胺基酸amino acids

「胺基酸amino acids」是什麼成份? 胺基酸是普遍存在人體及食物中的營養素，對人體組織的構成尤其重要。人體組成中約20%是蛋白質，而胺基酸就是構成人體蛋白質的基本要素，構成蛋白質的胺基酸共有20種，包含了9種必需胺基酸及11種非必需胺基酸。 從食物中攝取「胺基酸amino acids」跟直接攝取營養補充品，有什麼不同嗎? 一般來說，人體透過食物攝取到蛋白質，必須經由胃腸道消化後，轉換成小腸可吸收的肽，再逐漸分解成最小分子—胺基酸之後運送到全身，並被人體吸收利用，這樣的消化分解過程通常需花上3~4個小時的時間。而胺基酸營養補充品本身就是最小分子，因此不需經過消化分解過程，約30分鐘即可被人體吸收。 每天應攝取多少「胺基酸amino acids」才足夠呢? 胺基酸是營養素，並不是藥品，不需每日定量服用。應依照個人需求，例如每天的運動量、運動強度等狀況來判斷是否需要補充以及補充量的多寡。 「胺基酸amino acids」補充量越多越好嗎? 雖然胺基酸是原本就存在於人體中的營養素，但任何營養素的攝取，都必須以適量為佳，過量都有可能會造成身體額外的負擔。如攝取過多的胺基酸，人體會經由尿液自然排出體外。 「胺基酸amino acids」可以從日常的飲食中獲得嗎? 當然可以！ 一般人透過正常均衡的三餐飲食，都可以攝取到人體所需要的營養素，不一定需要額外補充胺基酸營養品。但有些特殊情況，例如進行長時間、大量耗費體力的運動，飲食不均衡或是飲食中有營養攝取限制，就會導致體內胺基酸不足的狀況發生。這時候，可視需求補充胺基酸營養品，來提供人體所需的營養及能量。 該攝取哪些食物來獲得人體必需的胺基酸營養呢? 為了從日常飲食中獲得人體必需的胺基酸營養，建議均衡攝取主食如米飯、麵包、主菜如魚肉類、蛋及豆類食物，乳製品如牛奶、優格或起司等，再搭配水果、青菜，就可以獲取到足夠的營養素。 攝取「胺基酸amino acids」對運動選手來說，有什麼好處? 胺基酸是構成蛋白質的營養素，也是維持人體基礎運作的基本要素。其中，對運動選手非常重要的肌肉蛋白也是由胺基酸所組成，更可作為能量來源，並促進肌肉合成、幫助肌肉修復。 除了專業運動選手之外，所有運動愛好者也都可以藉由補充胺基酸，來達到更好的運動表現。

