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第5章 蛋白质

生命的产生、存在与消亡,都与蛋白质有关。蛋白质(pmtein)是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。蛋白质是构成人体一切细胞和组织的重要组成部分,约占人体固体成分的45%,它的分布很广,几乎所有的器官组织都含有蛋白质,大部分存在于人体肌肉组织中,其他在内脏、血液、皮肤、毛发、指甲等处。此外,酶和一部分激素如胰岛素、脑下垂体激素等也都是由蛋白质所组成。蛋白质是与各种形式生命活动联系在一起的物质。可以说,没有蛋白质就没有生命。如果某种组织或细胞的蛋白质供应遇到障碍时,人体就会发生疾病甚至死亡,所以蛋白质是一种最重要的营养素。

组成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成肽链。蛋白质是由一条或多条多肽链组成的生物大分子,每一条多肽链有20到数百个氨基酸残基不等。蛋白质是一种化学结构非常复杂的化合物,分子量极大,最小的也在一万以上,有的高达几千万之多。蛋白质主要由碳、氢、氧、氮4种元素组成,大多数蛋白质还含有硫,有些含有磷,少数含有铁、铜、锰、锌、钴等金属元素,个别含有碘。蛋白质是由氨基酸组成的。蛋白质经过酸、碱、酶的作用进行水解得到氨基酸。人体蛋白质由20多种氨基酸组成,其中有8种氨基酸体内需要,但人体不能合成,必须由食物蛋白质供给的,这些氨基酸称为必需氨基酸,它们是色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸;另一类氨基酸也是体内需要的,但能够在体内合成,不一定通过食物供给,称为非必需氨基酸。必须指出,非必需氨基酸不等于不需要,只是自体能够合成而已。当食物中任何一种必需氨基酸缺乏或不足时,即可造成体内氨基酸的不平衡,使其他氨基酸不能被利用,出现负氮平衡,使机体生理机能失常,生长停滞,发生疾病。蛋白质的营养价值取决于所含氨基酸的种类、数量和组成比例。

蛋白质的生理功能

作为生物体的基本物质之一的蛋白质,营养和生理功能主要有以下几个方面。

(1)构成和修补肌体组织蛋白质是生命的物质基础,人体的神经、肌肉、皮肤、内脏、血液、骨骼、毛发、指甲以及各种酶、抗体、激素等无不是由蛋白质组成。机体的生长发育、组织更新,缺少了蛋白质都无法正常进行。蛋白质摄入充足的人,头发有光泽,指甲有弹性。人的身体由百兆亿个细胞组成,细胞可以说是生命的最小单位,它们处于永不停息的衰老、死亡、新生的新陈代谢过程中。例如年轻人的表皮28天更新一次,而胃黏膜两三天就要全部更新。所以一个人如果蛋白质的摄入、吸收、利用都很好,那么皮肤就是光泽而富有弹性的。反之,人则经常处于亚健康状态。组织受损后,包括外伤,不能得到及时和高质量的蛋白质修补,便会加速机体衰退。

(2)蛋白质还能调节生理机能人体的各种生命活动是通过成千上万种生化反应来完成的,在这些反应中各有其特定的酶来催化,同时还要有各种各样的激素来调节,而酶和激素主要是由蛋白质组成的。我们身体有数千种酶,每一种只能参与一种生化反应。人体细胞里每分钟要进行一百多次生化反应。酶有促进食物的消化、吸收、利用的作用。相应的酶充足,反应就会顺利、快捷地进行,我们就会精力充沛,不易生病。否则,反应就变慢或者被阻断。同时蛋白质帮助人体维持毛细血管的正常渗透压和身体的酸碱平衡。

高等动物的肌肉主要成分是蛋白质,肌肉收缩是由于肌球蛋白和机动蛋白的相对滑动来实现的。现代分子生物学的研究还表明蛋白质在遗传信息的控制、细胞膜的通透性以及高等动物的记忆、识别机构等方面起着重要的作用。

(3)蛋白质是人体能量的来源蛋白质在体内分解时可产生热能。正常情况下,人体所需热量的10%~15%来自蛋白质代谢。当糖类和脂肪供应不足时,蛋白质可以为人体提供热能。

(4)运输功能输送O2、CO2是由血红蛋白来完成的;血液中的脂质蛋白随着血流输送脂质,人体某些细胞色素蛋白还起着电子传递体的作用。另外生命活动所需的许多小分子物质和离子的运输均是由蛋白质来完成的。

(5)增强肌体免疫力人体的抗体都是免疫球蛋白,免疫球蛋白占人体血浆蛋白总量的20%,有白细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、抗体(免疫球蛋白)、干扰素等。7天更新一次。当蛋白质充足时,这个部队就很强,在需要时,数小时内可以增加100倍。蛋白质还以干扰素的形式存在于细胞内以消灭在抗体作用下漏网的入侵病毒,可抵御外来入侵的细菌、病毒。

