營養(yǎng)學 蛋白質課件

第四節(jié)蛋白質（protein）蛋白質的元素組成蛋白質是主要由碳、氫、氧、氮組成的高分子化合物。其中含碳50%～56%、氫6%～8%、氧19%～24%、氮13%～19%、硫0～4%、磷、鐵、銅、錳、鋅、鈷、鉬等。多數(shù)蛋白質的含氮量約16%，因此，可通過測定食物樣品的氮含量，再乘以6.25（蛋白質換算系數(shù)）得出樣品中的蛋白質含量。第四節(jié)蛋白質（protein）蛋白質的元素組成1（一）氨基酸和肽

蛋白質由20種氨基酸以肽鍵連結在一起，并形成一定的空間結構的大分子。一、氨基酸（一）氨基酸和肽一、氨基酸2氨基酸分子式通式氨基酸結構示意圖氨基酸分子式通式氨基酸結構示意圖3構成人體蛋白質的氨基酸注：組氨酸為嬰兒必需氨基酸，成人需要量相對較少摘自：EllieWhitney,SharonRadyRolfes.UnderstandingNutrition[M].11thed.ThomsonWadsworth，2008:182構成人體蛋白質的氨基酸注：組氨酸為嬰兒必需氨基酸，成人需要量4AminoAcidSequenceofHumanInsulinAminoAcidSequenceofHumanI5營養(yǎng)學蛋白質課件6蛋白質生物合成示意圖蛋白質生物合成示意圖7FromprimarytoquaternarystructureFromprimarytoquaternarystr8Biology/ChemistryofProteinStructurePrimarySecondaryTertiaryQuaternaryAssemblyFoldingPackingInteractionSTRUCTUREPROCESSBiology/ChemistryofProteinS9NonessentialAminoAcids:

--bodycansynthesizeforitself--foodoftendeliver--morethan1/2ofa.a.arenonessentialEssentialAminoAcids:

--bodycannotmake--therearenine--mustbesuppliedinfoodsConditionallyEssentialAminoAcids:

--ana.a.normallynonessentialbutmustbesuppliedindietinspecialcircumstancesNonessentialAminoAcids:10（二）必需氨基酸必需氨基酸(essentialaminoacid，EAA)是人體不能合成或合成速度不能滿足機體需要，必須從食物中直接獲得的氨基酸。共9種：異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、頡氨酸、組氨酸。半必需氨基酸(semi-essentialaminoacid)半胱氨酸和酪氨酸在體內分別由蛋氨酸和苯丙氨酸轉變而來，所以將苯丙氨酸與酪氨酸、蛋氨酸與胱氨酸分別合并計算。

（二）必需氨基酸必需氨基酸(essentialamino11（二）必需氨基酸條件必需氨基酸（conditionalessentialaminoacid）由于代謝障礙或機體某一種生理狀態(tài)下不能大量合成來滿足機體需要的氨基酸，如對于早產兒，胱氨酸、酪氨酸及牛磺酸是條件必需氨基酸，對外傷、術后患者，精氨酸是條件必需氨基酸。非必需氨基酸(non-essentialaminoacid）在人體可以自身合成滿足需要，包括丙氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、天門冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸。（二）必需氨基酸條件必需氨基酸（conditionales12氨基酸需要量估計值（mg/kgBW/d）氨基酸成人比值組氨酸8～12（2.9）異亮氨酸102.9亮氨酸144.0賴氨酸123.4蛋氨酸+胱氨酸133.7苯丙氨酸+酪氨酸144.0蘇氨酸72.0色氨酸3.51.0纈氨酸102.9

氨基酸需要量估計值（mg/kgBW/d）氨基酸13（二）必需氨基酸氨基酸模式（EAApattern）各種EAA間相互比例，稱AA模式，或氨基酸相互比值。食物中蛋白質的氨基酸模式與人體越接近，蛋白質的營養(yǎng)價值也越高。雞蛋的蛋白質氨基酸模式與人體最接近，作為參考蛋白質。（二）必需氨基酸氨基酸模式（EAApattern）14計算方法：以該種蛋白質中的色氨酸含量為1，分別計算出其它必需氨基酸的相應比值。當食物蛋白質的氨基酸模式越接近人體蛋白質的氨基酸模式時，必需氨基酸被機體利用的程度也越高，則食物蛋白質的營養(yǎng)價值越高。這樣的蛋白質有雞蛋、奶、肉、魚等動物性蛋白質和大豆蛋白質，被稱為優(yōu)質蛋白質。其中氨基酸模式與人體蛋白質氨基酸模式最接近的某種蛋白質常被作為參考蛋白質(referenceprotein)，通常為雞蛋蛋白質。氨基酸模式計算方法：以該種蛋白質中的色氨酸含量為1，分別計算出其它必需15氨基酸人體全雞蛋牛奶牛肉大豆面粉大米異亮氨酸4.43.23.44.44.33.84.0亮氨酸7.05.16.86.85.76.46.3賴氨酸5.54.15.67.24.91.82.3蛋氨酸＋半胱氨酸3.53.42.43.21.22.82.3苯丙氨酸＋酪氨酸6.05.57.36.23.27.23.8蘇氨酸4.52.83.13.62.82.52.9頡氨酸5.03.94.64.63.23.64.8色氨酸1.01.01.01.01.01.01.0表1-1幾種食物和人體蛋白質氨基酸模式異亮氨酸4.43.23.44.44.33.84.0亮氨酸7.16限制氨基酸（limitingaminoacidLAA）限制氨基酸（limitingaminoacidLAA）食物蛋白質中某一/幾種EAA比值較低，會導致其他EAA在體內不能被充分利用，導致該蛋白質的營養(yǎng)價值降低,這一/幾種EAA就稱為該蛋白質的限制AA。比值最低的稱為第一限制AA。限制氨基酸（limitingaminoacidLAA17桶板模型賴桶板模型賴18（二）必需氨基酸蛋白質的互補作用（supplementaryaction）將兩種或兩種以上的食物蛋白質混合食用，其中所含的AA可以取長補短相互補充，從而提高蛋白質的營養(yǎng)價值，這種作用稱為蛋白質的互補作用。（二）必需氨基酸蛋白質的互補作用（supplementary19營養(yǎng)學蛋白質課件20營養(yǎng)學蛋白質課件21增加蛋白質生物學價值的方法互補

