蛋白質(zhì)相關知識

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內(nèi)容氨基酸蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的消化、吸收、代謝食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)學評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良及營養(yǎng)狀況評價蛋白質(zhì)參考攝入量及食物來源2

第一節(jié)氨基酸蛋白質(zhì)的元素組成蛋白質(zhì)含碳50-55%，氫6-8%，氧20-30%，氮15-18%，硫0-4%，磷0-3%，以及微量的Zn、Fe、Cu、Mn、I、Mo等。平均含氮量為16%。3次級結(jié)構：肽、多肽、寡肽、三肽、二肽終級結(jié)構：氨基酸構成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，為L-氨基酸

H

NH2–C–COOH

R氨基酸R基團的不同，決定了其理化性質(zhì)的不同，而且對蛋白質(zhì)的生物活性也有很大影響。(R-基團)氨基酸以其分類氨基羧基4氨基羧基碳側(cè)鏈骨架5肽鍵610個以內(nèi)的氨基酸相連的肽，稱為寡肽大于10個，稱為多肽常將39個氨基酸殘基組成多肽51個氨基酸相連稱為蛋白質(zhì)如：谷胱甘肽：谷氨酸+半胱氨酸+甘氨酸71.必需氨基酸

(essentialaminoacid，EAA)

人體不能合成或合成速度不能滿足機體需要，必須從食物中直接獲得的氨基酸。共9種：異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、頡氨酸、組氨酸（嬰兒）。

氨基酸根據(jù)營養(yǎng)功能分類82.條件必需氨基酸(semi-essentialaminoacid)

半胱氨酸和酪氨酸在體內(nèi)分別由蛋氨酸和苯丙氨酸轉(zhuǎn)變而來。 3.非必需氨基酸(non-essentialaminoacid)

人體自身可以合成，不一定要從食物中直接供給其它9種氨基酸在人體可以自身合成滿足需要，故稱為包括丙氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、天門冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸。

氨基酸根據(jù)營養(yǎng)功能分類9

必需氨基酸條件必需氨基酸非必需氨基酸

蘇氨酸色氨酸苯丙氨酸蛋氨酸賴氨酸纈氨酸亮氨酸

異亮氨酸組氨酸半胱氨酸酪氨酸谷氨酸精氨酸丙氨酸甘氨酸

絲氨酸

脯氨酸谷胺酰胺天冬東氨酸天門冬酰胺

構成人體蛋白質(zhì)的氨基酸10氨基酸模式和限制氨基酸

1.氨基酸模式(aminoacidpattern)

蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的構成比例。計算方法：以該種蛋白質(zhì)中色氨酸含量定為1，分別計算出其它必需氨基酸的相應比值。 當食物蛋白質(zhì)的氨基酸模式越接近人體蛋白質(zhì)的氨基酸模式時，必需氨基酸被機體利用的程度也越高，則食物蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值越高。

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氨基酸模式雞蛋、奶、肉、魚等動物性蛋白質(zhì)和大豆蛋白質(zhì)，被稱為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。其中氨基酸模式與人體蛋白質(zhì)氨基酸模式最接近的某種蛋白質(zhì)常被作為參考蛋白，通常為雞蛋蛋白質(zhì)。121.02.71.85.12.71.54.42.3面粉1.03.52.76.41.74.45.13.0大豆1.01.01.01.01.01.01.0色氨酸3.43.23.93.54.02.55.0纈氨酸2.33.03.52.72.72.14.0蘇氨酸5.84.96.06.16.33.66.0苯丙氨酸+酪氨酸2.42.82.52.43.92.33.5蛋氨酸+半胱氨酸2.35.85.75.44.33.15.5賴氨酸5.15.66.36.45.64.07.0亮氨酸2.53.23.43.03.32.54.0異亮氨酸大米牛肉豬瘦肉牛奶雞蛋白全雞蛋人體氨基酸1314同推薦的氨基酸模式相比，食物蛋白質(zhì)中某一種或幾種EAA相對較低，因而導致其他EAA在體內(nèi)不能被充分利用。這些EAA被稱為限制AA，含量最低者稱為第一限制氨基酸。谷物蛋白的第一限制氨基酸多為賴氨酸。植物性蛋白質(zhì)中的限制性氨基酸多為賴氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、色氨酸。2.限制氨基酸15

