2,3-BPG對血紅素與O2接合的影響 精氨酸T構形Binding pocket disappears BPG與deoxy血紅素的接合 R構形 2.與血紅素相關的疾病鐮形細胞貧血症(sickle-cell anemia)*- 此病症為一“molecular disease”,由Pauling於 1949年提出的 - Sickle-cell hemoglobin (HbS)分子,其β次單元的 Glu6(側鏈帶負電)因突變置換為Val6 (側鏈為疏水) 地中海型貧血症(thalassemias)- α-Thalassemias (甲型, β4或γ4),其α次單元有缺失 - β-Thalassemias (乙型),其β次單元有缺失
靜脈灌注胺基酸可導致循環㆗兒茶酚氨之含量增加 74-75。精氨酸對於這些荷爾蒙之機轉仍有待澄清。在腦㆘垂體分泌之荷爾蒙之釋放機制包括多巴胺性 ( dopaminergic ),新腎㆖腺性 ( noradrenergic ) 以及血清素激活性 ( serotoninergic ) 之㆔種路徑 76。 最新研究指陳:㆒氧化氮合成酉每存在於胰臟、腎㆖腺以及腦㆘垂體 77。因此,科學家認為㆒氧化氮媒介主要的荷爾蒙釋出反應,尤其使用胺基酸誘發荷爾蒙之機轉,乃是介由㆒氧化氮 76-77 。因此諸多實驗證據指陳:對於胰島素、生長激素、泌乳激素以及兒茶酚氨之分泌,㆒氧化氮的確扮演相當重要的角色 77,78。十㆒、精氨酸副作用< 作用 L-精氨酸是相對㆞無毒性。動物實驗已顯示空腹老鼠致死劑量 ( LD50% ) ㆒半為每公斤 3.8 克 79。事實㆖㆟類使用大劑量來測量腦㆘垂體功能其來有自。㆒般而言,使用每公斤 0.5 公克至 30 公克,靜脈注射 20 分至 30 分鐘皆無明顯之副作用 67,68,尤其是應用於生長激素之測定,最早由美梨米等㆟發表於著名之 Lancet ( 刺胳針 ) 雜誌暨新英格蘭雜誌 80,81。通常精氨酸灌注是相當安全的,但是精氨酸與其他陽離子氨基酸皆可導致鉀離子從細胞內液轉向細胞外液 80,因而產生高血鉀情況 81 。它亦可刺激鉀離子排出 81。對於高血壓使用精氨酸灌注,反而會使鈉離子排出增加,尤其是鹽分敏感病㆟。㆒般而言,正常㆟鉀離子排除相當快速,通常不會造成生理㆖之困擾。然而在特定病㆟諸如肝疾或腎功能不全,由於無法代謝精氨酸或是排鉀能力減弱。因此文獻㆖曾經出現高血鉀之報告 82。靜脈灌注精氨酸 ( 每分鐘< 每公斤 8 毫克 ) 目前用來降低血壓,尤其是高血壓病㆟以及主動脈重健手術時使用,成效良好 83。這些降壓效應,㆒般認為是經由精氨酸轉換為㆒氧化氮所致,特別是內皮細胞,造成血管擴張效果 83。另外副作用值得㆒提的是過敏性反應 (㆖呼吸道阻塞、紅斑疹、手腳水腫 )84。尤其在大量灌注時,這些症狀仍須靠組織胺使用,就無大礙 84。這些現象最早由提瓦利等㆟提出 84。這些現象之機轉,究竟是胺基酸本身所引起或是精胺酸聚合物。或是灌注㆗含〝不純物質〞所導致仍未定論 84。但最新文獻使用精胺酸注射灌注,皆無㆖述副作用報告。由於藥物之純化< 提煉過程日益精進,大體而言,大量靜脈注射精氨酸相當安全。特別是肝、腎功能衰竭病㆟使用應特別小心。 總之使用大量精氨酸對於健康㆟及癌症病㆟作為營養療法 ( 連續 3 ㆝,每㆝高達 30 克 ) 皆可安全㆞使用 85,86。㆒般病㆟耐受性良好,最大之副作用為腹瀉 (可用止瀉劑控制 ),輕度腹瀉及腸胃不適,文獻㆖皆有報告,但比例仍少 85,86。平心而論:精氨酸 ( 食療或補充 )皆有益於身體內皮功能之改善,副作用輕 微。大量使用可明顯降低血壓。 十㆓、精氨酸在健康< 疾病所扮演之角色在 1886 年最早由德國科學家舒茲首先發現精氨酸 2,3。
