理想氨基酸模式

关键词： 蛋白质 理想 模式

理想氨基酸模式（精选三篇）

理想氨基酸模式 篇1

理想氨基酸平衡模式 (Ideal Amino Acid Pattern, IAAP) 是与理想蛋白质 (Ideal Protein, IP) 相对应而言的, 二者的内涵相同, 即氨酸酸组成、比例与动物 (猪) 需要完全一致的蛋白质。具体地讲, IP是指含有最佳氨基酸模式的蛋白质;IAAP指理想蛋白质各必需氨基酸的组成相对于参比氨基酸 (赖氨酸) 的比例关系。至于为何将赖氨酸定为参比氨基酸的主要原由有以上几点:赖氨酸是以谷物为基础猪日粮的第一限制性氨基酸;赖氨酸几乎全部被用于合成机体蛋白质;测定不同生长阶段猪的赖氨酸需要量要比测定其它氨基酸容易;化学分析赖氨酸含量比含硫氨基酸容易等。

IP或IAAP概念的雏形是Mitchell和B1ock于1946提出的蛋白质化学比分 (Chemical Score, CS) , 以全卵蛋白质的必需氨基酸含量为参比标准与待评定的其它蛋白质相比, 从各个氨基酸所占蛋白质的百分数中找出相差最悬殊待测蛋白质的氨基酸百分数, 其百分比值即该蛋白质的化学比分。利用鸡蛋中的必需氨基酸组成作为评定饲粮蛋白质的标准, 揭示了蛋白质的营养实质是氨基酸营养这一原理, 至此, 蛋白质营养从粗蛋白质, 经历可消化、可利用蛋白质、蛋白质生物学效价过度到氨基酸营养;到1958年, 由Howard最早提出IP, 而正式在生产中应用IP的是ARC (1981) 。随后, 美国NRC (1988) 、法国AEC (1993) 、加拿大PSCI (1995) 等在制定猪氨基酸需要量时, 都相继采纳了IP。

2 猪IP或IAAP建立的研究方法简述

研究建立IAAP的方法较多, 但主要的常用方法有以下四种:

2.1 分析猪胴体的氨基酸组成

根据生长猪体组织的氨基酸组成研究确定IAAP方法的理论依据是猪胴体氨基酸组成与其氨基酸需要量之间高度相关。除初生乳猪体蛋白质所含必需氨基酸比例较低, 而甘氨酸和脯氨酸比例较高外, 生长猪体蛋白质的氨基酸模式在整个生长育肥阶段中没有显著变化。通过比较发现, 猪体组织氨基酸成分与生长猪所需氨基酸的推荐模式非常一致, 因此, 采用体组织氨基酸组成值建立IAAP是可行的。

2.2 析因法

猪氨基酸需要可剖分为维持需要和生产需要, 依据猪组织氨基酸与需要量的高度相关性, 通过机体蛋白质的沉积量即可估算出氨基酸需要量和相应的IAAP。例如, ARC (1981) 模式是以瘦肉组织中的氨基酸平衡为基础。

2.3 综合法

通过总结猪对单个氨基酸需要量估计值和饲粮蛋白质中赖氨酸的最佳浓度数据推导得出最佳氨基酸模式。NRC (1998) 模式就是采用此法借助文献调研的数据推导而得。

2.4 N平衡试验法

N平衡试验是研究动物体内氨基酸平衡和氮利用率的一种有效方法。此法包括氨基酸扣除法和氨基酸添加法, 二者的理论依据是饲料中氨基酸水平与猪生产性能之间的线性关系。氨基酸扣除法原理是依次从含全部氨基酸饲粮中扣除一定比例 (一般约25%) 的某种氨基酸, 观察扣除某种氨基酸后的动物反应, 根据动物反应 (生产性能、血浆尿素氮和氮沉积等) , 综合确定动物限制性氨基酸, 其中, Fuller等 (1990) 就是以猪最大氮沉积为基础建立IAAP。氨基酸添加法是在满足其他氨基酸需要量的前提下, 对待测氨基酸从不足开始按梯度添加合成氨基酸至过量。美国Ilinois大学Baker等 (1992) 模式即以饲喂补充合成氨基酸的纯合饲粮所得到的数据为基础。

