蛋白質有哪些生物學功能

A. 蛋白質具有什麼功能

不同的蛋白質有不同的功能。身體的各部分幾乎都離不開蛋白質，它們分別起著不同的作用。例如：骨、軟骨和肌腱中的膠原蛋白起支持作用；肌肉中的肌球蛋白和肌動蛋白起收縮作用；紅細胞中的血紅蛋白有運輸氧（O2）和二氧化碳（CO2）的功能；當病原體侵入身體時，體內能產生抗體——免疫球蛋白，它們可以消滅病原體；麥胚中的麥醇溶蛋白能作為養料貯存起來，等等。有的激素——如甲狀腺素、胰島素、腦垂體激素等——也是蛋白質，它們的功能是促進身體的生長和調節各種生理活動。此外，身體中許許多多的酶也是蛋白質。酶是生物體產生的具有催化化學反應能力的蛋白質，是生物的催化劑。所謂催化劑就是能促進某種化學反應的進行而自身不起變化的物質。人的口水中的唾液澱粉酶就是生物催化劑，它能把米飯或饅頭中的澱粉分解為麥芽糖，小腸腺分泌的麥芽糖酶也能進一步把麥芽糖分解為葡萄糖，從而被身體吸收、利用。如果沒有這些酶，澱粉是很難分解為葡萄糖的。我們的身體正是由於有上千種酶在正常地發揮作用，從而使新陳代謝和各種生理活動能夠有條不紊地，高效快速地進行。通過上面的介紹，我們可以知道，對於生命來說，蛋白質的確是一類非常重要的物質。

B. 生物題：蛋白質的功能有哪些

蛋白質是人和動物賴以生存的重要元素肢絕，約占人體的五分之一，用來製造肌肉、血液、皮膚及其他器官，同時它也是免疫系統的基本物質，人體本身不能製造蛋白質，必須通過外界進行攝取。其功能主要有以下七個方面：
1、是唯一能夠製造新組織替代舊組織的重要物質；
2、提供身體構造組織所需的氨基酸；
3、調劑人體內水分的平衡；
4、幫助向細胞輸送營養；
5、幫助免疫系統製造對抗細菌和感染的抗體；
6、通過血液輸送氧氣和營養；歷友姿
7、幫助血液告行凝結或傷口癒合。

C. 蛋白質具有哪些重要的生物學功能呢

蛋白質是生命的物質基礎，沒有蛋白質就沒有生命，生物體結構越復雜，其蛋白質種類和功能越繁多,其主要的生物學功能是：

（一）催化和調節能力

某些蛋白質是酶，催化生物體內的物質代謝反應。
某些蛋白質是激素，具有一定的調節功能，如胰島素調節糖代謝、體內信號轉導也常通過某些蛋白質介導。

（二）轉運功能

某些蛋白具有運載功能，如血紅蛋白是轉運氧氣和二氧化碳的工具，血清白蛋白可以運輸自由脂肪酸及膽紅素等。

(三）收縮或運動功能

某些蛋白質賦予細胞與器官收縮的能力，可以使其改變形狀或運動。如骨骼肌收縮靠肌動蛋白和肌球蛋白。

（四)防禦功能 如免疫球蛋白，可抵抗外來的有害物質，保護機體。

（五）營養和儲存功能如鐵蛋白可以儲存鐵。

D. 蛋白質有哪些生理功能

生理功能

1.構造人的身體

蛋白質是一切生命的物質基礎，是機體細胞的重要組成部分，是人體組織更新和修補的主要原料。人體的每個組織：毛發、皮膚、肌肉、骨骼、內臟、大腦、血液、神經、內分泌等都是由蛋白質組成，所以說飲食造就人本身。蛋白質對人的生長發育非常重要。

比如大腦發育的特點是一次性完成細胞增殖，人的大腦細胞的增長有二個高峰期。第一個是胎兒三個月的時候；第二個是出生後到一歲，特別是0---6個月的嬰兒是大腦細胞猛烈增長的時期。到一歲大腦細胞增殖基本完成，其數量已達成人的9/10。所以0到1歲兒童對蛋白質的攝入要求很有特色，對兒童的智力發展尤關重要。

2.結構物質

人的身體由百兆億個細胞組成，細胞可以說是生命的最小單位，它們處於永不停息的衰老、死亡、新生的新陳代謝過程中。例如年輕人的表皮28天更新一次，而胃黏膜兩三天就要全部更新。所以一個人如果蛋白質的攝入、吸收、利用都很好，那麼皮膚就是光澤而又有彈性的。反之，人則經常處於亞健康狀態。組織受損後，包括外傷，不能得到及時和高質量的修補，便會加速肌體衰退。