「胺基酸amino acids」有運動禁藥方面的問題嗎? 胺基酸是原本就存在於人體中的營養素，完全沒有運動禁藥的問題。

攝取「胺基酸amino acids」會有增加體重的可能性嗎? 1公克的胺基酸約為4大卡，因此適量的攝取胺基酸營養補充品，是不用擔心體重增加的問題。

「胺基酸amino acids」可以做為哪些運用? 日常生活中可以看到「胺基酸amino acids」被廣泛地使用，例如食品調味料、健康保健食品、運動營養食品、醫療藥品及美容化妝品等。 哪裡可以購買「amino VITAL®」商品? ===================================================================== DNA到蛋白質的過程 　 Posted by Mr. Thursday 首先，我們先提到蛋白質(protein)。蛋白質非常重要，因為我們生物的細胞，到處都是蛋白質的組成，所以蛋白質就像身體的磚塊一樣，不能缺少。生物從出生以後，還要面對環境的各種挑戰，就像汽車出廠以後，還是要保養，有時候還要維修。所以我們的身體也有自我維護的能力，以及適應環境的時候，身體各部分彼此調節的能力。舉例來說，吃飽飯以後，血糖升高，就有胰島素(insulin)來轉換成肝糖，如果缺少胰島素，就變成糖尿病(diabetes)了。我們從食物吸收的脂肪，如果在肝臟沒有辦法代謝，就變成高血脂症(hypercholesterolemia)了。血紅蛋白(hemoglobin)上的一個位置的小突變，會讓紅血球成為鐮刀狀，變成鐮刀型貧血。身體中需要各種酵素(enzyme)，才能讓各種化學反應進行，體溫能夠保持在37度C，血液的酸鹼度能夠維持在正常值，這些由蛋白質組成的酵素也都非常重要。因此，無論是細胞的構成，或是身體器官之間的訊息傳遞和調節，蛋白質都是不可或缺的。 　 蛋白質與胺基酸 蛋白質又是甚麼東西組成的呢？蛋白質是由胺基酸(amino acid)所組成的。胺基酸顧名思義就是一種酸，因此有酸基。下圖顯示了一個胺基酸的基本架構： 左手邊就是胺基(amino group)，右手邊是羧基(carboxyl group)，上面字母R的地方稱為side chain，這個地方會帶入不同的化學基，不同的化學基連上去，就形成不同的胺基酸。下圖列出人體中常見的20種胺基酸，粉紅色的框框就是side chain有變化的地方： 有了這些胺基酸，經由身體內的機制組合起來，就變成多肽鏈(poly peptide)，成了蛋白質最原始的結構，也就是一堆胺基酸串起來的樣子。之後蛋白質還會自己摺疊(folding)，成為特定的形狀，才有特殊的功能和活性，在身體裡面扮演特殊的功能，像是成為某一種酵素等等。 蛋白質的結構可以分為四種： 一級結構：就是多個胺基酸串聯起來的結構 二級結構：胺基酸之間有氫鍵(hydrogen bond)的連結 三級結構：可以視為二級結構的子單位之間，經過摺疊(folding)成為的三級結構 四級結構：不同的摺疊過的三級結構子單位，結合後變成四級結構 下面這張圖可以幫助大家清楚各種結構的關係： 　 DNA與基因密碼 知道了蛋白質和組成的胺基酸以後，我們就可以認識基因密碼是甚麼了。基因(gene)是一組有意義的遺傳單位。首先先看看我們人體的細胞： 一般人體的細胞都具有細胞膜、細胞質、細胞核、以及一些重要的胞器。在細胞核裡面有染色體(chromoson)，是由一些蛋白質和DNA所組成的物質，攜帶著遺傳的密碼。DNA中文叫做去氧核糖核酸，顧名思義，就是核苷酸(nucleotide acid)去掉一個氧原子所形成，包含一個含氮鹼基，一個五碳糖和一個磷酸基。肉眼看不到DNA，只能透過顯微鏡觀察，化學式如下：(左手邊是磷酸基，橘色方框內是含氮鹼基，右下方是五碳糖，OH少掉一個氧原子變成H) 染色體上面的DNA排列，就是所謂的基因。因為DNA攜帶的鹼基不同，就代表者不同的編碼，最後可以透過身體裡面的機制來製造不同的蛋白質，發揮不同的功用，因此稱為基因密碼。人類的DNA只有四種鹼基，分別是adenine,cytonine,guanine,thymine。我們後來就簡稱為ATCG四個字母來代表。因此DNA一連串的編碼，像是AATTCCTTAAGATTCT，就可能是一段基因密碼，代表將來要製造哪一種蛋白質。DNA會兩條形成一對，並且因為氫鍵的關係形成雙螺旋結構(double helix)，因為組成核苷酸的四個含氮鹼基–ATCG–裡面，A和T會形成氫鍵，C和G會形成氫鍵，所以永遠是A對T，C對G, 如下圖： 另外一種核苷酸是 RNA, 中文叫做核糖核酸。和DNA不同的是他的五碳糖中第二個碳接的是OH，而DNA中接的是H. 另外 mRNA 中四種含氮鹼基是AUCG，和 DNA 的ATCG 不同，如下圖 　 　 從DNA到蛋白質 DNA和蛋白質究竟是甚麼關係呢？首先DNA會先經過某些酵素，透過特殊物質的作用，開始或停止蛋白質的製造，這部分就是基因表現的調控(regulation)。一旦DNA開始製造蛋白質，第一步是把DNA上面的基因密碼，製造成為一個模板，稱為mRNA(messenger RNA)。RNA 作一個比喻：如果DNA密碼是我們照相的時候，想要拍攝的風景，mRNA就是拍攝後具有影像的底片，底片經過沖洗後的照片，就是蛋白質了。DNA到mRNA的這個過程，叫做轉錄(transcription)，一段DNA如果是ATTGAC，轉錄的mRNA就會是UAACUG，。 轉錄後的下一步，是轉譯(translation)。這時後有第二種RNA出現，叫做tRNA(translation RNA)。tRNA和mRNA一樣，都是由核苷酸所組成，DNA剛才提到是由去氧核糖核酸(核苷酸去掉一個氧原子)組成的，DNA有四個含氮鹼基ATCG，RNA則是有AUCG四個含氮鹼基。tRNA具有一種髮夾(hair-pin)的結構： tRNA上頭攜帶著一種胺基酸，下面有一個可以和mRNA對應的地方，稱為Anti-Condon。這時候還有第三種RNA叫做rRNA(ribosome RNA)，形成核糖體(ribosome)。如果用剛才照相的比喻，ribosome就是沖洗相片的暗房。mRNA是底片，上面印著和風景顏色互補的景象，也就是和DNA相互補的編碼。mRNA在酵素帶領下進入ribosome，接者每三個鹼基為一個單位(舉例:AUU一個單位，UGC一個單位等等)，和tRNA做比對，如果和某個tRNA下面的Condon比對成功，tRNA就會附著在這一個單位的mRNA上面，此時這個tRNA上頭攜帶的胺基酸，就成為這三個鹼基所代表的胺基酸，(AUU代表Isoleucine這個胺基酸)。比喻來說，底片上的某一塊區域(mRNA的某一小段)，在暗房裡面(ribosome裡面)，透過沖洗相片的東西(tRNA上面攜帶胺基酸，下面的Condon比對mRNA)，沖洗成照片(上面的胺基酸串成一長條，成為蛋白質的一級結構)。這整個過程可以用下圖表示： 而mRNA上面每三個單位，會對應到的胺基酸，經過實驗以後得出以下的表格： 製造出來的一整條胺基酸，再經過摺疊和次級單位組合以後，就變成有功用的蛋白質，留在細胞內或是運出細胞膜，也可能在等待與某種離子結合之後發揮活性，參與整個身體的功能，包括在本文前面講到的各種功能，像是醣類、脂肪的代謝，或是紅血球的形狀了。 　 總結 DNA經過轉錄(transcription)形成mRNA mRNA和tRNA在ribosome(rRNA組成)裡面轉譯(translation)出胺基酸鏈 胺基酸鏈(多肽鏈polypeptides)自行組成蛋白質的一級到四級的結構 蛋白質最後在參與全身的各種功能，包括組成身體或調節身體機能 延伸閱讀 陽明大學畫說DNA網站： DNA From the Beginning 生物科技面面觀：生命的螺旋 生命的藍圖 MIT開放式課程：Introduction to Biology, Fall 2004. (video lecture)  http://web2.tmu.edu.tw/m110093011/DNA2protein.htm