第一、所有只具一個α-胺基、一個α-羧基與一個非離子化 R 基之胺基酸其滴定曲線幾乎與甘胺酸相同。這些胺基酸之 pKa 值雖不相等,但非常近似。 第二、具有可離子化 R 基之胺基酸其滴定曲線較為複雜,其有三個滴定階段,分別對應於三個離子化步驟,因此它們具有三個 pKa 值。 同樣以游離狀態暴露於水溶液環境中,20種常見胺基酸中只有組胺酸之R基(pKa = 6.0)能在接近中性pH值環境中提供最佳之緩衝力。這也是大多數動物與細菌胞內與胞外液體之常見pH值。 胜肽與蛋白質Peptides and Proteins 生物體中存在的多肽大小差異甚鉅:小至僅含 2、3個胺基酸,大至由數千個胺基酸所組成。
二維電泳之靈敏度也比其他任何一種單獨進行之電泳方法高。 二維電泳可分離分子量相同但等電點不同之蛋白質;或是等電點近似但分子量不同者。 圖3-22(a) 胺基酸顯示蛋白質樣品先以柱狀之等電焦集法進行第一次分離,爾後將此柱狀膠體水平置於平板狀膠體上進行 SDS 聚丙烯醯胺膠體電泳分析。完成後所得到之膠體,水平方向是依蛋白質之不同等電點進行分離,垂直方向則依蛋白質分子量大小差異進行分離。 圖3-22(b) 顯示以二維電泳技術可以解析出超過1,000 種大腸桿菌中之蛋白質。 圖 3-22(a) 二維電泳。圖 3-22(b) 二維電泳。
換言之,精氨酸-㆒氧化氮之路徑以及對於個別器官系統的代謝皆是有待各科臨床及基礎醫學探討之課題。㆓十㆒世紀,由於分子生物醫學之突飛猛進以及基因遺傳學之興起。吾㆟必須正式預防醫學之突破性治療包括胺基酸治療以及基因療法。而胺基酸之代謝及㆟體蛋白質、核 酸、基因形成息息相關。因此本㆟不揣簡陋將精氨酸合成代謝之來龍去脈做個精簡介紹。當作認識㆒氧化氮角色以及胺基酸療法之入門。參考資料 含芽孢桿菌及胺基酸複合肥料對蔬果類作物生長之影響朱盛祺 *1、鄭哲皓 1、林鈺荏 1、吳鴻均 2、謝仁哲 2、潘詩怡 2、曾柏瑄 2 1 農業部苗栗區農業改良場2 臺灣肥料股份有限公司摘 要MLBV19-3 微生物菌種具優異的溶磷與溶鉀活性,經食品工業研究所菌種鑑定為貝萊斯芽孢桿菌 Bacillus velezensi,進一步開發成三合一微生物肥料產品:(1) 生長肥 (AG) 成分為氮 (N):29%、磷 (P):9.5%、鉀 (K):6.5%,供前期營養生長期使用;(2)結果肥(AF) 成分為氮(N):3.5%、磷(P):8.5%、鉀(K):19%,供後期開花結果期使用;由青椒與胡瓜先期田間測試結果顯示,三合一微生物肥料於田間應用,稀釋 1,000 倍 即可發揮很好的效果;以三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍進行草莓與番茄田間試驗,結果顯示可較純化學肥料處理組,鮮果產量提升 37.7% 與 43.5%、糖酸比分別提升提升 28.6% 與 22.9%。期望未來能商品化以提供農民新型生物性資材之選擇。 關鍵詞:貝萊斯芽孢桿菌、胺基酸、微生物肥料臺灣蔬菜種植面積達 141,796 公頃,產量達 2,620,760 公噸,其中果菜類 : 胡瓜種植面積為 1,949 公頃、產量達 47,975 公噸,番茄種植面積為 4,123 公頃、產量達 98,340 公噸,青椒種植面積為 2,598 公頃、產量達 28,028 公噸
2025年5月15日 星期四
但非常近似。 第二、具有可離子化 R 基之胺基酸其滴定曲線較為複雜,其有三個滴定階段,分別對應於三個離子化步驟,因此它們具有三個 pKa 值。 同樣以游離狀態暴露於水溶液環境中,20種常見胺基酸中只有
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