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第三章蛋白质protein 1 第一节蛋白质的元素组成一 元素组成氮 氢 氧 碳是人体氮的惟一来源 2 二 蛋白质的百分含量每克氮相当于6 25克蛋白质 16 故折算系数为6 25食品中蛋白质的百分点含量 克 每克食品中含氮量 克 6 25 100 3 三 食物蛋白质的分类1 按化学组成分单纯蛋白质 清蛋白 球蛋白 谷蛋白 醇溶蛋白 鱼精蛋白 组蛋白 硬蛋白等7类结合蛋白质 核蛋白 糖蛋白 脂蛋白 磷蛋白 色蛋白等5类 4 2 按形状分纤维状 胶原蛋白球状 酶 蛋白类激素 5 3 按蛋白质的营养价值分完全蛋白质必需氨基酸种类齐全 数量充足 比例适当维持成人健康 促进儿童生长发育如酪蛋白 肉中的白蛋白 大豆蛋白半完全蛋白质必需氨基酸种类齐全 有的必需氨基酸数量不足 比例不适当可维持生命 但不能促进生长发育如小麦中麦胶蛋白 6 不完全蛋白质必需氨基酸种类不全 既不能维持生命 也不能促进生长发育如玉米中的玉米胶蛋白 动物结缔组织中的胶原蛋白 7 第二节蛋白质的生理功能1 构成和修复组织正常人体内约16 19 是蛋白质 干物质的80 每天人体约有3 的蛋白质进行更新 人体蛋白质的形式 肌肉 心 肝 肾 瘦组织 中的蛋白质骨骼 牙齿中胶原蛋白质指趾甲中角蛋白 8 2 调节生理功能酶转运蛋白激素血液凝固抗体视觉形成人体的运动癌蛋白组蛋白 基因 周期素 细胞周期 血红蛋白神经递质 9 3 供给能量1克食物蛋白质在体内可产生16 7kJ 4kcal 的能量 是次要功能 10 第三节氨基酸一 分类蛋白质是由许多氨基酸以肽键连结在一起 构成人体蛋白质的氨基酸有20种非必需氨基酸9必需氨基酸9条件必需氨基酸2 11 二 必需氨基酸构成人体蛋白质的20种氨基酸 有9种人体自身可以合成以满足机体需要 故称非必需氨基酸 而有9种氨基酸 人体不能合成或合成速度不能满足机体需要 必须从食物中直接获得 称为必需氨基酸 essentialaminoacid EAA 12 苏氨酸赖氨酸缬氨酸苯丙氨酸含硫氨酸亮氨酸色氨酸异亮氨酸组氨酸 13 三 条件必需氨基酸或半必需氨基酸特点 1 限于某些器官 用其他氨基酸作为碳的前体2 合成最高速度是有限的 14 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 可减少人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要量 所以半胱氨酸和酪氨酸称为条件必需氨基酸或半必需氨基酸 15 在计算食物必需氨基酸时 往往将蛋氨酸和半胱氨酸 苯丙氨酸和酪氨酸合并计算 16 四 氨基酸模式和限制氨基酸 一 氨基酸模式 aminoacidpattern 指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例 计算方法为将该种食物蛋白质中的色氨酸含量为1 分别计算其他必需氨基酸的相应比值 这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式 17 氨基酸模式 mg g WHO FAO 异亮氨酸40苏氨酸40亮氨酸70色氨酸10赖氨酸55缬氨酸50含硫 半胱氨酸35苯丙 酪氨酸60 18 优质蛋白质 HighQualityProtein 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 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 19 参考蛋白 referenceprotein 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 20 二 限制氨基酸 limitingaminoacid 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 这些含量相对较低的必需氨基酸为限制氨基酸 其中含量最低的为第一限制氨基酸 余者以此类推 21 第四节蛋白质的消化与吸收1 胃 变性胃蛋白酶分解2 肠道 1 内肽酶 胰蛋白酶 糜蛋白酶 弹性蛋白酶分解 2 外肽酶氨基肽酶 羧基肽酶 22 第五节蛋白质营养价值评价一 蛋白质的含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 23 二 