1、蛋白质,1,第一页，共九十一页。,第一节 蛋白质的结构和组成第二节 氨基酸第三节 蛋白质的分类和生理功能第四节 蛋白质的消化吸收及代谢(dixi)第五节 蛋白质的营养学评价第六节 蛋白质营养状况评价第七节 蛋白质供给量及来源,2,第二页，共九十一页。,第一节 蛋白质的结构(jigu)和组成,一、蛋白质定义(dngy)：蛋白质是含氮的有机化合物，以氨基酸为基本组成单位。蛋白质是一切生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。,3,第三页，共九十一页。,第一节 蛋白质的结构(jigu)和组成,二、蛋白质的组成C：50-55%H：6.7-7.3%O：19-24%N：13-19%（大多数蛋白质含氮量为16%
2、，折算系数(xsh)为6.25）蛋白质是人体氮的唯一来源，碳水化合物和脂肪不能代替S：0-4%P、Fe、I、Mn、Zn等蛋白质=总氮量 蛋白质折算系数（6.25）,4,第四页，共九十一页。,三、蛋白质结构(jigu)：,氨基酸是蛋白质的基本构成单位。构成人体蛋白质的氨基酸有20种。蛋白质分解时的次级结构(jigu)称为肽(peptide)。10个以上的氨基酸的肽称为多肽。含4-6个氨基酸的肽为寡肽。,5,第五页，共九十一页。,蛋白质分子中氨基酸的连接方式几种元素构成氨基酸，氨基酸之间是以肽键(peptide bond)相连(xin lin)的。肽键就是一个氨基酸的-羧基与另一个氨基酸的-氨基脱
3、水缩合形成的键。在蛋白质分子中，氨基酸之间通过肽键联结起来的化合物称为肽氨基酸聚合形成肽链，一条或几条肽链聚合在一起就构成了蛋白质，构成天然蛋白质的氨基酸共20种。,6,第六页，共九十一页。,7,第七页，共九十一页。,二肽 三肽 四肽,二肽+肽称寡肽（oligopeptide）,多肽(du ti)（Polypeptide）,8,第八页，共九十一页。,9,第九页，共九十一页。,一 级结构,10,第十页，共九十一页。,11,第十一页，共九十一页。,二级结构(jigu),12,第十二页，共九十一页。,血红蛋白(xuhng dnbi),13,第十三页，共九十一页。,为了对蛋白质结构叙述的方便(fngb
4、in)，人为地将蛋白质的结构分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。,14,第十四页，共九十一页。,第二节 氨基酸,构成(guchng)蛋白质的基本单位 NH2R-CH COOH-氨基酸,15,第十五页，共九十一页。,一、氨基酸的分类(fn li)和命名,20（多）种氨基酸，按化学结构分类(fn li)：（一）脂肪族氨基酸 甘氨酸、缬氨酸、异亮氨酸（二）芳香族氨基酸 苯丙、酪氨酸（三）杂环氨基酸 脯、组、色氨酸,16,第十六页，共九十一页。,二、必需(bx)氨基酸(ESSENTIAL AMINO ACID，EAA):,是人体不能合成或合成速度(sd)不能满足机体需要，必须从食物中直接获得的
5、氨基酸。组氨酸：是4岁以下儿童必需氨基酸。赖氨酸：促进人体发育，增强免疫力。蛋氨酸：合成半胱氨酸。苯丙氨酸：合成酪氨酸。异亮氨酸亮氨酸苏氨酸色氨酸缬氨酸,记忆(jy)：携一两本单色书来,17,第十七页，共九十一页。,三、条件(tiojin)必需氨基酸：2种,1.半胱氨酸 蛋氨酸2.酪氨酸 苯丙氨酸 如果膳食中能够直接(zhji)提供这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要分别减少30%和50%，所以半胱氨酸和酪氨酸称为条件必须氨基酸或半必需氨基酸。,合成(hchng),合成,18,第十八页，共九十一页。,四、氨基酸模式(msh)及限制氨基酸,1、氨基酸模式 定义：是指某种蛋白质中必需氨基酸