3.載題的運輸

維持肌體正常的新陳代謝和各類物質在體內的輸送。載體蛋白對維持人體的正常生命活動是至關重要的。可以在體內運載各種物質。比如血紅蛋白—輸送氧（紅血球更新速率250萬/秒）、脂蛋白——輸送脂肪、細胞膜上的受體還有轉運蛋白等。維持與構成

維持機體內的滲透壓的平衡：白蛋白。維持體液的酸鹼平衡。構成神經遞質乙醯膽鹼、五羥色氨等。維持神經系統的正常功能：味覺、視覺和記憶。

4.抗體的免疫

有白細胞、淋巴細胞、巨噬細胞、抗體（免疫球蛋白）、補體、干擾素等。七天更新一次。當蛋白質充足時，這個部隊就很強，在需要時，數小時內可以增加100倍。

5.酶的催化

構成人體必需的催化和調節功能的各種酶。我們身體有數千種酶，每一種只能參與一種生化反應。人體細胞里每分鍾要進行一百多次生化反應。酶有促進食物的消化、吸收、利用的作用。相應的酶充足，反應就會順利、快捷的進行，我們就會精力充沛，不易生病。否則，反應就變慢或者被阻斷。

6.激素的調節

具有調節體內各器官的生理活性。胰島素是由51個氨基酸分子合成。生長激素是由191個氨基酸分子合成（與生長素無關）。

7.膠原蛋白

占身體蛋白質的1/3，生成結締組織，構成身體骨架。如骨骼、血管、韌帶等，決定了皮膚的彈性，保護大腦（在大腦腦細胞中，很大一部分是膠原細胞，並且形成血腦屏障保護大腦）

8.能源物質

提供生命活動的能量。

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合理攝入量

首先，要保證有足夠數量和質量的蛋白質食物。根據營養學家研究，一個成年人每天通過新陳代謝大約要更新300g以上蛋白質，其中3/4來源於機體代謝中產生的氨基酸，這些氨基酸的再利用大大減少了需補給蛋白質的數量．一般地講，一個成年人每天攝入60g～80g蛋白質，基本上已能滿足需要。

其次，各種食物合理搭配是一種既經濟實惠，又能有效提高蛋白質營養價值的有效方法．每天食用的蛋白質最好有三分之一來自動物蛋白質，三分之二來源於植物蛋白質．

我國人民有食用混合食品的習慣，把幾種營養價值較低的蛋白質混合食用，其中的氨基酸相互補充，可以顯著提高營養價值．例如，谷類蛋白質含賴氨酸較少，而含蛋氨酸較多．豆類蛋白質含賴氨酸較多，而含蛋氨酸較少．這兩類蛋白質混合食用時，必需氨基酸相互補充，接近人體需要，營養價值大為提高。

第三，每餐食物都要有一定質和量的蛋白質．人體沒有為蛋白質設立儲存倉庫，如果一次食用過量的蛋白質，勢必造成浪費．相反如食物中蛋白質不足時，青少年發育不良，成年人會感到乏力，體重下降，抗病力減弱。

第四，食用蛋白質要以足夠的熱量供應為前提．如果熱量供應不足，肌體將消耗食物中的蛋白質來作能源。每克蛋白質在體內氧化時提供的熱量是18kJ，與葡萄糖相當。用蛋白質作能源是一種浪費，是大材小用。

攝入的蛋白質有可能會過量，保持健康所需的蛋白質含量因人而異。

普通健康成年男性或女性每公斤（2.2 磅）體重大約需要0.8 克蛋白質。

健身人群補充

健身鍛煉期間，人體對蛋白質的需求比其他階段要旺盛得多。糧食類蛋白質含有的賴氨酸較少，如果將其與大豆、肉食、蛋類等含有較多賴氨酸的食物搭配食用，就會相互提高幾者間的營養價值。再比如，大豆中含有的蛋氨酸很低，而玉米中蛋氨酸卻很高，如果兩者之間組合一下，就會產生互補，提高營養價值。

通過上面的實例，在健身鍛煉期間調整我們以往的飲食結構，實現食物多樣化，粗糧細糧均衡搭配，動物蛋白合理分配到每一餐，適量攝取豆製品，可以很好地提高我們每一餐的營養價值。在這一情況下進行健身鍛煉，最終表現出來的結果是健身效果明顯提高。