此外, 还有其他如传统的饲养试验法、同位素示踪法和营养免疫法等研究方法, 在此就不一一详述。

3 不同生长阶段猪IAAP研究进展

3.1 保育仔猪IAAP

有关保育仔猪IAAP的研究报道相对较少。最近的一项研究以生物学效价相同的DL-蛋氨酸 (DL-Met) 和蛋氨酸羟基类似物2-羟基-4-甲硫基-丁酸 (2-hydroxy-4-methylthio-butanoic acid, HMTBA) 作为蛋氨酸来源, 采用三种不同的方法分别估测仔猪真可消化含硫氨基酸与赖氨酸的理想比值, 结果表明, 8~26千克瘦肉型保育仔猪的最佳真可消化含硫氨基酸与赖氨酸之比的平均值是59.0% (ADG) 和60.8% (G∶F) (Gaines等, 2005) 。

在生产实践中, 仔猪断奶, 特别是早期断奶而导致的营养和环境等剧烈变化对仔猪造成很大的应激反应, 免疫功能抑制、机体抵抗力降低, 结果表现为食欲差、消化功能紊乱、腹泻、生长迟滞, 因此, 研究仔猪应激条件下的IAAP具有重要意义。李建文等 (2006) 采用氨基酸部分扣除法研究了人工诱导免疫应激条件下仔猪可消化赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸之间的平衡比例。结果表明, 仔猪处于正常和免疫应激条件下的理想氨基酸模式存在差异, 应激和正常条件下, 可消化赖氨酸、可消化蛋氨酸、可消化色氨酸和可消化苏氨酸平衡模式分别为:100∶27∶29∶59和100∶30∶21∶61。

3.2 生长育肥猪IAAP

尽管一般认为生长猪体蛋白质的氨基酸模式在整个生长育肥阶段中没有显著变化, 但是因受猪品种、生长阶段和评价指标等诸多因素的影响而异。

3.2.1 不同基因型生长育肥猪IAAP

张克英等 (2000) 通过研究比较体重接近的大长二元瘦肉型猪和我国地方品种雅安猪可消化赖、蛋+胱、苏、色氨酸平衡模式, 结果表明, 大长猪和雅安猪可消化赖、蛋+胱、苏、色氨酸平衡模式分别为100∶49∶72∶19和100∶78∶76∶21, 这说明饲粮IAAP因猪的基因型不同而异。雅安猪比大长猪需要更高比例的蛋+胱、苏氨酸和色氨酸。

3.2.2 不同体重生长育肥猪IAAP

NRC (1998) 推荐的含硫氨基酸、苏氨酸和色氨酸与赖氨酸的相对比例均随生长育肥猪体重的增加而上升, 而王建明等 (2001) 试验结果发现除色氨酸外, 含硫氨基酸和苏氨酸占赖氨酸的比例随体重的增加呈较大幅度的下降。至于二者存在分歧的原因还不清楚, 但是有资料表明, 含硫氨酸有随猪体重的增加而降低的趋势, Kemm等 (1990) 研究发现20、30和90千克猪躯体中胱含量分别为1711、1519和1413克/千克蛋白质。

3.2.3 不同蛋白质水平和能量进食量生长育肥猪IAAP

Bikker等 (1994) 研究发现日粮蛋白质水平和能量进食量影响猪机体氨基酸组成, 这些变化很可能是由于胴体肌肉部分和非肌肉部分的比例、器官血液与实质部分比例以及整个机体胴体和器官组织之比不同引起的, 这些变化就会影响响氨基酸的需要量和IAAP。

3.2.4 不同评定指标下生长育肥猪IAAP

结果表明, 以生产性能和肉品质为指标, 育肥后期猪的最佳总含硫氨基酸与赖氨酸之比低于NRC1998) 的0.65, 但若以最少脂肪沉积为目标时, 其比为0.65 (Knowles等, 1998) 。以最适N存留率和利用率为指标, 必需氨基酸与非必需氨基酸之比是50∶50, 在低蛋白水平的情况下, 必需氨基酸与非必需氨基酸之比更重要, Lenis等 (1999) 研究发现, 必需氨基酸与非必需氨基酸之比可以提高到70∶30, 且不会降低N利用率, 这样, 脱氨基的必需氨基酸被有效利用合成非必需氨基酸。

