蛋白质功能及其推荐摄入量

1、蛋白质Protein第一页，共五十七页。营养学根底(jch)概述食物(shw)人第二页，共五十七页。营养素是为维持机体繁殖、生长发育和生存等一切生命活动和过程，需要从外界环境中摄取的物质。到目前为止营养素可分为蛋白质、脂肪(zhfng)、碳水化合物(糖和淀粉)、矿物质、维生素。 第三页，共五十七页。根据人体需要量的不同(b tn)，营养素分为两大类： 需要量较大(jio d)的称为常量营养素碳水化合物、脂肪、蛋白质 需要量较小的称为(chn wi)微量营养素矿物质和维生素第四页，共五十七页。蛋白质 Protein第五页，共五十七页。蛋白质是一切生命(shngmng)的物质根底，没有蛋白质就没有

2、生命(shngmng)正常人体内约有16%19%是蛋白质如70kg的男性成人含蛋白质12kg，蛋白质含碳5055，氢6.77.3，氧1924，氮1319及硫04。分解(fnji)合成更新修复第六页，共五十七页。氨基酸氨基酸是蛋白质的根本构成单位，构成人体蛋白质的氨基酸有20种构成蛋白质的氨基酸之间通过(tnggu)肽键连结第七页，共五十七页。CCOHHNHHO碱性(jin xn)基团酸性(sun xn)基团第八页，共五十七页。丙氨酸苯丙氨酸二肽dipeptide肽键(ti jin)+H2O第九页，共五十七页。蛋白质分解(fnji)多肽(du ti)polypeptide含11个以上氨基酸寡肽o

3、ligopeptide含4 10个氨基酸二肽dipeptide2个氨基酸三肽tripeptide3个氨基酸蛋白质被分解(fnji)的产物是肽peptide和氨基酸第十页，共五十七页。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*Isoleucine(Ile)Leucine(Leu)Lysine(Lys)Methionine(Met)Phenylalanine(Phe)Threonine(Thr)Tryptophan(Trp)Valine(Val)Histidine(His)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

4、丝氨酸条件必需氨基酸半胱氨酸酪氨酸Alanine(Ala)Arginine(Arg)Aspartic acid(Asp)Asparagine(Asn)Glutamic acid(Glu)Glutamine(Gln)Glycine(Gly)Proline(Pro)Serine(Ser)Cysteine(Cys)Tyrosine(Tyr) 构成(guchng)人体蛋白质的氨基酸 第十一页，共五十七页。必需(bx)氨基酸Essential Amino Acid必需氨基酸(essential amino acid，EAA)：不能在体内合成或合成速度不能满足机体的需要(xyo)，必须由食物中直接获得的氨

5、基酸。包括缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸组氨酸为婴儿必需氨基酸携一本(y bn)淡色书来第十二页，共五十七页。其他(qt)氨基酸非必需(bx)氨基酸 丙氨酸、精氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、 甘氨酸、丝氨酸、脯氨酸、天门冬氨酸、天门冬酰胺条件必需氨基酸半胱氨酸(蛋氨酸)、酪氨酸苯丙氨酸第十三页，共五十七页。氨基酸模式Amino acid pattern：是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(fnbi)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。第十四页，共五十七页。几种食物(shw)和人体

6、蛋白质氨基酸模式 氨基酸全鸡蛋大米大豆人体含量比值含量比值含量比值比值异亮氨酸543.2524.0604.34.0亮氨酸865.1826.3805.77.0赖氨酸704.1322.3684.95.5蛋+半胱573.4302.3171.23.5苯丙+酪935.5503.8533.26.0苏氨酸472.8382.9392.84.0缬氨酸663.9624.8533.25.0色氨酸171.0131.0141.01.0第十五页，共五十七页。牛奶(ni ni)酪蛋白小麦(xiomi)醇溶蛋白玉米(ym)醇溶蛋白蛋白质分类第十六页，共五十七页。完全(wnqun)蛋白质 种类齐全、数量充足、比例适当半完全蛋白

7、质 种类齐全，有的数量缺乏，比例不适当不完全蛋白质 种类不全第十七页，共五十七页。限制氨基酸Limiting amino acids：是指食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量(hnling)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(hnling)相对较低的必需氨基酸，称为限制氨基酸。第十八页，共五十七页。 蛋白质互补作用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(shyng)，而到达以多补少的目的，提高膳食蛋白质的营养价值，不同食物间相互补充其必需氨基酸缺乏的作用，称为蛋白质互补作用。第十九页，共五十七页。蛋白质互补(

8、h b)作用食物名称在混合食物中的百分数相当于参考蛋白的利用率单独食用混合食用玉米406079小米4057大豆2064小麦316789小米4657大豆864牛肉（干）1576第二十页，共五十七页。 生理功能构成和修补机体组织调节机体生理功能构成体内重要的生理活性物质供应能量第二十一页，共五十七页。蛋白质胃胃蛋白酶(wi dn bi mi)胃酸(wi sun)小肠(xiochng)胰蛋白酶糜蛋白酶氨基酸、二肽、三肽胰腺小肠粘膜寡肽酶氨基酸肝门静脉肝脏和其它组织器官消化、吸收第二十二页，共五十七页。转运(zhun yn)第二十三页，共五十七页。内源性氮：肠道中被消化吸收的蛋白质，除了来自于食物(s

