食品检验与分析 第十章 蛋白质和氨基酸的测定
第十章蛋白质和氨基酸的测定
一、判断题
1.优质蛋白质是指必需氨基酸总含量类似于人体母乳中必需氨基酸总含量的蛋白质。（）
2．蛋白质的二级结构是指蛋白质分子中多肽链进一步折叠、卷曲形成复杂球形分子结构。（）
3.在用凯氏定氮法测定食品中的蛋白质时，所用试剂溶液应用蒸馏水配制。（）
4．用双缩脲法比色测定蛋白质时，当样品中含有脯氨酸时，若有多量糖类共存，则会使测定结果偏高。（）
5．蛋白质在260nm处的紫外吸收值大于280nm处的紫外吸收值，这是用A280nm和A260nm测定蛋白质的基础。（）
6.利用TNBS与氨基酸反应的特性可在偏碱性溶液中（420nm）或在偏酸性溶液中（340nm）处对氨基酸进行定量测定。（）
7．甲醛滴定法测定氨基酸含量时，加入甲醛的目的是使甲醛与氨基反应，从而使滴定终点由pH12下降到pH9，落在百里酚酞指示剂的变色范围之内。( )
8．当调节某氨基酸水溶液的pH至该氨基酸的等电点时，则溶液中该氨基酸的存在形式为中性离子。( )
9．双缩脲法及茚三酮比色法是用于测定样品中游离氨基酸含量的两种常用方法。( )
10．氨基酸自动分析仪的原理是利用阳离子交换树脂柱使混合氨基酸得到分离，利用保留值进行定性，而利用氨基酸与茚三酮反应生成兰紫色化合物，用比色法进行定量。( )
二、填空题
1．凯氏定氮法共分四个步骤、、、。
2．消化时还可加入、助氧化剂。
3．消化加热应注意，含糖或脂肪多的样品应加入作消泡剂。
4．消化完毕时，溶液应呈颜色。
5．凯氏定氮法加碱进行蒸馏时，加入NaOH 后溶液呈色。
6．用甲基红－溴甲酚绿混合指示剂，其在碱性溶液中呈色，在中性溶液中呈色，在酸性溶液中呈色。
7．凯氏定氮法用盐酸标准溶液滴定吸收液，溶液由变为色。
8．双缩脲法的适用范围是。
9．双指示剂法测氨基酸总量，所用的指示剂是。此法适用于测定食品中氨基酸。若样品颜色较深，可用处理或用方法测定。
10．凯代定氮法加入CuSO4的目的是、。
11．凯氏定氮法加入K2SO4的目的是。
12．蒸馏完毕后，先把，再停止加热蒸馏，防止倒吸。
13．凯氏定氮法释放出的氨可采用或作吸收液。
三、问答题
1．简述测定蛋白质的意义。
2．说明凯氏定氮法测定蛋白质的依据和原理，为什么测定结果为粗蛋白？
3．凯氏定氮法中的“消化”，其作用和原理是什么？
4．凯氏定氮法进行蛋白质分析时，主要由三个步骤组成，按照操作顺序列出实验步骤，并简述每一步发生的实验现象，说明HCl的ml数能用来间接测定样品的蛋白质含量。
5．请论述凯氏定氮法的原理和测定过程中的注意事项。
四、计算题
1．用凯氏定氮法测量某奶粉的粗蛋白质含量时，精确称取m克(m<5)奶粉，经浓硫酸消化后，
将消化液完全转入500ml容量瓶中，加蒸馏水至刻度，吸取10ml，采用微量凯氏定氮法进行蒸馏，用含有指示剂的2%硼酸溶液10ml作为氨气吸收液。待蒸馏完毕后，用0.0100 mol/L的标准盐酸进行滴定，当滴定到终点时，共用去V毫升盐酸。已知滴定方程为：(NH4)2B4O7+5H20+2HCl=2NH4Cl+4H3B4O7，奶粉的蛋白质系数为6.38，氮的原子量为14.01，另假定空白实验消耗V0毫升0.0100 mol/L 标准盐酸溶液，计算奶粉中总氮含量，单位以g/kg表示。
2．有一个样品，对它的蛋白质含量进行分析，共测了5次得到以下数据：8.7%，8.4%，9.3%，9.0%，9.1%，试问它的标准差是多少？变异系数是多少？
3．某分析检验员称取经搅碎混匀的火腿1.0000g于100mL凯氏烧瓶中。将消化液冷却后,转入100ml容量瓶中定容，移取消化稀释液10ml于微量凯氏定氮蒸馏装置的反应管中,用水蒸汽蒸馏,2%硼酸吸收后,馏出液用0.0998mol/L盐酸滴定至终点,消耗盐酸 5.12ml.空白对照消耗盐酸标准液0.10 ml计算该火腿肠中粗蛋白含量。
知识点总结：蛋白质及氨基酸生化基础
蛋白质 ▲蛋白质的化学知识 历史 1.1838, Mulder发现了组成生物体的复杂含氮物。 2.1902, Fischer, Hofmeister同时提出肽键理论。(Nobel，1902) 3.1950, Pauling提出蛋白质的二级结构的基本单位：α-螺旋和β-折叠，肽键6个原子在同一平面。(Nobel， 1954) 4.1953, Sanger确定了牛胰岛素一级结构。(Nobel，1958) 5.1961, Anfinsen证明蛋白质的一级结构决定其三级结构, 利用核糖核酸酶的变性和复性 20种氨基酸–一级氨基酸， Primary amino acid ?缩写 丙氨酸（Ala），缬氨酸（Val），亮氨酸（Leu），异亮氨酸（Ile），脯氨酸（Pro），苯丙氨酸（Phe），色氨酸（Trp），蛋氨酸/甲硫氨酸（Met），甘氨酸（Gly），丝氨酸（Ser），苏氨酸（Thr），半胱氨酸（Cys），酪氨酸（Tyr），天冬酰胺（Asn），谷氨酰胺（Gln），赖氨酸（Lys），精氨酸（Arg），组氨酸（His），天冬氨酸（Asp），谷氨酸（Glu） 口诀： ?分类及特性： ?非极性，通过疏水作用稳定蛋白质的结构, Met, Val, Ala, Gly, Ile, Leu ?芳香族氨基酸，相对非极性，都能参与疏水作用。Trp, Try, Phe ?极性不带电：水中溶解度较大或更加亲水，可以与水形成氢键。Ser, Thr, Cry, Asn, Gln, Pro ?植物受到逆境条件的危害，积累Pro。积累一定量的溶质降低水势。Pro主要以游离状态广泛存在于植物中，水溶性最大的氨基酸，具有较强的水和能力。Pro大量积累，含量甚至高达百倍以上。 ?带正电和的三个碱性氨基酸，最为亲水，侧链上有第二个氨基，Arg有带正电的胍基，His有可带电的咪唑基。Lys ?旋光性与手性原子上的构型没有确定的关系。 ?氨基酸的理化性质 ?一般物理性质：无色晶体，熔点较高，溶解度各不同，在紫外有特征吸收的仅三个芳香族的氨基酸Trp、Tyr、Phe。测定280nm处的紫外吸收值。 ?两性电解质：同一氨基酸分子上可以同时解离携带正电荷和负电荷，被称为两性电解质ampholyte。氨基和羧基在不同的PH条件下表现出不同的解离状态。电荷总量为零时（净电荷为零），溶液的PH值为等电点 isoelectric point, pI. ? -氨基参与的反应 ?与亚硝酸反应（Van Slyke 定氮） ?与甲醛发生羟甲基化反应，直接测定氨基酸浓度。 ?烃基化反应（DNFB）法，二硝基氟苯法，桑格反应，Sanger reaction, 鉴定多肽N端氨基酸的重要方法 ?烃基化反应（PITC）法。Edman氨基酸顺序分析法。N端测序，苯异硫氰酸酯。能够不断重复循环，将肽链N端氨基酸逐一进行标记和解离。 ?酰基化反应（丹磺酰氯法），N端测序，丹磺酰-氨基酸有很强的荧光性质，DNS-Cl
