肽和蛋白质结构

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肽和蛋白质结构之间的区别

肽 vs. 蛋白质结构

肽（peptide，來自希臘文的“消化”），即胜肽，又稱縮氨酸，是天然存在的小生物分子，介於胺基酸和蛋白質之間的物質。 由於胺基酸的分子最小，蛋白質最大，而它們則是氨基酸單體組成的短鏈，由肽（酰胺）鍵連接。當一個氨基酸的羧基基團與另一個氨基酸的氨基反應時，形成該共價化學鍵。肽由氨基酸組成的短鏈是精準的蛋白質片段，其分子只有纳米般大小，腸胃、血管及肌膚皆極容易吸收。二胜肽（簡稱二肽），就是由二個胺基酸組成的蛋白質片段，兩個或以上的胺基酸脫水縮合形成若干個肽鍵從而組成一個肽，多個肽進行多級折叠就組成一個蛋白質分子。蛋白質有時也稱為“多肽”。. 蛋白质结构是指蛋白质分子的空间结构。作为一类重要的生物大分子，蛋白质主要由碳、氢、氧、氮、硫等化学元素组成。所有蛋白质都是由20种不同的L型α氨基酸连接形成的多聚体，在形成蛋白质后，这些氨基酸又被称为残基。蛋白质和多肽之间的界限并不是很清晰，有人基于发挥功能性作用的结构域所需的残基数认为，若残基数少于40，就称之为多肽或肽。要发挥生物学功能，蛋白质需要正确折叠为一个特定构型，主要是通过大量的非共价相互作用（如氢键，离子键，范德华力和疏水作用）来实现；此外，在一些蛋白质（特别是分泌性蛋白质）折叠中，二硫键也起到关键作用。为了从分子水平上了解蛋白质的作用机制，常常需要测定蛋白质的三维结构。由研究蛋白质结构而发展起来了结构生物学，采用了包括X射线晶体学、核磁共振等技术来解析蛋白质结构。 一定数量的残基对于发挥某一生物化学功能是必要的；40-50个残基通常是一个功能性结构域大小的下限。蛋白质大小的范围可以从这样一个下限一直到数千个残基。目前估计的蛋白质的平均长度在不同的物种中有所区别，一般约为200-380个残基，而真核生物的蛋白质平均长度比原核生物长约55%。更大的蛋白质聚合体可以通过许多蛋白质亚基形成；如由数千个肌动蛋白分子聚合形成蛋白纤维。.

半胱氨酸

半胱氨酸（Cysteine，可簡寫為Cys或C)是20種天然氨基酸之一，是一種含硫（與甲硫氨酸一樣）的非必需氨基酸。動物體內可經由甲硫胺酸和絲氨酸合成。有缓解修复放射线对人体的损伤作用。在人体内还有范围广泛的解毒作用，是丙烯腈及芳香族酸中毒的治疗用药。 半胱氨酸有助於戒除酒癮，為腦部及肝臟作用時所需；對肝臟細胞的新生而言是必需品。.

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天冬酰胺

天冬酰胺（Asparagine，簡稱为Asn或N；而Asx或B代表天冬酰胺或天冬氨酸）。它是20種最常見的胺基酸之一，但不是必需氨基酸，合成的密码子是AAU和AAC，可用於製作代糖。 加热到足够高的温度时，天冬酰胺可与还原糖或羰基在食物中反应，生成丙烯酰胺，后者常在薯条、薯片、烤面包等烘烤食品中出现。.

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羧基

基（化學式–COOH）是羧酸所具有的官能团。一般而言，羧基上的氢有较大的电离倾向，从而使羧酸在水溶液中显酸性。羧酸根负离子所具有共轭结构可以看作是氢易电离的潜在动力。.