3.蛋白質(zhì)營養(yǎng)學分類完全蛋白質(zhì)：必需AA種類齊全、數(shù)量充足，各種AA的比例也與人體所含比例相似，作為唯一蛋白質(zhì)來源時，不但能保證人體生長的正常需要，而且也能促進兒童的生長發(fā)育。如：乳類中的酪蛋白、乳白蛋白，蛋類中的卵白蛋白、卵磷蛋白，肉類中的白蛋白、肌蛋白，大豆中的大豆蛋白，小麥中的麥谷蛋白，玉米中的谷蛋白

16半完全蛋白質(zhì)：是指蛋白質(zhì)所含必需氨基酸種類齊全，但數(shù)量不足或比例不適當。如小麥、大麥中的麥膠蛋白，它僅能維持生命，但不能促進生長發(fā)育。不完全蛋白質(zhì)：是指所含必需氨基酸種類不全，如動物結(jié)締組織和肉皮中的膠蛋白；豌豆中的豆球蛋白等，它既不能維持生命，也不能促進生長發(fā)育。

3.蛋白質(zhì)營養(yǎng)學分類17

4.蛋白質(zhì)的互補作用蛋白質(zhì)的互補作用(complementaryaction)：不同食物間相互補充其必需氨基酸不足的作用以提高膳食蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的目的。如大豆和米或面混合食用時，大豆蛋白富含的賴氨酸與米面蛋白質(zhì)中的蛋氨酸互相補充，可明顯提高米面蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。18人體組織的構成成分構成體內(nèi)各種重要的生理活性物質(zhì)：酶、激素、抗體、補體、血紅蛋白供給能量

第二節(jié)蛋白質(zhì)的生理功能19

第三節(jié)蛋白質(zhì)的消化、吸收和代謝蛋白質(zhì)的消化、吸收

胃：胃酸使蛋白質(zhì)變性，激活胃蛋白酶分解蛋白質(zhì)。 小腸：蛋白質(zhì)被胰蛋白酶、糜蛋白酶分解為氨基酸、二肽、三肽，被小腸粘膜細胞吸收。 小腸粘膜細胞：二肽、三肽被酞酶分解為氨基酸，入肝門靜脈至肝臟。20蛋白質(zhì)代謝

見下圖21食物中蛋白質(zhì)腸道分解

AA吸收氨基酸代謝池血液組織蛋白碳水化合物脂肪酶、抗體、血紅蛋白、激素等

尿內(nèi)源性氮食物中未被利用氮

合成分解皮膚氮

未被吸收氮

腸道代謝廢物氮糞氮尿氮蛋白質(zhì)體內(nèi)代謝過程22氮平衡（NB、B）氮平衡：攝入蛋白質(zhì)的量和排出蛋白質(zhì)的量之間的關系攝入氮與排出氮的關系。表達式:B=I-（U+F+S）

I=攝入氮U=尿氮F=糞氮S=皮膚損失氮

零氮平衡攝入氮=排出氮氮平衡正氮平衡攝入氮>排出氮負氮平衡攝入氮<排出氮23第四節(jié)食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)學評價

食物蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值，決定于以下三個因素：①食物中蛋白質(zhì)的含量；②食物中蛋白質(zhì)的消化率；②食物蛋白質(zhì)中必需氨基酸的含量及其相互比值。24食物中蛋白質(zhì)的含量

蛋白質(zhì)的含量是食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的基礎。一般用微量凱氏定氮法，測出食物含氮量，再乘以換算系數(shù)6.25，即為蛋白質(zhì)含量。25蛋白質(zhì)消化率真消化率=食物氮-（糞氮-糞代謝氮）食物氮表觀消化率=食物氮-糞氮/食物氮×100%反映Pro在消化道內(nèi)被分解、吸收程度，實際多用表觀消化率1、值更低，作了較低的估計，具有更大的安全性；2、測定方法簡便易行。26表幾種食物的蛋白質(zhì)真消化率（%）食物真消化吸收率食物真消化吸收率雞蛋97±3燕麥86±7牛肉95±3小米79肉魚94±3大豆粉86±7面粉(精)96±4菜豆78大米88±4花生醬88玉米85±6中國混合膳9627蛋白質(zhì)利用率1.生物價（BV）