Thecomplementaryactionofprotein(combinedriceandbeans,milkandwheatcereal,andcornandbeans)強化fortification加工Processing加熱Heattreatment發(fā)酵Fermentation增加蛋白質生物學價值的方法互補Thecomplemen22營養(yǎng)學蛋白質課件23二、蛋白質的生理功能人體組織的構成成分構成體內各種重要生理活性物質供給能量：4kcal（16.7kJ）/g二、蛋白質的生理功能人體組織的構成成分242．構成各種重要生理物質1．組織構成成分瘦體組織*酶抗體激素等3．供能約16.7kJ(4.0kcal)/g體內蛋白質功能leantissue

蛋白質代謝功能2．構成各種1．組織瘦體組織*酶抗體激素等3．供能約25正常人體內Pro約為16-19%蛋白質分解合成動態(tài)平衡組織Pro不斷更新修復每天約3%的Pro被更新腸道骨髓Pro更新速度較快一切生命的物質基礎正常人體內的蛋白質代謝概況正常人體內Pro蛋白質分解合成動態(tài)平衡組織Pro不斷每天約326FunctionsofBodyProteinStructuralandmechanicalfunctionsCollagenKeratinMotorproteinsEnzymesCatalyzereactionsHormonesRegulatebodyprocessesFunctionsofBodyProteinStruc27FunctionsofBodyProteinImmunefunctionAntibodiesattackbacteriaandvirusesFluidbalanceBloodproteinsattractfluidAcid-basebalanceProteinsactasbuffersTransportLipoproteins,othercarriermoleculesSourceofenergy4kcal/gramFunctionsofBodyProteinImmun28肽類的特殊生理功能參與機體的免疫調節(jié)促進礦物質吸收降血壓作用清除自由基肽類的特殊生理功能參與機體的免疫調節(jié)29三、蛋白質的消化、吸收和代謝食物單純蛋白質

胃蛋白酶

示、胨、多肽（小腸）胰蛋白酶、氨基肽酶、糜蛋白酶羧基肽酶

（內肽酶）（外肽酶）α-氨基酸寡肽+二肽

（刷狀緣）寡肽酶、氨基肽酶、二肽酶

α-氨基酸三、蛋白質的消化、食物單純蛋白質30營養(yǎng)物質的吸收小腸是營養(yǎng)物質吸收的主要場所：

圖小腸的構造與吸收表面積營養(yǎng)物質的吸收小腸是營養(yǎng)物質吸收的主要場所：31營養(yǎng)素的消化吸收口腔:磨碎、濕潤、溶解食物。唾液腺（腮腺、下頜腺、舌下腺）分泌唾液淀粉酶、溶菌酶等。食管：機械蠕動，運送食物。胃：分泌鹽酸、胃蛋白酶、黏液等，貯存、攪拌、粉碎食物。胰：分泌消化酶（胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶等）。肝臟和膽囊：分泌膽汁，促脂肪吸收。十二指腸和小腸：分泌消化酶（淀粉酶、酞酶、脂肪酶、蔗糖酶、麥芽糖酶、乳糖酶等），是蛋白質、脂肪、碳水化合物、礦物質、維生素和水消化吸收的主要部位。大腸：分泌黏液，貯存糞便。直腸和肛門：排出糞便。食物殘渣通過消化道的時間約為24小時。營養(yǎng)素的消化吸收口腔:磨碎、濕潤、溶解食物。唾液腺（腮腺、32糞便10g(1.6gN)肌肉(30%)器官體液(50%)其它(20%)攝入蛋白質90g(14.4gN)消化道機體合成蛋白質300g腸道內源性蛋白質70g氨基酸池消化、吸收蛋白質150g尿75g(12gN)其它5g(0.8gN)一個體重70kg的正常成人蛋白質代謝及氮平衡糞便10g(1.6gN)肌肉器官體液其它攝入蛋白質90g33

