時間：2023-05-29 17:41:24
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇氨基酸的作用，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
氨基酸是構成蛋白質的基本單位。人體共有22種氨基酸，其中屬于必需氨基酸的有8種，它們是亮氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸和色氨酸。在日常飲食中補充不同的氨基酸，可治療或預防不同疾病。現將8種必需氨基酸的功效、主治和富含這些氨基酸的食物介紹如下，供大家參考。
亮氨酸：可促進睡眠，降低身體對疼痛的敏感性(如緩解偏頭痛)，緩和緊張和焦躁情緒，減輕因飲酒過多而引起的生化失調癥狀，并有助于預防中毒。富含亮氨酸的食物有脫脂奶酪、牛奶、羊肉、兔肉、魚肉、火雞肉、香蕉、花生、玉米以及大豆等。
賴氨酸：能減輕或防止單純性皰疹感染(如熱病皰疹、口唇皰疹)的發生。能使注意力高度集中，對兒童生長、發育、增加體重和身高均有明顯作用。患皰疹、多動癥、體重不增、身高增長緩慢者，可多吃富含賴氨酸的食物，有預防和治療作用。富含賴氨酸的食物有魚肉、牛奶、豆類及豆制品、酸奶酪、啤酒酵母、蛋類等。
苯丙氨酸：是傳達大腦和神經細胞之間往來信息的化學物質，在人體內轉變為去甲腎上腺素和多巴胺，可提高身體的靈敏度與活力。富含苯丙氨酸的食物有面包、豆制品、脫脂牛奶、杏仁、花生、南瓜子、芝麻等。
異亮氨酸：為血紅蛋白形成所必需的氨基酸，能調節血糖和能量水平，幫助提高體能。幫助修復肌肉組織，促進傷口愈合。富含異亮氨酸的食物有動物肝臟、雞蛋、鴨蛋、黃豆、黑豆、玉米、黑米、糙米、杏仁、花生、全麥、魚肉以及各種奶制品等。 纈氨酸：可加快創傷愈合，治療肝功能衰竭，提高血糖水平，增加生長素。富含纈氨酸的食物有大豆、黑米、蛋類、花生、肉類等。
蘇氨酸：可協助其他蛋白質被人體吸收、利用，防止脂肪在肝臟中累積導致脂肪肝，促進人體抗體生成，增強機體免疫系統功能，預防感冒。患有脂肪肝、免疫力低下、易患感冒、對多種蛋白質吸收不良者，可多吃富含蘇氨酸的食物。富含蘇氨酸的食物有動物肝臟、腦髓、肉類、蛋類、蘑菇以及靈芝等。
蛋氨酸：有很強的抗氧化作用，能促進脂肪分解，預防脂肪肝、動脈硬化、心血管疾病和腎臟疾病發生，并有助于清除人體內的有害物質如鉛、汞、錫等重金屬，防止肌肉軟弱無力，防治風濕熱，治療妊娠尿毒癥等。患有脂肪肝、動脈硬化、冠心病、腎炎、風濕病、妊娠尿毒癥者可多吃蛋氨酸。富含蛋氨酸的食物有黃豆、黑豆、青豆、雞蛋、鴨蛋、魚肉、牛肉、大蒜、番茄、洋蔥以及酸奶等。
色氨酸：可促進睡眠，減輕人體對疼痛的敏感性，緩解女性偏頭痛，緩解緊張和焦慮情緒。神經衰弱、失眠癥、女性偏頭痛、情緒欠佳、心情抑郁及考試前緊張者等，可多吃富含色氨酸的食物。富含色氨酸的食物有糙米、大米、玉米，小米、肉類、魚類、牛奶、羊奶、香蕉以及蘋果等。
一、知識目標
1.說明氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。
2.概述蛋白質結構的多樣性。
3.概述蛋白質的功能。
二、能力目標
通過引導學生對相關資料的分析、比較和討論，培養學生對資料的加工和處理能力，并使學生學會歸納，進行總結得出結論。
三、情感態度與價值觀
認同蛋白質是生命活動的主要承擔者。
【教學重點】
1.氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。
2.蛋白質的結構和功能。
【教學難點】
1.氨基酸形成蛋白質的過程。
2.蛋白質結構多樣性的原因。
【教學過程】
教師：多媒體演示烤肉、雞蛋、牛奶、魚、大豆制品等圖片。提出問題：這些食物都是日常生活中我們經常吃的東西，它們都富含什么呢？
學生：觀看圖片，根據生活常識，回答：都富含蛋白質。
教師：肯定學生的回答，引入課題：我們每天都要補充適量的蛋白質，以滿足身體的需要，那么蛋白質在人體內到底有什么作用？
教師：多媒體演示羽毛、肌肉、頭發、蜘蛛絲的圖片。提出問題：這些物質中的蛋白質有什么作用？
學生：觀察圖片，聯系已有的生活經驗，思考回答：組成生物體的結構物質
教師：出示資料：細胞內的化學反應都離不開酶的催化，而絕大多數酶都是蛋白質。提出問題：由此可見，蛋白質在生物體內還發揮什么作用？
學生：對資料進行分析，回答：催化作用。
教師：出示資料：生物體內的激素能夠傳遞相關的信息，從而對生命活動進行調節，如胰島素能夠降低血糖。而其中的一些激素是蛋白質。這樣的蛋白質有什么作用？
學生：分析資料，聯系生活常識，思考回答：調節作用。
教師：多媒體演示抗原、抗體的圖片。提出問題：當人體被某些病原體感染時，機體會產生抗體將其消滅，而抗體都是蛋白質。因此蛋白質在體內還承擔什么作用呢？
學生：思考回答：免疫作用。
教師：對學生的回答進行點評和更正，總結蛋白質的功能具有多樣性的特點，幾乎生物體的各項生命活動都有蛋白質的參與，所以我們說蛋白質是生命活動的主要承擔者。補充完善本節課題，生命活動的主要承擔者――蛋白質。
教師：結構決定功能，那么蛋白質具有怎樣的結構而使它具有如此重要的功能？出示幾種蛋白質的分子式，提出問題：組成蛋白質的元素有哪些？蛋白質的分子量如何？
學生：觀察蛋白質的分子式，計算分子量。回答問題：蛋白質的組成元素主要有C、H、O、N；分子量很大，是生物大分子。
教師：在某些食品中往往要添加氨基酸，以提高其營養價值，而氨基酸和蛋白質之間又是什么關系？
學生：根據生活常識，思考回答：氨基酸是蛋白質的基本單位。
教師：講述氨基酸的種類和分類。出示幾種氨基的結構式，提出問題：這些氨基酸分子在結構上有什么共同點？不同點？讓學生寫出這些氨基酸在結構上的共同點，引導學生寫出氨基酸的結構通式。
學生：找出不同氨基酸分子在結構上的共同點和不同點。寫出氨基酸的分子結構通式。
教師：對學生的書寫情況進行巡查、糾正。強調氨基和羧基的寫法，并變換各個基團的位置，告訴學生各個基團的位置可以互換。給出幾種有機物的結構式，其中有的是氨基酸，有的不是。提出問題：哪些是氨基酸？以一個氨基酸分子為例，改變氨基、羧基與中心碳原子的連接方式，繼續提出問題：是否還為氨基酸？
學生：配合老師的問題，積極主動地構建知識。
教師：引導學生通過問題，總結氨基酸的結構特點。
學生：總結氨基酸的結構特點。
教師：問題過渡：氨基酸是怎樣形成蛋白質分子的呢？20種氨基酸又能形成多少種蛋白質呢？出示以下資料：（1）如果一個蛋白質分子僅是由氨基酸構成的，那么該蛋白質的分子量總是小于構成該蛋白質的所有氨基酸的分子量之和；（2）如果該蛋白質分子中沒有其他的共價鍵生成，那么該蛋白質分子減少的質量始終是18的整數倍；（3）在蛋白質分子中完整的氨基和羧基的數目要遠遠
的少于構成該蛋白質的氨基酸的數目。
學生：分析資料，小組討論、交流，總結氨基酸之間的結合方式――脫水縮合。
教師：結合動畫演示，闡明脫水縮合的過程。
學生：觀看動畫，明確脫水縮合的過程。
教師：引導學生觀察由氨基酸形成蛋白質的示意圖，閱讀課文，討論交流：（1）氨基酸是怎樣形性蛋白質的？（2）如果用20種不同的字母分別代表20種氨基酸，寫出由10個氨基酸組成的長鏈，可以寫出多少條互不相同的長鏈？（3）根據問題2，嘗試說出蛋白質種類眾多的原因？
學生：看圖思考，回答問題，形成對蛋白質多樣性的認識。
