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生命中的化学元素
1.7.3.1 5-3-1 多肽
5-3-1 多肽

由一个氨基酸分子的羧基跟另一个氨基酸分子的氨基反应,失去一分子水而生成的物质叫二肽(见图5-7),所形成的键,叫做肽键。两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物就叫作肽,其中很多氨基酸连接的叫做多肽,蛋白质基本上就是由长链的多肽组成的。

图5-7 二肽的生成(形成了肽键)

氨基酸在脱水缩合反应形成肽链时,脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。

生物体内已发现了几百种肽,它们是机体完成各种复杂的生理活性必不可少的参与者。所有细胞都能合成多肽物质,其功能活动也受多肽的调节。

科学家对生物活性肽的研究认识到:人体吸收蛋白质的主要形式,是以肽的形式吸收的,进一步试验还证明肽的生物效价和营养价值比游离氨基酸更高。现在科学家已在人体中发现了100多种活性高肽。

在人体合成蛋白质时主要也是利用肽,因为蛋白质氨基酸只有20种,而以氨基酸为原料合成的多肽,可达上百种上千种,其功能具有多样性。

肽不仅能提供人体生长发育所需的营养物质,而且具有特殊的生物学功能。肽在生物体内涉及激素、神经、细胞生长和生殖各领域,其重要性在于能调节体内各个系统器官和细胞。作为神经递质,它能传递信息;作为激素,肽具有极强的活性和多样性,可全面调节人体生理功能,增强人体生理活性,提高机体免疫力。肽还促进人体对蛋白质、维生素、氨基酸等营养物质的吸收和对钙、铁、锌、硒、镁、铜等多种对人体有益的微量元素的吸收。

多肽与蛋白质之间没有严格的分界,比如,一级结构有51个氨基酸的胰岛素,是一种非常之小的蛋白质,而只有21个氨基酸的高血糖素却被认为是一个大的多肽。

不同的蛋白质,大小差异极为悬殊。小到只含50个左右氨基酸的小蛋白质,大到含有20000多个氨基酸的结构复杂的酶。即使是最小的蛋白质,相对分子质量也在6000左右。例如,乳球蛋白的分子式为C1864H3012O576N468S21,所含原子数共5941个,相对分子质量约为42000;红细胞中运输氧和部分二氧化碳的血红蛋白,分子式是C3032H4816O872N780S8Fe4,含原子共9512个,相对分子质量为66552。至于更大的蛋白质分子,相对分子质量可达几百万以上,其复杂程度可想而知了。氨基酸正是形成了多肽才构成了庞大的蛋白质家族,20种氨基酸可以形成多少种蛋白质呢?可以计算出那是一个极其庞大的数字,达到1010~1012种。