9、hw)外，还有来自于肠道脱落的黏膜细胞核消化液等，每天约有70g。其中大局部可被消化和吸收，未被吸收的由粪便排出体外，这种蛋白质的氮称为内源性氮。第二十四页，共五十七页。消化道氨基酸池机体(jt)蛋白质肌肉(jru)器官(qgun)体液机体蛋白其它30%50%20%少量摄入蛋白质90g粪便10g尿75g其它5g肠道内源性蛋白质70g消化、吸收蛋白质150g代谢第二十五页，共五十七页。合成(hchng)第二十六页，共五十七页。必要(byo)的氮损失ONL指在完全不摄入蛋白质的情况下，机体不可防止(b k b min)的消耗氮量皮肤、毛发和粘膜脱落，妇女月经期失血以及肠道菌体死亡排出等60kg的成

10、年男子，ONL约为3.2g氮，相当于20g蛋白质第二十七页，共五十七页。氮平衡Nitrogen Balance ：机体摄入氮和排出(pi ch)氮的关系。 氮平衡摄入氮尿氮粪氮皮肤等氮损失零氮平衡 zero nitrogen balance正氮平衡 positive nitrogen balance负氮平衡 negative nitrogen balance第二十八页，共五十七页。蛋白质营养学评价(pngji)1.蛋白质的含量(hnling)2.蛋白质消化率3.蛋白质利用率第二十九页，共五十七页。蛋白质的含量(hnling)微量凯氏定氮法测定食物(shw)中的含氮量食物中蛋白质含氮量为：16%

11、蛋白质含量 = 氮含量6.25第三十页，共五十七页。蛋白质消化率反映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不同食物、同种(tn zhn)食物的不同加工方式，其消化率不同。大豆整粒食用，消化率60豆腐消化率90第三十一页，共五十七页。几种(j zhn)食物蛋白质的消化率(%) 食物真消化率食物真消化率食物真消化率鸡 蛋牛 奶肉、鱼玉 米973953943856大米面粉(精致)燕麦小米88496486779大豆粉菜豆花生酱中国混合膳877788896摘自 WHO Technical Report Series 724, 第119页，1985年。 第三十二页，共五十七页。消化道氨

12、基酸池机体(jt)蛋白质肌肉(jru)器官(qgun)体液机体蛋白其它30%50%20%少量摄入蛋白质90g粪便10g尿75g其它5g肠道内源性蛋白质70g消化、吸收蛋白质150g代谢第三十三页，共五十七页。真消化率true digestibility 食物氮 粪氮粪代谢(dixi)氮 100% 食物氮表观消化率apparent digestibility 食物氮 粪氮 100% 食物氮粪代谢氮：指肠道内源性氮，即试验(shyn)对象完全不摄入蛋白质时，粪中的含氮量。成人24小时内粪代谢氮一般为0.9 1.2g第三十四页，共五十七页。 生物价(wji)(biological value，BV)

13、 蛋白质净利用率(net protein utilization，NPU) 蛋白质成效比值(protein efficiency ratio，PER) 氨基酸评分(amino acid score，AAS) 蛋白质利用率Utilization)第三十五页，共五十七页。是反映(fnyng)食物蛋白质消化吸收后被机体利用程度的指标。 储留氮 生物价 100 吸收氮 吸收氮=食物氮(粪氮粪代谢氮) 储留氮=吸收氮(尿氮尿内源性氮) 生物价(wji)(biological value，BV)第三十六页，共五十七页。蛋白质净利用率(net protein utilization，NPU) 是反响(fny

14、ng)食物中蛋白质被利用的程度，即机体利用的蛋白质占食物中蛋白质的百分比。 蛋白质净利用率消化率生物价 储留氮 100% 食物氮第三十七页，共五十七页。蛋白质成效比值(bzh)(protein efficiency ratio，PER) ： 是用处于生长阶段中的幼年动物(一般用刚断奶的雄性大白鼠)，在实验期内其体重增加和摄入蛋白质的量的比值来反映蛋白质营养价值的指标。 动物体重增加(g) 蛋白质成效比值 摄入食物蛋白质(g) 实验组成效比值 校正蛋白质成效比值 2.5 对照组成效比值第三十八页，共五十七页。 氨基酸评分(amino acid score，AAS)：是用被测食物蛋白质的必需氨基酸