是指食物蛋白質(zhì)被吸收后儲留氮占吸收氮的百分比

BV=儲留氮/吸收×100吸收氮=食物氮－(糞氮－糞代謝氮)

儲留氮=吸收氮－(尿氮－尿內(nèi)源性氮）BV越高，表明其利用率也越高主要用來合成人體蛋白質(zhì)，很少排出，減少肝腎負擔28常用食物蛋白質(zhì)的生物價蛋白質(zhì)生物價蛋白質(zhì)生物價蛋白質(zhì)生物價全雞蛋 94大米 77生黃豆57雞蛋黃 90 小麥 67 熟黃豆64雞蛋白 83玉米60 豆腐 65牛奶 90小米57 綠豆58魚 83 高粱56 花生 59牛肉 76 白菜 76豬肉 74 292.蛋白質(zhì)凈利用率(NPU)：

貯留的蛋白質(zhì)占攝入蛋白質(zhì)的比例，表示攝取的蛋白質(zhì)被機體貯留的程度，可體現(xiàn)出各種蛋白質(zhì)的不同消化率。此指標更全面

蛋白質(zhì)凈利用率(NPU)＝生物學價值×消化率303蛋白質(zhì)功效比值(PER)

即攝入每克蛋白質(zhì)使動物體重增加的克數(shù)。可反映蛋白質(zhì)對于機體生長發(fā)育需要的滿足程度。動物體重增加(g)

蛋白質(zhì)功效比值(PER)＝攝入蛋白質(zhì)(g)

31幾種食物和不同人群需要的氨基酸評分模式氨基酸人群(mg/kg蛋白質(zhì))食物(mg/g蛋白質(zhì))≤1yr2-5yr10-12yr成人雞蛋牛奶牛肉組氨酸26191916222734異亮氨酸46282813544748亮氨酸93664419869581賴氨酸66584416707889蛋氨酸+半胱氨酸42252217573340苯丙氨酸+酪氨酸726322199310280蘇氨酸4334289474446纈氨酸55352513666450色氨酸171195171412總計460339241127512504479324.氨基酸模式（aminoacidpattern）

指某種蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸相互構成比例。計算方法就是將某種蛋白質(zhì)中色氨酸的含量定為1，分別計算其他必需氨基酸的相應比值，這一系列的比值就是該種蛋白質(zhì)的氨基酸模式。334.氨基酸評分（amineacidscore，AAS）也稱蛋白質(zhì)化學評分被測食物蛋白質(zhì)的必需氨基酸模式與推薦的理想的模式或參考蛋白的模式進行比較的評分

被測蛋白質(zhì)中某氨基酸含量（mg）氨基酸評分=

理想或參考蛋白中該氨基酸的含（mg）344.氨基酸評分經(jīng)消化率修正的氨基酸評分（PDCASS)此方法是初孕婦和一歲以下嬰兒外的所有人群的食物蛋白質(zhì)進行評價，可替代蛋白質(zhì)功效比值（PER）354.氨基酸評分食物蛋白

酪蛋白雞蛋蛋白大豆蛋白

牛肉豌豆粉PDCASS1.001.000.990.920.69食物蛋白

菜豆

燕麥粉

花生粉

小扁豆

全麥PDCASS0.680.570.520.520.4036

第五節(jié)蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良及

營養(yǎng)狀況評價37蛋白質(zhì)-能量營養(yǎng)不良蛋白質(zhì)攝入過多38蛋白質(zhì)-熱能營養(yǎng)不良（PEM）1.流行病學調(diào)查：PEM在成人和兒童均有發(fā)生，兒童更敏感WHO報告目前世界大約有500萬兒童患病有疾病引起，有貧困和饑餓引起主要分布在非洲、南美洲、中東、東亞、南亞地區(qū)392.病因（1）食物攝入不足食物缺乏長期低蛋白質(zhì)、低能量母乳不足，代乳品選擇不恰當。驟然斷奶。輔食添加不及時，不恰當。不良的飲食習慣。40（2）需要量增多生長發(fā)育快速階段。急、慢性傳染病的恢復期（如傷寒、麻疹、肝炎等）。雙胎、早產(chǎn)兒（3）消耗增加胃腸道疾?。耗c吸收不良綜合征等其他疾?。耗c瘺、開放性創(chuàng)傷、慢性失血、潰瘍滲出、腹瀉、嘔吐等。413.臨床分型