教師：引導學生總結蛋白質功能多樣性的原因：蛋白質功能的多樣性。
學生：理解結構與功能的關系。
教師：討論：（1）2個氨基酸相互結合時，脫掉幾分子的水？形成幾個肽鍵3個氨基酸呢？（2）如果是n個氨基酸脫水縮合，形成一條肽鏈，脫掉幾分子的水？（3）如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢？
學生：回顧氨基酸脫水縮合的過程，思考、嘗試作出回答
教師：請出兩名學生，其中每個人都代表一個氨基酸。那么氨基酸的氨基、羧基、H、R基可以分別用身體的哪些部分來表示？
學生：頭代表R基，雙腿代表H，左右手分別代表氨基和羧基。
教師：怎樣來表示氨基酸之間的脫水縮合？
學生：兩名學生思考后，手拉手。
教師：大家請看，2個氨基酸之間形成了幾個肽鍵？脫掉了幾個水呢？
學生：思考回答。
教師：增加學生的個數，即增加氨基酸的個數，讓學生自己得出n個氨基酸形成一條肽鏈時脫掉水的個數和形成的肽鍵數。讓學生拉手形成2排、3排，得出n個氨基酸形成m條肽鏈時脫掉水的個數。
學生：配合老師的要求，完成相關活動，同時思考問題，總結結論。
教師：設計練習題，讓學生在規定的時間內完成。
學生：根據已學知識，完成練習。
小結：
本節要求學生掌握的內容有氨基酸的種類、結構通式、結構特點、結合方式，蛋白質分子的結構及其多樣性的原因，蛋白質的功能及其能夠成為生命活動主要承擔者的原因，并能夠利用所學的知識解決相關的問題。
本教材一般是高一學生使用，高一學生在初中已經學習了有關食物中蛋白質消化吸收的內容，對蛋白質和氨基酸的關系有一定認識，這對本節內容的教學來說，學生有一定的知識基礎，對于高一的學生來說，思維方式開始由形象思維能力為主向抽象思維能力為主轉化，這為學生學習微觀的生物學知識奠定了基礎。
二、教材分析
《生命活動的主要承擔者蛋白質》是高中生物學（必修1）中第二章第2節的內容。本節重點為：①氨基酸結構特點以及氨基酸形成蛋白質的過程，②蛋白質的結構和功能；難點為：氨基酸形成蛋白質的過程以及蛋白質結構多樣性的原因。這部分內容不僅是第二章的重點內容，也是整本書重點內容之一。它是本章第1節細胞中的元素和化合物知識的繼續和具體化。是學生學習必修1中第三、五章《細胞的基本結構》和《細胞的能量供應和利用》、必修3第二章《動物和人生命活動的調節》等內容的重要基礎。例如講述細胞膜的結構和功能、細胞代謝、動物激素的調節作用等內容時，要用到與蛋白質有關的知識。
三、教學目標
1.知識目標
（1）描述氨基酸的結構特點，寫出氨基酸的結構通式。說明氨基酸形成蛋白質的方式。
（2）舉例說明蛋白質的結構、解釋蛋白質結構的多樣性。
（3）舉例說明蛋白質的各種功能，解釋蛋白質是生命活動的主要承擔者。
2 .情感態度和價值觀
（1）認同蛋白質是生命活動的主要承擔者
（2）關注蛋白質的發展
3.能力目標
分析問題處理問題的能力，學會總結規律
四、教學重難點
1.氨基酸的結構通式，脫水縮合的過程。
2.蛋白質的結構和功能。
3.脫水縮合的過程
4.蛋白質結構多樣性的原因
五、教學思路
問題情境引出蛋白質及氨基酸的關系氨基酸種類的學習給出幾種氨基酸的結構學生總結氨基酸的結構通式氨基酸脫水縮合的過程蛋白質的結構和功能總結蛋白質多樣性的原因習題鞏固
六.教學方法
1.自主――合作――探究。
2.新授課教學基本環節：預習檢查、總結疑惑情境導入、展示目標合作探究、精講點撥反思總結。
七、教學過程
導入新課
（多媒體演示嬰兒的發育）嬰兒要以奶為主要食物，因為奶是一種含蛋白質豐富的食物，蛋白質對人體的生長發育為什么這么重要呢？安利蛋白粉實際上是水解植物蛋白，里面含有多種氨基酸，那么氨基酸與蛋白質之間是什么關系呢？
學生回答：把蛋白質水解后，可以得到一類有著共同結構的物質，叫做氨基酸。所以氨基酸是蛋白質的基本單位。
一、氨基酸及其種類
教師給出幾種氨基酸的結構，讓學生學生歸納總結氨基酸的組成元素、結構通式及結構特點。
由于學生缺乏有機化學的相關知識，補充兩個概念作為鋪墊：
①化學鍵是指分子或晶體內相鄰原子（或離子）間強烈的相互吸引作用。有機物中通常為共價鍵（共用電子對），常用“―”來表示。
②用短線表示一對共用電子對（共價鍵），用以表示分子中所含原子的結合方式和排列順序（不表示空間結構）。叫作結構式，一般用來表示有機物
（1）氨基酸的組成元素是什么？（C、H、O、N，有的有P、S等）
（2）氨基酸的結構有什么共同點？教師引導學生用紙遮住四種氨基酸的下半部分，觀察剩余部分。（總結出氨基酸的通式，學生試著寫，教師巡查，幫助學生校正。）
進一步探究：
①.甘氨酸的側鏈基團是什么？ 丙氨酸的側鏈基團是什么？
②.R基的不同如何決定氨基酸種類的不同？
③.R基上能不能含有-NH2 或-COOH？【說明有些氨基酸如：賴氨酸（含-NH2）天冬氨酸（含-COOH）】
（簡要實錄：R基上可以含有-NH2 或-COOH，使學生進一步理解 “每個氨基酸分子至少都含有一個-NH2 和-COOH”）
總結出氨基酸特點：
每種氨基酸都至少有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。各種氨基酸之間的區別在于R基的不同，如甘氨酸的R基是一個氫原子（─H），丙氨酸的R基是一個甲基（─CH3）。
（3）氨基酸的種類：生物體中組成蛋白質的氨基酸約有20種，可分為必需氨基酸和非必需氨基酸（教師解釋什么是必需氨基酸）。
（過渡）氨基酸是怎樣形成蛋白質的呢？
二、蛋白質的結構
學生：是通過一種叫做脫水縮合的化學反應來完成連接的。
教師繼續追問：
（1）什么叫脫水縮合？什么叫肽鍵？什么叫多肽？什么叫肽鏈？
（2）氨基酸怎樣形成多肽？多肽又怎樣形成蛋白質？
（3）n個氨基酸形成一條肽鏈時，脫掉幾個水分子？形成幾個肽鍵？如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢？
課件演示：氨基酸分子脫水縮合形成兩條鏈的過程。
觀察“氨基酸脫水縮合示意圖”，閱讀氨基酸脫水縮合過程的文字、圖解，以小組為單位，討論交流，師生共同總結。
（1）兩個氨基酸分子之間失去一個水分子形成肽鍵的過程叫脫水縮合。
（2）二肽化合物中，連接兩個氨基酸分子的那個鍵（―CO―NH―）叫肽鍵。
（3）多肽由多個氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，因其呈鏈狀，也稱肽鏈。
注意區分肽、肽鍵和肽鏈：肽鍵是肽的連接結構，而肽鏈是多肽的空間結構。
氨基酸間脫水縮合時，原來的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一個氨基，另一端只有一個羧基（不計R基上的氨基和羧基數）。所以對于一條多肽來說，至少應有的氨基和羧基數都是一個。
（4）形成肽鍵數（脫去的水分子數）=n-m。其中n表示氨基酸分子數；m表示肽鏈條數
肽鏈按照一定的方式折疊盤旋形成具有一定空間結構的蛋白質分子。那么自然界多種多樣的蛋白質有是怎產生的呢？
三、蛋白質分子結構多樣性的原因
教師展示胰島素分子結構和血紅蛋白分子結構分析比蛋白質結構多樣性。
師生共同歸納：蛋白質結構多樣性的原因：
（1）氨基酸數目不同。 （2）氨基酸排列順序不同。
（3）多肽鏈盤曲、折疊方式不同。 （4）形成的空間結構不同。