6、的构成比例。计算方法：将该种蛋白质中含量最少的色氨酸含量定为1，分别计算出其它(qt)必需氨基酸的相应比值，这些比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。,19,第十九页，共九十一页。,表3-3 几种(j zhn)食物和人体蛋白质氨基酸模式,20,第二十页，共九十一页。,2.限制(xinzh)氨基酸,当食物蛋白中某一种(y zhn)或几种必需氨基酸含量不足或缺乏时，会使合成组织蛋白受限制，这一种(y zhn)或几种氨基酸被称为限制氨基酸。第一限制氨基酸：植物蛋白质：赖、蛋、苏、色 谷类食物赖氨酸含量最低，为第一限制氨基酸。,21,第二十一页，共九十一页。,第三节 蛋白质的分类(fn li)和生理功能,一
7、、蛋白质的分类：1.按蛋白质中氨基酸的组成分类（营养价值）（1）完全蛋白质：必须氨基酸种类齐全、数量充足、比例适当(shdng)。如牛奶、全鸡蛋中的蛋白。（2）半完全蛋白质：必须氨基酸种类齐全、但数量不足、比例不当。小麦中的麦交蛋白等。（3）不完全蛋白质：必须氨基酸种类不齐、数量不足、比例不当。如胶原蛋白等玉米、土豆（色氨酸含量极低）,22,第二十二页，共九十一页。,23,第二十三页，共九十一页。,一、蛋白质的分类：2.蛋白质的结构分类：（1）单纯蛋白：包括动、植物组织中的白蛋白、球蛋白和植物中的谷蛋白、麦醇溶蛋白等。硬蛋白：不溶于水，消化酶对其不易水解。硬蛋白包括骨胶原、弹性硬蛋白、角蛋白，
8、一般为身体的支持组织。白蛋白：易溶于水，加热凝结。白蛋白含在鸡蛋、牛奶和人体血液(xuy)中。球蛋白：在水中溶解度低，加热凝固。球蛋白广泛存在于自然界中，如血清球蛋白、肌肉球蛋白、植物球蛋白。谷蛋白：不溶于水，溶于稀酸和稀碱，消化酶可水解。谷蛋白在谷粒中含量丰富，如小麦谷蛋白。,24,第二十四页，共九十一页。,一、蛋白质的分类：2.蛋白质的结构分类：（2）结合蛋白：包括蛋黄中与磷酸组成的磷蛋白、与脂肪和类脂组成的脂蛋白、与金属结合的核蛋白、血红蛋白、金属蛋白等。色蛋白：蛋白质和色素物质结合，如血红蛋白。卵磷蛋白：蛋白质与卵磷脂相结合，如血液中的纤维蛋白、卵黄磷蛋白。脂蛋白：溶于水，是脂肪与蛋白
9、质结合，脂蛋白是人体在体内运输脂肪的工具。包括乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白。糖蛋白：含有碳水化合物如甘露(gnl)糖和半乳糖的蛋白质，人体细胞组织分泌的粘液含有粘蛋白。,25,第二十五页，共九十一页。,一、蛋白质的分类(fn li)：3.蛋白质的功能分类：（1）活性蛋白。包括生命活动过程中一切有活性的蛋白质，如酶、激素蛋白、输送和储存蛋白、肌动蛋白、受体蛋白等。（2）非活性蛋白。包括不具活性的、担任生物保护功能和支持作用的蛋白质，如胶原蛋白、角蛋白、弹性蛋白等。,26,第二十六页，共九十一页。,二、蛋白质的生理功能1、人体组织成分 人体的任何组织和器官，都以蛋白质作为重
10、要的组成成分。人体的瘦组织中含大量的蛋白质；骨骼和牙齿中含大量的胶原蛋白，指趾甲中含有角蛋白；细胞中从细胞膜到细胞内的各种结构(jigu)均含有蛋白质。可见，蛋白质是人体不可缺少的构成成分。,27,第二十七页，共九十一页。,二、蛋白质的生理功能2、构成人体内各种重要生理功能的物质（1）含蛋白质的酶催化体内一切物质的分解和合成；（2）激素使内环境稳定(wndng)并调节许多生理过程；（3）抗体可以抵御外来微生物及其他有害物质的入侵；（4）细胞膜和血液中的蛋白质担负着各类物质的运输和交换；,28,第二十八页，共九十一页。,二、蛋白质的生理功能3、维持和调节体内的酸碱平衡及血浆渗透压 当长期缺乏蛋白
11、质时血浆蛋白质含量下降，血液内的水分便渗入周围组织(zzh)，造成营养性水肿。,29,第二十九页，共九十一页。,二、蛋白质的生理功能4、参与神经冲动(chngdng)的传导及遗传信息的传递 5-羟色胺等氨基酸代谢产物是重要的神经递质，参与神经冲动的传导。,30,第三十页，共九十一页。,二、蛋白质的生理功能5、供给能量 蛋白质含碳、氢、氧元素，机体需要(xyo)时，可代谢分解，释放热能。1g蛋白质在体内约产生16.7kJ(4.0kcal)能量 供能是蛋白质的次要功能,31,第三十一页，共九十一页。,第四节 蛋白质的消化吸收及代谢(dixi),一、蛋白质的消化 胃内消化：胃酸、胃蛋白酶 小肠内消化