蛋白质与氨基酸的关系
一、蛋白质与氨基酸的关系 一般认为，动物蛋白质的营养实质上是氨基酸的营养。只有当组成蛋白质的各种氨基酸同时存在且按需求比例供给时，动物才能有效地合成蛋白质。饲粮中缺乏任何一种氨基酸，即使其他必需氨基酸含量充足, 体蛋白质合成也不能正常进行。同样，体蛋白合成潜力越大的动物（如高瘦肉型猪），对氨基酸的需求量就越高。 畜禽饲粮中必需氨基酸的需要量取决于饲粮中的粗蛋白水平。例如, 仔猪饲粮中蛋白质含量由10%增至22%时, 饲粮赖氨酸的需要量则从0.6 % 增至1.2 % 。另一方面，饲粮粗蛋白质需要量取决于氨基酸的平衡状况。一般而言，依次平衡第一至第四限制性氨基酸后，饲粮的粗蛋白质需要量可降低2-4个百分点。 二、氨基酸间的相互关系 组成蛋白质的各种氨基酸在机体代谢过程中, 亦存在协同、转化、替代和拮抗等关系。 蛋氨酸可转化为胱氨酸,也可能转化为半胱氨酸, 但其逆反应均不能进行。因此, 蛋氨酸能满足总含硫氨基酸的需要, 但是蛋氨酸本身的需要量只能由蛋氨酸满足。半胱氨酸和胱氨酸间则可以互变。苯丙氨酸能满足酪氨酸的需要, 因为它能转化为酪氨酸, 但酪氨酸不能转化为苯丙氨酸。由于上述关系,在考虑必需氨基酸的需要时, 可将蛋氨酸与胱氨酸、苯丙氨酸与酪氨酸合并计算。 氨基酸间的拮抗作用发生在结构相似的氨基酸间, 因为它们在吸收过程中共用同一转移系统, 存在相互竞争。最典型的具有拮抗作用的氨基酸是赖氨酸和精氨酸。饲粮中赖氨酸过量会增加精氨酸的需要量。当雏鸡饲粮中赖氨酸过量时, 添加精氨酸可缓解由于赖氨酸过量所引起的失衡现象。亮氨酸与异亮氨酸因化学结构相似, 也有拮抗作用。亮氨酸过多可降低异亮氨酸的吸收率, 使尿中异亮氨酸排出量增加。此外, 精氨酸和甘氨酸可消除由于其他氨基酸过量所造成的有害作用, 这种作用可能与它们参加尿酸的形成有关。 一、蛋白质与氨基酸的关系 一般认为，动物蛋白质的营养实质上是氨基酸的营养。只有当组成蛋白质的各种氨基酸同时存在且按需求比例供给时，动物才能有效地合成蛋白质。饲粮中缺乏任何一种氨基酸，即使其他必需氨基酸含量充足, 体蛋白质合成也不能正常进行。同样，体蛋白合成潜力越大的动物（如高瘦肉型猪），对氨基酸的需求量就越高。 畜禽饲粮中必需氨基酸的需要量取决于饲粮中的粗蛋白水平。例如, 仔猪饲粮中蛋白质含量由10%增至22%时, 饲粮赖氨酸的需要量则从0.6 % 增至1.2 % 。另一方面，饲粮粗蛋白质需要量取决于氨基酸的平衡状况。一般而言，依次平衡第一至第四限制性氨基酸后，饲粮的粗蛋白质需要量可降低2-4个百分点。 二、氨基酸间的相互关系 组成蛋白质的各种氨基酸在机体代谢过程中, 亦存在协同、转化、替代和拮抗等关系。 蛋氨酸可转化为胱氨酸,也可能转化为半胱氨酸, 但其逆反应均不能进行。因此, 蛋氨酸能满足总含硫氨基酸的需要, 但是蛋氨酸本身的需要量只能由蛋氨酸满足。半胱氨酸和胱氨酸间则可以互变。苯丙氨酸能满足酪氨酸的需要, 因为它能转化为酪氨酸, 但酪氨酸不能转化为苯丙氨酸。由于上述关系,在考虑必需氨基酸的需要时, 可将蛋氨酸与胱氨酸、苯丙氨酸与酪氨酸合并计算。 氨基酸间的拮抗作用发生在结构相似的氨基酸间, 因为它们在吸收过程中共用同一转移系统, 存在相互竞争。最典型的具有拮抗作用的氨基酸是赖氨酸和精氨酸。饲粮中赖氨酸过量会增加精氨酸的需要量。当雏鸡饲粮中赖氨酸过量时, 添加精氨酸可缓解由于赖氨酸过量所引起的失衡现象。亮氨酸与异亮氨酸因化学结构相似, 也有拮抗作用。亮氨酸过多可降
2018版高中生物人教版必修一学案：2.2.1 氨基酸及蛋白质的形成 含答案
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质 第1课时 氨基酸及蛋白质的形成 学习目标 1．能写出氨基酸的结构通式并说出其特点(重难点)。2.据图说出氨基酸的脱水缩合及蛋白质空间结构的形成过程(重难点)。 |基础知识| 一、氨基酸及其种类 1．氨基酸的作用 组成蛋白质的基本单位。 2．氨基酸 (1)结构通式： ①写出字母所代表的结构： a ．氨基； b ．羧基。 ②氨基酸的种类、性质不同取决于R 基不同。 (2)氨基酸的种类及分类： ①种类：组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。 二、蛋白质的形成过程 1．蛋白质的结构层次 氨基酸――→脱水缩合 二肽―→三肽―→多肽――→盘曲、折叠 蛋白质 2．蛋白质的形成过程
(1)过程：脱水缩合。 (2)写出序号代表的物质或结构： 产物①：水。 产物②：二肽。 结构③：肽键。 |自查自纠| 1．组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基与一个羧基，并且连接在同一个碳原子上；每一条肽链至少含有一个游离的氨基与一个游离的羧基。() 2．生物体内组成蛋白质的氨基酸中，有些氨基酸不能在人体细胞中合成。() 3.脱水缩合发生在相邻氨基酸的氨基和羧基之间，H2O中的H来自于—COOH和—NH2，O来自于—COOH。() 4．连接两个氨基酸分子的化学键叫做磷酸键，表示式为NH—CO。() 5．蛋白质由C、H、O、N、P元素组成，只有一条肽链。() 6．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。() 7．生物体内组成蛋白质的氨基酸中，不同氨基酸之间的差异是由R基引起的。() 8．含有两个肽键的化合物称为二肽。() 答案 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×7.√8.× |图解图说| ★把氨基酸分子比喻成人，两只手分别代表氨基和羧基，两条腿代表氢，头代表R基，躯干代表中心碳原子 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ★三个同学手牵手连在一起，牵在一起的手代表“肽键”。两端同学的没牵在一起的手分别代表肽链两端游离的氨基和羧基。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
