氨基酸衍生物在哪些方面有应用

㈠ 高中生物 什么是“氨基酸衍生物”类的激素，它们如何发挥作用

高中生物中氨基酸衍生物类的激素包括肾上腺素和甲状腺激素，是由氨基酸演变而来，属于小分子激素，他们可以和靶细胞膜的受体结合传递信息调节代谢。

㈡ 氨基酸有很多作用，它在化妆品里有哪些作用呢

氨基酸保湿剂具有保湿、柔肤、抗皱、增白、清爽等作用。它存在于生物体组织，为一自然保湿因子氨基酸酸保湿剂。具有高纯度，易使用及稳定性好等特点。在化妆品和日化产品中具有上佳的保湿效果，手感特别滑爽，能快速渗透进入皮肤组织，使皮肤具有光泽和清爽湿润效果。

皮肤的渗透快速，赋予皮肤滋润感。对头发有出色的天然保湿效果，使头发光亮，毛发的滑润感，修复头发化学处理（冷烫，漂白，发胶、漂染，烫发）后的损伤，预防天然植物性的保湿，此外还有防晒和消炎的作用。

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在食品中氨基酸保湿剂具有优良的保鲜、保香、保色、保湿性，可使水产品、食品、保持水分、香味、色泽和新鲜度，比使用山梨醇能取得更好的效果。

具有持久、改善色调和色泽，使鱼、肉类及其它食品保持新鲜，富有弹性，提高鸡、鸭、鱼、肉类等食品的持水能力，不减重，使表皮不干燥，不皱皮，持久性湿嫩，爽滑润口。如用于面食类，可增强韧性，不酥条，断条，爽滑润口。

㈢ 氨基酸在植物体内的作用

氨基酸是构建生物机体的众多生物活性大分子之一，是构建细胞、修复组织的基础材料。
脯氨酸分子中吡咯环在结构上与血红蛋白密切相关。羟脯氨酸是胶原的组成成分之一。
氨基酸对植物的营养贡献不只是提供氮源，还对植物的生理代谢有不可低估的影响，如氨基酸，具有减轻植物重金属离子的毒害作用。

㈣ 现在有哪些氨基酸衍生物价值高，用途广的吗

氨基酸衍生物是由氨基酸通过一系列反应化合而成的物质,例如氨基酸的联合脱氨基作用合成氨基酸衍生物,也就是说氨基酸衍生物的前身是氨基酸。人体内多种物质，如肾上腺素、甲状腺激素就是氨基酸衍生物。

