建立您对蛋白质和氨基酸的知识

所有生物生物(包括您)基本上都是充满水的蛋白质结构,有时还由骨骼支撑。这就是如此关键。蛋白质是您身体最重要的基础。实际上,蛋白质一词源自希腊语蛋白质“第一个质量”或原型“第一的。”
据估计,人体含有超过200万蛋白质。在土地上的生物生物体中发现的总数可能超过1000万。但是没人知道。这个数字很大,因为每种蛋白质都有另一种可以分解的蛋白质。
蛋白质结构
蛋白质是由氨基酸基本的基本基础制成的长链分子。它们是具有非常特异性化学结构的有机化合物。含有胺(具有氮原子和两个氢原子的分子)和羧基(含碳分子,两个氧和一个氢分子)官能团的氨基酸。这些连接到针对每个氨基酸的特定分子的侧链(R组)。

有20种众所周知的氨基酸构成您体内的蛋白质。最近,发现了另外两个氨基酸。因此,地球上的所有动物和植物蛋白都是由这22个氨基酸建造的。
1806年,法国化学家路易斯·尼古拉斯·沃奎林(Louis-Nicolas Vauquelin)和皮埃尔·简·罗伯奎特(Pierre Jean Robiquet)隔离了芦笋的一个化合物,随后被称为天冬酰胺。这是发现的第一个氨基酸。
最长的已知蛋白质Titin也称为Connectin。它含有26,926个氨基酸。在肌肉中发现了山雀,并有助于其被动刚度。
即使氨基酸量有限,蛋白质也可能是非常复杂的分子。这是因为大多数蛋白质变成了独特的三维结构。
生物化学家通常指蛋白质结构的四个不同方面:
- 主要结构:通过称为肽键的键将线性氨基酸序列固定在一起。
- 二维结构:蛋白质局部或特定段的三维形式。这些局部细分是曲折的曲折,并被氢键稳定。
- 三级结构:单蛋白分子的总体形状。同样是“折叠”一词的代名词,第三级结构控制蛋白质的基本功能。
- 第四纪结构:由几个蛋白质分子(多肽链)形成的结构,该结构起着单个蛋白质复合物的作用。在这种情况下,它们通常称为蛋白质亚基。
蛋白质功能
您可能会认为蛋白质是基础,尤其是对于肌肉组织。但是蛋白质在体内发挥了许多重要功能。有些可能会让您感到惊讶。主要列出的是下面。
酶和激素
蛋白质在细胞中最著名的作用是作为酶,它催化化学反应。这可以帮助您将食物代谢为细胞能量。消化酶是这种蛋白质的一个很好的例子。这些酶也可以采取抗氧化剂的形式。含硒的蛋白质谷胱甘肽过氧化物酶是体内最重要的抗氧化剂化合物之一。
性激素(称为促性腺激素)和内分泌激素(例如胰岛素和胰高血糖素)也是蛋白质。
1955年,胰岛素成为第一个完全测序的蛋白质。英国生物化学家弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger)因这项开创性的研究获得了诺贝尔化学奖。
重组DNA技术在1978年由Biotechnology企业Genentech使用,以产生合成的“人类”胰岛素,使胰岛素成为第一种通过生物技术生产的人类蛋白质。
细胞信号传导
许多蛋白质参与细胞信号传导和信号转导过程。一些蛋白质(例如胰岛素)从将其合成的细胞中传递到远处组织中其他细胞的信号。
蛋白质参与信号过程的两侧。它们还充当与信号分子结合的细胞上的受体,以诱导生化反应。
抗体是免疫系统的蛋白质成分。它们的主要功能是结合体内的异物(抗原)并将其靶向破坏。
结构蛋白
这些为生物成分提供了形状和刚性。大多数结构蛋白本质上都是纤维的。
胶原蛋白和弹性蛋白是这些坚硬的纤维蛋白的两个很好的例子。它们都是结缔组织的关键组成部分,例如软骨。它们在皮肤结构中起主要功能。蛋白质角蛋白为您的头发和指甲提供结构。在动物界,角蛋白有助于制作羽毛,蹄和一些动物壳。
最终类别包括球状的结构蛋白。它们形成长而坚硬的纤维,使细胞保持其形状和尺寸。
其他功能
蛋白质在细胞粘附,生长因子,养分传输和储存等方面也起着作用。在人类中,非蛋白质氨基酸也具有重要作用,作为神经递质或其他分子的前体。神经递质是有助于在神经之间转移冲动的物质。
- 色氨酸是神经递质5-羟色胺的先驱,它参与了情绪等等。
- 酪氨酸(及其前体苯丙氨酸)是多巴胺,肾上腺素和去甲肾上腺素和各种痕量胺的前体。
- 甘氨酸是被称为卟啉(即血红素)的血液中重要化合物的前体
