营养学系列讲座第一讲蛋白质

第1讲蛋白质营养学系列讲座蛋白质营养蛋白质营养概述氨基酸营养蛋白质营养评价蛋白质食物来源第一节蛋白质营养概述蛋白质的组成蛋白质的营养功用蛋白质的需要量一、蛋白质的组成荷兰人格里特1838年发现蛋白质。他观察到有生命的东西离开了蛋白质就不能生存。蛋白质主要由碳、氢、氧、氮4种元素组成，其中氮元素的含量比较恒定约为16%。蛋白质主要由氨基酸组成，因氨基酸的组合排列不同而组成各种类型的蛋白质。氨基酸是组成一切蛋白质的最基本结构单位，20种氨基酸构成成千上万种蛋白质。二、蛋白质的营养功用构成和修补组织：在体内含量仅次于水，大约占体重的20％（蛋白质占人体干重的54%），是构成各种组织的主要有机成分。肌丝滑行原理示意图二、蛋白质的营养功用构成和修补组织：在体内含量仅次于水，大约占体重的20％（蛋白质占人体干重的54%），是构成各种组织的主要有机成分调节生理功能：酶的催化作用(700)；激素的生理调节作用；血红蛋白和肌红蛋白的运氧和贮氧；肌纤蛋白的收缩；抗体的免疫、核蛋白的遗传。氮平衡：机体摄入氮(食物蛋白含氮量)和排出氮的关系氮平衡：每日人体摄入蛋白质的含氮量与排出体外的氮量相等（成年人）正氮平衡：摄入氮量多于排出体外的氮量（儿童生长发育期、病后恢复期）负氮平衡：排出体外的氮量多于摄入氮量（衰老、消耗性疾病，热能供应不足、活动量过大、蛋白质摄入量过低、精神紧张）三、蛋白质的需要量大肠杆菌RNA聚合酶全酶神经氨酸酶二、蛋白质的营养功用构成和修补组织：在体内含量仅次于水，大约占体重的20％（蛋白质占人体干重的54%），是构成各种组织的主要有机成分调节生理功能：酶的催化作用；激素的生理调节作用；血红蛋白和肌红蛋白的运氧和贮氧；肌纤蛋白的收缩；抗体的免疫、核蛋白的遗传。供给热能：在碳水化合物和脂肪供给的热能不足或摄入氨基酸过多时供给热能，人体每天所需的能量有14%来自蛋白质。1克食物蛋白质在体内可产生4kcal的热能。氮平衡：机体摄入氮(食物蛋白含氮量)和排出氮的关系氮平衡：每日人体摄入蛋白质的含氮量与排出体外的氮量相等（成年人）。正氮平衡：摄入氮量多于排出体外的氮量（儿童生长发育期、病后恢复期）。负氮平衡：排出体外的氮量多于摄入氮量（衰老、消耗性疾病，热能供应不足、活动量过大、蛋白质摄入量过低、精神紧张）。三、蛋白质的需要量食物中蛋白质含量测定一般使用微量凯氏定氮法，测定食物中的氮含量，再乘以由氮换算成蛋白质的换算系数，就可以得到食物蛋白质的含量。一般来说，食物中氮含量占蛋白质的16%，其倒数即为6.25，由氮计算蛋白质的换算系数即是6.25。蛋白质的含量摄入氮=尿氮+粪氮+必要氮损失B＝I-(U+F+S)B：氮平衡；I：摄入氮；U：尿氮；F：粪氮；S：必要氮损失必要氮损失：机体每天由于皮肤、毛发和粘膜的脱落等损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出是机体不可避免的氮消耗。氮平衡状态公式蛋白质的推荐摄入量2000年中国营养学会推荐用量：蛋白质供应量应占总热量的10～15％。存在个体差异，应根据特定人群的需要量设定。成人：每天1.2g/Kg婴幼儿及儿童：每天2.0～3.0g/Kg青春期的少年儿童：每天1.5～2.0g/Kg老年人：每天1.3g/KgKwashiorker氏征：指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。蛋白质营养不良（蛋白质-能量营养不良）Kwashiorker氏征：指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。Marasmus氏征：指蛋白质和能量摄入均严重不足的儿童营养性疾病。蛋白质营养不良（蛋白质-能量营养不良）Marasmus氏征Kwashiorker氏征：指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。Marasmus氏征：指蛋白质和能量摄入均严重不足的儿童营养性疾病。成人蛋白质摄入不足可引起：体重减轻、体力下降、浮肿、易贫血、抗病力减弱等。蛋白质营养不良（蛋白质-能量营养不良）Kwashiorker氏征：指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。