为什么需要蛋白质(为什么需要蛋白质的三级结构)

生活知识 2023-04-29 12:53生活知识www.zhongliuw.cn

为什么需要蛋白质来补充呢?因为蛋白质是构成肌肉的主要成分,如果缺乏蛋白质,就会导致肌肉萎缩,甚至引起肌肉无力。所以,我们每天摄入的蛋白质应该为蛋白质是构成肌肉的主要成分,如果缺乏蛋白质,就会导致肌肉萎缩,甚至引起肌肉无力。

1、求知识人详细讲解分泌蛋白的形成过程?

分泌蛋白 分泌蛋白(secreted protein)是指酶(主要由附着型核糖体合成,并能分泌至细胞膜外起作用的蛋白质)。例如:唾液淀粉酶,胃蛋白酶。注:例如呼吸酶就不属于分泌蛋白。

在核糖体上合成的分泌蛋白,要经过内质网和高尔基体,而不是直接运输到细胞膜。

进一步的研究表明,在核糖体上翻译出的蛋白质,进入内质网腔后,还要经过一些加工,如折叠、组装、加上一些糖基团等,才能成为比较成熟的蛋白质。然后,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到高尔基体,把蛋白质输送到高尔基体腔内,做进一步的加工。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质包裹在小泡里,运输到细胞膜,小泡与细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。

组成生物体的蛋白质大多数是在细胞质中的核糖体上合成的,各种蛋白质合成之后要分别运送到细胞中的不同部位,以保证细胞生命活动的正常进行。有的蛋白质要通过内质网膜进入内质网腔内,成为分泌蛋白;有的蛋白质则需穿过各种细胞器的膜,进入细胞器内,构成细胞器蛋白。

(一)蛋白质的引导:

蛋白质的运输尽管比较复杂,但是生物系统中的蛋白质的运输可以用一个比较简单的模式来解释。每个需要运输的多肽都很有一段氨基酸序列,称为信号肽序列,引导多肽到不同的转运系统。

信号肽及其作用机制

70年代初期,许多研究发现,在编码分泌蛋白的基因中,许多基因的5'端都有一段DNA编码的15~35个氨基酸的疏水性肽片段,这一位于蛋白质N——末端的肽段在成熟的分泌蛋白中并不存在,其功能在于引导随后产生的蛋白质多肽链穿过内质网膜进入腔内。这一段疏水性短肽在蛋白质的内质网——高尔基体——质膜分泌途径中具有重要作用,并被称之为信号肽。

1975年,布洛贝尔提出了信号肽假说。根据这一假说,在细胞质中,编码分泌蛋白的信使核糖核酸(mRNA)与游离的核糖体大小亚基结合而形成翻译复合体。从起始密码子开始,首先翻译产生信号肽,当转译进行到大约50~70个氨基酸之后,信号肽开始从核糖体的大亚基上露出,露出的信号肽立即被细胞质中的信号肽识别体(SRP)识别并与之相结合。此时,转译暂时停止,SRP牵引这条带核糖体的mRNA到达粗面内质网的表面,并与粗面内质网表面上的信号肽识别体受体(或称停泊蛋白)作用,这时,暂时被抑制的转译过程恢复进行,同时,内质网膜上某种特定的核糖体受体蛋白聚集,使膜双脂层产生孔道,带mRNA的核糖体与其受体蛋白结合,转译出的肽链便通过孔道进入内质网腔内。

信号肽在穿越膜后即被内质网腔内的信号肽酶水解切除。当核糖体与其受体蛋白结合后,SRP与停泊蛋白便解离,各自进入新的识别、结合循环。当转译进行到mRNA的终止密码子时,蛋白质的合成结束,核糖体的大小亚基解聚,大亚基与核糖体受体的相互作用消失,核糖体受体解聚,内质网膜上的蛋白孔道消失,内质网恢复成完整的脂双层结构。进入内质网腔内的多肽链在信号肽被水解切除后即进行折叠及其他一系列修饰过程,最终形成成熟的分泌蛋白。

(二)分泌蛋白在内质网(ER)内合成

在真核细胞中,内质网是最大的膜状结构的细胞器,其表面积可以是质膜面积的几倍。大部分的内质网与核糖体相结合形成糙面内质网,在糙面内质网上的核糖体是膜蛋白和分泌蛋白合成的地方,也是蛋白质分泌途径的起点 。多肽经移位后,在内质网的小腔中被修饰,通过短时间的加工后,分泌蛋白形成被膜包裹的小泡,转运到高尔基体,然后再转运到细胞表面或溶酶体。