3.2.5 不同饲养条件下生长育肥猪IAAP

在保证其他必需氨基酸满足需要时, 在我国饲养条件下较为适用的模式为:赖氨酸100, 蛋氨酸+胱氨酸65、苏氨酸65、色氨酸20、异亮氨酸65。必需与非必需氨基酸之比为:50∶50 (伍喜林, 2006) 。

4 猪IAAP的实践及存在问题

理想蛋白质概念在实践生产中的应用的成功范例就是通过在日粮中添加单体氨基酸来配制低蛋白饲粮。有研究表明, 玉米豆粕型日粮在保证其赖氨酸含量满足生长猪 (20~55千克) 需要的提前下, 蛋白质水平可以降低22%, 而不会影响猪生产性能。如果在同样的条件下, 蛋白质水平降低22%, 就会影响育肥猪 (55~100千克) 生产性能 (Tuitoek等, 1997) 。Otto等 (2003) 通过添加氨基酸达到理想氨基酸模式, 将日粮粗蛋白水平从15%降到12%不会影响N沉积, 若粗蛋白从15%降到6%时, 会提高必需和非必需氨基酸回肠消化率。此外有报道, 如果依据表观回肠可消化氨基酸配制饲粮, 蛋白源不会影响生产性能、胴体品质和体组成;而降低Lys∶DE之比, 就会抑制猪生长, 但不影响肉品质性状 (Szabo等, 2001) 。由此可见, 完全可根据IAAP, 通过添加单体氨基酸降低日粮的粗蛋白水平, 这样不仅节约有限的蛋白质原料、开发非常规蛋白质饲料资源、降低猪粪氮污染, 而且还可降低仔猪对蛋白源的过敏反应。随着越来越多的必需氨基酸实现化学合成而应用于生产实际中, 饲粮粗蛋白质水平还进一步降低的空间, 然而近年来有研究表明, 除游离氨基酸外, 多数蛋白质在消化后同时以寡肽形式被直接吸收, 寡肽营养被人类认识, 若饲粮蛋白质水平过低, 即使添加必需氨基酸也会影响动物生长。因此, 在应用IAAP配制低蛋白质饲粮时, 应兼顾单体氨基酸和蛋白质之间的比例。

“1234理想课堂教学模式” 篇2

初级中学校“1234理想课堂教学模式”

一、“1234理想课堂”教学模式界定

1.“1234”解读：

“1”——“一个追求”，建设理想的高效课堂；

“2”——“二个课堂目标”，一堂完整的课要完成两个基本目标：学习目标和行为目标。

“3”——“三段”，把一堂完整的循环大课分为：课前、课中、课后三段来落实；

“4”——“四个步骤”，把课中这一环节具体分为：引入再突目标、互学、展示、检测四个步骤来进行教学；

2.理想

“理想”作为一种精神现象，是人类社会实践的产物。人们在改造客观世界和主观世界的实践活动中，既追求眼前的生产生活目标，又憧憬未来的生产生活目标。

3.理想课堂

理想课堂应该是学生生成独立个性和独到见解的场所；是师生传递人类关爱，提升品德的圣殿；是师生不断自我否定，自我超越与自我创造的过程；理想的课堂应该创设一种平等、民主、安全、愉悦的课堂氛围，应该以知识本位、学科本位转向以学生的发展为本，真正对知识、能力、态度进行有机整合，因才施教，充分体现课堂的生活性、生命性和发展性。

4.“1234理想课堂”教学模式

——是在近三年教学实践中总结丰富和完善的课堂改革模式，以期望通过“三段、四个步骤”的方式，完成每节课的两个基本目标，最终达到理想课堂，即效率的最大化，主要表现在课堂容量，课内外学业负担等；效益的最优化，主要表现在兴趣培养、习惯养成、学习能力、思维能力与品质等诸多方面。——“1234理想课堂”教学模式，是相对于传统课堂中教师一讲到底，教师讲得辛苦，学生学得辛苦，教学效率低，扼杀学生思维能力和创新能力，而提出的真正落实学生主体地位，充分利用自主、合作、探究三种基本学习方式，培养学生学习能力、思维能力、合作能力、表达能力等诸多方面，实现教学效率最大化，效益最优化的课堂教学模式，达到解放老师，解放学生的目的。