12、：胰蛋白酶和小肠粘膜蛋白水解酶二、蛋白质的吸收 小肠黏膜(ninm)细胞,32,第三十二页，共九十一页。,三、N平衡(pnghng),是反映(fnyng)机体摄入氮和排出氮的关系。1.关系式：BI（U+F+S）（I：摄入氮，U：尿氮，F：粪氮，S：皮肤等氮损失）零氮平衡：摄入氮=排出氮（正常人）正氮平衡：摄入氮排出氮（儿童，青少年，孕妇，疾病恢复期等）负氮平衡：摄入氮排出氮（饥饿，疾病，老年）,33,第三十三页，共九十一页。,正氮平衡 生长中的儿童、健身者和孕妇其体内摄入的氮超出(choch)排出的氮。,氮平衡(pnghng)健康的大学生和成年人氮收支平衡。,负氮平衡 宇航员和急症(jzhng
13、)病人失去的氮多于摄入的氮。,34,第三十四页，共九十一页。,2.必要(byo)氮损失,机体每天由于皮肤、毛发(mof)、粘膜脱落，经期失血，及肠道菌体死亡排出，损失的氮量，成人平均为53mg/kg体重，相当于每人每天丢失20g蛋白质。此种氮损失是不可避免的。因此，相当于必要氮损失的蛋白质量是人体最低生理需要量。,35,第三十五页，共九十一页。,第五节 食物蛋白质的营养(yngyng)评价,食物(shw)蛋白质营养价值的优劣可从三方面评价：一、蛋白质含量二、蛋白质消化率三、蛋白质利用率,36,第三十六页，共九十一页。,一、食物(shw)蛋白质的含量蛋白质含氮16%，微量凯氏定氮法蛋白质含量=氮
14、量蛋白质换算系数(6.25）含量,37,第三十七页，共九十一页。,表1-2 不同(b tn)食物的蛋白质含量,名称(mngchng)含量(%)畜、禽、鱼1020鲜奶1.54.0奶粉2527蛋类1214大豆及豆类2040硬果类1525谷类 610薯类 23蔬菜水果类 1,38,第三十八页，共九十一页。,二、食物蛋白质消化率 食物蛋白质被消化酶分解的程度和消化后的氨基酸和肽被吸收(xshu)的程度。（1）表观消化率（apparent digestibility）（2）蛋白质真消化率（true digestibility）,粪代谢氮：是受试对象在进食无氮膳食时粪便中的含氮量。包括(boku)消化道脱
15、落的肠粘膜细胞和肠道微生物及由肠粘膜分泌的消化液氮。粪氮：绝大多数来自消化吸收的食物氮，也包括粪代谢氮。,39,第三十九页，共九十一页。,实际工作中往往不考虑粪代谢氮，计算得出的结果(ji gu)称表观消化率。,表观(bio un)消化率的结果比真消化率低。更具安全性。,40,第四十页，共九十一页。,表1-3 几种(j zhn)食物蛋白质消化率（%）,食物 真消化率 燕麦(ynmi)867 小米 79 大豆粉 867 菜豆 78 花生酱 88 中国混合膳 96,鸡蛋 973 牛奶 953肉、鱼 943玉米(ym)856大米 884面粉 964,41,第四十一页，共九十一页。,三、食物(shw)
16、蛋白质利用率,反映蛋白质在体内被利用的程度常用指标(zhbio)：蛋白质功效比值（PER）生物价（BV）氨基酸评分（AAS）,42,第四十二页，共九十一页。,（一）蛋白质功效比值（protein efficiency ratio，PER）幼小(yuxio)动物每摄入1g蛋白质所增加的体重克数。蛋白质被机体利用的程度。参考蛋白:酪蛋白,43,第四十三页，共九十一页。,（二）生物价（biological value，BV）蛋白质吸收后被机体(jt)储留（利用）的程度 氮吸收量=摄入氮（粪氮粪代谢氮）氮储留量=氮吸收量（尿氮尿内源氮）生物价高表明食物蛋白质中氨基酸主要用来合成人体蛋白，极少有氨基酸经肝、肾代谢释放能量或由尿排出多余的氮，从而减少肝肾负担。,44,第四十四页，共九十一页。,(三)氨基酸评分（amino acid score，AAS）两个(lin)步骤：1.计算出被测蛋白质每种必需氨基酸评分值2.在第1步计算结果中，找出最低必需氨基酸（第1限制氨基酸）评分值，即为该蛋白质氨基酸评分。优点：明确限制AA，看出其他AA不足,45,第四十五页，共九十一页。,食物中蛋白质的多少，固然不能