构成蛋白质的氨基酸种类
构成蛋白质的氨基酸种类、分子量、功能和作用（一） 序号分类名称 缩写及 分子量 生理功能 必需氨基酸 1 赖氨酸Lys 146.13 促进大脑发育，是肝及胆的组成成分，能促进脂肪代谢，调节松果腺、乳腺、黄体及卵巢，防止细胞退化； 2 蛋氨酸 （甲硫氨酸） Met 149.15 参与组成血红蛋白、组织与血清，有促进脾脏、胰脏及淋巴的功能； 3 色氨酸 Trp 204.11 促进胃液及胰液的产生； 4 苯丙氨酸 Phe 165.09 参与消除肾及膀胱功能的损耗； 5 苏氨酸 Thr 119.18 有转变某些氨基酸达到平衡的功能； 6 异亮氨酸 Ile 131.11 参与胸腺、脾脏及脑下腺的调节以及代谢；脑下腺属总司令部作用于甲状腺、性腺； 7 亮氨酸Leu 131.11 作用平衡异亮氨酸； 8 缬氨酸 Val 117.09 作用于黄体、乳腺及卵巢； 指人体（或其它脊椎动物）不能合成或合成速度远不适应机体的需要，必需由食物蛋白供给，这些氨基酸称为必需氨基酸。成人必需氨基酸的需要量约为蛋白质需要量的20%～37%。 条件必需氨基酸 9 精氨酸Arg 174.4 它能促使氨转变成为尿素，从而降低血氨含量。它也是精子蛋白的主要成分，有促进精子生成，提供精子运动 能量的作用。 10 组氨酸 His 155.09 在组氨酸脱羧酶的作用下，组氨酸脱羧形成组胺。组胺具有很强的血管舒张作用，并与多种变态反应及发炎有 关。
人体虽能够合成，但通常不能满足正常的需要，因此，又被称为半必需氨基酸或条件必需氨基酸，在幼儿生长期这两种是必需氨基酸。人体对必需氨基酸的需要量随着年龄的增加而下降，成人比婴儿显著下降。（近年很多资料和教科书将组氨酸划入成人必需氨基酸） 构成蛋白质的氨基酸种类、分子量、功能和作用（二） 序号分类名称 分子量及缩 写 生理功能和作用 非必需氨基酸 11 丙氨酸Ala 89.06 预防肾结石、协助葡萄糖的代谢，有助缓和低血糖，改善身体能量。 12 脯氨酸Pro 115.08 脯氨酸是身体生产胶原蛋白和软骨所需的氨基酸。它保持肌肉和关节灵活，并有减少紫外线暴露和正常老化造 成皮肤下垂和起皱的作用。 13 甘氨酸Gly 75.05 在中枢神经系统，尤其是在脊椎里，甘氨酸是一个抑制性神经递质。 14 丝氨酸Ser 105.06 是脑等组织中的丝氨酸磷脂的组成部分，降低血液中的胆固醇浓度，防治高血压 15 半胱氨酸Cys 121.12 异物侵入时可强化生物体自身的防卫能力、调整生物体的防御机构。 16 酪氨酸 Tyr 181.09 是酪氨酸酶单酚酶功能的催化底物，是最终形成优黑素和褐黑素的主要原料。 17 天冬酰胺Asn 132.6 天冬酰胺有帮助神经系统维持适当情绪的作用，有时还有助于预防对声音和触觉的过度敏感，还有助于抵御疲 劳。 18 谷氨酰胺Gln 146.08 平衡体内氨的含量，谷酰胺的作用还包括建立免疫系统，加强大脑健康和消化功能 19 天冬氨酸Asp 133.6 它可作为K+、Mg+离子的载体向心肌输送电解质，从而改善心肌收缩功能，同时降低氧消耗，在冠状动脉循环 障碍缺氧时，对心肌有保护作用。它参与鸟氨酸循环，促进氧和二氧化碳生成尿素，降低血液中氮和二氧化碳 的量，增强肝脏功能，消除疲劳。 20 谷氨酸 Glu 147.08 参与脑的蛋白和塘代谢，促进氧化，改善中枢神经活动，有维持和促进脑细 胞功能的作用，促进智力的增加 指人（或其它脊椎动物）自己能由简单的前体合成，不需要从食物中获得的氨基酸。 备注：以上简单阐述了各种氨基酸在体内发挥的生理作用，没有阐述其药理和保健作用。以上分类是从营养学角度区分。
2018年浙科版生物必修1 第1章 微专题突破 氨基酸形成蛋白质的相关数量关系总结
氨基酸形成蛋白质的相关数量关系总结 1．链状肽 (1)多肽中各原子数的计算： ①碳原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数。 ②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2＋二硫键数×2。 ③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。 ④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。 ⑤由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。 ⑥含2个氨基的氨基酸数＝N原子数－肽键数－1。 ⑦含2个羧基的氨基酸数为：O原子数－肽键数－2 2。 (2)基团数和相对分子质量的计算： ①脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 ②氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基的总数－肽键数。 ③羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基的总数－肽键数。 ④蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数。 2．环状肽 环状多肽主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽的氨基酸R基中的氨基和羧基的数目，如下图所示。(Aa表示氨基酸) 由图示可知：肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数。