蛋白质的食物来源

人体组织蛋白质不断分解为氨基酸,又不断从食物提供的氨基酸和组织蛋白质分解的氨基酸中合成补充。因此,每天必须供给一定量的蛋白质,以保持体内蛋白质的动态平衡。一个人每天需要蛋白质的数量要根据年龄、生理特点和健康状况而定。我国大众膳食中蛋白质的主要来源是从禽、蛋、肉类、鱼类、奶类、豆类、蔬菜中获得,谷物类食品蛋白质含量不高,但作为主食也是蛋白质的来源之一。

在衡量膳食蛋白质摄入量是否充足时,应从量和质两方面考虑,在机体热能需要量充足的前提下,蛋白质摄入量满足供给量标准即可。一般来说,儿童所需蛋白质相对要比成人多。当饮食中提供的蛋白质不足时,青少年生长迟缓,消瘦,发育不良;成年人则经常感到疲倦无力,体重下降,因而抗病力减弱。如果摄入的蛋白质过多,食物中多余的蛋白质将会转化为热能式脂肪。另外,蛋白质在体内代谢过程中,可生成许多含氮的最终产物,如尿素、氨等,其中氨是有毒的,需要经肝脏处理变化成尿素,再从肾脏排出,所以蛋白质吃得过多,就会增加肝脏的负担,利少弊多。

在保证膳食蛋白质摄入量的基础上,还应保证膳食蛋白质具有一定比例。食物内营养价值的高低,取决于它所含必需氨基酸的种类、含量和比例,是否与人体所需要的相似。含必需氨基酸越多的蛋白质,其营养价值就越高;一般动物蛋白质中的必需氨基酸比植物蛋白质中的含量高,所以,动物性蛋白质比植物性蛋白质营养价值高。例如大多数谷物类都含蛋氨酸但缺乏苏氨酸,而豆类含苏氨酸却缺乏蛋氨酸。如果把这两种粮食混合起来吃,人体可以同时将两种氨基酸利用起来,相得益彰,形成了完全蛋白质,营养价值就提高了,这就是蛋白质的互补作用。

一般认为,动物性食物蛋白质及豆类蛋白质应占蛋白质来源的30%~40%(其中豆类占18%),其他食物蛋白质占蛋白质来源的60%~70%。这样就保证了膳食中具有一定比例的优质蛋白,从而使机体能够获得足够的必需氨基酸。

含蛋白质丰富的食物包括:牲畜的奶,如牛奶、羊奶、马奶等;畜肉,如牛、羊、猪、狗肉等;禽肉,如鸡、鸭、鹅、鹌鹑、鸵鸟等;蛋类,如鸡蛋、鸭蛋、鹌鹑蛋等及鱼、虾、蟹等;还有大豆类,包括黄豆、大青豆和黑豆等,其中以黄豆的营养价值最高,它是婴幼儿食品中优质的蛋白质来源;此外像芝麻、瓜子、核桃、杏仁、松子等干果类的蛋白质的含量均较高。

劳累后补鱼肉吗

体力劳动或大运动量后,许多人会吃大鱼大肉等油腻食品来补养。这种做法不可取。因为大鱼大肉为酸性食物,可使血液酸化,加之运动后产生的大量乳酸物质,会引起机体酸中毒,加重疲劳程度。

蛋白质的选用

怎样选用蛋白质才既经济又能保证营养呢?首先,要保证有足够数量和质量的蛋白质食物。根据营养学家研究,一个成年人每天通过新陈代谢大约要更新300g以上蛋白质,其中3/4来源于机体代谢中产生的氨基酸,这些氨基酸的再利用大大减少了需补给蛋白质的数量。一般地讲,一个成年人每天摄入60~80g蛋白质,基本上已能满足需要。

其次,各种食物合理搭配是一种既经济实惠,又能有效提高蛋白质营养价值的有效方法。每天食用的蛋白质最好有1/3来自动物蛋白质,2/3来源于植物蛋白质。我国人民有食用混合食品的习惯,把几种营养价值较低的蛋白质混合食用,其中的氨基酸相互补充,可以显著提高营养价值。例如,谷类蛋白质含赖氨酸较少,而含蛋氨酸较多,豆类蛋白质含赖氨酸较多,而含蛋氨酸较少,这两类蛋白质混合食用时,必需氨基酸相互补充,接近人体需要,营养价值大为提高。

第三,每餐食物都要有一定质和量的蛋白质,人体没有为蛋白质设立储存仓库,如果一次食用过量的蛋白质,势必造成浪费。相反如食物中蛋白质不足时,青少年发育不良,成年人会感到乏力,体重下降,抗病力减弱。

第四,食用蛋白质要以足够的热量供应为前提,如果热量供应不足,肌体将消耗食物中的蛋白质来作能源。每克蛋白质在体内氧化时提供的热量是18kJ,与葡萄糖相当,用蛋白质作能源是一种浪费,是大材小用。

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