1、蛋白质的修饰与加工

这些修饰包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等,其中最主要的是糖基化,几乎所有内质网上合成的蛋白质最终被糖基化。糖基化的作用是: ①使蛋白质能够抵抗消化酶的作用;②赋予蛋白质传导信号的功能;③某些蛋白只有在糖基化之后才能正确折叠。

糖基化有两种类型:(1)糖蛋白是由寡糖连接在Asp的氨基的形成的,连接的链叫N-糖苷键。(2)寡糖连接在Ser、Thr或羟基-lys的羟基上(O-糖苷键)。N-糖苷键是在ER开始,而在高尔基体中进一步完成;O-糖苷键的形成仅发生在高尔基体中。

N-糖基化可分为3步,各种N-连接的寡糖都是在ER中开始加上的,途径也相同。一个寡糖含有2个N-乙酰-糖胺,9个苷露糖和3个葡萄糖,在一种特异的脂一多萜醇上形成,多萜醇磷酸酯即是携带糖的载体。多萜醇是一种高度疏水的酯,位于ER膜中,其活性基团面向着ER腔,寡糖是由单个的糖连接而构成,它通过焦磷酸和多萜醇连接。寡糖作为一个单位在与膜结合的糖基转移酶的作用下从多萜醇上转移到靶蛋白上。酶的活性位点也是露在ER腔中。受体基团是位于Asn-X-Ser或Asn-X-Thr(X是除Pro以外的任何氨基酸)中的Asn,当新生肽进入ER时,它一旦被识别后立即作为靶顺序暴露在腔中。有些寡糖的修整是在ER中进行,修整后再进入高尔基体。寡糖结构完成是分为两类,一类在转运到ER时,另一类是在越膜转运到高尔基体。究竟属于何种类型这要取决于苷露糖。苷露糖只是在ER中加上,随后可能还要被修整。在ER中被切去的单糖的数目是不同的。ER中的苷露糖苷酶很快地附着到第一个苷露糖上,附着下三个较慢。

高甘露糖寡聚糖含有的残基是在ER中加上的。寡糖加上后几乎立即又从蛋白上被切掉。3个葡萄糖残基被ER中的葡萄糖苷酶切除掉,ER中的甘露糖苷酶再从蛋白上切下2-4个甘露糖,在ER中产生3寡糖的最终结构。

2、新生肽链的折叠、组装,运输

在ER腔中折选和修饰是有关的,糖的连接对于正确的折叠是十分必要的。蛋白二硫异构酶可以改变二硫键,影响到折叠,它和特殊的ER蛋白的结合是必须的,此酶的某些活性或全部的活性可能是酶作为ER中的一种复合体的形式来实现的。即在越膜位点和蛋白结合才能发挥它的功能。

多肽经过内质网的加工、修饰、折叠后被膜包裹形成小泡转运到高尔基体在高尔基体进行进一步的加工。

(三)在高尔基体的进一步加工

高尔基体的主要有两方面的功能:一是对糖蛋白上的寡糖核作进一步的修饰与调整,二是将各种多肽进行分类并送往溶酶体、分泌粒和质膜的功能目的地。但蛋白质应送往哪里是由蛋白质本身的空间结构决定的。

高尔基体是由许多层袋状的膜结构组成的。糖蛋白的进一步糖基化修饰就是在这种膜结构中完成的,如复合寡聚糖就是在高尔基体中进一步修整和加上糖的残基。第一步是通过高尔基体的甘露糖苷酶Ⅰ修整甘露糖残基。然后单个的糖基由N-乙酰-葡萄糖胺转移加上,按着由高尔基体苷露糖苷酶Ⅱ继续切除苷露糖残基。

在高尔基体的修饰中都会产生内部核心,它是由NAc-Glc·NAc-GLc.Man3构成,最后要被剥去。末端区域加在内部核心下。末端区域的残基包括NAc-GLc,Gal和唾液酸(N-乙酰-神经氨[糖]酸。此加工的路径和糖基化是高度有序的,而且有两种类型的反应。一种糖残基的加入对于另一种糖基的剪切可能是必要的。如在最终剪除甘露糖之前要加上NAc-Glc。