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甲硫氨酸

硫氨酸（Methionine，又稱蛋胺酸），在所有後生動物中它是一種必需氨基酸。與半胱氨酸一起，甲硫氨酸是兩個含硫蛋白原氨基酸之一。對人而言是唯一的含硫必需氨基酸，有L型及D型兩種，與生物體內各種含硫化合物（如：蛋白質）的代謝密切相關。是体内活性甲基和硫的主要来源。 DL-蛋氨酸可利用化學法生產。蛋氨酸是強肝解毒劑、促進發育劑，當缺乏甲硫氨酸時，會引起食慾減退。甲硫氨酸廣泛應用於營養補充與畜產飼料，由於甲硫氨酸容易被雞吸收而轉變為雞肉蛋白，在雞飼料中添加甲硫氨酸，可少耗飼料，並使雞肉生長健全。目前甲硫氨酸主要有四類：固體甲硫氨酸、液態羥基甲硫氨酸（MHA）、液體甲硫氨酸鈉和固體羥基甲硫氨酸鈣，其中固體甲硫氨酸的市場最大。但在美國甲硫氨酸市場，液態羥基甲硫氨酸（MHA）為第一大。 甲硫胺酸在人體中由mRNA上的起始密碼子（含氮鹼基序列AUG）經核糖體轉譯後生成。.

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谷氨醯胺

--氨酰胺（Glutamine）亦被稱作麩醯胺酸，為人體中含量最豐富的非必需胺基酸，且是唯一一種可直接通過腦血管障壁（BBB）的胺基酸。在人體中儲存於骨骼肌或血液中。當受傷或患病時，谷氨酰胺可能需要藉由攝取含Gln的食物來獲得足夠的量。生物体通过谷氨酰胺合成酶催化谷氨酸和铵盐反应生成谷氨酰胺。.

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胺

胺（英語：amine）是氨分子（NH3）中的氢被烃基取代后形成的一类有机化合物。氨基（－NH2、－NHR、－NR2）是胺的官能团。 如果氮原子连着羰基(C.

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肽键

肽鍵（Peptide bond，）是一分子胺基酸的α－羧基(-COOH)和另一分子胺基酸的α－胺基(-NH2)脱水缩合形成的酰胺键，即-CO-NH-，為連結兩單體胺基酸之共價鍵，氨基酸借肽键联结成多肽链。由於共振而無法自由旋轉，具部分雙鍵特性。.

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色氨酸

色氨酸（Tryptophan, 縮寫Trp或W）是22個標準氨基酸之一，人體不能合成的必需氨基酸，因此它須從食物中汲取。它的標準遺傳密碼的密碼子編碼為UGG，只有L-立體異構體色氨酸有構造或酶活蛋白質的作用，R-立體異構體則偶爾在自然產生的肽中發現。色氨酸的明顯結構式特徵是，它含有吲哚官能團。它是血清素（亦称“5-羟色胺”）的前體，血清素是重要的神經递质。.

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蛋白质

蛋白质（protein，旧称“朊”）是大型生物分子，或高分子，它由一个或多个由氨基酸残基组成的长链条组成。氨基酸分子呈线性排列，相邻氨基酸残基的羧基和氨基通过肽键连接在一起。蛋白质的氨基酸序列是由对应基因所编码。除了遗传密码所编码的20种“标准”氨基酸，在蛋白质中，某些氨基酸残基还可以被改變原子的排序而发生化学结构的变化，从而对蛋白质进行激活或调控。多个蛋白质可以一起，往往是通过结合在一起形成稳定的蛋白质复合物，发挥某一特定功能。 与其他生物大分子（如多糖和核酸）一样，蛋白质是地球上生物体中的必要组成成分，参与了细胞生命活动的每一个进程。酶是最常见的一类蛋白质，它们催化生物化学反应，尤其对于生物体的代谢至关重要。除了酶之外，还有许多结构性或机械性蛋白质，如肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白，以及细胞骨架中的微管蛋白（参与形成细胞内的支撑网络以维持细胞外形）。另外一些蛋白质则参与细胞信号传导、免疫反应、细胞黏附和细胞周期调控等。同时，蛋白质也是动物饮食中必需的营养物质，这是因为动物自身无法合成所有氨基酸，动物需要和必须从食物中获取必需氨基酸。通过消化过程将蛋白质降解为自由氨基酸，动物就可以将它们用于自身的代谢。.

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氨基酸

胺基酸是生物學上重要的有機化合物，它是由胺基（-NH2）和羧基（-COOH）的官能團組成的，以及一個側鏈连到每一個胺基酸。胺基酸是構成蛋白質的基本單位。賦予蛋白質特定的分子結構形態，使他的分子具有生化活性。蛋白質是生物体內重要的活性分子，包括催化新陳代謝的酶（又称“酵素”）。 不同的胺基酸脱水缩合形成肽（蛋白質的原始片段），是蛋白質生成的前.

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