結構決定功能，因為結構多樣性，所以蛋白質的功能葉具有多樣性
四、蛋白質的功能（以學生自主探究為主）
指導學生閱讀教材，歸納蛋白質的各種功能。
（1）構成細胞和生物體的重要物質（結構蛋白）；
（2）催化作用（酶）；
（3）調節作用（激素蛋白）；
（4）運輸作用（載體蛋白）；
（5）免疫作用（抗體）。
進而回歸主題，闡明蛋白質是生命活動的主要承擔者。
五、板書設計
第2節 生命活動的主要承擔者──蛋白質
（一）氨基酸的結構特點
（二）氨基酸是怎樣形成蛋白質的
（三）蛋白質的多樣性
（四）蛋白質的功能
六 習題鞏固
1.組成蛋白質的氨基酸約有20種，人們區別不同種類氨基酸的依據是（ ）
A.肽鍵位置的不同
B.所含氨基的多少不同
C.所含羧基的數目不同
D.R基團的不同
答案：D
解析：組成蛋白質的氨基酸都有共同的結構特點，即都有 ，種類的不同決定于與碳原子相連的R基團。
2.下面是關于蛋白質的論述，正確的是（ ）
A.每種蛋白質都含有C、H、O、N、P、Fe元素
B.每種蛋白質的分子結構中都含有肽鍵
C.蛋白質都是酶
D.蛋白質是調節細胞和生物體新陳代謝的唯一物質
答案：B
解析：每種蛋白質都含有C、H、O、N不一定都有P、Fe，有些酶是蛋白質，有些酶是RNA，調節細胞和生物體新陳代謝的物質有的是蛋白質如生長激素，有的是脂質、膽固醇如性激素等。
3.下列哪項不是蛋白質在人體內的生理功能（ ）
A.細胞成分的更新物質 B.酶的主要成分
C.組織修復的原料 D.能量的主要來源
答案：D
解析：人體內的蛋白質具有下列生理功能：細胞內的組成成分；時刻更新代謝的物質；催化作用；運輸物質；調節生命活動；免疫作用等。雖然蛋白質中含有能量，但不是主要的供能物質。
4.據圖回答下列問題：
氨基酸口服液的出現并也不是什么新鮮事。十多年前，一些健美運動員為了使肌肉顯得更發達，在訓練時服食用過氨基酸；也有些肥胖病人在節食減肥時，為了在減去體內脂肪的同時保存體內的蛋白質，也曾經服用過氨基酸制劑。近年來，一些銷售商為了牟取暴利，媒體也過分渲染氨基酸的功效，使得許多普通消費者也不知不覺地加入到服用氨基酸補充劑的行列中。在使用過程中，不斷產生了嚴重副作用，甚至導致死亡，由此引起了有關部門的高度重視。針對這一情況，美國食品與藥品管理局召集了研究機構對氨基酸補充劑進行了專題研究。這項研究表明，如果不是特別的醫療需要，普通人根本沒有必要服用氨基酸補充劑！相反，卻會發現了氨基酸對健康的副作用和不安全性。
一．造成某些氨基酸缺乏
當食物中的蛋白質進入體內后，消化道、消化腺、還有內分泌激素，甚至大腦，都會產生相應的反應，分泌消化蛋白質酶，并逐步進行消化：先分解為二肽、三肽，再進入小腸細胞內分解為氨基酸，最終轉運到血液。這種逐步緩慢消化吸收的方式是一種最理想的方式，決定了哪些氨基酸先進入血液，哪些氨基酸后進入血液，避免了化學結構相似的氨基酸相互競爭進入血液。如果消化道大量出現一種或幾種氨基酸，就會造成含量較低的氨基酸無法吸收，結果造成這種氨基酸缺乏。
二．因產生惰性而造成消化道衰老
氨基酸口服液代替食物蛋白質，這看似省事，其實是不能省的事。如果消化道長期不接受蛋白質的刺激，就會漸漸地失去產生和分泌蛋白質酶的功能，造成食物蛋白質消化吸收功能的減退，嚴重時導致整個消化道的衰老、退化。
三．無形中增加了肝臟和腎臟的負擔
一旦人體攝入多余氨基酸，或者被肝臟代謝作為熱量燃燒，或者被作為脂肪貯存，造成肥胖。可以說，擅自額外添加某種氨基酸，完全是畫蛇添足，造成浪費。更為嚴重的是，在氨基酸代謝和代謝產物排泄時，還會增加肝臟和腎臟的負擔。成年人，身體健康，也許感覺不到。而對肝腎功能發育不全的嬰幼兒、兒童和肝腎功能衰退的老年人，就會產生嚴重后果。
美國食品與藥品管理局將下列人群定為易受額外補充氨基酸傷害者：高齡婦女、孕婦、乳母、嬰兒、兒童、青少年、老年人、先天性氨基酸代謝障礙患者、吸煙者、低蛋白飲食者等。
賴氨酸事件
在上世紀80年代后期，在某些大城市出現以青少年、兒童為主的肝功能受損患者，調查發現是服用了過多的賴氨酸。原來，當時食物短缺，人們以糧食為主，不能從動物性食物中獲得優質蛋白質。一些家長擅自去藥店買來了糧食中缺乏的賴氨酸給孩子當補品，因使用劑量過高，遠遠超出糧食中缺乏的量，反而造成了孩子的肝臟損傷。
人體從食物中獲得蛋白質的目的，是將食物蛋白質消化為氨基酸后，吸收進入人體重新進行自身組織蛋白質的合成。人體在合成自身組織的蛋白質時，對氨基酸的種類、含量，特別是各種氨基酸相互的比例或構成比有一定的要求，符合這種要求時，蛋白質的合成才能順利進行。當某種氨基酸缺乏或過高時，都對蛋白質合成不利。在生活中，如果能做到平衡膳食，選擇營養價值高的食物蛋白質，如畜、禽、水產等動物的肌肉、內臟，就足以獲得人體所需要的氨基酸。如果消化功能也完全正常，則足以完成食物蛋白質的消化吸收。何必要舍棄享受美味食物的樂趣呢？
友情提醒：
關鍵詞：植物營養劑；柑橘內生枯草芽孢桿菌YS45；必需氨基酸；有機硒
中圖分類號：S511.3+1；S145.2 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）12-2798-02
Influence of Fermented Liquid of Citrus reticulata Endophytic Bacillus subtilis YS45 on Quality of Brown Rice
ZHANG Zhi-yuan1，GUO Qing-quan1，LUO Yong-lan1，YOU Yong2，ZOU Chao-hui3，DENG Fu-liang4，DENG Shi-lin4
（1.Department of Biological Engineering and Environmental Science，Changsha University，Changsha 410022，China； 2.Changsha Jianxibao Biological Technologe Limited Company，Changsha 410022，China； 3.Research Institute of Nuclear Farming and Space Breeding， Changsha 410125，China； 4.Modern Analysis Center of Xiangya Medical School， Central South University， Changsha 410078，China）
Abstract： The influence of fermented liquid of Citrus reticulata Endophytic Bacillus subtilis YS45 on the content of organic selenium and amino acids of brown rice were studied by field experiment and instrumental analysis method. The results showed that 2% of fermented liquid could increase the content of selenium and amino acids of brown rice significantly.