㈤ 氨基酸除了构成蛋白质还有哪些用途

氨基酸是构成生物体蛋白质并同生命活动有关的最基本的物质，是在生物体内构成蛋白质分子的基本单位，与生物的生命活动有着密切的关系。它在抗体内具有特殊的生理功能，是生物体内不可缺少的营养成分之一。
一、构成人体的基本物质，是生命的物质基础
1．构成人体的最基本物质之一
构成人体的最基本的物质，有蛋白质、脂类、碳水化合物、无机盐、维生素、水和食物纤维等。
作为构成蛋白质分子的基本单位的氨基酸，无疑是构成人体内最基本物质之一。
构成人体的氨基酸有20多种，它们是：色氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸、赖氨酸、组氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、精氨酸、甘氨酸、丝氨酸、酪氨酸、3.5.二碘酪氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、瓜氨酸、乌氨酸等。这些氨基酸存在于自然界中，在植物体内都能合成，而人体不能全部合成。其中8种是人体不能合成的，必需由食物中提供，叫做“必需氨基酸”。这8种必需氨基酸是：色氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸。其他则是“非必需氨基酸”。组氨酸能在人体内合成，但其合成速度不能满足身体需要，有人也把它列为“必需氨基酸”。胱氨酸、酪氨酸、精氨酸、丝氨酸和甘氨酸长期缺乏可能引起生理功能障碍，而列为“半必需氨基酸”，因为它们在体内虽能合成，但其合成原料是必需氨基酸，而且胱氨酸可取代80%～90%的蛋氨酸，酪氨酸可替代70%～75%的苯丙氨酸，起到必需氨基酸的作用，上述把氨基酸分为“必需氨基酸”、“半必需氨基酸”和“非必需氨基酸”3类，是按其营养功能来划分的；如按其在体内代谢途径可分为“成酮氨基酸”和“成糖氨基酸”；按其化学性质又可分为中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸，大多数氨基酸属于中性。
2．生命代谢的物质基础
生命的产生、存在和消亡，无一不与蛋白质有关，正如恩格斯所说：“蛋白质是生命的物质基础，生命是蛋白质存在的一种形式。”如果人体内缺少蛋白质，轻者体质下降，发育迟缓，抵抗力减弱，贫血乏力，重者形成水肿，甚至危及生命。一旦失去了蛋白质，生命也就不复存在，故有人称蛋白质为“生命的载体”。可以说，它是生命的第一要素。
蛋白质的基本单位是氨基酸。如果人体缺乏任何一种必需氨基酸，就可导致生理功能异常，影响机体代谢的正常进行，最后导致疾病。同样，如果人体内缺乏某些非必需氨基酸，会产生机体代谢障碍。精氨酸和瓜氨酸对形成尿素十分重要；胱氨酸摄入不足就会引起胰岛素减少，血糖升高。又如创伤后胱氨酸和精氨酸的需要量大增，如缺乏，即使热能充足仍不能顺利合成蛋白质。总之，氨基酸在人体内通过代谢可以发挥下列一些作用：①合成组织蛋白质；②变成酸、激素、抗体、肌酸等含氨物质；③转变为碳水化合物和脂肪；④氧化成二氧化碳和水及尿素，产生能量。因此，氨基酸在人体中的存在，不仅提供了合成蛋白质的重要原料，而且对于促进生长，进行正常代谢、维持生命提供了物质基础。如果人体缺乏或减少其中某一种，人体的正常生命代谢就会受到障碍，甚至导致各种疾病的发生或生命活动终止。由此可见，氨基酸在人体生命活动中显得多么需要。
二、在食物营养中的地位和作用
人类为了生存必需摄取食物，以维持抗体正常的生理、生化、免疫机能，以及生长发育、新陈代谢等生命活动，食物在体内经过消化、吸收、代谢，促进抗体生长发育、益智健体、抗衰防病、延年益寿的综合过程称为营养。食物中的有效成分称为营养素。
作为构成人体的最基本的物质的蛋白质、脂类、碳水化合物、无机盐（即矿物质，含常量元素和微量元素）、维生素、水和食物纤维，也是人体所需要的营养素。它们在机体内具有各自独特的营养功能，但在代谢过程中又密切联系，共同参加、推动和调节生命活动。机体通过食物与外界联系，保持内在环境的相对恒定，并完成内外环境的统一与平衡。
氨基酸在这些营养素中起什么作用呢？
1．蛋白质在机体内的消化和吸收是通过氨基酸来完成的