氮平衡（Nitrogenbalance）

(1)必要的氮損失（obligatorynitrogenlosses）

(2)氮平衡：B＝I－（U＋F＋S）Positive

nitrogen

balanceNin>NoutNin=NoutNitrogen

equillibriumNegativenitrogen

balanceNin<Nout氮平衡（Nitrogenbalance34氮平衡尿氮B=I-（U+F+S）=5%攝入氮糞氮皮膚氮平衡尿氮B=I-（U+F+S）=5%攝入氮糞氮皮膚35四、食物蛋白質營養(yǎng)學評價食物中蛋白質的營養(yǎng)價值決定于以下三個因素：食物中蛋白質的含量；食物中蛋白質被消化吸收程度；食物中蛋白質被利用程度。四、食物蛋白質營養(yǎng)學評價食物中蛋白質的營養(yǎng)價值決定于以下三個36微量凱氏（Kjeldahl）定氮法測定大豆30-40%為最高畜禽魚蛋類10-20%糧谷類8-10%鮮奶類1.5-3.8%食物粗蛋白含量=食物含氮量×6.25（一）蛋白質含量（content）微量凱氏（Kjeldahl）定氮法測定食物粗蛋白含量=食物含37表1-2不同食物的蛋白質含量 名稱 含量(%) 畜、禽、魚 10～20 鮮奶 1.5～4.0 奶粉 25～27 蛋類 12～14 大豆及豆類 20～40 硬果類 15～25 谷類 6～10 薯類 2～3 蔬菜水果類 ±1表1-2不同食物的蛋白質含量38真消化吸收率=吸收氮×100%食物氮=食物氮－(糞氮－糞代謝氮)×100%食物氮表觀消化吸收率=食物氮－糞氮×100%食物氮（二）消化率（digestibility）反映Pro在消化道內被分解、吸收程度，實際多用表觀消化率1、值更低，作了較低的估計，具有更大的安全性；2、測定方法簡便易行。真消化吸收率=吸收氮×100%食物氮=食物氮－(糞氮－糞39表1幾種食物的蛋白質真消化率（%）食物真消化吸收率食物真消化吸收率雞蛋97±3燕麥86±7牛肉95±3小米79肉魚94±3大豆粉86±7面粉(精)96±4菜豆78大米88±4花生醬88玉米85±6中國混合膳96吳坤主編．營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學[M]．第5版，北京：人民衛(wèi)生出版社，2003，8，p15生大豆60%熟豆?jié){85%/豆腐90-96%動物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro表1幾種食物的蛋白質真消化率（%）食物真消化吸收率食40反映蛋白質在體內被利用的程度常用指標生物價蛋白質凈利用率蛋白質功效比值氨基酸評分（三）蛋白質利用率（utilization)反映蛋白質在體內被利用的程度常用指標（三）蛋白質利用率（ut41生物學價值（biologicalvalue，BV）Pro經消化吸收后，進入機體可以儲留利用的程度。BV

越高，表明其利用率也越高。BV=儲留氮×100

=吸收氮－(尿氮－尿代謝氮)×100吸收氮食物氮－(糞氮－糞代謝氮)（三）蛋白質利用率（utilization)生物學價值（biologicalvalue，BV）BV=42常用食物蛋白質的生物學價值蛋白質生物價蛋白質生物價蛋白質生物價全雞蛋 94大米 77生黃豆57雞蛋黃 90 小麥 67 熟黃豆64雞蛋白 83玉米60 豆腐 65牛奶 90小米57 綠豆58魚 83 高粱56 花生 59牛肉 76 白菜 76豬肉 74 常用食物蛋白質的生物學價值43幾種食物混合后蛋白質的生物價

食物BV混合比例小米6737---31大米57324046大豆6416208豌豆4815------玉米60---40---牛肉（干）76------15混合后生物價---747389幾種食物混合后蛋白質的生物價食物BV混合比44蛋白質凈利用率（netproteinutilization，NPU)反映攝入蛋白質在體內的利用情況。

蛋白質凈利用率=生物學價值×消化率

儲留氮吸收氮儲留氮

=—————*————=—————

吸收氮攝入氮攝入氮

（三）蛋白質利用率（utilization)蛋白質凈利用率（netproteinutilizatio45

蛋白質功效比值(proteinefficiencyratio,PER)蛋白質功效比值=動物體重增加（g）攝入食物蛋白質（g）實驗結果以酪蛋白為對照組，按以下公式校正：被測蛋白質功效比值=實驗組功效比值對照組功效比值×2.5（三）蛋白質利用率（utilization)蛋白質功效比值(proteinefficiencyr46