Key words： plant nutrients； Citrus reticulata endophytic Bacillus subtilis YS45； amino acids； organic selenium
硒是一種人體必需的微量元素之一，被科學家稱為 “生命火種”、“視力保護神”和“抗癌之王”，具有令人矚目的防治疾病作用[1]；而補硒最好采用有機硒，因其經生物轉換而得，有利于人體吸收利用，且生物活性強，安全無副作用[2]，因此尋找提高農作物有機硒源的營養劑就顯得尤為重要。必需氨基酸是人體自身不能合成或合成的速度不能滿足機體需要，必須從食物中獲得的一類氨基酸，是食物蛋白營養價值的關鍵成分。必需氨基酸對人的生長發育和養生保健具有不可替代的作用，幼兒期每日需要量714 mg/（kg體重）；兒童期352 mg/（kg體重）；成年人84 mg/（kg體重）[3]。大豆蛋白是一種優質蛋白，必需氨基酸的含量為12 754 mg/（100 g），比稻米的必需氨基酸含量高416%。豆粕是制油工業的副產品，其必需氨基酸的含量為11 962 mg/（100 g），比稻米的必需氨基酸含量高384%[4]。利用豆粕發酵產生氨基酸，成本低廉。而人們攝取必需氨基酸的主要途徑是動物蛋白和植物蛋白，但過分依賴肉食品會帶來高血壓、高血脂、冠心病等伴隨性疾病。因此改變植物蛋白的構成成分，提高必需氨基酸的含量，就顯得尤為重要。世界人口50%以上以大米為主食，因此，將豆粕必需氨基酸轉移入稻米，提高稻米必需氨基酸的含量，對改變人們的膳食結構，強化人體營養與保健具有重要意義。試驗所采用的植物營養劑為柑橘內生枯草芽孢桿菌（Bacilluss subtilis）YS45發酵豆粕所得到的發酵濃縮液，用其對水稻進行噴施處理，研究其對糙米中有機硒和必需氨基酸含量的影響，以期改善稻米品質。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗是在湖南省益陽市赫山區南溪金豐水稻種植專業合作社進行。供試水稻品種為湘早秈45。供試肥料為植物營養劑（長沙學院研制，專利號：201110103910.9）、葛林美腐植酸液肥（蘇州葛林美農業科技有限公司）、神奇120（山東濰坊鑫亞農化有限公司產品）
1.2 試驗設計
試驗按隨機區組設計，試驗共設5個處理，4次重復，共20個試驗小區。每小區面積為66.7 m2。
處理1：0.3%葛林美腐植酸液肥；
處理2：0.3%植物營養劑；
處理3：2%植物營養劑；
處理4：0.3%神奇120；
處理5：常規對照（清水）。
前期田間管理同常規管理，劍葉抽出時施第一次肥，待出穗30%～50%時施第二次肥，齊穗時施第三次肥，連施3次肥。施肥采用葉面噴霧法。每次用量為6 kg/（66.7 m2）。
1.3 收獲與測定
水稻成熟后人工收割、曬干、除雜，用礱谷機（廣州）礱成糙米，送樣到中南大學湘雅醫學院現代分析檢測中心檢測。分別采用高效液相色譜（HPLC）和原子吸收光譜法測定氨基酸和硒元素含量。
2 結果與分析
2.1 植物營養劑對糙米中硒元素含量的影響
表1結果表明，2.0%植物營養劑處理有機硒含量顯著高于常規對照，比常規對照提高了196.3%。
2.2 植物營養劑對糙米中氨基酸含量的影響
從表2可以看出，2.0%植物營養劑對每種氨基酸的增加程度均最大。2.0%的植物營養劑處理使糙米中蛋氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蘇氨酸7種人體必需氨基酸的含量比對照分別提高4.72%、5.19%、5.66%、5.66%、5.41%、6.16%、5.33%，相應地提高了糙米蛋白質中人體必需氨基酸的比例，更適合人體營養需要。
3 討論
豆粕是制油工業的副產品，其必需氨基酸含量和比例與動物蛋白相似。通過柑橘內生枯草芽孢桿菌YS45發酵降解豆粕蛋白，產生必需氨基酸，將這些必需氨基酸噴施在水稻上，提高稻米蛋白質的必需氨基酸含量和構成比例，從而提高稻米的營養保健價值。研究的意義在于將大豆的優質蛋白的關鍵成分——人體必需氨基酸，尤其是賴氨酸轉入水稻。
硒被人們稱為“生命元素”。硒作為一種人體必需的微量元素。它的存在與含量、吸收與排泄以及其重要的生理生化功能與人體健康有密切關系，大量的研究證實了硒能抑制多種癌癥的發生發展，從而體現了硒在防癌方面的重要地位和作用。此外，硒還有促進生長、維護心血管和心肌收縮力、維持正常的視覺功能。近年來的研究還表明，硒在參與機體免疫功能的維持，特別是在維持巨噬細胞和中性粒細胞的功能方面，起了相當重要的作用；還可刺激抗體的產生，增強細胞免疫功能，增強機體對疾病的抵抗力[5]。因此人體適當補充硒是有百益而無害的。但此次試驗中，發酵底物中添加的硒粉量稍稍多了一點，致使糙米中的硒含量達324.2 μg/kg，國家衛生限量標準規定谷物中硒元素含量最高為300.00 μg/kg，測試的此批糙米中硒含量略為超標。
植物營養劑處理糙米中含有豐富的必需氨基酸，提高了稻米的營養保健價值。但由于糙米的適口性比較差，因此，可以用糙米煮稀飯，或將其加工成糙米羹食用。
研究結果證明，含豆粕氨基酸的植物營養劑能顯著提高糙米蛋白的必需氨基酸含量，同樣也能提高精米蛋白質的必需氨基酸含量，關于豆粕氨基酸與精米必需氨基酸的關系有待進一步研究。
參考文獻：
[1] 王永輝，崔諑英，蘇 焱.噴施有機硒肥對平菇栽培特性的影響研究[J].農業科技與裝備，2011（6）：11-13.
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[3] 王光慈.食品營養學[M].北京.中國農業出版社，2001.