蛋白质消化率Digestibility D食物氮 蛋白质消化率 食物氮真消化率 trueD 去除粪代谢氮表观消化率 apparentD 不去除粪代谢氮 因其偏小 故有一定安全性 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消化后的氨基酸和肽被吸收的程度 粪氮 粪代谢氮 粪氮 24 影响因素蛋白质性质 在食物中的存在形式 食物中含有不利于蛋白质吸收的其他因素 膳食纤维 多酚类 酶 加工方式大豆整粒60 加工为豆腐90 25 三 蛋白质利用率蛋白质被消化吸收后在体内被利用的程度 26 1 蛋白质功效比ProteinEfficiencyratio PER 概念 动物体重增加 克 PER 摄入食物蛋白质 克 意义 蛋白质被利用的情况 应用注意 一般要用酪蛋白作为参比实验组 对照组 2 5 27 2 生物学价值Biologicalvalue BV 概念 储留氮生物价 吸收氮储留氮 吸收氮 尿氮 尿内源性氮 吸收氮 食物氮 粪氮 粪代谢氮 28 意义 反映食物蛋白质吸收后被机体利用程度指导肾病患者饮食 29 四 氨基酸评分 AminoAcidScore AAS 被测蛋白质每克氮 蛋白质 中某种氨基酸含量AAS 理想模式或参考蛋白质中每克氮 蛋白质 中该种氨基酸含量以最低者为AAS 30 氨基酸评分标准模式 mg g氮 异亮氨酸250苏氨酸250亮氨酸440色氨酸60赖氨酸340缬氨酸310含硫 半胱氨酸220苯丙 酪氨酸330 31 谷类含赖氨酸150mg g氮 AAS 150 340 0 44 44 32 小麦粉氨基酸评分mg g蛋白质FAO WHO模式AAS 亮氨酸37 54092 5亮氨酸70 570100 7赖氨酸25 75546 7含硫 半胱氨酸36 135103 1苏氨酸28 34070 8色氨酸12 410124 0缬氨酸47 25094 4苯丙 酪氨酸78 360130 5 33 第六节蛋白质互补作用 proteincomplementaryaction 为了提高植物性蛋白质的营养价值 往往将两种或两种以上的食物混合食用 而达到以多补少的目的 相互补充其必需氨基酸的不足 提高膳食蛋白质的营养价值的作用称为蛋白质互补作用 如粮豆互补 粮食第一限制氨基酸为赖氨酸 大豆的第一限制氨基酸为蛋氨酸 34 蛋白质互补作用BV混合比例混合后BV玉米60 23 73 小米57 25 大豆64 52 BV混合比例混合后BV大豆57 33 77 小麦67 67 35 调配原则生物学种属越远越好搭配的种类越多越好食用时间越近越好 同时食用最好 最迟4个小时内 血液中停留4个小时 到达组织 36 第七节蛋白质的需要量及膳食参考摄入量 37 一 蛋白质需要量 一 要因加算法必要的氮损失 尿粪皮肤 58mgN kg成人对鸡蛋蛋白质利用率55 应激因素安全率10 混合膳食蛋白质利用率80 个体差异30 蛋白质需要量 58 100 55 100 80 1 1 1 3 189mgN kg 6 25 1 18g kg 38 二 氮平衡NitrogenBalance氮平衡是反映机体摄入氮和排出的氮的关系 其关系式如下B I U F S BbalanceIintakeUurineFfecesSskin 39 当摄入氮和排出氮相等时为零氮平衡 健康的成年人应维持零平衡并富裕5 如摄入氮多于排出氮 称为正氮平衡儿童期 妇女孕期 疾病恢复时及运动和劳动以达到增加肌肉时 应适当保持正氮平衡满足机体对蛋白质的额外需要 摄入氮少于排出氮时 为负氮平衡 人在饥饿 疾病和老年时期一般处于这种状态 40 二 膳食参考摄入量成年男女每日轻体力活动中体力活动重体力活动男75g kg80g kg90g kg女60g kg70g kg80g kg 41 第八节蛋白质的营养状况评价 42 一 膳食蛋白质摄入量是背景材料或参考资料与机体蛋白质营养状况评价指标结合 有助于正确判断机体蛋白质营养状况可通过计算或测定获得 43 二 身体测量鉴定蛋白质营养状况的重要依据体重 身高 上臂围 上臂肌围 上臂肌面积 胸围及生长发育指数 44 三 生化检验 一 血液指标血清蛋白前白蛋白质血清运铁蛋白纤维结合蛋白视黄醇结合蛋白 二 尿液指标尿肌酐 尿三甲基组氨酸 尿羟脯氨酸 45 第九节蛋白质的食物来源一 蛋白质的来源动物 植物性食品 46 二 特点 植物性食品含量不高 由于是主食 故是主要来源豆类是植物蛋白质中较好来源蛋类含量高 是优质蛋白质的重要来源奶类是婴儿蛋白质的最佳来源肉