作为机体内第一营养要素的蛋白质，它在食物营养中的作用是显而易见的，但它在人体内并不能直接被利用，而是通过变成氨基酸小分子后被利用的。即它在人体的胃肠道内并不直接被人体所吸收，而是在胃肠道中经过多种消化酶的作用，将高分子蛋白质分解为低分子的多肽或氨基酸后，在小肠内被吸收，沿着肝门静脉进入肝脏。一部分氨基酸在肝脏内进行分解或合成蛋白质；另一部分氨基酸继续随血液分布到各个组织器官，任其选用，合成各种特异性的组织蛋白质。在正常情况下，氨基酸进入血液中与其输出速度几乎相等，所以正常人血液中氨基酸含量相当恒定。如以氨基氮计，每百毫升血浆中含量为4～6毫克，每百毫升血球中含量为6.5～9.6毫克。饱餐蛋白质后，大量氨基酸被吸收，血中氨基酸水平暂时升高，经过6～7小时后，含量又恢复正常。说明体内氨基酸代谢处于动态平衡，以血液氨基酸为其平衡枢纽，肝脏是血液氨基酸的重要调节器。因此，食物蛋白质经消化分解为氨基酸后被人体所吸收，抗体利用这些氨基酸再合成自身的蛋白质。人体对蛋白质的需要实际上是对氨基酸的需要。
2．起氮平衡作用
当每日膳食中蛋白质的质和量适宜时，摄入的氮量由粪、尿和皮肤排出的氮量相等，称之为氮的总平衡。实际上是蛋白质和氨基酸之间不断合成与分解之间的平衡。正常人每日食进的蛋白质应保持在一定范围内，突然增减食入量时，机体尚能调节蛋白质的代谢量维持氮平衡。食入过量蛋白质，超出机体调节能力，平衡机制就会被破坏。完全不吃蛋白质，体内组织蛋白依然分解，持续出现负氮平衡，如不及时采取措施纠正，终将导致抗体死亡。
3．转变为糖或脂肪
氨基酸分解代谢所产生的a－酮酸，随着不同特性，循糖或脂的代谢途径进行代谢。a－酮酸可再合成新的氨基酸，或转变为糖或脂肪，或进入三羧循环氧化分解成CO2和H2O，并放出能量。
4. 产生一碳单位
某些氨基酸分解代谢过程中产生含有一个碳原子的基团，包括甲基、亚甲基、甲烯基、甲快基、甲酚基及亚氨甲基等。
一碳单位具有一下两个特点：１.不能在生物体内以游离形式存在；
２.必须以四氢叶酸为载体。
能生成一碳单位的氨基酸有：丝氨酸、色氨酸、组氨酸、甘氨酸。另外蛋氨酸（甲硫氨酸）可通过S-腺苷甲硫氨酸（SAM)提供“活性甲基”（一碳单位），因此蛋氨酸也可生成一碳单位。
一碳单位的主要生理功能是作为嘌呤和嘧啶的合成原料，是氨基酸和核苷酸联系的纽带。
5．参与构成酶、激素、部分维生素
酶的化学本质是蛋白质（氨基酸分子构成），如淀粉酶、胃蛋白酶、胆碱脂酶、碳酸酐酶、转氨酶等。含氮激素的成分是蛋白质或其衍生物，如生长激素、促甲状腺激素、肾上腺素、胰岛素、促肠液激素等。有的维生素是由氨基酸转变或与蛋白质结合存在。酶、激素、维生素在调节生理机能、催化代谢过程中起着十分重要的作用。
6．人体必需氨基酸的需要量
成人必需氨基酸的需要量约为蛋白质需要量的20%～37%。
三、在医疗中的应用
氨基酸在医药上主要用来制备复方氨基酸输液，也用作治疗药物和用于合成多肽药物。目前用作药物的氨基酸有一百几十种，其中包括构成蛋白质的氨基酸有20种和构成非蛋白质的氨基酸有100多种。
由多种氨基酸组成的复方制剂在现代静脉营养输液以及“要素饮食”疗法中占有非常重要的地位，对维持危重病人的营养，抢救患者生命起积极作用，成为现代医疗中不可少的医药品种之一。
谷氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、L－多巴等氨基酸单独作用治疗一些疾病，主要用于治疗肝病疾病、消化道疾病、脑病、心血管病、呼吸道疾病以及用于提高肌肉活力、儿科营养和解毒等。此外氨基酸衍生物在癌症治疗上出现了希望。
四、与衰老的关系
老年人如果体内缺乏蛋白质分解较多而合成减慢。因此一般来说，老年人比青壮年需要蛋白质数量多，而且对蛋氨酸、赖氨酸的需求量也高于青壮年。60岁以上老人每天应摄入70克左右的蛋白质， 而且要求蛋白质所含必需氨基酸种类齐全且配比适当的，这样优质蛋白，延年益寿。
五 含有氨基酸的食物
氨基酸含量比较丰富的食物有鱼类,像墨鱼、章鱼、鳝鱼、泥鳅、海参、墨鱼、蚕蛹、鸡肉、冻豆腐、紫菜、等。另外,像豆类,豆类食品，花生、杏仁或香蕉含的氨基酸就比较多
牛肉、鸡蛋、黄豆、银耳和新鲜果蔬
动物内脏、瘦肉、鱼类、乳类、山药、藕等
*玉米种严重缺乏赖氨酸