氨基酸評分=被測蛋白質每克氮(或蛋白質)中氨基酸量(mg)理想模式或參考蛋白質每克氮(或蛋白質)中氨基酸量(mg)1．計算被測Pro每種EAA的評分值；2．找出最低的EAA（即第一限制AA）評分值，即為該Pro的氨基酸評分。氨基酸評分(aminoacidscore,AAS)（三）蛋白質利用率（utilization)氨基酸評分=被測蛋白質每克氮(或蛋白質)中氨基酸47幾種食物和不同人群需要的氨基酸評分模式氨基酸人群(mg/kg蛋白質)食物(mg/g蛋白質)≤1yr2-5yr10-12yr成人雞蛋牛奶牛肉組氨酸26191916222734異亮氨酸46282813544748亮氨酸93664419869581賴氨酸66584416707889蛋氨酸+半胱氨酸42252217573340苯丙氨酸+酪氨酸726322199310280蘇氨酸4334289474446纈氨酸55352513666450色氨酸171195171412總計460339241127512504479摘自WHOTechnicalReportSeries724，p12，1985幾種食物和不同人群需要的氨基酸評分模式氨基酸人群(mg/k48經消化率修正的氨基酸評分

（proteindigestibilitycorrectedaminoacidscore,PDCAAS）

經消化率修正的氨基酸評分=氨基酸評分×真消化率氨基酸評分經消化率修正的氨基酸評分

（proteindigesti49幾種食物蛋白質的PDCAAS食物蛋白PDCAAS食物蛋白PDCAAS酪蛋白1.00斑豆0.63雞蛋蛋白1.00燕麥粉0.57大豆分離蛋白0.99花生粉0.52牛肉0.92小扁豆0.52豌豆粉0.69全麥0.40菜豆0.68幾種食物蛋白質的PDCAAS食物蛋白PDCAAS食物蛋白PD50五、蛋白質營養(yǎng)不良蛋白質缺乏往往與能量缺乏同時發(fā)生，稱為蛋白質-能量營養(yǎng)不良（protein-energymalnutrition，PEM）。以嬰幼兒最為多見,表現(xiàn)為生長發(fā)育遲緩,體重減輕，機體免疫機能下降等。原發(fā)性PEMPEM繼發(fā)性PEM五、蛋白質營養(yǎng)不良蛋白質缺乏往往與能量缺乏同時發(fā)生，稱為蛋白51蛋白質-能量營養(yǎng)不良好發(fā)人群病因繼發(fā)性原發(fā)性消耗排泄↑攝入不足ProE不足兒童蛋白質-能量營養(yǎng)不良好發(fā)人群病因繼發(fā)性原發(fā)性消耗排泄↑攝52

臨床表現(xiàn)混合型消瘦型(Marasmus)E-Pro均不足E基本滿足Pro嚴重不足浮腫型(Kwashiorkor)又稱為惡性營養(yǎng)不良臨床表現(xiàn)混合型消瘦型E-Pro均不足E基本滿足浮53浮腫型消瘦型混合型浮腫型消瘦型混合型54蛋白質-能量營養(yǎng)不良診斷：估算一日蛋白質和能量攝取量身體測量生化指標蛋白質-能量營養(yǎng)不良診斷：55蛋白質-能量營養(yǎng)不良治療：對癥處理，如抗感染，調整水鹽平衡，補充液體等。營養(yǎng)治療原則：（1）蛋白質能量攝入應高于正常需要量；（2）補充液體；（3）補充礦物質，補充鈉，足量的鉀和鎂及適量的鐵；（4）維生素缺乏可補充多種維生素，尤應注意VA，VC的補給；（5）飲食攝入量應從小量開始，應小量多餐；（6）根據(jù)患者年齡及病情可采用流質半流質，或軟食等。

蛋白質-能量營養(yǎng)不良治療：56預防12345注意住院病人的營養(yǎng)和膳食預防疾病合理生活制度+加強鍛煉母乳喂養(yǎng)+正確喂養(yǎng)方式各種人群尤其是嬰幼兒的合理營養(yǎng)預防12345注意住院病人的營養(yǎng)和膳食預防疾病合理生活制度57阜陽奶粉事件

2004年5月，安徽省阜陽市對當?shù)?003年3月1日以后出生、以奶粉喂養(yǎng)為主的嬰兒進行的營養(yǎng)狀況普查和免費體檢顯示，因食用劣質奶粉造成營養(yǎng)不良的嬰兒229人，其中輕、中度營養(yǎng)不良的189人。經國務院調查組核實，阜陽市因食用劣質奶粉造成營養(yǎng)不良而死亡的嬰兒共計12人。阜陽奶粉事件2004年5月，安徽省阜陽市對當?shù)?003年358營養(yǎng)學蛋白質課件59國務院調查組通過衛(wèi)生學調查證實，不法分子用淀粉、蔗糖等價格低廉的食品原料全部或部分替代乳粉，再用奶香精等添加劑進行調香調味，制造出劣質奶粉。嬰兒生長發(fā)育所必需的蛋白質、脂肪以及維生素和礦物質含量遠低于國家相關標準。阜陽奶粉事件國務院調查組通過衛(wèi)生學調查證實，不法分子用淀粉、蔗糖等價格60在國務院調查組的統(tǒng)一組織下，阜陽市對制售劣質奶粉違法犯罪行為依法進行了嚴厲打擊。共抽檢各類奶粉586組，扣留、封存、暫停銷售奶粉10多萬袋；立案查處涉嫌銷售不合格奶粉案件39起，打掉生產及分裝窩點4個，刑事拘留47人，留置審查59人，宣布正式逮捕31人，依法傳訊203人。(央視2004年05月16日)