關鍵詞 氨基酸 小根蒜
小根蒜，為百合科植物Allium macrostemon Bunge的干燥塊莖。是中、蒙、藏醫常用藥材，具有理氣寬胸，通陽散結之功效。主治胸痹心痛徹背，胸腕痞悶，咳嗽痰多，腕腹疼痛，泄痢后重，白帶，癰腫［1］。為了更好地綜合開發利用小根蒜資源及其藥用價值，特對其作了氨基酸成分進行了分析鑒定。
1 材料與方法
1．1 實驗材料
生藥樣品由內蒙古民族大學蒙醫藥學院提供，經鑒定為百合科植物Allium macrostemon Bunge的干燥塊莖。
1．2 儀器及檢測條件
儀器: 日立835-50型氨基酸自動分析儀；測定條件：分離柱：4 mmID×150mm，離子交換樹脂：2619．# ，除氨柱：4 mmID×50mm，柱溫：57℃，茚三酮流速：0．3ml/min，緩沖液（用檸檬酸、檸檬酸鈉、氯化鈉配成PH為:3．4的緩沖溶液）流速:0．225ml/min，波長:570nm。
1．3 樣品的制備
標準稱取樣品34．0mg,加入6M鹽酸15ml,抽真空封口。在±110℃條件下水解22-24小時。過濾,定容50ml。取1ml濾液在小于40℃條件下減壓蒸干。用0．02M鹽酸定容1ml。得待測液上機分析(儀器自動取50微升分析)。
2 測定結果
取待測液上機測定，鑒定出17種氨基酸，其吸收圖譜見圖1。7種人體必須氨基酸結果見表1。
3 討論
小根蒜中含有17種氨基酸。其中天門冬氨酸、丙氨酸、、纈氨酸、異亮氨酸、谷氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、精氨酸、脯氨酸含量較高，占氨基酸總量的83．52%。可作為小根蒜中全部氨基酸含量特性的代表。谷氨酸可促進人體內消化液的分泌，具有預防貧血及解毒作用；精氨酸可控制體內細胞的退化；胱氨酸是毛發的成分，具有促進毛發生長和防止皮膚老化作用，也可用于抗過敏、肝炎、白血球減少等癥；蘇氨酸在人體內有轉變氨基酸達到平衡的作用。正確地利用這些氨基酸成分及其特性，是充分發揮小根蒜藥用價值的重要因素之一。鑒定出的17種氨基酸，有7種人體必須氨基酸，總量為7．444mg/100mg，占總量的34．18%。
本測定結果所得的資料可供開發利用參考。
參考文獻
關鍵詞：補鈣 雞蛋殼 復合氨基酸鈣 絡合物 鈣營養強化劑
鈣是人體中最豐富的礦物元素，在機體生長發育過程中起著極其重要的作用。人體自身不能合成礦物質，完全依賴外界的補充和供給，充足的鈣攝入在人體一生中起著重要作用。但并非是攝入鈣越多越好，陳義風和陳學存曾報道過量的鈣反而會造成鈣、鋅、磷更難吸收。這是因為鈣、鋅、磷同植酸發生了沉淀效應，使這3種元素同時沉淀下來而不能被吸收。由此可知，把鈣、鋅、鎂等多種金屬元素混在一起，認為可以同時被補充，這是非常不科學的，甚至是有害的，補鈣應以理論做指導為好。
1.鈣在人體中的重要作用及補鈣的必要性
人體的鈣含量約有1.0~1.2kg左右，約占體重的1.5%~2.0%。其中99%的鈣是以羥磷石灰形式存在于骨骼和牙齒中，成為人體的鈣庫。其余1%的鈣主要存在于軟組織，細胞外液和血液中，兩者保持平衡，共同維持機體的正常運轉。當微量鈣進入細胞時，就會產生一種極強的信號，可控制其新陳代謝、生長發育、心臟跳動、肌肉收縮、大腦思維等細胞活動。如果人體長期處于缺鈣狀態，就會導致誘發各種疾病：佝僂病是兒童缺鈣的主要癥狀；成年人缺鈣造成骨骼鈣減少，血液和細胞內的鈣含量增加，導致早衰；孕婦缺鈣會引起妊娠高血壓綜合癥（妊高癥），同時還會影響胎兒的正常發育；老年人缺鈣會引起骨質疏松、骨質增生、易骨折、動脈硬化、高血壓和老年癡呆癥等。由于我國膳食結構的不合理性，單從自然食物中攝取鈣不能達到補鈣的目的，通過進食鈣營養強化劑是一種較理想的補鈣途徑。
2.合理選擇鈣營養強化劑
鑒于缺鈣的現實和補鈣的必要性，各種鈣營養強化劑應運而生。一個良好的鈣營養強化劑應具備如下特點：一是要求鈣含量高；二是鈣的吸收率和生物利用率高；三是安全無毒無副作用不含超標重金屬，其水溶液應呈中性。
多年來各國研究人員一直在探求副作用小，生物利用率高的鈣營養強化劑，國內已有少數單位研究了復合氨基酸微量元素絡合物，被用作飼料添加劑，在動物飼料中收到較好的效果。據報道，微量元素與氨基酸形成二肽形式的絡合物可通過小腸吸收途徑被直接吸收，而不必走主動吸收途徑，因而吸收率大大提高。復合氨基酸鈣是一種絡合物，其配位體是蛋白質水解液中的氨基酸，二肽或其它小肽。由于氨基酸絡合物為體內生化的中間產物，因此具有副作用小，吸收率高的特點，容易被人體吸收，并且在補充微量元素的同時又可補充人體必需的氨基酸，是一種較理想的食品營養強化劑。
3.復合氨基酸鈣營養強化劑
3.1復合氨基酸鈣的作用
復合氨基酸鈣是復合氨基酸通過配位鍵與鈣離子形成的螯合物，能在酸性胃液及堿性腸液中穩定溶解而不產生沉淀，以分子形式被動擴散進入血漿，使血鈣有充足時間與骨鈣等進行新陳代謝，最終達到高生物利用度和好的補鈣效果。
螯合型氨基酸鈣鹽的生成是酸與堿反應的結果。當生成以后螯合物與少量游離鈣離子在溶液中處于平衡狀態。此時游離鈣離子濃度達最小值，而螯合型鈣得到了保護，這種作用實質上是一種掩蔽作用。掩蔽作用是使金屬離子失去其化學作用，不受外界影響，例如：當螯合型氨基酸鈣進入胃，遇到胃酸或其它反應物時，在一定程度上就得到保護。從鈣離子而言，如果體內要保持低濃度的鈣離子，那么螯合型氨基酸鈣可以起到緩沖作用，使鈣離子濃度趨于穩定。
3.2利用蛋殼制備氨基酸鈣
制備氨基酸鈣可以直接利用動物鮮骨作為原料，也可以利用脫脂豆粕經酶水解制備氨基酸，再與鈣源進行螯合制備復合氨基酸絡合物。
隨著人民生活水平的提高和食品工業的發展，雞蛋的消耗量大幅度增加。初步估計，一個中等城市每月所扔棄的蛋殼總量達到50~80噸。目前，國內對雞蛋殼資源的利用率還很低，如能充分利用，不僅可變廢為寶為社會增加財富，又可減少對環境的污染。對雞蛋殼組成成份的分析證明：蛋殼中主要成份為CaCO3還有P、Mg、Fe及微量Si、Al、Ba等元素，另外還有少量有機物。我們可以使用雞蛋殼來制備氨基酸鈣。
將蛋殼經殼膜分離處理后，使之與氨基酸反應制備氨基酸鈣，同時，分離出的殼膜可被用于各種醫用材料及食品工業中。采用兩次煅燒蛋殼后中和法制備氨基酸鈣，最大限度地去除了蛋殼中的其它成分，使產品不受蛋殼色素及有機成分的影響，提高產品的純度，且蛋殼是生物組織，無毒，以之制備的氨基酸鈣安全無毒，可作為許多食品的鈣強化劑。
3.3蘋果酸――氨基酸鈣（CMA）的優良特性
蘋果酸――氨基酸鈣（Calcium malic―Amino acid，簡寫成CMA）是蘋果酸、氨基酸和鈣按一定比例配合成的有機酸復合物，具有高溶解性、高生物學吸收利用性、減少鐵吸收阻礙、風味良好且安全無毒的特點。
將CMA與同類產品進行了溶解性對比實驗，其結果表明，CMA在同類產品中鈣含量適中，而溶解性明顯好于其他產品，其溶解度隨PH值減小而增大，且在微堿和接近中性的環境下仍具有良好的溶解性，CMA在較寬的PH值范圍的高溶解性是與高吸收相關的重要特征，溫度對其溶解性影響很小，室溫下的溶解度略高，故CMA作為鈣營養強化劑比較適用。
CMA是安全性很高的一般食品原料鈣，在美國屬安全原料（CRAS），可應用于各類食品中，已進行小鼠急性毒性和大鼠90d喂養實驗，實驗結果證明CMA無毒。
4.復合氨基酸鈣營養強化劑的發展前景
我國現有鈣劑市場是以碳酸鈣占主導地位。碳酸鈣作為補鈣制劑和鈣強化劑，存在著一些難以克服的缺陷，如溶解度低、干擾鐵、鋅、鎂等無機離子的吸收等。復合氨基酸鈣營養獨到的性能及良好的補鈣效果，其開發利用將適合我國不同人群的補鈣需要，尤其適合老年人和兒童等重點補鈣人群，其發展前景極其廣闊。
參考文獻：
[1]張經坤，張澤民，等．人體鈣吸收理論探討科學通報，2000，（10）：1118――1119．
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[6]王朝旭，趙丹，王小雯．酶法水解胃蛋白最佳條件的研究．食品科學，2001，22（2）：48－49．
隨著對自然奧秘的不斷揭示，人類不斷接近生命的本質。生物化學技術的進步逐漸將主宰生命歷程的權杖交到了人類的手中。如果一切可以重新來過，我們會更加珍視那次新生。現在人類的肌膚有機會了！
1993年業界學者在對促進傷口愈合因素（如燒傷治療）的研究中提出，氨基酸肽可以在培養液中激發膠原蛋白和纖維原細胞中的纖維蛋白的合成；而另一項為探測氨基酸肽功能機理而進行的DNA排序研究更顯示出氨基酸肽可以有效地整修那些參與傷口愈合和外層細胞結構修復的基因。因此可以說存在于膠原蛋白的5分子氨基酸肽鏈是啟動膠原蛋白合成的開關。
氨基酸肽是膠原蛋白中的5個氨基酸肽片段，它是膠原蛋白合成的啟動器。數據顯示，當這一組肽鏈加入皮膚細胞時，真皮層與細胞修復有關的蛋白開始合成，膠原蛋白和纖維蛋白均有可觀的增加。氨基酸肽啟動膠原蛋白產生而更新皮膚的最小的肽鏈，可以稱之為“信使”。皮膚隨著肽的介入而產生的自然反應與美容手術后皮膚產生的反應十分類似。對這種類型的肽從細胞開始自然啟動皮膚更新的發現和應用是一項重大的科技突破。
隨著玉蘭油品牌（OLAY）在這一領域的進一步研究，護膚理念再次奇跡般地越升到細胞護理的層面。玉蘭油與美國斯坦福大學的專家成功地將 氨基酸肽與多種維他命和抗炎癥成分相結合，開發出能夠作用于細胞的皮膚新生技術――氨基酸肽復合系統。在2002年世界美容皮膚學大會上，玉蘭油有關氨基酸肽功效的臨床實驗結果獲得發表并得到廣泛認可。