Marasmus氏征：指蛋白质和能量摄入均严重不足的儿童营养性疾病。成人蛋白质摄入不足可引起：体重减轻、体力下降、浮肿、易贫血、抗病力减弱等。蛋白质营养不良（蛋白质-能量营养不良）蛋白质摄入过多摄入较多的动物脂肪和胆固醇加重了肾脏的负荷含硫氨基酸摄入过多,加速骨骼中钙丢失，骨质疏松。骨骼中流失的钙排到尿液----肾结石（肉食者）蛋白质摄入过多■1914年美国著名实验，即发现动物蛋白喂养的大白鼠超常生长。商业公司的广告使得美国人接受高蛋白饮食结构。■朝鲜战争的尸体解剖发现，77%美国士兵有动脉硬化。实际上，疾病被发现以前的许多年就有了。■蛋白质多将排除，增加肝、肾负担，致癌第二节氨基酸（AA）营养必需氨基酸和非必需氨基酸必需氨基酸的主要功能氨基酸模式必需氨基酸和非必需氨基酸食物中的蛋白质必须经过肠胃道消化，分解成氨基酸才能被人体吸收利用，人体对蛋白质的需要实际就是对氨基酸的需要。营养学上将氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸两类。必需氨基酸（9种）：人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，须从食物中获取的氨基酸。非必需氨基酸（9种）：人体自身可以合成并能满足机体需要的氨基酸。氨基酸英文氨基酸英文必需氨基酸异亮氨酸亮氨酸赖氨酸蛋氨酸苯丙氨酸苏氨酸色氨酸缬氨酸组氨酸*IsoleucineLeucineLysineMethioninePhenylalanineThreonineTryptophanValineHistidineAlanineArginine非必需氨基酸丙氨酸精氨酸天门冬氨酸天门冬酰胺谷氨酸谷氨酰胺甘氨酸脯氨酸丝氨酸条件必需氨基酸半胱氨酸酪氨酸AsparticacidAsparagineGlutamicacidGlutamineGlycineProlineSerineCysteineTyrosine9种必需氨基酸的主要功能赖氨酸：能明显促进大脑发育，是肝脏及胆囊的组成成分，能促进脂肪代谢，调节松果体腺乳腺、黄体及卵巢，防止细胞退化；可改善以谷物为主地区人的营养状况。色氨酸：促进胃液及胰液的产生，促进睡眠酪氨酸：改善记忆力及思维敏捷度，提高性欲蛋氨酸：参与组成血红蛋白、组织与血清，有促进脾脏、胰腺及淋巴的功能9种必需氨基酸的主要功能苏氨酸：有转变某些氨基酸达到平衡的功能。异亮氨酸：参与胸腺、脾脏及脑下腺的调节，合成肌肉蛋白质的原料。亮氨酸：刺激蛋白质合成，刺激胰岛素分泌。缬氨酸：作用于黄体、乳腺及卵巢。组氨酸：有很强的舒张血管作用。半（条件）必需氨基酸半胱氨酸和酪氨酸在体内分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而成，如果膳食中能直接提供这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要可分别减少30%和50%。在计算食物必需氨基酸时，将蛋氨酸和半胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算。非必需氨基酸除上述9种必需氨基酸以外的其余氨基酸都称为非必需氨基酸。非必需氨基酸也是组成人体蛋白质的重要成份，而且也要保持一定比例，但只要有氮元素存在人体就能自己制造。非必需氨基酸包括精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、酪氨酸、天门冬氨酸、二碘酪氨酸氨基酸模式蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。计算方法是将该种蛋白质中的色氨酸含量定为l，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值，这一系列的比值就是该种蛋白质氨基酸模式。膳食蛋白中必需氨基酸模式越接近人体蛋白质组成，并被人体消化、吸收时，就越接近人体合成蛋白质的需要，越易被机体利用，其营养价值就越高。