E. 試舉例說明蛋白質的生物學功能

蛋白質分子空間結構和功能的關系
蛋白質分子空間結構和其性質及生理功能的關系也十分密切。不同的蛋白質，正因為具有不同的空間結構，因此具有不同的理化性質和生理功能。如指甲和毛發中的角蛋白，分子中含有大量的α-螺旋二級結構，因此性質穩定堅韌又富有彈性，這是和角蛋白的保護功能分不開的；而膠原蛋白的三股π螺旋平行再幾股擰成纜繩樣膠原微纖維結構，使其性質穩定而具有強大的抗張力作用，因此是組成肌腱、韌帶、骨骼和皮膚的主要蛋白質；絲心蛋白正因為分子中富含β-片層結構，因此分子伸展，蠶絲柔軟卻沒有多大的延伸性。事實上不同的酶，催化不同的底物起不同的反應，表現出酶的特異性，也是和不同的酶具有各自不相同且獨特的空間結構密切有關。

又如細胞質膜上一些蛋白質是離子通道，就是因為在其多肽鏈中的一些α-螺旋或β－折疊二級結構中，一側多由親水性氨基酸組成，而另一側卻多由疏水性氨基酸組成，因此是具有「兩親性」（amphipathic）的特點，幾段α-螺旋或β-折疊的親水側之間就構成了離子通道，而其疏水側，即通過疏水鍵將離子通道蛋白質固定在細胞質膜上。載脂蛋白也具有兩親性，既能與血漿中脂類結合，又使之溶解在血液中進行脂類的運輸。

兩親性使蛋白質間形成二聚體也十分重要。

具有四級結構的蛋白質，尚有重要的別構作用（allosteric effect），又稱變構作用。別構作用是指一些生理小分子物質，作用於具有四級結構的蛋白質，與其活性中心外別的部位結合，引起蛋白質亞基間一些副鍵的改變，使蛋白質分子構象發生輕微變化，包括分子變得疏鬆或緊密，從而使其生物活性升高或降低的過程。具有四級結構蛋白質的別構作用，其活性得到不返仿斷調正，從而使機體適應千變萬化的內、外環境，因此推斷這是蛋白質進化到具有四級結構的重要生理意義之一。

血紅蛋白運氧中也有別構作用：當血紅蛋白分子第一個亞基與氧結合後，該亞基構象的輕微改變，可導致4個亞基間鹽鍵的斷裂，使亞基間的空間排布和四級結構發生輕微改變，血紅蛋白分子從較緊密的T型轉變成較鬆弛的R型構象，從而使血紅蛋白其他亞基與氧的結合容易化，產生了正協同作用，呈現出與肌紅蛋白不同的「S」形氧解離曲線，完成其更有效的運氧功能（圖2－21）。氧對生命十分重要，但氧又難溶於水，生物進化到脊椎動物，產生了血紅蛋白與肌紅蛋白，尤其是血紅蛋白具有四級結構和別構作用，使之能更有效地完成運氧功能。它就像撕一張四聯郵票，當撕第一張時較費力，但撕第二、三張時就容易些了，當撕到第四張郵票時幾乎可以不費力氣一樣，即血紅蛋白變構到第四個亞基與氧的結合時就更容易了（圖2－22）。當然，血紅蛋白是由四個亞基聚合而成的蛋白質，在變構中亞基是絕對不能分開的，只是整個構象的改變。

蛋白質在一級結構的基礎上可以形成二級、三級或四級結構。不液衡同的蛋白質有不同的空間結構。一級結構是蛋白質空間結構形成的基礎。X-射線晶體衍射和核磁共振是測定蛋白質以及其它生物鬧世做大分子結構的有效方法。

肽基或肽單元是有極性的，也是一種具剛性的平面。N―Cα和Cα―C單鍵旋轉的角度分別用φ和ψ描述。這兩個角旋轉的角度決定兩個相鄰肽基的空間位置。如果這兩個旋轉角分別相等，則多肽鏈主鏈是有規律的構象。在α螺旋和β折疊中，這兩個旋轉角都是分別相等的。因此，α螺旋和β折疊是有規律的構象。在α螺旋中，每輪捲曲的螺旋包含3.6氨基酸殘基，同一肽鏈上的每個殘基的醯胺氫和位於它後面的第4個殘基上的羰基氧彼此之間形成氫鍵。這種氫鍵大致與螺旋軸平行。β折疊可分為平行式和反平行式兩種類型，它們是通過肽鏈間或肽段間的氫鍵維系。