1．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为() A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11和9 【解析】800个氨基酸中有氨基810个和羧基808个，则说明10个氨基和8个羧基在R基中。800个氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质，其肽键数目＝800－2＝798，氨基数目＝10＋2＝12，羧基数目＝8＋2＝10。 【答案】 B 2．已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON，现有分子式为C63H103O31N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺，那么，此多肽中的肽键数最多是() A．17个B．16个 C．15个D．14个 【解析】由分子式可知，该多肽中含17个N，因所含的2个天冬酰胺的R基中都含有1个N，故该多肽最多由15氨基酸脱水缩合而成，若是链状多肽，应含有14个肽键；若是环状多肽，则含有15个肽键。 【答案】 C 3．某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成，则该蛋白质至少含有氧原子的个数是() 【导学号：36500023】A．n－m B．n＋m C．n－2m D．n＋2m 【解析】肽键中含有一个氧原子，肽链一端的羧基中含有2个氧原子，每条肽链的氧原子数是氨基酸数＋1，因此n个氨基酸组成的m条肽链至少含有氧原子的个数为n＋m。 【答案】 B 4．如图是由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，其中二硫键“—S—S—”是一种连接蛋白质中两条肽链之间的化学键(—SH＋—SH→—S—S—＋2H)。则()
氨基酸分析
2.2.56氨基酸分析（1）（见注解） 氨基酸分析是指利用方法对蛋白质，多肽和其他药物制剂进行氨基酸组成或含量的分析。蛋白质和多肽一般是氨基酸残基以共价键的形式组成的线性大分子。蛋白质或多肽中氨基酸的序列决定了其分子的性质。蛋白质普遍是由大分子以折叠的方式形成的特定构象，而多肽则比较小，可能只有几个氨基酸组成。氨基酸分析方法可以用于对蛋白质和多肽的量化，基于氨基酸的组成来确定蛋白质或多肽的类型，支撑蛋白质和多肽的结构分析，评估碎片肽段，并检测可能存在于蛋白质或多肽中的不规则氨基酸。并且在氨基酸分析之前必须进行将蛋白质或多肽水解为个别氨基酸。伴随着蛋白质或多肽的水解，氨基酸分析的过程和其他药物制剂中氨基酸的游离是一致的。通常我们采用易于分析的方法来测定样品中的氨基酸成分。 设备 用于氨基酸分析方法通常是基于色谱分离氨基酸的方法设定的。当前的方法是利用自动化色谱仪进行分析。氨基酸分析仪通常是一个能够产生梯度的低压或高压的液相色谱仪，并在色谱柱上分离氨基酸。除非样品在柱前进行了衍生化，否则这些仪器必须具备柱后衍生化的能力。检测器使用的是紫外可见光检测器或荧光检测器。此外，还需具有一个记录仪器（例如，积分仪），用于转化检测到的信号及用于定量测定。而且，这些仪器是专门用于氨基酸分析使用的。 一般预防策施 在氨基酸分析中，分析师关注的一个重点是背景的污染。高纯度的试剂是必要的（例如，低纯度的盐酸的使用在分析中会产生甘氨酸污染）。分析试剂通常是每隔几周更换一次，并且仅使用HPLC级别的溶剂。所用试剂使用之前必须用过滤器将溶剂中可能潜在的微生物和外来材料污染过滤除去，保持溶剂贮存器出于密封状态，并且不可将氨基酸分析仪放置于光照条件下。 实验室的操作规范决定了氨基酸分析的质量。仪器应放置在实验室的空旷区域。保持实验室的卫生干净。根据维修计划，及时清洁和校准移液管，将移液吸头放置在相应的盒子中，分析师不得用手处理移液管。分析师需要穿戴一次性的乳胶手套或同等质量的其他手套。限制测试样品瓶开启和关闭的次数，因为飞灰可以提高甘氨酸，丝氨酸和丙氨酸的浓度。 良好的仪器状态是氨基酸分析结果可接受的一个关键步骤。在日常使
“氨基酸缩合形成蛋白质相关计算分析”专题
“氨基酸缩合形成蛋白质相关计算的分析”专题 类型一白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 ●链状肽：肽键数＝脱水数＝氨基酸数－肽链数 ●环状肽：肽键数＝脱水数＝氨基酸数 例1某蛋白质分子共有四条肽链，300个肽键，则形成这个蛋白质分子所需氨基酸分子数以及它们在脱水缩合过程中生成的水分子数分别是（） A．296和296 B．304和304 C．304和300 D．300和300 例2氨基酸分子脱水缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知，此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是（） A．52、52B．50、50 C．52、50D．50、49 类型二蛋白质中游离氨基和羧基数目的计算 氨基酸脱水缩合形成肽链的过程中，羧基和羟基皆被破坏，若不考虑R基中的氨基和羧基，则仅肽链的两端分别存在1个游离氨基和1个游离羧基羧基，即蛋白质中游离氨基和羧基位于蛋白质多肽链的两端及氨基酸的R基中： ●蛋白质中游离氨基（羧基）数＝肽链数+ R基中的氨基（羧基）数 ＝各氨基酸中氨基（羧基）总数—肽键数 【注意】有时需考虑其他化学变化过程，如二硫键（—S—S—）的形成等，在肽链上出现二硫键时，与二硫键结合的部位要脱去两个H。 例3现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基1050个，则由此合成的4条肽链中氨基、羧基的数目分别是（） A．1016、1046 B．4、4 C．24、54 D．1024、1054 例4含有215个N原子的200个氨基酸，形成了5个四肽、4个六肽和1个2条肽链构成的蛋白质分子。这些多肽和蛋白质分子中，肽键与氨基数目的最大值分别是（） A．200和200 B．200和215 C．189和11 D．189和26 类型三蛋白质中氨基酸分子式和种类的计算 组成蛋白质的氨基酸约20种，氨基酸的多样性由R基决定，分子通式可表示为C2H4O2NR。故此类型题目的关键是观察所给蛋白质及氨基酸的分子式，根据脱水缩合原理反向推断。 例 5 谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式为（）
蛋白质氨基酸分析测试