几种食物和人体蛋白质氨基酸模式氨基酸种类人体*鸡蛋白全鸡蛋牛肉猪肉牛奶大豆面粉大米异亮氨酸亮氨酸赖氨酸蛋氨酸+半胱氨酸苯丙氨酸+酪氨酸苏氨酸缬氨酸色氨酸4.07.05.53.56.04.05.01.02.54.03.12.33.62.12.51.03.35.64.33.96.32.74.01.03.25.65.82.84.93.03.21.03.46.35.72.56.03.53.91.03.06.45.42.46.12.73.51.03.05.14.41.76.42.73.51.02.34.41.52.75.11.82.71.02.55.12.32.45.82.33.41.0当食物蛋白质的氨基酸模式与人体蛋白质相近时，必需氨基酸被机体利用的程度也越高，食物蛋白质的营养价值也相对越高。这种蛋白质也被称为优质蛋白质，如动物性蛋白质中蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白，均属于优质蛋白。鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式最为接近，在实验中常以它作为参考蛋白。优质蛋白质限制氨基酸是指食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降低。几种食物和人体蛋白质氨基酸模式氨基酸种类人体*鸡蛋白全鸡蛋牛肉猪肉牛奶大豆面粉大米异亮氨酸亮氨酸赖氨酸蛋氨酸+半胱氨酸苯丙氨酸+酪氨酸苏氨酸缬氨酸色氨酸4.07.05.53.56.04.05.01.02.54.03.12.33.62.12.51.03.35.64.33.96.32.74.01.03.25.65.82.84.93.03.21.03.46.35.72.56.03.53.91.03.06.45.42.46.12.73.51.03.05.14.41.76.42.73.51.02.34.41.52.75.11.82.71.02.55.12.32.45.82.33.41.0限制氨基酸是指食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降低。食物中最主要的限制氨基酸为赖AA和蛋AA。大多数植物蛋白质中赖AA含量不足；牛奶和肉类蛋白质中蛋AA相对不足。此外，谷物还缺乏Trp。蛋白质的生理价值蛋白质的生理价值：表示蛋白质被人体吸收利用的程度（利用率）。必需氨基酸的含量与组成情况与人体组织蛋白质组成情况接近时，其利用率高，生理价值高。奶类高，动物蛋白高于植物蛋白食物蛋白质的互补作用：不同食物蛋白质中必需氨基酸组成不同，混合食用以后，可取长补短，提高其生理价值。第三节蛋白质营养评价蛋白质的含量蛋白质消化率蛋白质利用率氨基酸评分蛋白质互补作用食物蛋白质营养学评价蛋白质的含量：微量凯氏(Kjeldahl)定氮法：测定食物中的氮含量，再乘以由氮换算成蛋白质的换算系数，就可得到食物蛋白质的含量。蛋白质消化率蛋白质利用率谷物：10.0%左右蔬菜：1.0%--3.0%蘑菇17.8%--38.7%水果：1.0%以下豆制品：豆浆1.8%、豆腐8.1%、豆腐皮/丝44.6%肉类：猪肉10%--20%、牛/羊肉15%--20%、鸡肉19.3%鱼类：15%--22%、海参/干贝55%左右蛋类：12.8%奶类：2%--3%一、蛋白质的含量蛋白质消化率的意义：消化后的氨基酸和肽被吸收的程度食物氮-蛋白质消化率（%）=-------------------------食物氮粪代谢氮：肠内源性不摄入蛋白质时粪中的氮意义：蛋白质在消化道内被分解的程度(粪氮-粪代谢氮)二、蛋白质消化率（D）蛋白质消化率的意义：消化后的氨基酸和肽被吸收的程度食物氮-蛋白质消化率（%）=-------------------------食物氮粪代谢氮：肠内源性不摄入蛋白质时粪中的氮意义：蛋白质在消化道内被分解的程度(粪氮-粪代谢氮)二、蛋白质消化率（D）食物消化率食物消化率食物消化率鸡蛋牛奶肉、鱼玉米97±395±394±385±6大米面粉燕麦小米88±496±486±779大豆粉菜豆花生酱混合膳87±7788896几种食物蛋白质的消化率(%)蛋白质在食物中的存在形式蛋白结构：大豆蛋白的分子量比较大，消化的过程稍微复杂一些。粉碎程度：大豆整粒60%加工为豆腐90%食物中含有不利于蛋白质吸收的其他因素(生大豆含胰蛋白酶抑制因子，马铃薯含糜蛋白酶抑制因子，这