现在还不知道加工过程中各种蛋白的降解,加工的模式及糖基化的信号是什么。据推测此信号在肽链的结构中,而不可能在寡糖中,因为N-糖苷键开始形成都是加上相同的寡糖。

经过高尔基体的进一步加工和分装,成熟的蛋白质通过小泡运到细胞表面或者是溶酶体。伴随各种具膜小泡的运输过程,细胞内形成了复杂的膜流,高尔基体在在膜流的调控中起枢纽的作用。

没有活性的前体蛋白,进行一个系列的翻译后加工后才能成为具有功能的成熟蛋白,各胞器之间有的明显分工但是个细胞器在分泌蛋白的形成和分泌过程中的又是相互联系密切相关的。

2、鉴定蛋清组织中存在蛋白质时,为何充分稀释?

如果不充分稀释的话,蛋白质会由于浓度较高而很快变性凝结,不易参与接下来的化学反应.因而不能得出准确的结论.另外,测定蛋白质的含量,主要是测定其氮元素的含量.

3、蛋白质的高级结构大多选择非共价键,对其功能的发挥有何意义?

首先要理解什么是蛋白质的一级结构:

在每种蛋白质中,多肽链中氨基酸的排列顺序,包括二硫键的位置,我们称为蛋白质的一级结构,也叫初级结构或基本结构。

所以呢,很明显,一级结构里最重要的键是肽键,其次可以留意二硫键。

蛋白质一级结构(primary structure) 指蛋白质中共价连接的氨基酸残基的排列顺序,包括二硫键的位置。 在每种蛋白质中氨基酸按照一定的数目和组成进行排列,并进一步折叠成特定的空间结构前者我们称为蛋白质的一级结构,也叫初级结构或基本结构。蛋白质一级结构是理解蛋白质结构、作用机制以及与其同源蛋白质生理功能的必要基础。 名词解释: 蛋白质一级结构:指多肽中从N-端到C-端的氨基酸序列,包括二硫键的位置

4、健身增肌每公斤体重需要摄入1到2克蛋白质是从何而来的?

优质回答1:

大家好,我是国家高级营养师,希望我的回答可以帮助到大家。大家可以关注我,我会陆续分享健康营养知识和膳食烹饪。

首先要明白,蛋白质是生命的根本,它是组 *** 体一切细胞和组织的重要营养成分。蛋白质占 *** 质量的16%--20%。可以这么说,一个人的肌肉量和蛋白质是有直接关系的。

道理很简单,首先要明白运动增肌的原理。也

运动增肌其实就是通过施加过量的负荷把肌肉纤维拉断,然后一次又一次的拉断修复后肌肉纤维增多增粗就形成肌肉啦。那么这样一来细胞数量增多了,蛋白质的需求量自然也就增多。

因为如果是专业运动增肌的,肌肉增长的同时体重也是增长的,这是通过增肌后体内的脂肪含量降低,肌肉量增高。

每增加一公斤体重所需的蛋白质1-2克用了生成新的细胞和新的组织。

要注意的是运动增肌要补充的不仅仅是蛋白质,总的能量摄入也一定要增加。维生素和矿物质的摄入也要跟上。尤其是运动过程中大量流汗,流失的汗液不仅仅是水分,还有维生素和矿物质。尤其水溶性维生素的损耗会增多。

而通过运动增肌后要持续保存一定强度的训练,这样才能巩固身材。如果暂停训练,那么肌肉会快速萎缩

优质回答2:

大量的补充牛肉蛋白高蛋白质含量食品。

优质回答3:

平时,多吃牛肉,鸡肉,喝牛奶,吃鸡蛋,鱼类,米,面粉也搭配,增肌快。

优质回答4:

在健身运动当中,增肌是一个非常主流的一个运动方向。但是在增肌的过程中,非常重要的一环是蛋白质。

*** 所需的蛋白质,它的这个标准是由国家营养协会来制定的。

而且这个标准像每公斤体重最少一克的这个蛋白质,这是最低的一个标准。

健身训练更多的会针对一些肌肉的训练,你需要补充足量的蛋白质才能够让你身体得到一个更好的发展。

因为现在我们国家的国情,我们基础的这个饮食标准,普通人他都无法摄取到每天所需要的最基础的蛋白质。因为我们吃的这些东西可能大多都是以米和面为主,都是以这些,然后搭配一些蔬菜蛋白质真的是非常少。

那我们不管是普通人群还是健身的人群,蛋白质都是非常重要的一个环节,它对于我们的身体生长以及身体的运行都是有非常好的作用。

蛋白质是我们肌肉以及内脏包括骨骼毛发这些非常重要的原料。

所以说一定要注意蛋白质的摄入。

希望对你有帮助。

5、蛋白质对机体的重要性是什么?