蛋白质氨基酸分析测试 一、实验课程： 组成蛋白质的氨基酸的定量分析 二、实验项目： 三、主要仪器设备 日立L-8900高速氨基酸分析仪 1 实验目的 用于检测样品中蛋白水解氨基酸、游离氨基酸的种类及含量，广泛应用于食品、纺织等领域检测。 2 仪器用具和材料 L-8900高速氨基酸分析仪、氮吹仪、真空泵、水解瓶等。 3 基本知识 用水解的方法将蛋白质的肽链打开，形成单一的氨基酸进行分析。所有的氨基酸 在低PH值的条件下都带有正电荷，在阳离子交换树脂上均被吸附，但吸附的程度 不同，碱性氨基酸结合力最强、其次为芳香族氨基酸、中性氨基酸、酸性氨基酸 结合力最弱。按照氨基酸分析仪设定的洗脱程序，用不同离子强度、PH值的缓冲 液依次将氨基酸按吸附力的不同洗脱下来，被洗脱下来的氨基酸与茚三酮反应液 在加热的条件下反应（135度），生成可在分光光度计中检测到的蓝紫色物质外标 法定量。 4 实验步骤： 1水解样品 （1）药液 0.02 N HCI稀释3倍以上（根据氨基酸的浓度）作样品。
（2）蛋白质固体 a 6N-HCI，110℃水解样品24小时。 b 减压干燥，除去HCI。 c 0.02NHCI容量, 0.22um的滤膜过滤（最终浓度以200ug/ml为宜）。 2打开工作站主画面，点击control——instrument status键进入 3 单击connect联机，大约两分钟后初始化完成。 4点击File——Sequence，建立样品表。 5依次输入未知样品顺序、样品号、数据路径、文件名称、样品个数、重复次数。 6 点击下一步，输入样品瓶号、标准瓶号、进样体积、样品间隔数。 7点击下一步，标准品号、路径、文件名、标准品个数、重复次数。 8点击完成，生成的样品表。 9点击File-Method-Open，调用方的。 10点击单一运行(Single Run)，及序列运行(Sequence Run)。 11采样结束后进行数据处理。
蛋白质生理需求量的稳定性同位素标记氨基酸示踪测定法
蛋白质生理需求量的稳定性同位素标记氨基酸示踪测定法 齐孟文 中国农业大学 1.背景 蛋白质的生理需求是指维持机体正常代谢所需蛋白营养量的临界值，是制定合理饮食和蛋白质营养摄入推荐的基础数据，因此对其准确的测定在营养学上具有重要意义。传统的氮素平衡方法，由于难以准确测定各种途径的氮损失，所得到结果不够精确，而标记氨基酸代谢与蛋白质关系提供了一种量精确测定蛋白质理需求量的示踪方法。 2.原理 2.1示踪研究模型 氨基酸 蛋白质 I C S E 图.氨基酸代谢两库模型 注：I 是食物摄入率；C 是蛋白质分解率；E 是排泄率，通过转变为代谢产物( E) 而排泄, 如脱氨、氧化, 最后生成尿素、氨等物质；S 是合成而结合到蛋白质的结合率。 当机体内的代谢处于平衡状态时，单位时间内进入氨基酸库的量与离开的量相等: Q = I+C = S + E, 如果单位时间内进出游离氨基酸代谢库的量以(Q ) 表示, 同时再测定E 和I 的值, 便可以计算出蛋白质的合成速率( S ) 和分解速率(C ) 。该模型成立的基本假设为: 1 ) 在实验期间代谢库大小是恒定的；2 ) 实验期间示踪原子的再利用可忽略不计；3) 游离氨基酸代谢库的其它消除途径, 除C 和E 外可忽略或校正。 测定蛋白质的需求量是的基本假设是，当机体的蛋白质量未达到基本生理代谢需求时，氨基酸主要用来合成机体的蛋白质, 一旦蛋白质达到并且超过了生理需要量, 那么摄入的氨基酸将会被机体所氧化, 从而导致该氨基酸的氧化率迅速升高, 在氨基酸氧化率对应氨基酸摄入量水平的量效曲线的拐点处所对应的饮食蛋白质量即为基酸的生理需要量。根据检测过程不同，具体分为两种方法。 2.2氨基酸直接氧化法
第十章 蛋白质和氨基酸的测定(答案)
第十章蛋白质和氨基酸的测定（答案） 一、判断题 1．√；2．×；3．×；4．×；5．×；6．√；7．×；8．√；9．×；10．√ 二、填空题 1．样品消化、蒸馏、吸收、滴定 2．硫酸铜、硫酸钾 3．幸醇或液体石蜡 4．蓝绿色澄清透明体 5．蓝褐色 6．绿色、灰色、红色 7．蓝色、微红色 8．豆类、油料、米谷等作物种子及肉类 9．酚酞、游离、活性炭等吸附剂、电位滴定法 10．催化剂 11．提高溶液的沸点 12．先将冷凝管下端提离液面清洗管口 13．H 3BO 3 液、标准HCl溶液 三、问答题 1．简述测定蛋白质的意义。 答：是食品的重要营养指标。 人体组织的构成成分。 构成体内各种重要物质，维持体内酸碱平衡 是评价食品质量高低的指标，还关系到人体健康。 不同食品中蛋白质的含量不同，可作为质量检验的一种重要手段。 2．说明凯氏定氮法测定蛋白质的依据和原理，为什么测定结果为粗蛋白？ 答：样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，其中碳和氢被氧化为二氧化碳和水逸出，而样品中的有机氮转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。然后加碱蒸馏，使氨蒸出。用H3BO3吸收后再以标准HCl溶液滴定。根据标准酸消耗量可以计算出蛋白质的含量 3．凯氏定氮法中的“消化”，其作用和原理是什么？ 答：在消化反应中，为了加速蛋白质的分解，缩短消化时间， 原理: 硫酸钾：作为增温剂，提高溶液的沸点而加快有机物分解。也可以加人硫酸钠、氯化钾等盐类来提高沸点，但效果不如硫酸钾。 硫酸铜CuSO4：作为催化剂,还可指示消化终点的到达（做蒸馏时碱性指示剂）。 加氧化剂：如双氧水、次氯酸钾等加速有机物氧化速度。 4．凯氏定氮法进行蛋白质分析时，主要由三个步骤组成，按照操作顺序列出实验步骤，并简述每一步发生的实验现象，说明HCl的ml数能用来间接测定样品的蛋白质含量。 答：步骤：①样品消化→②蒸馏→③吸收与滴定 （1）当有机物全部被消化完后，不再有硫酸亚铜生成，溶液呈现清澈的蓝绿色 （2）加热蒸馏释放出氨气 （3）绿色变成微红色 5．请论述凯氏定氮法的原理和测定过程中的注意事项。 原理：样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，其中碳和氢被氧化成二氧化碳和
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算 Newly compiled on November 23, 2020