蛋白质的功能：1结构和支持作用，无论是细胞膜，细胞核，还是细胞质，蛋白质都作为主要成分参与这些结构的构成。
2催化作用：生物体内的各种化学反应，几乎都需要催化剂的催化作用才能进行，而这些催化剂就是酶。目前已发现的酶类，其化学本质上都是蛋白质。
3：调节作用：生物体内有些激素如胰岛素，生长素等也是蛋白质。这些激素的相互作用调节着生物体的生长.发育.和新陈代谢的正常进行。
4：运输作用：细胞膜上有些蛋白质专门负责某些物质的跨膜运输；血液中有许多蛋白质具有运输功能，如红细胞中的血红蛋白可以运输二氧化碳和氧。
5：防御作用：高等动物机体免疫系统中的抗体能够抵御外来有害物质的侵袭，这些抗体即免疫球蛋白。
6：运动功能：肌肉的收缩时蛋白质相互滑动的结果；细胞分裂和细胞的各种运动都与蛋白质有关

㈥ 氨基酸的应用与发展简述

    氨基酸是含有碱性氨基和酸性羧基的有机化合物，是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。至今发现的氨基酸品种有22种，分别是：色氨酸，蛋氨酸，苏氨酸，缬氨酸，赖氨酸，组氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，丙氨酸，苯丙氨酸，胱氨酸，半胱氨酸，精氨酸，甘氨酸，丝氨酸，酪氨酸，谷氨酸，天门冬氨酸，脯氨酸，羟脯氨酸，瓜氨酸，鸟氨酸，这些氨基酸广泛的存在于自然界中。  这些氨基酸按照人体需要可分为必须氨基酸和非必须氨基酸。必须氨基酸有八种即：色氨酸，苏氨酸，蛋氨酸，缬氨酸，赖氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，和苯丙氨酸。必须氨基酸是人体自身不能合成的，须由食物提供。其他属于非必须氨基酸，人体能够自身合成。氨基酸根据侧链基团极性可分为：极性氨基酸和非极性氨基酸。按化学结构可分为：脂肪蔟氨基酸，芳香蔟氨基酸，杂环氨基酸和杂环亚氨基酸。

    氨基酸的应用也非常广泛。可用作食品和动物饲料的添加剂，医药制剂，化妆品，合成塑料和洗涤剂。还可在农业上用作除草剂，杀菌剂，生长调节剂和肥料。以及作表面活性剂，马达燃料添加剂，电化学生产等。如谷氨酸，赖氨酸，苏氨酸，用作食品增鲜剂，甜味剂，以及食品保鲜剂。甲硫氨酸（蛋氨酸）等必须氨基酸可用作动物饲料。谷氨酸碱盐，精氨酸碱盐等可用作农用保湿地膜以及作为洗涤剂，废水处理及工业产品。胱氨酸，半胱氨酸，精氨酸，谷氨酸等可用于医药制剂。现用于临床的有胱氨酸片可治疗脱发。精氨酸可用于治疗肝性脑病。复方氨基酸188A用于营养不良的患者。此外氨基酸的衍生物治疗癌症也出现了希望。氨基酸中的甘氨酸它可以增加植物叶绿素的含量，促进作物对二氧化碳的吸收利用。为光合作用增加动力，使光合作用更加旺盛。

  最早发现氨基酸的是1806年法国化学家路易斯·尼古拉斯·沃克林（Louis nicolas vauguelin）和皮埃尔·简·罗伯奎特（Pierre jean robiquet）通过从芦笋中分离出一种化合物（后来称为天冬酰胺），发现了第一个氨基酸，而这一发现立即激起了科学界对整个生命构成要素的兴趣。并促使人们寻找其他氨基酸。在随后的几十年中化学家陆续在肾结石中发现了胱氨酸（1810年）和单体半胱氨酸（1844年）。又在1820年从肌肉组织中提取到了亮氨酸（最重要的氨基酸之一）与甘氨酸。由于在肌肉中的这一发现，因此亮氨酸与缬氨酸和异亮氨酸一起被认为是肌肉蛋白质合成所必须氨基酸。化学家又分别在1850年发现丙氨酸，1861年发现谷氨酸，1865年发现丝氨酸，又在1879年苯丙氨酸和缬氨酸。1886年发现精氨酸，1896年组氨酸，1901年色氨酸，1921年甲硫氨酸，1935年发现最后一种氨基酸苏氨酸。氨基酸正式命名是1900年化学家通过实验室水解不同蛋白，得到多种不同氨基酸。就是都有一个氨基一个羧基和一个侧链结构的物质。即把这些不同时期发现的氨基酸正式命名为氨基酸即至今22种。