氨基酸肽堪稱當今護膚產品所使用的最昂貴的成分之一，其價值相當于黃金的2倍。氨基酸肽不僅能在皮膚細胞新結構合成過程中起到“開關”的作用，有效起動細胞自身的“修復、新生”功能；而且與脂分子結合的氨基酸肽具有獨特的“親脂性”特質，還能夠完整穿透上皮細胞而不至于損傷皮膚的屏障功能。實驗證明，氨基酸肽與國際公認最有效的抗老化成分維他命A相比有效性相當，而用量只需維他命A的百分之一。
玉蘭油獨有的氨基酸肽復合系統含氨基酸肽和多種抗老化成分，包括維他命B3、維他命原B5、維他命E、綠茶萃取精華和尿囊素六大成分。如此強大的抗老化成分組合能夠促進皮膚表皮細胞更新并加強皮膚保濕屏障，從而令皮膚外觀、感覺和功能都宛如新生。
愛德曼國際公關公司供稿
關鍵詞：桃仁；山桃仁；氨基酸；蛋白質
中圖分類號：R284.1
文獻標識碼：A
文章編號：1007－2349(2010)06－0063－02
桃仁來源于薔薇科(Rosaceae)植物桃Prunuspersica(L)Batsch，或山桃Prunusdaridiana(Carr，)Franch，的干燥成熟種子。性味苦、甘，平，具有活血化瘀、潤腸通便的功效。用于經閉，痛經，瘕痞塊，跌撲損傷，腸燥便秘。在血府逐瘀湯(《醫林改錯》)、生化湯(《傅青主女科》)、桂枝茯苓丸(《金匱要略》)、桃核承氣湯(《傷寒論》)等醫家名方中均重用桃仁，現代研究亦表明桃仁對心腦血管疾病療效顯著，近年來受到廣泛關注。
桃仁藥材中主要含油脂和蛋白質。氨基酸的種類和質量分數，決定著蛋白質品質的高低，而且植物蛋白具有一定的生理活性。為了進一步研究桃仁的化學成分，進行了桃仁蛋白質氨基酸分析，明確氨基酸的種類、質量分數。為桃仁的進一步開發研究提供思路和依據。
1 實驗材料
1，1 供試材料 桃仁，2007年8月自采于陜西南泥灣和陜西咸陽，經萬德光教授鑒定，分別為薔薇科(Rosaceae)植物桃Prunuspersica(L)Batsch、山桃Prunusdavidiana(Carr，)Franch，的干燥成熟種子。
1，2 試劑 酸解劑：鹽酸溶液，C(HCI)=6.0mol／L，優級純鹽酸與去離子水等體積混合；稀釋上機用鹽酸緩沖液，C(HCI)=0.02mol／L；不同pH值和離子強度的洗脫用緩沖溶液，按儀器說明書配制。茚三酮溶液：按儀器說明書配制；NaOH溶液：C(NaOH)=6.0mol／L。17種氨基酸標準品：除脯氨酸為200μmol／L外，其余均為100μmol／L。
1，3 儀器及設備 實驗室用樣品粉碎機；分析天平；酒精噴燈；恒溫箱；儀器和設備：日立835－50型氨基酸自動分析儀。真空泵。
2 實驗方法
2，1 儀器測試條件 離子交換柱：柱長2.5×150mm；樹脂2619#；柱溫53℃；緩沖液：流速0.25mL?min；柱壓80～120kg／cm2；茚三酮：流速0.3mL?min；柱壓20～35kg／cm2。
2，2 樣品的制備 稱樣：準確稱取一定量的樣品，精確到0.0001g，稱樣量在10～20mg之內，稱好的樣品放于水解管內。水解：在水解管內加6.0mol?L鹽酸15.00mL，再加入巰基乙1.00mL(起保護作用)，蓋上膠塞，用真空泵抽至真空，接進Opsi，將此水解管封口并放在110±1℃的恒溫干燥箱內保溫24h后，取出冷卻。打開水解管，將水解液過濾并沖洗定容50.00mL容量瓶。吸取濾液1.00mL于25mL燒杯內，在水浴上蒸干，殘留物用1～2mL水溶解再蒸干，反復蒸干3次，最后殘留物用0.02mol?L的鹽酸1.00mL溶解上機測定。
2，3 測定 用相應的混合氨基酸標準工作液按儀器說明書，調整儀器操作參數和洗脫用緩沖液的pH值，使各氨基酸分辨率≥85％，自動進樣20μL制備好的試樣水解液分析測定(氨基酸自動分析儀測定流速：緩沖溶液為0.40mL／min，茚三酮溶液0.35mL／min)。
2，4 結果計算 以峰面積測定結果，用外標法計算各氨基酸含量。
2，5 測定標準 氨基酸測定標準：GB／T5009，124－2003。
3 結果與討論
氨基酸在消化道和組織細胞都有形成，人體從食物攝取氨基酸.蛋白經多種蛋白酶的催化分解成能被人體吸收的小分子氨基酸，然后運往組織合成能夠自身所需的蛋白質。
氨基酸是構成動物營養所需蛋白質的基本物質。是含有堿性氨基和酸性羧基的有機化合物。氨基連在α-碳上的為α-氨基酸。組成蛋白質的氨基酸大部分為α-氨基酸。氨基酸在人體內通過代謝可以發揮下列一些作用：①合成組織蛋白質；②變成酸、激素、抗體、肌酸等含氨物質；③轉變為碳水化合物和脂肪；④氧化成二氧化碳和水及尿素，產生能量。
（來源：文章屋網 ）
[關鍵詞] 益氣活血中藥;腦缺血-再灌注;氨基酸含量
[中圖分類號] R285.5[文獻標識碼]A [文章編號]1673-7210(2009)08(a)-030-03
The effect of Yiqihuoxue Chinese Herbal Medicine on amino acid contents in brain tissue of rats after cerebral ischemia-reperfusion
ZHANG Xinchun1, LU Guangyao1, QIN Xiude2
(1.Department of Neurology, Guangdong Provincial Hospital of TCM, Guangzhou 510120, China; 2.Guangzhou University of TCM, Guangzhou 510405, China)
[Abstract] Objective: To discuss the protective effect and mechanism of Yiqihuoxue Chinese Herbal Medicine (Xiongqi Composition) on amino acid contents in brain tissue of rats after cerebral ischemia-reperfusion. Methods: 30 rats were randomly divided into three groups: sham-operated group, model group and Xiongqi Composition treatment group. The ischemia-reperfusion injury model was established, then the amino acid contents in rat brain tissue of ischemia-reperfusion were determined. Results: Xiongqi Composition treatment group showed significant difference in the contents of excitatory amino acids Glu and Asp in the brain tissues after ischemia-reperfusion compared with the model group, but it showed no significant difference compared with the sham-operated group, suggesting Xiongqi Composition could inhibit the increase of excitatory amino acids Glu and Asp contents of ischemia side brain tissue induced by ischemia-reperfusion in rats, and could cause them tend to normal. Xiongqi Composition treatment group showed significant difference in inhibitory amino acides Gln and GABA in brain tissues after ischemia-reperfusion compared with model group and sham-operated group, suggesting Xiongqi Composition could also increase the contents of inhibitory amino acids Gln and GABA in brain tissues after ischemia-reperfusion. Conclusion: Xiongqi Composition can reduce cerebral ischemia-reperfusion injury by adjusting the contents of excitatory amino acids and inhibitory amino acids.