二、研究取得成效

1.在实践中转变教师的教学观念

教学观念的转变不是一蹴而就的，而是对教学认识的不断深入，教学实践的不断发展而不断变化。我们运用“1234理想课堂”教学模式，使教师教学的新观念，有效的在教学实践中落实。

2.形成了三种课型的操作成果

2.1.新授课的基本程序：“三步、四段”

“三步，把一堂完整的循环大课分为：课前、课中、课后三个步骤，“课前”：教师：在充分了解教学状况和教材研读基础上的备课，并编写导学案；学生：预习，学生利用晚自习时间，在认真阅读教材的基础上，结合导学案提示目标，自主学习。

“课中”：四段，一段：引入重申目标；二段：对学、群学，通过师徒结对帮扶对学、小组群学等方式的解决预习困惑，并形成小组亟待解决问题；三段：展示交流，展示过程中组内学生要相互帮助、相互补充，表现出团队精神，各组之间即要相互竞争又要相互鼓励，老师要当好导演，善于启发和引导，对主讲的、补充的、质疑的、听讲的等各方面的学生全面关注和调控，讲解不到位的要补充，偏离主题的要点拨，要调动、激励学生，使学生主动参与、积极思考、人人都体验、个个有收获，并要及时对个人、小组给予评价，营造和谐的氛围，创造竞争的环境；四段：当堂检测与小结深化，检测：一般六分钟左右的时间，归纳小结：在老师的指导下对本课内容进行总结，疏理知识、强调重点、归纳规律、总结方法。

“课后” ：教师：教师要对课堂教学进行回顾，写出课后反思，总结经验教训，对存在问题的学生，学习小组制定出帮教、督学、调整等措施，对收上来的导学案进行批改并形成对导学案的第四次生成。学生：对本课的内容理解不透彻的、掌握不牢固的、甚至还没解决的问题，要通过同学帮助、小组合作、请教老师等渠道解决好，不留“后遗症”，做好总结、积累、纠错工作。

2.2．复习课的基本程序：

课前：收集信息，确定目标

课中四段：

一段：自主复习，回顾梳理，学生自主复习的教材、文本资料和导学案预设问题，在学生头脑中形成初步印象，有所思考，初步归纳，形成知识的系统性。同时注明在自学过程中遇到的疑惑并批注在教材或导学案上。

二段：互助研讨，形成框架，学生在小组内结对学习和小组内成员合作学习，把自己归纳的知识体系或总结的要点、框架，在小组中讨论，互相查漏补缺，完善归纳。

三段：展示交流，内化提升选取小组内的同类组员在全班展示，归纳的知识点，若有困难，其他学生再作补充，最后教师在学生对知识网络建构的基础上，加强对知识内涵的深化理解，把知识转化为应用，拓宽延伸，使学习成果进一步得到深化提升。

四段：反馈矫正，概括归纳鉴于复习课重点是在基本知识与基本技能方面，所以通常以达标测评方式为主，要求学生限时完成，完成后小组交换批阅，统计出出错的题目，集中从读题、审题、解题思路、解题方法、错因分析等方面进行剖析，使问题再次进行辨析、拓展、提升.课后:根据整个复习过程中的学情分析和问题解决，做好教学反思总结。

2.3.讲评课的基本程序：

课前：收集信息，确定目标 必须首先做好对试卷的分析，对学生的分析。在此基础上对存在的问题，哪些出错率较高，哪些出错率较低，进行统计分析，查明原因，归类集中，以便在讲评时分清轻重缓急，抓住重点，分清主次，据此，确定目标。