根據(jù)臨床表現(xiàn)可分為兩型：

消瘦型（marasmus）：是由于蛋白質(zhì)和能量均長期嚴重缺乏時出現(xiàn)的疾病。該型營養(yǎng)不良多見于母乳不足、喂養(yǎng)不當、饑餓、疾病及先天性營養(yǎng)不良等。消瘦無力、淡漠、發(fā)育遲緩。腹瀉很常見，腹部因無脂肪呈舟狀腹或因脹氣呈蛙狀腹；四肢猶如“皮包骨”。

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消瘦型PEM43

水腫型(kwashorkor)

這是因蛋白質(zhì)嚴重缺乏而能量供應勉強能維持最低需要水平的極度營養(yǎng)不良癥，多見于斷乳期的嬰幼兒。腹、腿部水腫、虛弱、表情淡漠、頭發(fā)變色、易脫落等。44

水腫型PEM454647Kwashiorkor48Marasmus49蛋白質(zhì)攝入過多對健康的危害（1）蛋白質(zhì)攝入過多對腎臟造成損害

蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的分解產(chǎn)物主要是氨、酮酸、銨鹽、尿素等，這些代謝產(chǎn)物都是通過腎臟排出體外。如果膳食中攝入過量的蛋白質(zhì)，在一定條件下蛋白質(zhì)分解的產(chǎn)物就增多，從而加重腎臟的負擔。50（2）蛋白質(zhì)攝入過多造成鈣質(zhì)的丟失動物與人體試驗均已證實，高蛋白質(zhì)膳食會增加尿鈣的排出量。世界范圍內(nèi)凡動物性蛋白質(zhì)攝入高的地區(qū)，髖部骨折的發(fā)生率也高。過多動物蛋白質(zhì)的攝入會同時造成含硫氨基酸的過多攝入，這樣可加速骨骼中鈣質(zhì)的丟失，容易產(chǎn)生骨質(zhì)疏松。51

（3）使體內(nèi)嘌呤積存引起嘌呤代謝異常攝取超量的蛋白質(zhì)，會在人體組織里積存嘌呤，特別多見于中老年男性易患痛風病。痛風發(fā)作往往與吃肉、喝酒有關。52（4）蛋白質(zhì)攝入過多對心臟造成損害

以動物性食品為主的膳食，易誘發(fā)心臟病。這是因為這些動物性食品中除了含有豐富的蛋白質(zhì)外，同時還含有較高含量的同型半胱氨酸。研究表明高濃度同型半胱氨酸對血管內(nèi)皮細胞可產(chǎn)生損害，并可激活血小板的黏附和聚集，因而是引起心血管疾病的獨立危險因素。53（5）蛋白質(zhì)攝入過多與癌癥相關研究表明：過多的蛋白質(zhì)攝入與癌癥相關結(jié)腸癌、乳腺癌、子宮癌、前列腺癌、胰腺癌等呈現(xiàn)正相關。54（6）攝入過多的動物蛋白，常伴隨著較多的動物脂肪和膽固醇的攝入。55

人體營養(yǎng)狀況評價

人體蛋白質(zhì)營養(yǎng)狀況的優(yōu)劣可從三方面評價：生化指標氮平衡測定人體測量561.生化指標

①血清白蛋白：正常值35～50g/L。 ②血清運鐵蛋白：2.5～3.0g/L。 ③血清甲狀腺素結(jié)合前蛋白：

280--350mg/L。 ④視黃醇結(jié)合蛋白：26～76mg/L。 ⑤血清總蛋白：65-80g/L ⑥血清氨基酸比值（SAAR）小于2正常，大于3