作用酶的催化作用调节作用(多肽类激素)运输功能运动功能免疫保护作用(干扰素)接受、传递信息的受体（3）蛋白质有营养功能，在加工过程中起到重要作用1.3.蛋白质的元素组成蛋白质是一类含氮有机化合物，除含有碳、氢、氧外，还有氮和少量的硫。某些

4、蛋白质还含有其他一些元素，主要是磷、铁、碘、碘、锌和铜等。这些元素在蛋白质中的组成百分比约为：碳50％氢7％氧23％氮16%硫0—3％其他微量1.4氨基酸的结构与分类（1）氨基酸的结构氨基酸是蛋白质水解的最终产物，是组成蛋白质的基本单位。从蛋白质水解物中分离出来的氨基酸有二十种，除脯氨酸和羟脯氨酸外，这些天然氨基酸在结构上的共同特点为：与羧基相邻的α-碳原子上都有一个氨基，因而称为α-氨基酸。除甘氨酸外，其它所有氨基酸分子中的α-碳原子都为不对称碳原子,所以：A、氨基酸都具有旋光性。B、每一种氨基

5、酸都具有D-型和L-型两种立体异构体。目前已知的天然蛋白质中氨基酸都为L-型。构成人体蛋白质的20种氨基酸的结构和名称极性（不带电荷）中性氨基酸（有7种）酸性氨基酸（有2种）碱性氨基酸（有3种）（2）氨基酸的分类中性AA按R基团的酸碱性分酸性AA碱性AA疏水性R基团AA按R基团的电性质分不带电荷极性R基团的AA带电荷R基团的AA脂肪族AA按R基团的化学结构分芳香族AA杂环族AA（3）必需氨基酸：在人体内不能合成，只能由食物提供的氨基酸。人体所需的八种必需氨基酸赖氨酸(Lys)缬氨酸(Val)蛋氨酸

6、(Met)色氨酸(Try)亮氨酸(Leu)异亮氨酸(Ile)酪氨酸(Thr)苯丙氨酸(Phe)婴儿时期所需:精氨酸(Arg)组氨酸(His)早产儿所需：色氨酸(Try)、半胱氨酸(Cys)于赖氨酸：在谷物食品中的赖氨酸含量很低且在加工过程中易被破坏，人体缺乏，称为第一限制型氨基酸。食物中添加少量赖氨酸可以刺激胃蛋白酶与胃酸分泌，提高胃液分泌功效，起到增进食欲、促进幼儿生长与发育的作用。赖氨酸还能提高钙的吸收及其在人体内的积累，加速骨骼生长，这也是赖氨酸能增高的因素之一。色氨酸：可转化成人体大脑中的

7、一种重要神经传递物质5-羟色胺，可改善睡眠的持续时间。动物大脑中5-羟色胺含量低时，会表现出异常行为：失眠、神经错乱的幻觉等。5-羟色胺有很强的血管收缩作用，存在于许多人体组织如血小板、肠粘膜细胞中，受伤后的机体会释放5-羟色胺来止血。谷氨酸、天冬氨酸：具有兴奋性递质作用，是哺乳动物中枢神经系统中含量最高的氨基酸，对改进和维持脑功能必不可少。胱氨酸：是形成皮肤不可缺少的物质，能加速烧伤伤口的康复及放射性损伤的化学保护，刺激红、白细胞的增加。1.5.氨基酸的理化性质（1）氨基酸的物理性质溶解性：各种

8、氨基酸在水中的溶解度差别很大，一般能溶解于稀酸或稀碱中，但不能溶解于有机溶剂。熔点：氨基酸的熔点极高，一般在200℃以上。味感：氨基酸的味感与其立体构象有关。D-氨基酸多数带有甜味。L-氨基酸有甜、苦、鲜、酸四种不同味感。旋光性：除甘氨酸外，氨基酸都具有旋光性。一、氨基酸的等电点氨基酸的离解性质氨基酸在结晶形态或在水溶液中，并不是以游离的羧基或氨基形式存在，而是离解成两性离子。在两性离子中，氨基是以质子化(-NH3+)形式存在，羧基是以离解状态(-COO-)存在。在不同的pH条件下