阜陽奶粉事件在國務院調查組的統(tǒng)一組織下，阜陽市對制售劣質奶粉違法犯罪行為61高蛋白質膳食過多的危害動物蛋白質攝入過多，常伴有動物脂肪和膽固醇攝入較多，導致心血管疾病。增加腎臟負擔。導致骨骼中鈣的丟失增加，易產生骨質疏松。增加癌癥的風險。高蛋白質膳食過多的危害動物蛋白質攝入過多，常伴有動物脂肪和膽62TheHealthEffectsof

TooMuchProteinKidneyDiseaseGoutPoorLongTermWeightControlReducedAthleticPerformanceTheHealthEffectsof

TooMuc63HealthEffectsofProteinHeartDiseasehomocysteineCancerOsteoporosiscalciumexcretionrisesasproteinintakeincreasesWeightControlKidneyDiseasehighproteinintakeincreasesworkofkidneysHealthEffectsofProteinHeart64六、人體蛋白質營養(yǎng)狀況評價人體蛋白質營養(yǎng)狀況的優(yōu)劣可從三方面評價：生化指標氮平衡測定人體測量六、人體蛋白質營養(yǎng)狀況評價人體蛋白質營養(yǎng)狀況的優(yōu)劣可從三方面65

①血清白蛋白：正常值35～50g/L。 ②血清運鐵蛋白：2.5～3.0g/L。 ③血清甲狀腺素結合前蛋白： 280～350mg/L。 ④視黃醇結合蛋白：26～76mg/L。 ⑤血清氨基酸 ⑥尿素/肌酐比值 ⑦尿中羥脯氨酸排出量 ⑧尿中3-甲基組氨酸排出量生化指標 ①血清白蛋白：正常值35～50g/L。生化指標66

2.氮平衡測定 蛋白質缺乏時為負氮平衡。

3.

人體測量 ①體重 ②身高 ③皮褶厚度 ④上臂圍六、人體蛋白質營養(yǎng)狀況評價 2.氮平衡測定六、人體蛋白質營養(yǎng)狀況評價67七、蛋白質的參考攝入量及食物來源推薦攝入量推薦攝入量規(guī)定輕體力成年男子75g/日，女子65g/日。對成年人來說，每日每公斤體重以1.2g為宜。孕婦1-3月+5g，4-6月+15g，孕婦7-9月，乳母+20g。按熱能計算，占總能量的10-14%，其中兒童和青少年為12-14%，成年人為10-12%。七、蛋白質的參考攝入量及食物來源推薦攝入量68推薦攝入量推薦攝入量(RNI)(g/d)

成人(18～60歲)* 男 女 輕體力活動 75 65 中體力活動 80 70 重體力活動 90 80

推薦攝入量推薦攝入量(RNI)(g/d)692、膳食蛋白質的食物來源動物性蛋白質，如肉，魚，禽，蛋，奶及其制品，一般蛋白質含量較高，質量較好。如肉類10-20%，魚15-20%，蛋13-15%，奶2-4%；植物性蛋白質，如谷類，薯類。豆類，干果等，一般含量很低，質量較差。如谷類為6-10%，薯類2-4%，干豆類蛋白質較高20-40%。大豆含量為35-40%。蔬菜，水果含量很少，一般不能作為蛋白質的主要來源，干果類蛋白質含量較高15-30%。2、膳食蛋白質的食物來源動物性蛋白質，如肉，魚，禽，蛋，奶及702、膳食蛋白質的食物來源優(yōu)質蛋白質包括肉魚禽蛋奶及其制品，含有大豆及其制品。在蛋白質供給量中，其中優(yōu)質蛋白應占總蛋白質量的30-50%。2、膳食蛋白質的食物來源71食物來源及供給量良好來源主要來源糧谷類食品(米、面)優(yōu)質Pro（動物、大豆）食物來源及供給量良好來源主要來源糧谷類食品(米、面)優(yōu)質Pr72表1-2不同食物的蛋白質含量 名稱 含量(%) 畜、禽、魚 10～20 鮮奶 1.5～4.0 奶粉 25～27 蛋類 12～14 大豆及豆類 20～40 硬果類 15～25 谷類 6～10 薯類 2～3 蔬菜水果類 ±1表1-2不同食物的蛋白質含量73食物中蛋白質的含量（g/100g)名稱含量名稱含量豬肉13.2黃豆35.0牛肉19.9小麥粉9.9雞肉19.3稻米7.4雞蛋13.3玉米面8.0牛奶3.0小米9.0酸奶2.5馬鈴薯2.0鯉魚17.6綠豆21.6帶魚17.7大白菜1.5食物中蛋白質的含量（g/100g)名稱含量名稱含量豬肉13.74謝謝！合理營養(yǎng)平衡膳食謝謝！合理營養(yǎng)平衡膳食75第四節(jié)蛋白質（protein）蛋白質的元素組成蛋白質是主要由碳、氫、氧、氮組成的高分子化合物。其中含碳50%～56%、氫6%～8%、氧19%～24%、氮13%～19%、硫0～4%、磷、鐵、銅、錳、鋅、鈷、鉬等。多數(shù)蛋白質的含氮量約16%，因此，可通過測定食物樣品的氮含量，再乘以6.25（蛋白質換算系數(shù)）得出樣品中的蛋白質含量。第四節(jié)蛋白質（protein）蛋白質的元素組成76（一）氨基酸和肽