- 精氨酸是一氧化氮的前体。
饮食中的蛋白质和氨基酸
您吃的蛋白质并非完整吸收。因此,您不吃鸡胸肉,并在您的身体中添加完全相同的蛋白质。将蛋白质消化成氨基酸或小肽,这些肽可以被肠吸收并在血液中输送。
肽与蛋白质有区别,因为它们较小,含有50或更少的氨基酸。最短的肽是二肽,由两个由单个肽键连接的氨基酸组成。多肽是一个长,连续且无分支的肽链。
蛋白质消化始于胃。酸性环境和胃胃蛋白酶开始变性(解散)蛋白质。这使得胰腺分泌的消化酶更容易获得。
其他特定的酶进一步消化了较大的肽成二肽和三肽和游离氨基酸。然后将这些释放到血液中供其他组织使用。消化后,氨基酸用于合成蛋白质和其他生物分子,或者将其转化为尿素和二氧化碳作为能源。
在20个标准氨基酸中,有9种被称为必不可少的,因为您的身体无法以正常生长所需的水平从其他化合物中产生。因此,它们必须从食物中获得。必需的氨基酸包括组氨酸,异亮氨酸,亮氨酸,赖氨酸,蛋氨酸,苯丙氨酸,苏氨酸,色氨酸和缬氨酸。
蛋白质质量
并非所有饮食蛋白都对您的健康同等有效。科学家已经开发了一个规模,让您知道蛋白质的质量。以前的测量质量方法包括PER(蛋白质效率比)和BV(生物价值)。但是今天很少使用它们。
现在,确定蛋白质质量的首选方法称为蛋白质消化率校正氨基酸评分(PDCAA)。PDCAA允许根据您的需求评估食物蛋白质质量。它根据2至5岁儿童的氨基酸需求(针对消化率调整)(被认为是营养需求最高的年龄段)来衡量蛋白质的质量。
使用PDCAA方法,通过将特异性食品蛋白的氨基酸谱与标准氨基酸谱进行比较来确定蛋白质质量排名。最高得分是1.0。该分数意味着在蛋白质消化后,它提供了100%或更多所需的必需氨基酸(每单位蛋白质)。
蛋白质要求
每日蛋白质需求是许多因素的组合,包括年龄,身体成分,性别,总能量摄入量(卡路里),训练状态和运动员的运动水平。
蛋白质摄入的建议是基于体重。对于通常健康的成年人,每天的每公斤体重为0.8克蛋白质。对于一个体重150磅且久坐不动的通常健康的成年女性,每天约有55克蛋白质。
成年女性的建议饮食津贴(RDA)为46克/天,成年男性为56克/天,对于怀孕和哺乳动物的女性,每天是71克/天。这与建议不符,这是有原因的。
就像微量营养素的RDA一样,它们旨在提供足够的水平,以允许健康的人正常健康和增长。RDA是满足基本营养需求所需的最低摄入量水平,但不一定是最好或最佳的特定金额。
运动员的蛋白质
激烈的训练或运动事件后,运动员食用饮食蛋白来修复和重建骨骼肌和结缔组织。运动员通常应每天每公斤体重至少获得1.4至2.0克蛋白质。
一种特定类型的氨基酸对于运动员 - 分支链氨基酸(BCAA)尤其重要。在九种必需氨基酸中,只有三个被称为BCAA。但是它们占肌肉组织中蛋白质的35%。众所周知,这些BCAA在有氧运动过程中也起着有益的作用,通过降低蛋白质降解和延迟肌肉糖原耗竭的速度。
这三个BCAA是亮氨酸,异亮氨酸和瓣膜。BCAA对蛋白质合成和周转,细胞信号通路和葡萄糖代谢至关重要。它们还在大脑中蛋白质和神经递质的合成以及能量产生中起着作用。
越来越多的科学文献表明,在这三个BCAA中,亮氨酸似乎在刺激蛋白质合成中起着最重要的作用。
老年人的蛋白质
衰老往往会导致肌肉损失。正常的衰老与肌肉蛋白质代谢的变化有关,并且对餐食中对氨基酸的反应降低。进餐期间足够的亮氨酸(BCAA)摄入可能有助于克服对肌肉蛋白的不敏感性,并成为预防过量肌肉损失的有用工具。这些好处的最低剂量可能在每份或餐食的2.0至2.5克亮氨酸之间。
同样清楚的是,作为整个质量蛋白质的一部分,亮氨酸可能比仅补充BCAA的亮氨酸更有益。为了最大化老年人的肌肉蛋白质保留率并提供足够的亮氨酸,大多数专家提出的饮食计划包括每餐25-30克高质量的蛋白质。
肌肉损失随着年龄的增长而发生,但损失超过正常情况(0.5-1.0%/年)被称为肌肉减少症。这是骨骼肌质量的逐步下降,导致强度和功能降低。肌肉减少症发生在60岁以上的个人中,多达30%,超过50%的人在80年中的50%以上。
素食主义者和素食主义者