[Key words] Yiqihuoxue Chinese Herbal Medicine; Cerebral ischemia-reperfusion; Amino acid contents
大量動物實驗研究表明,腦缺血及再灌注期間發生著復雜的病理生理變化:一方面,腦缺血后再灌注可挽救瀕臨梗死的細胞;另一方面則會形成再灌注損傷,從而加重細胞損傷,導致細胞死亡。興奮性氨基酸與抑制性氨基酸是參與中樞神經系統興奮與抑制調節作用的重要神經遞質,在腦缺血損傷的病理生理過程中起著重要的作用。祖國醫學采用益氣活血中藥治療缺血性腦卒中具有肯定的臨床療效,但作用機制尚未完全闡明。本實驗應用益氣活血中藥(芎芪合劑)對腦缺血-再灌注損傷的大鼠模型進行干預,從其對大鼠缺血腦組織中氨基酸含量的影響來探討該中藥對腦缺血-再灌注損傷的作用機制。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
選用SPF級成年雄性SD大鼠30只,體重250～300 g,由廣州中醫藥大學實驗動物中心提供。
1.2 主要實驗試劑和儀器
氨基酸對照品、衍生試劑由Sigma公司生產;Na2HPO4為分析純級,甲醇、乙腈為色譜純級,由上海化學試劑公司生產。
1.3 芎芪合劑的制備
10 ml/支,呈棕黃色,澄清透明,黃芪總皂苷1.00 g、芍藥總苷0.90 g、磷酸川芎嗪0.10 g溶于9 ml注射用水,以1% NaOH調節pH至8,定容至10 ml,作為濃縮藥液,相當于生藥:蒙古黃芪50 g、赤芍30 g、川芎10 g,由廣東省中醫院制劑室提供。
1.4 大鼠腦缺血-再灌注模型的制作
參照Koizumi[1]方法制成大鼠大腦中動脈缺血-再灌注模型。取1號尼龍釣魚線,截取為長約5 cm的小段,用酒精燈將其頭端燙成球形,在所需長度處做標記,將此線浸泡消毒,然后將栓線頭端浸入0.1%多聚賴氨酸溶液中過夜,60℃烤箱中1 h后取出,浸入1.25萬U/ml肝素鹽水中備用。將大鼠稱重后,以10%水合氯醛400 mg/kg腹腔注射麻醉,仰臥固定于手術臺上,常規消毒,取頸前正中切口,鈍性分離右側胸鎖乳突肌與胸骨鎖骨肌,分離右側頸總動脈(CCA)、頸外動脈(ECA)及頸內動脈(ICA),避免損傷迷走神經。分離頸內動脈至顱底,結扎頸內動脈顱外段的唯一分支翼腭動脈(PPA),再結扎頸總動脈近心端,于頸總動脈分叉處結扎頸外動脈,以微動脈夾夾閉頸內動脈。在右側頸總動脈接近分叉處剪一小口插入魚線并用手術線輕度結扎,松開微動脈夾,輕推魚線,沿頸總動脈入頸內動脈至有阻力時止,系緊結扎線,魚線尾端露于體外。從頸總動脈分叉處算起進線17～18 mm,此時魚線頭端入大腦前動脈,其體部阻擋住大腦中動脈入口,形成大腦中動脈供血中斷。大鼠大腦中動脈閉塞(MCAO)后2 h拔出栓線約10 mm,此時形成再灌注,供血從大腦前、后動脈流入大腦中動脈。術中及清醒前均給予頭燈(100 W)照射,保持肛溫36.5～37.5℃,室溫25℃。假手術除不插入尼龍線外,其余手術步驟均與缺血-再灌注各組相同。
1.5 模型納入標準
術后2 h觀察大鼠的癥狀和體征,參照Longa等[2]評定神經功能缺損程度的5級4分法標準:0分,無神經功能缺損癥狀;1分,輕微神經功能缺損,不能完全伸展左側前爪;2分,中度局灶性神經功能缺損,向左側轉圈;3分,重度局灶性神經功能缺損,向左側傾倒;4分,不能自發行走,意識水平下降。其中,0分及4分者被剔除。評分1～3分為造模成功,納入實驗。假手術組可出現同側Horner征,但無左側肢體癱瘓。
1.6 動物分組及給藥方法
選雄性SD大鼠30只,用隨機數字表法隨機分成3組,每組10只:假手術組,模型組,芎芪合劑治療組。
栓塞后1.5 h各組給藥方法如下:①假手術組、模型組腹腔注射生理鹽水2 ml/200 g;②芎芪合劑治療組腹腔注射中藥稀釋液2 ml/200 g,為臨床用量的10倍(以臨床用量200 mg/70 kg計)。栓塞后2 h拔出線栓形成再灌注。芎芪合劑治療組再灌注12 h后腹腔注射芎芪合劑稀釋液2 ml/200 g,假手術組、模型組再灌注12 h后腹腔注射生理鹽水2 ml/200 g。
1.7 氨基酸檢測
1.7.1 色譜條件Hypersil ODS色譜柱,4.0 mm×125 mm,粒徑5 μm;流動相(A):10 mmol/L Na2HPO4 pH 7.2緩沖液(PB);流動相(B):PB-甲醇-乙腈(50∶35∶15)。線性梯度:在0～25 min內,流動相B以線性從0上升到100%。流量:1.0 ml/min。柱溫40℃。檢測波長:激發波長340 nm,發射波長450 nm。
1.7.2 標準溶液準確稱量氨基酸對照品后,用0.1 mol/L HCl溶液溶解并稀釋配成含每種氨基酸20、50、100、150、200、250、300 nmol/ml的系列混合標準溶液。
1.7.3 樣品處理在缺血2 h再灌注24 h評分后,各組大鼠斷頭取腦,完整剝取腦組織,用冷生理鹽水將表面的血液沖洗干凈,去除嗅球、小腦和低位腦干,取右側(缺血側)腦組織,精確稱取100 mg置勻漿器中,加適量90%乙醇溶液勻漿3 min,倒入離心管,1 000 r/min離心10 min,取上清液,將殘留物重復勻漿2次,合并上清液。將上清液在80℃水浴中蒸干,用0.1 mol/L HCl定容至5 ml。1 000 r/min離心10 min,上清液經0.45 μm濾膜過濾,待測。采用HP1050型高效液相色譜儀檢測氨基酸:谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、谷氨酰胺(Gln)、γ-氨基丁酸(GABA),結果以mg/g濕腦組織表示。
1.8 統計學處理