蛋白質由20種氨基酸以肽鍵連結在一起，并形成一定的空間結構的大分子。一、氨基酸（一）氨基酸和肽一、氨基酸77氨基酸分子式通式氨基酸結構示意圖氨基酸分子式通式氨基酸結構示意圖78構成人體蛋白質的氨基酸注：組氨酸為嬰兒必需氨基酸，成人需要量相對較少摘自：EllieWhitney,SharonRadyRolfes.UnderstandingNutrition[M].11thed.ThomsonWadsworth，2008:182構成人體蛋白質的氨基酸注：組氨酸為嬰兒必需氨基酸，成人需要量79AminoAcidSequenceofHumanInsulinAminoAcidSequenceofHumanI80營養(yǎng)學蛋白質課件81蛋白質生物合成示意圖蛋白質生物合成示意圖82FromprimarytoquaternarystructureFromprimarytoquaternarystr83Biology/ChemistryofProteinStructurePrimarySecondaryTertiaryQuaternaryAssemblyFoldingPackingInteractionSTRUCTUREPROCESSBiology/ChemistryofProteinS84NonessentialAminoAcids:

--bodycansynthesizeforitself--foodoftendeliver--morethan1/2ofa.a.arenonessentialEssentialAminoAcids:

--bodycannotmake--therearenine--mustbesuppliedinfoodsConditionallyEssentialAminoAcids:

--ana.a.normallynonessentialbutmustbesuppliedindietinspecialcircumstancesNonessentialAminoAcids:85（二）必需氨基酸必需氨基酸(essentialaminoacid，EAA)是人體不能合成或合成速度不能滿足機體需要，必須從食物中直接獲得的氨基酸。共9種：異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、頡氨酸、組氨酸。半必需氨基酸(semi-essentialaminoacid)半胱氨酸和酪氨酸在體內分別由蛋氨酸和苯丙氨酸轉變而來，所以將苯丙氨酸與酪氨酸、蛋氨酸與胱氨酸分別合并計算。

（二）必需氨基酸必需氨基酸(essentialamino86（二）必需氨基酸條件必需氨基酸（conditionalessentialaminoacid）由于代謝障礙或機體某一種生理狀態(tài)下不能大量合成來滿足機體需要的氨基酸，如對于早產兒，胱氨酸、酪氨酸及牛磺酸是條件必需氨基酸，對外傷、術后患者，精氨酸是條件必需氨基酸。非必需氨基酸(non-essentialaminoacid）在人體可以自身合成滿足需要，包括丙氨酸、精氨酸、天門冬氨酸、天門冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸。（二）必需氨基酸條件必需氨基酸（conditionales87氨基酸需要量估計值（mg/kgBW/d）氨基酸成人比值組氨酸8～12（2.9）異亮氨酸102.9亮氨酸144.0賴氨酸123.4蛋氨酸+胱氨酸133.7苯丙氨酸+酪氨酸144.0蘇氨酸72.0色氨酸3.51.0纈氨酸102.9