蛋白質的二級結構是指多肽鏈主鏈在空間中的走向，包括α螺旋、β折疊，它們是構成蛋白質高級結構的基本要素。

蛋白質可分為纖維狀蛋白和球狀蛋白。纖維狀蛋白通常是水不溶性的，在生物體內往往起著結構和支撐的作用；這類蛋白質的多肽鏈只是沿一維方向折疊。球狀蛋白一般都是水溶性的，是生物活性蛋白；它們的結構比起纖維狀蛋白來說要復雜得多。α螺旋和β折疊在不同的球狀蛋白質中所佔的比例是不同的。在球狀蛋白質中，β轉角、捲曲結構或環結構是它們形成復雜結構不可缺少的。

三級結構主要針對球狀蛋白質而言的，是指主鏈和側鏈在空間中的走向。在球狀蛋白質中，側鏈基團的定位是根據它們的極性安排的。蛋白質特定的空間構象是由氫鍵、離子鍵、偶極與偶極間的相互作用、疏水作用等作用力維持的，疏水作用是主要的作用力。有些蛋白質還涉及到二硫鍵。

在大多數球狀蛋白質中，往往可以觀察到可明顯區分的二級結構組合。這種組合稱為超二級結構或基元。基元也許具有結構和功能上的作用。例如二核苷酸結合部位常具有稱為Rossmann折疊的βαβαβ組合形式。

分子較大的多肽常折疊成兩個或多個球狀簇，這種球狀簇叫做結構域或域結構(domain)。大多數域結構由100～200個氨基酸殘基構成，平均直徑約2.5 nm 。一條多肽鏈在一個域范圍內來回折疊，但相鄰的域常被一個或兩個多肽片段連結。因而域在結構上是獨立的、具有小分子球狀蛋白質的特性的單位。域結構往往有特殊的功能，例如結合小分子。

蛋白質的折疊是有序的、由疏水作用力推動的的協同過程。伴侶分子在蛋白質的折疊中起著輔助性的作用。蛋白質多肽鏈在生理條件下折疊成特定的構象是熱力學上的一種有利的過程。折疊的天然蛋白質在變性因素影響下，變性失去活性。在某些條件下，變性的蛋白質可能會恢復活性。

寡聚蛋白質是由兩個或多個多肽（稱為亞基）鏈裝配而成的。在寡聚蛋白質中，亞基在空間中的定位或相互間關系構成了四級結構研究的內容。維持寡聚蛋白質穩定的力同樣涉及氫鍵、離子鍵、偶極與偶極間的相互作用、疏水作用。

每一種蛋白質都有著特有的生物學功能，這是由它們特定的空間構象決定的。因為它們的特定的結構允許它們結合特定的配體分子，例如，血紅蛋白和肌紅蛋白與氧的結合、酶和它的底物分子、激素與受體、以及抗體與抗原等

