1、第三章 氨基酸、活性肽 和活性蛋白质,第四节 活性蛋白质,一、免疫球蛋白,免疫球蛋白是一类具有抗体活性，能与相应抗原发生特异性结合的球蛋白。 具有蛋白质的通性，不耐热60-70度破坏，凝固变性、酶水解 中性盐类沉淀,免疫球蛋白功能,不仅存在于血液中，还存在于体液、黏膜分泌液以及B淋巴细胞膜中。 它是构成体液免疫作用的主要物质， 与抗原结合导致某些诸如排除或中和毒性等变化或过程的发生，与补体结合后可杀死细菌和病毒 因此，可增强机体的防御能力。,（一）化学结构,呈Y字形结构，由2条重链和2条轻链构成，单体相对分子质量为150000170000。 1000个AA以上,（二）分类,共有5种： IgG，
2、IgA，IgD，IgE和IgM。 其中在体内起主要作用的是IgG， 而在局部免疫中起主要作用的是 分泌型IgA(SIgA),（三）制备与应用,医药部门：用免疫球蛋白制品 可从免疫血清中、初乳中提取，成本高 食品工业： 鸡蛋蛋黄中提取8-20mg/ml成本低 工业化生产有困难：奶类中含量低蛋黄中脂类太多、血清收集难,鸡蛋黄免疫球蛋白为IgY,其生理活性与鸡血清lgG极为相似， 相对分子质量164000。其活性易受到温度、pH的影响。当温度在50以上、pH4时，活性损失较大。,工艺,应用,婴儿配制奶粉（仿母乳）：加 海王牛初乳,二、大豆球蛋白,大豆球蛋白是存在于大豆籽粒中的储藏性蛋白的总称，约占大
3、豆总量的30。 其主要成分是11S球蛋白(可溶性蛋白)和7S球蛋白(B与Y浓缩球蛋白)，其中，可溶性蛋白与B浓缩球蛋白两者约占球蛋白总量的70。,（一）生理功能,1蛋白质的营养价值 大豆球蛋白的氨基酸模式，除了婴儿以外自2周岁的幼儿至年人，都能满足其对必需氨基酸的需要。 与鱼肉蛋白、牛肉混合,2降低胆固醇,大豆球蛋白对血浆胆固醇的影响，已确认的特点有： 对血浆胆固醇含量高的人，大豆球蛋白有降低胆固醇的作用。 当摄取高胆固醇食物时，大豆球蛋白可以防止血液中胆固醇的升高。 对于血液中胆固醇含量正常的人来说，大豆球蛋白可降低血夜中LDL/HDL胆固醇的比值。,作为蛋白质来源的大豆球蛋白， 以140g
4、d剂量连续摄取1个月 可以改善并保持健康状况。 若进一步过量摄取，则会抑制Fe 的吸收。 摄取量在08gkg左右，对Fe 、Zn等微量元素的利用没有影响。,摄入量,（二）生产,脱脂,90%,PH4.5,(三)应用,1.作为一种食品添加剂，广泛用于肉制品、乳制品、面制品、饮品、儿童食品、糖果、方便食品、冷冻食品等几十类现代保健食品中。 2.直接食用,如豆乳粉、豆奶等,三、 乳铁蛋白,乳铁蛋白是一种天然蛋白质的降解物 存在于牛乳和母乳中,晶体呈红色 是一种铁结合性糖蛋白 相对分子质量为 771001500 牛乳铁蛋白的等电点为pH8， 母乳铁蛋白pH6,在1分子乳铁蛋白中,含有2个铁结合部位。其分
5、子由单一肽键构成，谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸和丙氨酸的含量较高；除含少量半胱氨酸外，几乎不含其他含硫氨基酸；终端含有一个丙氨酸基团。 牛奶中Lfcin B的相对分子量为3100道尔顿左右，由25个氨基酸残基组成， Phe Lys Cgs Arg Ars一GinTrpArgMetLysLyshoGlyAlaPro，SerlieThrCysValArgArgAlaPhe。,生理功效：,刺激肠道中铁的吸收。 抑菌作用，抗病毒效应。 调节吞噬细胞功能，调节NK细胞与ADCC细胞的活性。 调节发炎反应，抑制感染部位炎症。 抑制由于Fe2+引起的脂氧化。,乳铁蛋白的制备,牛乳中乳铁蛋白的分离 1、色谱法：成