高中生物中有关氨基酸、蛋白质的相关计算 1.一个氨基酸中的各原子的数目计算： C原子数＝R基团中的C原子数＋2，H原子数＝R基团中的H原子数＋4，O原 子数＝R基团中的O原子数＋2，N原子数＝R基团中的N原子数＋1 2.肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系： 若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成(n-m)个肽键，脱去(n-m)个水 分子，至少有－NH2和－COOH各m个。游离氨基或羧基数＝肽链条数＋R基中含有的氨基或羧基数。 例．（2005·上海生物·30）某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（C） A、6 18 B、5 18 C、5 17 D、6 17 解析：每条短肽至少有一个氨基（不包括R基上的氨基），共有5个短肽，所以这些短肽氨基总数的最小值是5个；肽链的肽键数为n－1,所以肽键数为（4－1）＋2×（3－1）＋2×（6－1）=17。 例．（2003上海）人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（ D） A．746和764 B．760和760 C．762和762 D．4和4 3.氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系： n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量为：na-(n-m)18 (其中n-m为失去的水分子数，18为水的分子量)；该 蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和减少了（n-m）·18。（有时也要考 虑因其他化学建的形成而导致相对分子质量的减少，如形成二硫键。
蛋白质和氨基酸的测定复习题
蛋白质和氨基酸的测定复习题 一、填空 1.构成蛋白质的基本物质是氨基酸；所有的蛋白质都含氮素；测定蛋白质的含量主要是测定其中的含氮量。 2.凯氏定氮法测定N元素含量时，样品与浓硫酸，催化剂一同加热消化，其中碳和氢氧化成二氧化碳和水，N最终转化为硫酸铵。 3.测定蛋白质的主要消化剂是硫酸；消化时，凯氏烧瓶应倾斜45度角；温度控制时应先低温消化，待泡末停止产生后再加高温消化；消化结束时，凯氏烧瓶内的液体应呈透明蓝绿色；蒸馏过程中，接收瓶内的液体是硼酸；蛋白质测定所用的氢氧化钠的浓度是45%左右；所用的指示剂是甲基红—溴甲酚绿混合指示剂。。将甲基红—溴甲酚绿混合指示剂加入硼酸溶液中，溶液应显暗红色。 4.测氨基酸态氮时，加入甲醛的目的是使氨基的碱性消失；氨基酸态氮含量测定的公式是X= c V×0.014×100/m 。 二、判断： 1.（√）凯氏定蛋法测蛋白质含量时，酸吸收液的温度不应超过40°C 2.（×）凯氏定氮法测氮含量时，消化中采用K2SO4作为催化剂。 3.（√）牛磺酸是一种氨基酸。 4.（√）氨基酸分析仪检测牛磺酸时，因为牛磺酸与强酸性树脂结合力不强，首先被洗脱下来。 三、单项选择题 1、凯氏定氮法只能测粗蛋白的含量是因为样品中常含有 A 、 D 、 E 、以及 F 等非蛋白质的含氮物质，故结果为粗蛋白质含量。 A 核酸、B无机氮、C 尿素、D生物碱、E含氮类脂、F含氮色素 2. （D ）凯氏定氮法测定蛋白质，蒸馏前，若加碱后消化液呈蓝色，此时应。 A. 不必在意，马上进行蒸馏 B. 增加消化液用量 C. 加入适量的水 D. 增加氢氧化钠的用量 四、简答题 1.粗蛋白 答：粗蛋白是食品中含氮化合物的总称，既包括真蛋白又包括非蛋白含氮化合物，后者又可能包括游离氨基酸、嘌呤、吡啶、尿素、硝酸盐和氨等。 2.凯氏定氮法测定蛋白质，结果计算为什么要乘以蛋白质的折算数？消化中K2SO4和CuSO4分别起什么作用？ 答：凯氏定氮法测得的是样品中N元素的含量，而样品中蛋白质的含量一般为15~17％，只要乘以相应的折算系数就可以计算粗蛋白的含量，样品不同，折算系数有所差异，要视具体原料不同，选用不同的折算系数。 K2SO4可提高浓H2SO4的沸点，加快反应速度。CuSO4起到催化作用，也可加快反应速度 五、综合题 1、试述蛋白质测定的原理及样品消化过程所必须注意的事项。 答：⑴原理利用硫酸及催化剂与食品试样一同加热消化，使蛋白质分解，其中C、H形成CO2及H2O
蛋白质和氨基酸的测定
5.5蛋白质和氨基酸的测定 5.1 概述 （1）食品中的蛋白质含量及测定意义 （2）蛋白质系数 （3）蛋白质测定方法 5.2 凯氏定氮法 5.3氨基酸氮的测定 自学引导题 1、蛋白质系数是如何计算出来的？ 2、蛋白质的测定方法有哪些？国家标准是哪一种方法？ 3、为什么说用凯氏定氮法测出的是粗蛋白的含量？ 蛋白质的测定意义 测定食品中蛋白质的含量，对于评价食品的营养价值、合理开发利用食品资源、提高产品质量、优化食品配方、指导经济核算及生产过程控制均具有极重要的意义。 蛋白质是复杂的含氮有机化合物，所含的主要化学元素为C、H、O、N,在某些蛋白质中还含有微量的P、Cu、Fe、I等元素，但含氮则是蛋白质区别其他有机化合物的主要标志。 蛋白质系数 不同的蛋白质其氨基酸构成比例及方式不同，故各种不同的蛋白质其含氮量也不同，一般蛋白质含氮量为16%，即一份氮素相当于6.25份蛋白质，此数值（6.25）称为蛋白质系数。 不同种类食品的蛋白质系数有所不同，如玉米，荞麦，青豆，鸡蛋等为6.25，花生为5.46，大米为5.95，大豆及其制品为5.71，小麦粉为5.70，牛乳及其制品为6.38。 蛋白质含量测定最常用的方法 凯氏定氮法是通过测出样品中的总含氮量再乘以相应的蛋白质系数而求出蛋白质的含量，由于样品中含有少量非蛋白质用凯氏定氮法通过测总氮量来确定蛋白质含量，包含了核酸、生物碱、含氮类脂、卟啉、以及含氮色素等非氮蛋白质含氮化合物，所以这样的测定结果称为粗蛋白。 凯氏定氮法是测定总有机氮量较为准确、操作较为简单的方法之一，可用于所有动、植物食品的分析及各种加工食品的分析，可同时测定多个样品，故国内外应用较为普遍，是个经典分析方法，至今仍被作为标准检验方法。 此法可应用于各类食品中蛋白质含量测定 凯氏定氮法：常量法、微量法及经改进后的改良凯氏定氮法 微量凯氏定氮法样品质量及试剂用量较少，且有一套微量凯氏定氮器。 目前通用以硫酸铜作催化剂的常量、半微量、微量凯氏定氮法。 在凯氏法改良中主要的问题是，氮化合物中氮的完全氨化问题及缩短时间、
胶原蛋白提取及氨基酸序列
