【王兴国营养特训班】第5期第1课3组孙继红

    蛋白质是人体最重要的营养素,是生命之源,今天通过三个方面介绍一下蛋白质。

    1,蛋白质的元素组成和分子组成

    2,蛋白质的结构和功能。

    3,蛋白质的消化吸收。

    首先来看蛋白质的元素组成,蛋白质主要是由碳氢氧氮四种元素构成的,有少部分蛋白质含有硫元素。蛋白质中氮的元素比例是固定的16%,而且人体的各种营养素中,只有蛋白质是含有氮的。所以我们就可以根据氮的含量来反推出蛋白质的含量,举例来说,一款牛奶,如果我们测定一百毫升中氮的含量是0.48克,就可以反推出,蛋白质的含量是0.48除以16%等于3克。2008年非常臭名卓著的三聚氰胺事件,就是根据这个原理。

    接下来我们看蛋白质的分子组成。这也是蛋白质相关内容中非常重要的一部分。蛋白质是由氨基酸构成的,简单来说,我们可以把蛋白质想象成一条长长的项链,而氨基酸就是项链上的一个个小的构成部分。那么氨基酸又是如何连接在一起的呢?这就说到了氨基酸的基本结构,氨基,羧基,碳原子和侧链。相邻的两个氨基酸脱掉一个水,组成肽键,通过肽键连接构成肽。单个的氨基酸叫做游离氨基酸,2到9个氨基酸组成的叫短肽或者寡肽,10到50个氨基酸组成的叫多肽,50个以上氨基酸组成的就叫做蛋白质。

    氨基酸的种类非常多,在人体中构成蛋白质的氨基酸有20种,有八种是人体不能自身合成,必须通过食物来供给的,叫做必需氨基酸。包括甲硫氨酸,色氨酸,赖氨酸,缬氨酸,异亮氨酸,亮氨酸,苯丙氨酸和苏氨酸。简称“假设来写一两本书”。剩下的有10种是非必需氨基酸。有两种比较特殊,叫做半必需氨基酸。分别是半胱氨酸和酪氨酸。这是因为这两种氨基酸在体内能够合成,但是半胱氨酸合成的原料是甲硫氨酸,而酪氨酸合成的原料是苯丙氨酸。后两种属于必需氨基酸,通俗点说这两种氨基酸能够在体内合成,但是它们合成的原料是必需氨基酸,所以我们把这两种叫做半必需氨基酸,必需氨基酸的种类,数量,特别是比例,决定了蛋白质的营养价值。这就涉及到了一个词叫做蛋白质互补。两种营养价值比较低的蛋白质同时摄入,可以大大提高蛋白质的营养。蛋白质互补也是食物多样化的理论基础。

    接下来我们看蛋白质的结构和功能。把蛋白质比喻成一条长长的项链,其实是蛋白质的一级结构。蛋白质的一级结构是氨基酸的排列顺序,主要通过肽键和部分二硫键连接。除了一级结构,还有二级结构,三级结构和四级结构,二级结构是局部的旋转折叠。三级结构是结构域和分子伴侣。多条肽链组成的三级结构,通过很多化学键连接在一起,就构成了蛋白质的四级结构。当蛋白质的一级结构被破坏的时候,蛋白质的功能丧失并不可恢复。当蛋白质的空间结构破坏的时候,蛋白质的功能也会丧失,但如果空间结构恢复,蛋白质的功能也会相应恢复。

    蛋白质在人体内最重要的功能是构成和修复人体的组织,第二个功能是一些特定的作用,比如酶的催化激素的调节等,第三个功能,也是蛋白质的次要功能,是氧化供能。这里涉及到一个非常重要的概念,叫做氮平衡,也就是人每天摄入的蛋白质和排出的蛋白质代谢产物之间的一个平衡。正常的成年人处在一个氮零平衡的状态。处在生长发育期的儿童青少年以及孕妇是正氮平衡。而负氮平衡则是一种病理状态。

    第三部分跟大家介绍蛋白质的消化吸收,蛋白质首先进入到胃,在胃蛋白酶的作用下,分解成少量氨基酸和多肽进入小肠,在小肠中各种酶的作用下分解成寡肽二肽和氨基酸,以主动转运的方式进入肠粘膜细胞,在肠粘膜细胞中各种酶的作用下,彻底分解成氨基酸,进入血液。如果肠道功能不健全,会有一部分蛋白质直接进入血液,造成过敏。在胃和小肠中没有被完全分解的氨基酸进入大肠产生腐败。腐败的产物,少部分是有益的,绝大部分对身体有害。

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