6、本高、纯度高、产量低用于医药品 2、超滤法：用于食品可望工业化生产,应用,1、制成高效补铁剂：片剂 2、婴儿配方奶粉 3、强化铁的饮料等,四、金属硫蛋白（MT）,金属硫蛋白，是一种含有大量Cd和Zn、富含半胱氨酸的低 分子量的蛋白质。分子量600010000，每摩尔金属硫蛋白含有60-61个氨基酸，其中含-SH的氨基酸有18个，占总数的30%。每3个-SH键可结合1个2价金属离子。,生理功效：,参与微量元素的贮存、运输和代谢。 清除自由基，拮抗电离辐射。 重金属的解毒作用。 参与激素和发育过程的调节，增强机体对各种应激的反应。 参与细胞DNA的复制和转录、蛋白质的合成与分解以及能量代谢的调节过
7、程。,放、化疗在伤害癌细胞的同时，对正常细胞有严重的损伤，导致出现白细胞减少症，使患者生存质量恶化。 应用特异活性成分防止放疗的副作用，保护正常人体细胞，已成为提高癌症放疗治愈率、改善患者生存质量的重要方面。 金属硫蛋白就是这样种有效的活性成分，它具有很强的抗辐射、保护细胞损伤及修复损伤细胞的功能。,某些行业的工作人员，长期与重金属(如Hg、Pb)接触，可引起中毒，出现四肢疼痛、口腔疾病、肾损伤、红细胞溶血等病症。 锌金属硫蛋白进人体内后，与Pb或Hg可结合成稳定的金属硫蛋白排出体外，而被置换出的Zn离子对人体无害，从而起到保健作用。,制备与应用,1、制备 给哺乳动物（兔、羊）注射大剂量的Zn
8、Cl2,10-80mg/kg,8d,诱导动物肝脏合成锌金属硫蛋白.再从肝脏中提取,2、应用,A、制成解毒功能性食品 锌金属硫蛋白150mg /100ml 配合黄芪、何首乌、茯苓、黄精、蜂蜜等 B、做饮料、酒 如：100g桔汁、6g小苏打、6g柠檬酸、50g蔗糖、60mg金属硫蛋白和1000ml矿泉水 酒：1L红葡萄酒、12g蔗糖、500mgMT,C、扶肤品,MT营养牛奶可与洗面奶混合使用。清洁，补充营养，可起到去除死细胞、软化皮肤、美白淡斑作用,第五节 自由基与酶蛋白,一、自由基,英国Harman 1956年 Free radical 自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤，是引起衰老的根本原因
9、，也是诱发肿瘤恶病的起因。 具高度的化学活性，人体生命活动中多种生化反应中的中间代谢产物. 正常：防御系统，不断产生 清除 动态平衡， 如果：过多/清除过慢 攻击大分子 细胞器损伤 衰老 诱病。 自由基清除剂 活性物质 基料,化学结构上说 指含有未配对电子的基团、原子、分子 超氧阴离子(O2.) 过氧化氢分子H2O2 羟自由基(OH.)毒性最大 ROOH氢过氧化物 ROO.烷过氧基 也有积极的生理功能,自由基清除剂,1、非酶类清除剂(抗氧化剂)VEVAVCGSH 2、酶类清除剂(抗氧化酶)SOD超氧化物歧化酶GSH-Px谷胱甘肽过氧化物酶CAT过氧化氢酶 （红血素酶，肝红细胞中4个亚基组成）,