管圆线虫胶原蛋白基因的测序与表达 生命科学学院08级3班 09080319 吴星星一．胶原蛋白介绍 胶原蛋白又名胶原质, 是由动物细胞合成的一种生物性高分子, 是构成动物结缔组织的主要蛋白 质, 广泛存在于骨、腱、软骨、皮肤等结缔组织中,在脊椎动物中约占总蛋白的1/3。最常见的3 种胶原是Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型胶原, 其中Ⅰ型胶原是成年动物皮中的主要胶原形式。胶原蛋白中脯氨酸和羟脯氨酸的含量是各种蛋白质中含量最高的[1]。蛋白质是一切生命体必不可少的组成部分, 胶原作为一大类蛋白质, 在生物体内起着重要作用。由于胶原蛋白有诸多优良性质, 使这类生物高分子化合物 用途非常广泛, 遍及医药、化工、食品等领域[2]。胶原蛋白具有巨大的开发潜力和利用价值。随着科学技术的发展, 人们对胶原的应用越来越广泛, 对胶原蛋白的需求越来越大, 如何既经济又快速获得胶原蛋白已成为人们关注的课题。 <一>实验材料介绍 广州管圆线虫病( Angiostrongyliasis) 是由广州管圆线虫( Angiostrongylus cantonensis) 幼虫寄生于人体中枢神经系统而引发的疾病。人感染广州管圆线虫后, 幼虫在人体内移行, 侵犯中枢神经系统, 引起脑组织病变。患者出现嗜酸性粒细胞增多性脑膜脑炎或脑膜炎。临床症状主要为急性剧烈头痛; 其次为恶心、呕吐、发热及颈项强直; 严重病例可有瘫痪、嗜睡、昏迷, 甚至死亡作为一种新发传染病的病原, 广州管圆线虫的许多生物学特性, 特别是分子生物学方面, 还未被人们所认知。鉴于广州管圆线虫在人体的感染和致病阶段主要为幼虫, 本实验根据广州管圆线虫幼虫的cDNA 文库表达序列标签( expression sequence tag, EST) 测序结果, 采用PCR 技术克隆并鉴定了广州管圆线虫胶原蛋白( collagen, COL) 基因的全长cDNA 序列, 并构建了其原核表达重组质粒, 为下一步的深入研究奠定了基础。 二．胶原蛋白的提取 1.1 实验原料 广州光源线虫 1.2 仪器设备 Beckman LG10 - 2.4A 冷冻离心机; Unico UV-2102 紫外分光光度计; ALPH AL- 2 冻干机; DYY-Ⅲ电泳仪:; 自动定氮仪:KTJELTEC, Auto1030 Analyzer; 835- 50 型氨基酸分析仪:; WR- 2001 溶剂过滤器: 1.3 试剂材料 胃蛋白酶、胰酶:,三氯乙酸, 对二甲氨基苯甲醛, 氯氨T, 高氯酸, 巯基乙醇, 柠檬酸缓冲液等。所有试剂均为分析纯;超滤膜: TS- 100, CXA- 50, 实验方法 1.4.1 酶法提取胶原蛋白本实验选用胰酶、胃蛋白酶进行酶解, 提取管园线虫的胶原蛋白。按原料∶缓冲液(pH8~9)1∶3 匀浆, 加入胰酶搅拌均匀, 在45℃酶解4h, 沸水浴灭酶 10min,5000r/min 离心15min, 取上清液, 将上清液冷冻干燥保存。去脂去杂蛋白的线虫, 按原料∶缓冲液(pH2)1∶7 匀浆, 加入胃蛋白酶搅拌均匀, 在37℃酶解6h,沸水浴灭酶10min, 7000r/min 离心15min, 取上清液, 将上清液冷冻干燥保存。 补充：酶法提取胶原蛋白具体原理 胶原蛋白是由三股螺旋组成的, 分子量在30 万u,每条肽链的分子量大约为10 万u。因胶原蛋白酶对胶原蛋白的水解主要破坏胶原的螺旋区, 使胶原蛋白水解为小分子肽类及游离氨基
高中生物人教版必修一学案：2.2.1 氨基酸及蛋白质的形成 -
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质 第1课时氨基酸及蛋白质的形成学习目标 1．能写出氨基酸的结构通式并说出其特点(重难点)。2.据图说出氨基酸的脱水缩合及蛋白质空间结构的形成过程(重难点)。 |基础知识| 一、氨基酸及其种类 1．氨基酸的作用组成蛋白质的基本单位。 2．氨基酸 (1)结构通式： ①写出字母所代表的结构：
a ．氨基； b ．羧基。 ②氨基酸的种类、性质不同取决于R 基不同。 (2)氨基酸的种类及分类： ①种类：组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。 二、蛋白质的形成过程 1．蛋白质的结构层次 氨基酸――→脱水缩合 二肽―→三肽―→多肽――→盘曲、折叠 蛋白质 2．蛋白质的形成过程 (1)过程：脱水缩合。 (2)写出序号代表的物质或结构： 产物①：水。 产物②：二肽。 结构③：肽键。 |自查自纠| 1．组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基与一个羧基，并且连接在同一个碳原子上；每一条肽链至少含有一个游离的氨基与一个游离的羧基。( ) 2．生物体内组成蛋白质的氨基酸中，有些氨基酸不能在人体细胞中合成。( ) 3.脱水缩合发生在相邻氨基酸的氨基和羧基之间，H 2O 中的H 来自于—COOH 和—NH 2，O 来自于—COOH 。( ) 4．连接两个氨基酸分子的化学键叫做磷酸键，表示式为 NH —CO 。( ) 5．蛋白质由C 、H 、O 、N 、P 元素组成，只有一条肽链。( )
6．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。() 7．生物体内组成蛋白质的氨基酸中，不同氨基酸之间的差异是由R基引起的。() 8．含有两个肽键的化合物称为二肽。() 答案 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×7.√8.× |图解图说| ★把氨基酸分子比喻成人，两只手分别代表氨基和羧基，两条腿代表氢，头代表R基，躯干代表中心碳原子 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ★三个同学手牵手连在一起，牵在一起的手代表“肽键”。两端同学的没牵在一起的手分别代表肽链两端游离的氨基和羧基。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
食物蛋白质氨基酸评分实验讲义