氨基酸需要量估計值（mg/kgBW/d）氨基酸88（二）必需氨基酸氨基酸模式（EAApattern）各種EAA間相互比例，稱AA模式，或氨基酸相互比值。食物中蛋白質的氨基酸模式與人體越接近，蛋白質的營養(yǎng)價值也越高。雞蛋的蛋白質氨基酸模式與人體最接近，作為參考蛋白質。（二）必需氨基酸氨基酸模式（EAApattern）89計算方法：以該種蛋白質中的色氨酸含量為1，分別計算出其它必需氨基酸的相應比值。當食物蛋白質的氨基酸模式越接近人體蛋白質的氨基酸模式時，必需氨基酸被機體利用的程度也越高，則食物蛋白質的營養(yǎng)價值越高。這樣的蛋白質有雞蛋、奶、肉、魚等動物性蛋白質和大豆蛋白質，被稱為優(yōu)質蛋白質。其中氨基酸模式與人體蛋白質氨基酸模式最接近的某種蛋白質常被作為參考蛋白質(referenceprotein)，通常為雞蛋蛋白質。氨基酸模式計算方法：以該種蛋白質中的色氨酸含量為1，分別計算出其它必需90氨基酸人體全雞蛋牛奶牛肉大豆面粉大米異亮氨酸4.43.23.44.44.33.84.0亮氨酸7.05.16.86.85.76.46.3賴氨酸5.54.15.67.24.91.82.3蛋氨酸＋半胱氨酸3.53.42.43.21.22.82.3苯丙氨酸＋酪氨酸6.05.57.36.23.27.23.8蘇氨酸4.52.83.13.62.82.52.9頡氨酸5.03.94.64.63.23.64.8色氨酸1.01.01.01.01.01.01.0表1-1幾種食物和人體蛋白質氨基酸模式異亮氨酸4.43.23.44.44.33.84.0亮氨酸7.91限制氨基酸（limitingaminoacidLAA）限制氨基酸（limitingaminoacidLAA）食物蛋白質中某一/幾種EAA比值較低，會導致其他EAA在體內不能被充分利用，導致該蛋白質的營養(yǎng)價值降低,這一/幾種EAA就稱為該蛋白質的限制AA。比值最低的稱為第一限制AA。限制氨基酸（limitingaminoacidLAA92桶板模型賴桶板模型賴93（二）必需氨基酸蛋白質的互補作用（supplementaryaction）將兩種或兩種以上的食物蛋白質混合食用，其中所含的AA可以取長補短相互補充，從而提高蛋白質的營養(yǎng)價值，這種作用稱為蛋白質的互補作用。（二）必需氨基酸蛋白質的互補作用（supplementary94營養(yǎng)學蛋白質課件95營養(yǎng)學蛋白質課件96增加蛋白質生物學價值的方法互補

Thecomplementaryactionofprotein(combinedriceandbeans,milkandwheatcereal,andcornandbeans)強化fortification加工Processing加熱Heattreatment發(fā)酵Fermentation增加蛋白質生物學價值的方法互補Thecomplemen97營養(yǎng)學蛋白質課件98二、蛋白質的生理功能人體組織的構成成分構成體內各種重要生理活性物質供給能量：4kcal（16.7kJ）/g二、蛋白質的生理功能人體組織的構成成分992．構成各種重要生理物質1．組織構成成分瘦體組織*酶抗體激素等3．供能約16.7kJ(4.0kcal)/g體內蛋白質功能leantissue

蛋白質代謝功能2．構成各種1．組織瘦體組織*酶抗體激素等3．供能約100正常人體內Pro約為16-19%蛋白質分解合成動態(tài)平衡組織Pro不斷更新修復每天約3%的Pro被更新腸道骨髓Pro更新速度較快一切生命的物質基礎正常人體內的蛋白質代謝概況正常人體內Pro蛋白質分解合成動態(tài)平衡組織Pro不斷每天約3101FunctionsofBodyProteinStructuralandmechanicalfunctionsCollagenKeratinMotorproteinsEnzymesCatalyzereactionsHormonesRegulatebodyprocessesFunctionsofBodyProteinStruc102FunctionsofBodyProteinImmunefunctionAntibodiesattackbacteriaandvirusesFluidbalanceBloodproteinsattractfluidAcid-basebalanceProteinsactasbuffersTransportLipoproteins,othercarriermoleculesSourceofenergy4kcal/gramFunctionsofBodyProteinImmun103肽類的特殊生理功能參與機體的免疫調節(jié)促進礦物質吸收降血壓作用清除自由基肽類的特殊生理功能參與機體的免疫調節(jié)104三、蛋白質的消化、吸收和代謝食物單純蛋白質

胃蛋白酶

示、胨、多肽（小腸）胰蛋白酶、氨基肽酶、糜蛋白酶羧基肽酶

（內肽酶）（外肽酶）α-氨基酸寡肽+二肽

（刷狀緣）寡肽酶、氨基肽酶、二肽酶

α-氨基酸三、蛋白質的消化、食物單純蛋白質105營養(yǎng)物質的吸收小腸是營養(yǎng)物質吸收的主要場所：

圖小腸的構造與吸收表面積營養(yǎng)物質的吸收小腸是營養(yǎng)物質吸收的主要場所：106營養(yǎng)素的消化吸收口腔:磨碎、濕潤、溶解食物。唾液腺（腮腺、下頜腺、舌下腺）分泌唾液淀粉酶、溶菌酶等。食管：機械蠕動，運送食物。胃：分泌鹽酸、胃蛋白酶、黏液等，貯存、攪拌、粉碎食物。胰：分泌消化酶（胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶等）。肝臟和膽囊：分泌膽汁，促脂肪吸收。十二指腸和小腸：分泌消化酶（淀粉酶、酞酶、脂肪酶、蔗糖酶、麥芽糖酶、乳糖酶等），是蛋白質、脂肪、碳水化合物、礦物質、維生素和水消化吸收的主要部位。大腸：分泌黏液，貯存糞便。直腸和肛門：排出糞便。食物殘渣通過消化道的時間約為24小時。營養(yǎng)素的消化吸收口腔:磨碎、濕潤、溶解食物。唾液腺（腮腺、107糞便10g(1.6gN)肌肉(30%)器官體液(50%)其它(20%)攝入蛋白質90g(14.4gN)消化道機體合成蛋白質300g腸道內源性蛋白質70g氨基酸池消化、吸收蛋白質150g尿75g(12gN)其它5g(0.8gN)一個體重70kg的正常成人蛋白質代謝及氮平衡糞便10g(1.6gN)肌肉器官體液其它攝入蛋白質90g108