數據用均數±標準差(x±s)表示,采用SPSS 13.0統計軟件對各組數據進行單因素方差分析(one-way ANOVA),然后用post hoc檢驗中的LSD法(方差齊時)或Dunnett's T3(方差不齊時)做多個均數間的兩兩比較。檢驗水準α=0.05,雙側檢驗。
2 結果
2.1 芎芪合劑對腦缺血-再灌注后大鼠腦組織中興奮性氨基酸(Glu、Asp)含量的影響
見表1。
表1芎芪合劑對模型大鼠缺血2 h再灌注24 h后
Glu、Asp含量的影響(x±s)
與假手術組比較,*P
表1結果提示:①模型組與假手術組比較,差異有統計學意義(P
2.2 芎芪合劑對腦缺血-再灌注后大鼠腦組織中抑制性氨基酸(Gln、GABA)含量的影響
見表2。
表2芎芪合劑對模型大鼠缺血2 h再灌注24 h后
Gln、GABA含量的影響(x±s)
與假手術組比較,*P
表2結果提示:①模型組與假手術組比較,差異有統計學意義(P
3討論
腦缺血及再灌注時,由于各類氨基酸大量釋放,興奮性氨基酸(excitatory amino acids,EAA)與抑制性氨基酸(inhibitory amino acids,IAA)間的平衡被破壞,是導致神經元急性和遲發性“興奮毒”損傷的關鍵因素[3]。
EAA主要包括Glu、Asp、N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)等,是中樞神經系統的主要興奮性神經遞質,生理情況下在神經元之間的信息傳遞中發揮重要作用,腦缺血時則對缺血腦細胞具有興奮毒性,是缺血-再灌注損傷的重要環節,在神經元缺血性損傷中起重要作用[4-5]。其中Glu、Asp是腦內含量最豐富的EAA,它們造成神經毒性作用主要有2個過程[6]:一是作用于非NMDA受體,引起Na+、Cl-、H2O等的內流,造成以神經元急性水腫為特征的急性損傷過程,此過程在刺激因素去除后可以恢復;二是通過興奮NMDA受體,直接或間接啟動電壓依賴性通道,Ca2+大量內流,造成遲發性的神經元變性及壞死的遲發過程,該過程為不可逆。
IAA與腦缺血-再灌注損傷同樣密切相關,主要包括GABA、Gln等,其中GABA是哺乳類動物中樞神經系統中的一種抑制性氨基酸遞質,與受體結合后使神經元產生突觸前或突觸后的抑制[7]。GABA的升高可能對缺血性腦損傷具有保護作用。GABA受體激動時,氯離子通道開放,使膜電位穩定在氯離子靜息電位水平,起到突觸后抑制的作用。另外,GABA受體激動,可引起突觸前抑制,減少Glu的釋放。動物實驗也證明,提高腦內的GABA濃度可增強神經元對缺血的耐受性[7-8]。Gln是體內含量最豐富的非必需氨基酸,是合成體內極其重要的抗氧化劑――還原型谷胱甘肽(GSH)的前體物質[9],而GSH能降低組織中的氧自由基水平,是機體保護酶和其他蛋白質巰基、對抗氧自由基損害的一種重要的抗氧化劑[10]。此外,Gln可降低大鼠細胞間黏附分子(ICAM-1)的表達,從而抑制多形核粒細胞(PMNs)在血管內皮的黏附與聚集。因此,Gln通過以上機制對腦缺血-再灌注損傷可能具有一定的保護作用。
綜上所述,在缺血性腦損傷過程中,興奮性氨基酸(Glu、Asp)的升高可以造成神經毒性作用,是導致再灌注損傷的重要原因之一;而抑制性氨基酸(GABA、Gln)含量增加則可能是機體應激保護性的反應,在一定程度上是機體自我修復能力的表現。
在臨床上,益氣活血法是治療缺血性腦卒中的常見方法,本研究選擇常用益氣活血中藥(黃芪、赤芍、川芎)的有效部位組成芎芪合劑對大鼠腦缺血-再灌注損傷進行干預,試圖探討其對于腦缺血-再灌注損傷的保護機制。實驗結果顯示,大鼠腦缺血2 h再灌注24 h后,芎芪合劑能降低大鼠缺血側腦組織中興奮性氨基酸Glu、Asp的含量,并使之趨向于正常;同時,芎芪合劑亦能提高大鼠缺血側腦組織中抑制性氨基酸Gln、GABA的含量,提示芎芪合劑能夠通過調整大鼠缺血腦組織中興奮性氨基酸和抑制性氨基酸的含量,減輕興奮毒性,提高組織自我修復能力,從而達到抗缺血-再灌注損傷的作用。
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1、材料和方法
1.1 供試肥料
氨基酸葉面肥，其養分含量為：氨基酸8％，微量元素2％。北京鑫時洋科貿有限公司提供；
磷酸二氫鉀和復混肥，化肥公司提供。
1.2 試驗基本情況
試驗地點在懷柔區楊宋鎮四季屯村，土壤類型屬于輕壤土，中等肥力，其養分化驗的結果見表1。
1.3 試驗設計
本試驗采用3個處理，3次重復，隨機排列，面積為6.6m2。
處理1：常規施肥(每667m2用復混肥20kg)+噴清水；
處理2：常規施肥(每667m2用復混肥20kg)+噴施氨基酸葉面肥；
處理3：常規施肥(每667m2用復混肥20kg)+噴施磷酸二氫鉀。
本試驗代表作物為西洋參，于2005年安排在懷柔四季屯村。3月18日施底肥，每667m2施復混肥20kg，4月2日移栽，在結果期的6月16日，7月1日，7月16日分別噴施各處理所用肥料，按設計方案進行。除施肥以外，田間管理相同。11月4日收獲，按處理小區單打單收，然后折算成667m2產量。
2、結果與分析
2.1 施葉面肥對西洋參產量的影響
從表2得知噴施氨基酸葉面肥的處理比噴清水對照667m2增產18.8kg，增產率11.3％，經方差分析達到顯著水平，但未達極顯著水平。磷酸二氫鉀處理比對照667m2增產8.1kg，增產率4.9％，經方差分析未達到顯著水平。
2.2 不同處理對西洋參產值的影響
從表3可看出，每667m2噴施氨基酸葉面肥比對照多增加產值443.4元，噴施磷酸二氫鉀肥比對照每66m2增加產值213.8元，噴施以上肥料的處理比對照均有增加產值的效果。
3、結論
3.1 噴施氨基酸葉面肥和噴施磷酸二氫鉀對西洋參都有一定增產效果，氨基酸葉面肥比對照增產11.3％，經方差分析達到顯著水平，磷酸二氫鉀比對照增產4.9％，方差分析未達到顯著水平，噴氨基酸葉面肥和噴磷酸二氫鉀差異顯著，本試驗可知噴氨基酸葉面肥比噴磷酸二氫鉀效果好。