食物蛋白质氨基酸评分实验（查表计算法） （编写人：南方医科大学公共卫生与热带医学学院甘露） （一）实验目的 1. 掌握食物蛋白质氨基酸评分的计算方法； 2. 通过对膳食中不同食物的蛋白质进行氨基酸评分，评价膳食中蛋白质的营养价值，并提出膳食改进建议。 （二）实验原理 1. 氨基酸模式和限制氨基酸 氨基酸模式（ami no acid pattern ）:指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。计算方法为将该种食物蛋白质中的色氨酸含量定为1，分别计算其他必需氨基酸的相应比值, 这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。 优质蛋白质（High Quality Protein）:当食物蛋白质的氨基酸模式与人体蛋白质氨基 酸模式相近时，必需氨基酸被机体利用的程度也越高，食物蛋白质的营养价值也相对越高。这种蛋白质也被称为优质蛋白质，如动物性蛋白质中蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白，均属于优质蛋白。 参考蛋白（reference protein ）:鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式最为接近，在实验中常以它作为参考蛋白。 表1 限制氨基酸（limiti ng ami no acid ，LAA）:食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对 含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降 低，这些含量相对较低的必需氨基酸为限制氨基酸。其中含量最低的为第一限制氨基酸， 者以此类推。 2. 氨基酸评分（Ami no Acid Score ，AAS）:是用被测食物蛋白质的必需氨基酸与推荐 的理想模式或参考蛋白的氨基酸模式进行比较，计算出比值，比值最低者为第一限制氨基酸。 即为该食物蛋白质的氨基酸评分。 3. 蛋白质的互补作用：将不同的食物适当混合，这些食物蛋白质之间可以取长补短，使其必需氨基酸的构成更加接近人体氨基酸需要量模式，从而提高蛋白质在体内的利用率，
生物化学实验一 蛋白质和氨基酸的呈色反应
实验一 蛋白质和氨基酸的呈色反应 一、目的要求 验证蛋白质特性；学习和掌握蛋白质呈色反应的原理和方法；学习几种常用的鉴定蛋白质和氨基酸的方法。 二、实验原理 蛋白质中的某些化学键或氨基酸残基中的某些化学基团可以与某些特殊试剂形成特定的有色物质。这些反应称为蛋白质的呈色反应。 各种蛋白质的氨基酸残基不完全相同。因此，呈色反应产物的颜色也不完全一样。呈色反应不是蛋白质所特有，一些非蛋白物质也能呈现类似的呈色反应。因此，不能仅以呈色反应结果来判别被测物质是否为蛋白质。 三、呈色反应 双缩脲反应 1.原理 两分子尿素经加热至180°C 后可以缩合成一分子双缩脲，并放出一分子氨。双缩脲在碱性溶液中与铜离子结合生成紫红色络合物，此反应称为双缩脲反应。 多肽及所有蛋白质均具有肽键，与双缩脲分子中亚酰胺键结构相同，也能发生此反应，因此，蛋白质在碱性溶液中与铜离子也能呈现出类似于双缩脲的颜色反应。 2.器材与试剂 1)器材 试管、药匙、电炉、试管夹、滴管。 2)试剂 〈1〉蛋白质溶液(10%卵清蛋白溶液)：吸取鸡蛋清溶液10ml ，加蒸馏水稀释，定容至100ml 。 〈2〉10%氢氧化钠溶液。 〈3〉1%硫酸铜(CuSO4)溶液。 〈4〉0.1%甘氨酸(Gly)溶液：称0.1g 甘氨酸溶于蒸馏水中，稀释至100ml 。 〈5〉结晶尿素。 3.实验步骤 双缩脲反应实验 1234 尿素＋ 加热后的尿素＋ 蛋白质溶液/滴3 0.1%Gly/滴3 10%NaOH/滴5555 1%CuSO 4/滴1111 显色现象 试管 试剂/滴 (1)制备双缩脲：取结晶尿素少许(约火柴头大小)，放入干燥的小试管中。微火加热至尿素熔解至硬化，刚硬化时立即停止加热，尿素放出氨，此时双缩脲
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算
高中生物中有关氨基酸、蛋白质的相关计算 1.一个氨基酸中的各原子的数目计算： C原子数＝R基团中的C原子数＋2，H原子数＝R基团中的H原子数＋4，O原子数＝R基团中的O原子数＋2，N原子数＝R基团中的N原子数＋1 2.肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系： 若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成(n-m)个肽键，脱去(n-m)个水分子，至少有－NH2和－COOH各m个。游离氨基或羧基数＝肽链条数＋R基中含有的氨基或羧基数。 例．（2005·上海生物·30）某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（C） A、6 18 B、5 18 C、5 17 D、6 17 解析：每条短肽至少有一个氨基（不包括R基上的氨基），共有5个短肽，所以这些短肽氨基总数的最小值是5个；肽链的肽键数为n－1,所以肽键数为（4－1）＋2×（3－1）＋2×（6－1）=17。 例．（2003上海）人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（ D ） A．746和764 B．760和760 C．762和762 D．4和4 3.氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系： n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量为：n?a-(n-m)?18 (其中n-m为失去的水分子数，18为水的分子量)；该蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和减少了（n-m）·18。（有时也要考虑因其他化学建的形成而导致相对分子质量的减少，如形成二硫键。 例．（2003上海）某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为（ D ） A． B． C． D． 4.在R基上无N元素存在的情况下，N原子的数目与氨基酸的数目相等。 5.蛋白质分子完全水解时所需的水分子数＝蛋白质形成过程中脱下的水分子数。 6.有关多肽种类的计算：假若有n种氨基酸，由这n种氨基酸组成多肽的情况，可分如下 两种情形分析。（1）每种氨基酸数目无限的情况下，可形成m肽的种类为n m种；（2）每种氨基酸数目只有一种的情况下，可形成m肽的种类为n×（n－1）×（n－2） (1) m