蛋白质的营养价值与消化、吸收
体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述
氮平衡(nitrogen balance)
- 摄入氮(食物的含氮量)与排出氮(尿与粪的含氮量)之间的关系
氮平衡的意义:可以反映体内蛋白质合成与分解代谢的概况
氮的总平衡:摄入氮量 = 排出氮量(正常成人)
- 氮的正平衡:摄入氮量 > 排出氮量(儿童、孕妇、恢复期病人等)
- 氮的负平衡:摄入氮量 < 排出氮量(饥饿、严重烧伤、出血及消耗性疾病患者)
蛋白质的生理需要量
正常成人每日蛋白质的最低生理需要量为30~50g
我国营养学会推荐成人每日蛋白质的需要量为80g
营养必需氨基酸决定蛋白质的营养价值
营养必需氨基酸(essential amino acid)
- 体内需要而不能自身合成,必须由食物提供的氨基酸
- 9种:亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸
- 其余11种为营养非必需氨基酸
蛋白质的营养价值(nutrition value)
- 蛋白质的营养价值主要取决于必需氨基酸的种类和比例
食物蛋白质的互补作用
- 营养价值较低的蛋白质混合食用,使必需氨基酸互相补充从而提高营养价值
外源性蛋白质消化成寡肽和氨基酸后被吸收
蛋白质在胃和小肠被消化成寡肽和氨基酸
蛋白质在胃中被水解成多肽和氨基酸
- 胃蛋白酶原的活化
胃蛋白酶原—(胃酸、胃蛋白酶)—胃蛋白酶
- 胃蛋白酶原的活化
胃蛋白酶:最适pH为1.5~2.5
- 对肽键作用的特异性较差,水解产物主要为多肽及少量氨基酸
- 具有凝乳作用
- 蛋白质在小肠被水解成寡肽和氨基酸
- 胰酶及其作用
- 内肽酶:特异水解蛋白质内部的肽键,如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶
- 外肽酶:自肽链末段开始,每次水解脱去一个氨基酸,如羧肽酶
- 小肠黏膜细胞对蛋白质的消化作用
- 氨肽酶
- 二肽酶
- 胰酶及其作用
氨基酸和寡肽通过主动转运机制被吸收
未消化吸收的蛋白质在结肠下段发生腐败
氨基酸的一般代谢
体内蛋白质分解生成氨基酸
- 成人体内的蛋白质每天约有1%~2%被降解
- 蛋白质降解产生的氨基酸,大约70%~80%被重新利用合成新的蛋白质
蛋白质以不同的速率进行降解
- 蛋白质的半寿期(half-life):蛋白质浓度减少到开始值50%所需要的时间
真核细胞内蛋白质的降解有两条重要途径
- 溶酶体:ATP非依赖途径
- 组织蛋白酶负责降解
- 降解外源性蛋白、膜蛋白和长寿命的细胞内蛋白
蛋白酶体:ATP依赖的泛素途径
- 依赖泛素
- 蛋白酶体负责降解
- 降解异常蛋白和短寿命蛋白
外源性氨基酸与内源性氨基酸组成氨基酸代谢库
氨基酸分解代谢首先脱氨基
谷丙转氨酶(GPT)[丙氨酸氨基转移酶]的量可以反应出肝功能,高者异常。
- 谷草转氨酶(GOT)[天冬氨酸氨基转移酶]的量可以反应心功能,高者异常。
氨的代谢
血氨有三个主要来源
个别氨基酸的代谢