课中四段：

一段：自主矫正教师用多媒体等手段展示各分数段的人数、各题的出错人数和主要的错点。展示优秀的试卷和卷面不清的试卷。学生根据各分数段的人数进行自我定位，通过各题的出错人数对出错的问题进行自我分析，找出错误，分析出错因，这样对于一般知识性的错误通过自主矫正能完成。同时，自己不能娇正的题目做好记载为下一段小组合作矫正做好准备。

二段：小组矫正在自主矫正的基础上，学生自己解决不好、解决不了的题，提交到小组内学生间交流和讨论，通过生问生、生教生、师生相互讨论达到弄懂弄透，这样获得解决的题目印象会更深刻，不易忘记。即使有一部分仍然无法解决，讨论交流也可以使学生的思维再次放大，突破，升华。如小组内无法解决也可通过小组与小组之间集体矫正。意在提高学生的合作学习能力。

三段：教师矫正 这是讲评课的关键之所在。主要讲前面三段都学生通过合作学习仍不能解决的题目。讲清考查知识的范围、考查的能力层次，理论与知识的欠缺处、答题的思路、解题的方法；评出错的原因、出题者的意图；

四段：巩固提高：对于出错多或不会的题目，教师讲了，学生当时理解了，但是换个角度可能还是不会（或出错）。教师应当围绕该问题再设计出一些变式练习，进行当堂训练，训练后展示答案，指导学生互批互改，并当堂解决学生提出的问题。让学生将所获取的新知识、新方法、新观点运用于解题实践，以巩固矫正教学的效果。

不同品种桂花氨基酸的灰色模式识别 篇3

桂花中含有丰富的氨基酸,特别是人体必需的8种氨基酸。氨基酸是蛋白质的基本单位,是修复组织、构建细胞的基础材料,是构成生物体蛋白质并同生命活动有关的最基本物质,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,影响抗体代谢的正常进行,最后导致疾病。因此,研究桂花中氨基酸和人体健康的关系具有重要意义。

1 材料

选取我国不同品种金桂、银桂、丹桂和四季桂中天冬氨酸(X1)、丝氨酸(X2)、谷氨酸(X3)、甘氨酸(X4)、组氨酸(X5)、精氨酸(X6)、丙氨酸(X7)、脯氨酸(X8)、胱氨酸(X9)、酪氨酸(X10)、苏氨酸(X11)、缬氨酸(X12)、蛋氨酸(X13)、赖氨酸(X14)、异亮氨酸(X15)、亮氨酸(X16)、苯丙氨酸(X17)17种氨基酸作为分析样本。

2 方法

灰色模式识别是灰色计量学中最常用的方法之一,是求各个方案与由最佳指标组成的理想方案的关联系数,由关联系数得到关联度,再根据关联度的大小进行排序,分析,最后得出结论。这种方法优于经典的精确数学方法,经过把意图、观点和要求概念化、模型化,从而使所研究的灰色系统从结构、模型、关系上逐渐由黑变白,使不明确的因素逐渐明确。灰色模式识别分析是一种分析因素之间相互关系的方法,对样本量的多少和样本有无规律都同样适用,数据和样本可以不具有统计学意义,不仅弥补了采用数理统计方法(主成分分析、因子分析等)进行系统分析所导致的缺憾,而且计算量小,十分方便。

3 结果

3.1 参考序列选择的结果

设有n个样品,每个样品有m项评价指标,这样就组成了评价单元序列{Xij}(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m)。以灰色模式识别法作为评价测度,首先要选择参考序列。设最优参考序列为{Xsj},最优参考序列的各项指标是n个样品对应指标的最优值或者最大值。

3.2 原始数据规格化处理结果

评价指标间通常存在测度不统一的问题,因此需对原始数据进行规格化:。式中:Yij为规格化处理后的数据;Xij为原始数据;为n个样品第j个指标的平均值。原始数据规格化后的结果见表1。

3.3 关联系数的计算结果

相对于最优参考序列,关联系数:式中:Δmin=min|Yij-Ysj|,Δmax=max|Yij-Ysj|(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m);ρ为分辨系数,取值为0.5。

3.4 关联度的计算结果

相对于最优参考序列,关联度:

根据评价序列相对于参考序列的关联度大小,可给出各评价单元的优劣排序,Ri(s)越大,表明评价单元序列与最优参考序列的关联度越大,评价单元越佳。某待评序列若比参考序列的关联度大,则表明该序列与参考序列即质量最优序列最相似,亦即质量最优,这样最终可得到中药材质量优劣的综合评价结果。

按照灰色模式识别步骤,运用灰色计量学方法,结合MATLAB2013软件进行灰色关联分析,计算出灰色关联系数和关联度。不同品种桂花相对于参考序列的关联系数、关联度及排名结果见表2。

4 分析与讨论

1)由表2可知,第一灰色关联系数因子在指标X1、X2、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12、X13、X14、X16、X17上有较大的灰色关联系数。X1增加鲜味,促进食欲,对肌肉有保护作用,对心肌梗死等有防治效果。X2是脑等组织中的丝氨酸磷脂的组成部分,可治疗肺病。X5参与血红蛋白合成,促进血液生成、腺体分泌,对过敏性疫病、胃病、十二指肠疾病、心功能不全、心绞痛、降低血压、哮喘及类风湿性关节炎有效果,产生组氨,促进血管扩张,增加血管壁的渗透性。X6降低血氨浓度,增加肌肉活力,保持性功能,对治疗精子减少症有一定作用。X7促进血液中酒精的代谢,有保肝护肝作用。X8对高血压疗效显著。X9治疗皮肤的损伤,对病后、产后脱发有疗效,还有治疗脂肪肝和解毒效果。X10增进食欲,促进新陈代谢,可防治老年痴呆症,对神经性炎症、胃溃疡等慢性疾病及发育不良等疗效显著。X11有转变某些氨基酸达到平衡的功能,缺乏时会使人消瘦,甚至死亡。X12保证神经系统功能正常,如果缺乏时,会造成触觉敏感度提高,肌肉的共济运动失调。X13参与组成血红蛋白、组织与血清,有促进胰脏、脾脏及淋巴的功能,参与胆碱的合成,具有去脂的功能,防治动脉硬化高血脂症,促进皮肤蛋白质和胰岛素的合成,提高肌肉活力。X14促进大脑发育,是肝脏及胆的组成成分,能促进脂肪代谢,调节松果腺、乳腺、黄体及卵巢,防止细胞退化,促进胃蛋白酶的分泌,增强免疫能力,改善发育迟缓,提高钙的吸收,促进骨骼生长。X16促进皮肤、伤口及骨头愈合,降低血液中的血糖值,对治疗头晕有一定作用,如果缺乏,会停止生长,体重减轻。X17在机体内转变为酪氨酸,促进甲状腺素和肾上腺素的合成,参与消除肾脏及膀胱功能的损耗。第二灰色关联系数因子在指标X4、X15上有较大的关联系数。X4降低血液中的血糖值,可防治糖尿病、血凝、血栓,降低血液中胆固醇浓度,防止高血压和胃酸过多,提高肌肉活力。X15能维持机体平衡,促进食欲和抗贫血,治疗精神障碍,参与脾脏、胸腺及脑下腺的代谢及调节。如果缺乏,会出现体力衰竭、昏迷等症状。第三灰色关联系数因子在指标X3上有较大的关联系数。X3对酸中毒、癫痫精神分裂症、神经衰弱等有治疗效果,保持皮肤湿润,防治干裂。改善中枢神经活力,促进氧化,参与脑的蛋白和糖代谢,维持和促进脑细胞功能,增加智力,增强机体免疫功能。

我国不同品种金桂、银桂、丹桂和四季桂中含17种氨基酸的高低顺序为:金桂>银桂>四季桂>丹桂。不同品种中金桂药材质量最好,银桂药材质量次之,丹桂药材质量最差。

2)本文采用灰色计量学方法中的灰色模式识别方法,对我国主要桂花品种金桂、银桂、丹桂和四季桂中的氨基酸含量进行分析,找出了不同品种桂花中17种氨基酸之间的关系,对桂花中氨基酸和生理功能进行科学研究,为大规模合理开发、利用桂花资源,以及为桂花在医药、食品、保健品开发和氨基酸研究方面提供了科学依据和理论基础。

参考文献