F. 蛋白質的功能有哪些高中生物

1、蛋白質相關概念
1. 氨基酸：氨基酸的結構是這節的一個難點，因為這個牽涉到有機化合物結構式的書寫，而這些內容在化學方面還沒有介紹，因此這里要注意聽老師認真講解。氨基酸的種類很多，但構成生物體蛋白質的氨基酸只有20種，這20種都有個共同的特定，就是都至少有一個氨基和一個羧基，並且氨基和羧基都連在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團(R基)。說明一點，大家只需要記住氨基酸的結構通式，會判斷就可以，具體氨基酸的結構式不需要掌握。
2. 氨基酸的脫水縮合：這個也是一個難點。脫水縮合是氨基酸相互結合的方式，並且脫水縮合只發生在共同結構的氨基和羧基之間，R基上的氨基和羧基不參與脫水縮合。三肽和三肽以上又叫多肽，也叫肽鏈，有時還考查到環狀肽。肽鏈不呈直線，也不在同一平面上，因此使得蛋白質具有十分復雜的空間結構。
3. 蛋白質的結構和功能：蛋白質的結構可以分為化學結構和空間結構，化學結構是形成空間結構的基礎，空間結構是蛋白質功能的保障。蛋白質的功能有兩個大的方面，一是構成細胞和生物體結構的結構蛋白;二是做為細胞和生物體功能物質的功能蛋白，如催化作用、運輸作用、免疫作用等等。
2、蛋白質基礎知識
1.一個通式：是指組成蛋白質的基本單位氨基酸;氨基酸的通式只有1個，即
(形象記憶：碳周圍有四個鄰居，三個固定鄰居即-H、-COOH、-NH2，一個變動鄰居即-R基)。不同的氨基酸分子，具有不同的-R基。
2.兩個標准：是指判斷組成蛋白質的氨基酸必須同時具備的標准有2個：一是數量標准，即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH);二是位置標准，即都是一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。
3.三個數量關系：是指蛋白質分子合成過程中的3個數量關系(氨基酸數、肽鍵數或脫水分子數、肽鏈數)，它們的關系為：當m個氨基酸縮合成一條肽鏈時，脫水分子數為(m-1)，形成(m-1)個肽鍵，即脫去的水分子數=肽鍵數=氨基酸數-1;當m個氨基酸形成n條肽鏈時，肽鍵數=脫水分子數=m-n。
4.四個原因：是指蛋白質分子結構多樣性的原因有4個：
①組成蛋白質的氨基酸分子的種類不同;
②組成蛋白質的氨基酸分子的數量成百上千;
③組成蛋白質的氨基酸分子的排列次序變化多端;
④蛋白質分子的空間結構不同。
5.五大功能：是指蛋白質分子主要有5大功能(由分子結構的多樣性決定)：
①有些蛋白質是構成細胞和生物體的重要物質，如人和動物的肌肉主要是蛋白質;
②有些蛋白質有催化作用，如參與生物體各種生命活動的絕大多數酶;
③有些蛋白質有運輸作用，如細胞膜上的載體、紅細胞中的血紅蛋白;
④有些蛋白質有調節作用，如胰島素和生長激素都是蛋白質，能夠調節人體的新陳代謝和生長發育;
⑤有些蛋白質有免疫(包括細胞識別)作用，如動物和人體的抗體能清除外來蛋白質對身體生理功能的干擾，起著免疫作用。

G. 體內蛋白質的生物學功能有哪些

1.是生物體的結構組成物質,如肌肉
2.掌控生物體的新陳代謝,如酶
3.調節生物體的生命活動,如激素
4.免疫作用,如抗體
5.運輸作用,如載體蛋白

H. 蛋白質的功能有哪些

（1）動物機體的結構物質 動物體各種組織器官均以蛋白質作為結構物質。蛋白質是動物體內除水分外含量最高的物質，一般可佔到動物體固形物的50%左右。某些組織器官如肌肉、肝和脾等蛋白質含量可高達80%以上。各種組織之所以具有特異性的生理功能，主要是因為其器官的蛋白質種類和存在形式不同所致。動物體的妊娠、生長、泌乳、產毛和銷睜仔產蛋等生理生化過程均以特定的蛋白質作為物質基礎。蛋白質、脂肪和碳水化合物三大營養物質中唯有蛋白質中含有氮，它是動物機體唯一的氮源，是其他營養素無法替代的。
（2）維持正常的新陳代謝 組織細胞通過蛋白質的不斷分解與合成進行更新，這是生命的最基本特徵。即使是成年動物，在其體蛋白基本恆定的情況下，也需要不斷攝入蛋白質，以補充體組織蛋白合成之需。這是因為，組織蛋白在更新過程中分解生成的氨基酸並不能全部用於再合成蛋白質，其中一小部分氨基酸經一系列變化而分解成尿素、尿酸及其他代謝產物而排出體外。據測定，動物體蛋白總量中每天約有0.25%～0.30%進行更新。依此計算，每12～14個月，體組織蛋白即全部更新一次。
（3）動物體內的功能物質 動物機體中許多重要的功能物質，包括催化和調節代謝過程的酶和激素，增強防禦機能和提高抗病力的免疫體，以及承擔氧運輸的載體等，均以蛋虧汪白質為主體構成。此外，動物體內酸鹼平衡的維持、水分正常的分布、遺傳信息的傳遞及許多重要物質的轉運等，無不與蛋白質有關。
（4）作為能源 雖然蛋白質的主要營養生理功能並非氧化供能，但因動早碼物機體在新陳代謝過程中，舊組織要不斷破壞分解，在此過程中蛋白質可氧化產生部分能量。另外，動物體所攝食的蛋白質過多或能量不足，蛋白質都可能被氧化釋放出能量。這些能量最終均成為機體所需能量的補充來源。除直接氧化供能外，蛋白質還可經脫氨作用將無氮部分轉化為體脂肪，作為能源儲備以供不時之需。