15、评分模式和推荐(tujin)的理想的模式或参考蛋白的模式进行比较，因此是反映蛋白质构成和利用的关系。 被测蛋白质每克氮(或蛋白质)中氨基酸量(mg)氨基酸评分= 理想模式或参考蛋白质中每克氮(或蛋白质)中氨基酸量(mg) 确定某一食物蛋白质氨基酸评分步骤: 计算被测蛋白质每种必需氨基酸的评分值 在上述计算结果中，找出第一(dy)限制氨基酸评分值，即为该蛋白质的氨基酸评分。第三十九页，共五十七页。几种食物(shw)和不同人群需要的氨基酸模式人群(mg/g蛋白质)食物(mg/g蛋白质1岁以下25岁 1012岁 成人 鸡蛋牛奶牛肉组氨酸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

16、色氨酸总计2646936642724355174601928665825633435113391928444422222825924116131916171991351272254867057934766175122747957833102446414504344881894080465012479第四十页，共五十七页。经消化率修正(xizhng)的氨基酸评分(protein digestibility corrected amino acid score,PDCAAS)：可替代蛋白质成效比值PER，对除孕妇(ynf)和l岁以下婴儿以外的所有人群的食物蛋白质进行评价。 经消化率修正的氨基酸评分

17、氨基酸评分真消化率第四十一页，共五十七页。 几种食物蛋白质经消化率修正(xizhng)的氨基酸评分 食物蛋白经消化率修正的氨基酸评分食物蛋白经消化率修正的氨基酸评分酪蛋白鸡蛋大豆分离蛋白牛肉豌豆粉菜豆1.001.000.990.920.690.68斑豆燕麦粉花生粉小扁豆全麦0.630.570.520.520.40摘自 Understanding Nutrition, 第8版，Appendix J，1999年。 第四十二页，共五十七页。常见(chn jin)几种食物蛋白质质量(protein quality)食物BVNPU(%)PERAAS全鸡蛋全牛奶鱼牛肉大豆精制面粉大米土豆948783747

18、352636784828173665163603.923.094.552.302.320.602.16-1.060.981.001.000.630.340.590.48摘自?营养(yngyng)与食品卫生学?，第3版，第11页。 第四十三页，共五十七页。蛋白质营养不良protein malnutrition一蛋白质缺乏 protein deficiency 通常与能量缺乏同时发生(fshng)，称为蛋白质能量营养不良protein-energy malnutrition，PEM，多数是因贫穷饥饿引起的，主要分布在非洲、南美洲及亚洲地区夸希奥科病Kwashiorker：5岁以下儿童多见，主要表现

19、为腹部、腿部水肿，虚弱、表情冷淡、生长迟滞、头发变色易脱落、易感染，肝脏脂肪变性蛋白质营养不良消瘦病Marasmus：婴幼儿多见，主要表现为消瘦乏力、肌肉萎缩、皮下脂肪消失、头发稀疏脱落、表情冷淡摄食过少第四十四页，共五十七页。蛋白质、能量(nngling)营养不良第四十五页，共五十七页。第四十六页，共五十七页。第四十七页，共五十七页。二蛋白质过量引起动物脂肪和胆固醇摄入过多:肥胖、高血脂、糖尿病、高血压等慢性(mn xng)疾病增加肝脏、肾脏负荷：过多的蛋白质在肝脏脱氨分解后的氮由尿中排出体外过多摄入含硫氨基酸，加速骨骼中钙的丧失，引发骨质疏松(osteoporosis)。与癌的发生有一定关

20、系第四十八页，共五十七页。蛋白质营养状况评价(pngji)：血清蛋白质：白蛋白、运铁蛋白、前白蛋白、视黄醇结合蛋白、血清总蛋白第四十九页，共五十七页。上臂肌围arm muscle circumference, AMC 和上臂肌区arm muscle area, AMA：误差AMCmm=AC(mm)-3.14TSF(mm)AMA(mm2)=AC(mm)-3.14TSF(mm)2/(43.14)AMC评价(pngji)标准：国际标准25.3cm(男)、23.2cm(女) 测定值90%标准值为正常。AMA44.9mm2为正常，44.9mm2蛋白质或能量缺乏。第五十页，共五十七页。血清氨基酸比值ser

21、um amino acid ratios, SAAR：在蛋白质营养不良时，可能由于适应性代谢的结果，血清游离氨基酸的模式发生变化。蛋白质营养不良的儿童，空腹血亮氨酸、异亮氨酸等必需氨基酸和酪氨酸、精氨酸等非必需氨基酸减少；而其他非必需氨基酸正常或增高。SAAR=甘氨酸+丝氨酸+谷酰胺+牛磺酸/异亮氨酸+亮氨酸+缬氨酸+蛋氨酸 评价(pngji)标准：SAAR2为正常，3蛋白质营养不良。第五十一页，共五十七页。蛋白质参考摄入量和食物(shw)来源Protein allowance and resource食物提供的蛋白质应满足(mnz)维持机体零氮平衡30g/d考虑消化率、平安率，成人每公斤体重每天摄入0.8g(kg.d)蛋白质较好我国(植物膳食)成人推荐的供给量为1.16g/(kg.d)我国成人蛋白质供能比例1012%，儿童青少年为12 14%第五十二页，共五十七