优质回答1:

蛋白质对身体有什么好处?简单地说,蛋白质是蛋白质是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命,可见其"头等重要",蛋白质是 *** 的必需营养素,也是 *** 氮的唯一来源。

蛋白质这么重要,那蛋白质都有哪些具体的生理功能呢?一是构成和修复组织。 *** 各组织器官中无一不含蛋白质,如心、肝、肾、骨骼、牙齿等,细胞中除水分外,蛋白质约占细胞内物质的80%,身体的生长发育离不开蛋白质。另外 *** 内组织细胞的更新,也需要摄入足够的蛋白质。蛋白质的第二个功能是调节 *** 的生理功能,如核蛋白构成细胞核并影响细胞功能,酶蛋白具有促进食物消化吸收和利用的作用,免疫蛋白具有维持机体免疫的功能,血红蛋白具有携带运送氧气的功能等等。三供给 *** 能量,蛋白质在体内分解成氨基酸后,经脱氨基作用,再经三羧循环氧化分解,释放能量。

从以上可以看出蛋白多么重要啊,那蛋白质是由什么构成的呢?氨基酸。氨基酸是组成蛋白质的基本单位, *** 和食物中有20余种氨基酸,其中不能由 *** 自身合成,必须由食物供给的称为必须氨基酸,有9种。如果食物必需氨基酸中凡是与 *** 氨基酸模式接近的,如鱼肉蛋奶以及大豆等,在体内的利用率就高。同时大家在选择食物时,也要注意限制氨基酸和蛋白质的互补作用。两种或两种以上食物蛋白质混合食用,其中所含的必需氨基酸取长补短,相互补充,从而达到提高蛋白质利用率的作用,比如吃玉米时,大家要搭配大豆、肉类等混合食用,其生物价(营养价值)可明显提高。

最后来说说蛋白质的参考摄入量(RNIs),一般成年男、女轻体力活动分别为75g/d和60g/d,中体力活动是80g/d和70g/d。重体力活动会再增加10g。 *** 大约每公斤体重每天蛋白质的需求量为1-1.2g。

膳食蛋白质的食物来源可分为植物性蛋白质和动物性蛋白质,为改善膳食蛋白质质量,在膳食中应保证有一定数量的优质蛋白质,一般要求动物性蛋白质和大豆蛋白质应占膳食蛋白质总量的30-50%。

附部分食物蛋白质含量表(中国食物成分表2002)

优质回答2:

蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质具有的作用包括:1.许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白。2.细胞内的化学反应离不开酶的催化,绝大多数酶是蛋白质。3.有些蛋白质(如血红蛋白)具有运输的功能。4.有些蛋白质起信息传递的作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素。5.有些蛋白质有免疫功能, *** 的抗体是蛋白质,可以帮助 *** 抵御病菌和病毒等抗原的侵害。

优质回答3:

蛋白质的重要性可以用一句话概括:没有蛋白质就没有生命!迄今为止,人类发现的生命体无一例外的都具有蛋白质成分。机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。虽然蛋白质只占 *** 全部质量的18%-20%左右,但是它却是生命活动的主要承担者,具有重要的生理功能:

1、 *** 组成的构成成分

*** 的瘦体组织中,如肌肉、心、肝、肾等器官含大量蛋白质,头发、指(趾)甲、骨和牙齿中也含有各种类型的蛋白质。

2、构成体内各种重要的生理活性物质

在 *** 中催化成千上亿次化学反应的物质-酶,是蛋白质;帮助我们抵御各种疾病、杀灭病原微生物的物质-抗体.是蛋白质;在体内调节我们生长发育和众多生理机能的一些激素是蛋白质;维持我们机体体液与电解质平衡的物质主要靠蛋白质;维持机体酸碱平衡的物质主要靠蛋白质;肌肉的运动要靠蛋白质;我们需要的生命气体-氧,要靠蛋白质运输;就连看到这段文字的过程也需要视觉系统中的蛋白质来完成。

3、供给能量

食物中的蛋白质也可以给我们提供能量,当进食碳水或脂肪不足时用以基础代谢、体力活动、生长发育需要。

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