植物蛋白可以自己提供足够的质量蛋白质来维持健康的生长,修复和肌肉功能吗?绝对地。
然而,许多植物蛋白提供的所有必需氨基酸的最佳水平少于最佳水平。对于素食主义者或素食主义者,获得包括豆类,豆类,坚果和种子在内的各种食物变得越来越重要。通常,高度多样性且足够卡路里的素食将提供大量优质的蛋白质。
总体建议
基于可用研究的总体,可实现的安全健康蛋白质范围约占饮食总卡路里的15-25% - 对活动水平和年龄进行了一些调整。对于平均2,000卡路里的摄入量,这将代表每天75-125克蛋白质的摄入量。
食物来源 - 选择合适的蛋白质
就像脂肪和碳水化合物一样,蛋白质是一种大量营养素。这意味着您的身体需要相对较大的量。但是,与脂肪和碳水化合物不同,可用的蛋白质没有大量储存。您的氨基酸商店经常使用,必须经常补充。如果您的饮食中没有足够的蛋白质,那么您的身体就会从肌肉质量中获取它。
没有单一的最佳蛋白质来源。虽然肯定有一些食物可以被认为是更好的蛋白质来源,但多样化和混合饮食通常提供足够的蛋白质摄入量。而且,专注于优质的全食品将有助于您获得足够的重要营养素和蛋白质的摄入量。
基于蛋白质含量和其他营养素的蛋白质的最佳来源是:海鲜,瘦家禽,豆类,鸡蛋,乳制品(酸奶,牛奶和奶酪),大豆和其他豆类,瘦牛肉和猪肉。藜麦,南瓜种子和开心果也是极好的蛋白质来源。
如果您很难满足蛋白质需求,或者没有时间坐下来坐下来怎么办?优质的替代饮料或酒吧可能是您当天蛋白质摄入量的有益补充。
更多的蛋白质事实
- 只要您健康且水合良好,高蛋白质摄入量不会损害健康的肾脏。
- 术语“完整”和“不完整”与植物蛋白有关。在满足热量需求时,从植物中获取各种蛋白质的供应足够多的所有必需氨基酸。
- 蛋白质,例如碳水化合物,每克提供大约四种能量卡路里。脂肪每克提供9卡路里,酒精每克提供7卡路里。
- 蛋白质首先用于生长和修复。多余的能量可用于能量。这些功能不需要的蛋白质将被转换为脂肪并储存。
- 碳水化合物并不是胰岛素分泌的唯一刺激。蛋白质还可以刺激胰岛素的分泌,但程度较小,而不会提高血糖水平。
- 蛋白质比脂肪或碳水化合物更饱和。一些研究表明,蛋白质含量的增加和血糖指数的适度降低可以改善健康体重的依从性和维持。
参考
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmc48889822/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/nbk22600/
https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12970-017-0177-8
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/nbk56068/table/summarytables.t4/?report=Objectonly
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16365098
http://www.theissnscoop.com/tag/bcaa/
https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/1550-2783-7-7
http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/0115426506021005430
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmc2760315/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/pmc3359496/
//www.taprootgallery.com/collagen/
//www.taprootgallery.com/eating-bugs/
//www.taprootgallery.com/milk-types/