10、二、超氧化物歧化酶(SOD),超氧化物歧化酶(ECl.15.1.1)是生物体内防御氧化损伤的一种重要的酶 能催化底物超氧自由基发生歧化反应 维持细胞内超氧自由基处于无害的低水平状态。,根据其金属辅基成分的不同，可将SOD分为三类：,Cu、ZnSOD：纯品呈蓝绿色2个亚基 MnSOD： 粉红色4或2个 FeSOD： 黄色或黄褐色2条SOD都属于酸性蛋白，结构和功能比较稳定，能耐受各种物理或化学因素的作用，对热、pH和蛋白水解酶的稳定性比较高。通常在pH 5.39.5范围内，SOD催化反应速度不受影响。,SOD的生理功效,清除机体代谢过程中产生过量的超氧阴离子自由基，延缓由于自由基侵害而出现的衰老
11、现象. 提高人体对由于自由基侵害而诱发疾病的抵抗力，包括肿瘤、炎症、肺气肿、白内障和自身免疫疾病等。 提高人体对自由基外界诱发因子的抵抗力，如烟雾、辐射、有毒化学品和有毒医药品等，增强机体对外界环境的适应力。 减轻肿瘤患者在进行化疗、放疗时的疼痛及严重的副作用，如骨髓损伤或白细胞减少等。 消除机体疲劳，增强对超负荷大运动量的适应力。,SOD的制备,1、SOD的生化制品，主要从动物血液（猪、牛、马）的红细胞中提取的 2、富含SOD的天然植物中提取 野生植物刺梨 沙棘果、天然大蒜（除臭） 3.利用大蒜细胞培养 生产富含SOD的功能性食品。,应用,1、口服液饮料 保存SOD活性的天然大蒜饮料 2、胶
12、囊或片剂 口服肠溶胶囊 3、化装品,三、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px),GSHPx(Ecl.11.1.9)是生物体内第一种含硒酶，硒是GSHPx的必需组成成分。 GSHPx可以清除组织中有机氢过氧化物和H2O2,对由活性氧和OH诱发的脂氢过氧化物有很强的清除能力，延缓细胞衰老。也可清除DNA氢过氧化物，降低细胞突变的发生率。,谷胱甘肽只能在细胞内合成，口服、静脉滴注化学药品谷胱甘肽在临床上都有应用，但很难起到抗氧化的作用，唯一可行的方法是：食用含谷胱甘肽前体的食品（例如乳清蛋白质粉），能够安全通过胃肠道，进入细胞内合成谷胱甘肽。从市场中的反馈情况来看，大包装的乳清蛋白质粉的疗效远不如小包装
13、，可能是由于谷胱甘肽前体较容易丧失活性所致。,硒是谷胱甘肽过氧化酶的重要组成物质，具有清除自由基和抑制脂质过氧化的作用。补硒要补充有机硒。人体吸收的硒都要和蛋白质结合后才能提高吸收率和利用率。,四、溶菌酶(Lysozyme),溶菌酶是一种碱性球蛋白，广泛存在于鸟和家禽的蛋清中， 其中酶蛋白性质稳定，对热稳定性很高。母乳中的溶菌酶活力比蛋清溶菌酶高3倍，比牛乳溶菌酶高6倍。,溶菌酶作用机理,专门作用于细菌的细胞壁，引起细胞壁的溶解，破坏革兰氏阳性菌的细胞壁，而达到杀菌作用。 某些兰氏阴性菌如埃希氏大肠杆菌、伤寒沙门氏菌，也会受到溶菌酶的破坏。 溶菌酶还具有间接的杀菌作用，因为它对抗体活性具有增强
14、作用。,母乳溶菌酶作用,是母乳中能保护婴儿免遭感染的一种有效成分，它能通过消化道而仍然保持其活性状态。 从母乳喂养婴儿的粪便中可到溶菌酶，而人工喂养婴儿的粪便中不存在。溶菌酶还可使婴儿肠道中大肠杆菌减少，促进双歧杆菌增加，还可促进蛋白质的消化吸收。,制备,工业化生产主要从蛋清或蛋壳中提取,应用,1、防止食品变质，在食品保鲜（特别是奶酪、清酒生产） 2、医药（药片、胶囊、眼药水、润喉液）多种粘膜疾病、抗炎作用、伤口，与抗菌素合用有协同作用 3、日化（牙膏、化妆品） 4、婴儿食品（母乳化奶粉）,作业题,1、三种半必需氨基酸各有什么功能？ 2、大豆球蛋白和大豆多肽各有什么生理功能？ 3、自由基清除剂分为哪几大类？每类又有哪几种？ 4、作为功能性食品，大豆多肽可以应用在哪些方面？ 5、GSH和GSH-Px两者之间有什么联系？,