最早从事氨基酸工业化生产的是日本味之素公司的创造人菊地重雄，在20世纪40年代从海带中找到谷氨酸的一种钠盐，最后又以小麦粉加工淀粉后剩下的面筋为原料，然后加入纯碱中和即得到食品级的谷氨酸钠，谷氨酸是世界第一个工业化生产的氨基酸产品。此后科学家利用水解法将羽毛，人发，猪毛等为原料水解成氨基酸。这些氨基酸多为DL混合型氨基酸。在60年代确立的工业微生物发酵法使氨基酸工业开始起飞。

  我国氨基酸工业化生产只有近50年的开展历程。从20世纪60年代开始逐步开展起来。1965年发酵法生产味精的成功，带动了氨基酸的研究开发。目前我国已能工业化生产的氨基酸品种有谷氨酸，亮氨酸，缬氨酸，脯氨酸，天冬氨酸，胱氨酸，半胱氨酸，精氨酸，苯丙氨酸，酪氨酸，丙氨酸，赖氨酸，苏氨酸等。我国氨基酸产品中谷氨酸，赖氨酸，苏氨酸等低值大宗氨基酸占主导地位。大宗氨基酸产品产量大，附加值低，节能减排压力大。分支链氨基酸色氨酸，精氨酸，组氨酸，谷氨酸，丝氨酸，半胱氨酸等高附加值小品种氨基酸产品开发加快。除了参与蛋白质组织成的氨基酸外，瓜氨酸，鸟氨酸，茶氨酸等非蛋白氨基酸和D型氨基酸，多聚氨基酸，短肽酸脱氨脱羧产物，氮化物等氨基酸衍生物需求旺盛。

我国经过近几十年的开展。氨基酸产业规模生产厂家已达近百家。年产值近500亿元。其中谷氨酸与赖氨酸产量居世界第一位。虽然产量已居世界前列，生产工艺，技术水品和节能环保都已比似成熟，有氨基酸“世界工厂”的称号。但主导产品种类并没有明显改变。我国拥有自主知识产权的新型氨基酸产品相对较少，新产品产业化能力较弱。由于技术水平的不足，对于纯度要求较高的医药类氨基酸还需要国外进口。

  氨基酸虽然能广泛应用于医药，化妆品，保健品，饲料，肥料，化学品等领域，而氨基酸生产在我国尚未进行准确的行业定位。仅处于一般工业品或者化学品的产业归类中，极大限制了氨基酸企业的发展。氨基酸要进入食品，医药，保健品领域，在国内外获得高端市场的认可必须获得相应的资质和认可。但由于国内目前没有完善的行业标准对其进行规定，国内众多氨基酸生产企业不得将单一的氨基酸原料以饲料级出口到国外。在国外被加工成各种氨基酸产品。因此我国必须加大政策支持，建立行业标准，增加高端氨基酸产品的种类和产量。

虽然目前我国氨基酸行业的压力和问题并存，但整个行业的发展也面临着新的契机。针对我国氨基酸行业的发展现状，通过加大政策引导、完善技术体系，使菌种高产稳定、工艺高效清洁、装备节能环保、产品高端优质，从而降低生产过程中的能耗、水耗、物耗，减少废水排放量和降低废水中污染物含量，实现氨基酸清洁生产，开源节流，促进产业链可持续和谐发展。

  相信在国家产业政策的指引下，在全行业建设者共同努力下。中国氨基酸产业发展的道路会越来越顺畅，前景越来越宽广。

编辑：鸿雁

2022年5月18日于天门。