氮平衡（Nitrogenbalance）

(1)必要的氮損失（obligatorynitrogenlosses）

(2)氮平衡：B＝I－（U＋F＋S）Positive

nitrogen

balanceNin>NoutNin=NoutNitrogen

equillibriumNegativenitrogen

balanceNin<Nout氮平衡（Nitrogenbalance109氮平衡尿氮B=I-（U+F+S）=5%攝入氮糞氮皮膚氮平衡尿氮B=I-（U+F+S）=5%攝入氮糞氮皮膚110四、食物蛋白質營養(yǎng)學評價食物中蛋白質的營養(yǎng)價值決定于以下三個因素：食物中蛋白質的含量；食物中蛋白質被消化吸收程度；食物中蛋白質被利用程度。四、食物蛋白質營養(yǎng)學評價食物中蛋白質的營養(yǎng)價值決定于以下三個111微量凱氏（Kjeldahl）定氮法測定大豆30-40%為最高畜禽魚蛋類10-20%糧谷類8-10%鮮奶類1.5-3.8%食物粗蛋白含量=食物含氮量×6.25（一）蛋白質含量（content）微量凱氏（Kjeldahl）定氮法測定食物粗蛋白含量=食物含112表1-2不同食物的蛋白質含量 名稱 含量(%) 畜、禽、魚 10～20 鮮奶 1.5～4.0 奶粉 25～27 蛋類 12～14 大豆及豆類 20～40 硬果類 15～25 谷類 6～10 薯類 2～3 蔬菜水果類 ±1表1-2不同食物的蛋白質含量113真消化吸收率=吸收氮×100%食物氮=食物氮－(糞氮－糞代謝氮)×100%食物氮表觀消化吸收率=食物氮－糞氮×100%食物氮（二）消化率（digestibility）反映Pro在消化道內被分解、吸收程度，實際多用表觀消化率1、值更低，作了較低的估計，具有更大的安全性；2、測定方法簡便易行。真消化吸收率=吸收氮×100%食物氮=食物氮－(糞氮－糞114表1幾種食物的蛋白質真消化率（%）食物真消化吸收率食物真消化吸收率雞蛋97±3燕麥86±7牛肉95±3小米79肉魚94±3大豆粉86±7面粉(精)96±4菜豆78大米88±4花生醬88玉米85±6中國混合膳96吳坤主編．營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學[M]．第5版，北京：人民衛(wèi)生出版社，2003，8，p15生大豆60%熟豆?jié){85%/豆腐90-96%動物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro表1幾種食物的蛋白質真消化率（%）食物真消化吸收率食115反映蛋白質在體內被利用的程度常用指標生物價蛋白質凈利用率蛋白質功效比值氨基酸評分（三）蛋白質利用率（utilization)反映蛋白質在體內被利用的程度常用指標（三）蛋白質利用率（ut116生物學價值（biologicalvalue，BV）Pro經消化吸收后，進入機體可以儲留利用的程度。BV

越高，表明其利用率也越高。BV=儲留氮×100

=吸收氮－(尿氮－尿代謝氮)×100吸收氮食物氮－(糞氮－糞代謝氮)（三）蛋白質利用率（utilization)生物學價值（biologicalvalue，BV）BV=117常用食物蛋白質的生物學價值蛋白質生物價蛋白質生物價蛋白質生物價全雞蛋 94大米 77生黃豆57雞蛋黃 90 小麥 67 熟黃豆64雞蛋白 83玉米60 豆腐 65牛奶 90小米57 綠豆58魚 83 高粱56 花生 59牛肉 76 白菜 76豬肉 74 常用食物蛋白質的生物學價值118幾種食物混合后蛋白質的生物價

食物BV混合比例小米6737---31大米57324046大豆6416208豌豆4815------玉米60---40---牛肉（干）76------15混合后生物價---747389幾種食物混合后蛋白質的生物價食物BV混合比119蛋白質凈利用率（netproteinutilization，NPU)反映攝入蛋白質在體內的利用情況。

蛋白質凈利用率=生物學價值×消化率

儲留氮吸收氮儲留氮

=—————*————=—————

吸收氮攝入氮攝入氮

（三）蛋白質利用率（utilization)蛋白質凈利用率（netproteinutilizatio120

蛋白質功效比值(proteinefficiencyratio,PER)蛋白質功效比值=動物體重增加（g）攝入食物蛋白質（g）實驗結果以酪蛋白為對照組，按以下公式校正：被測蛋白質功效比值=實驗組功效比值對照組功效比值×2.5（三）蛋白質利用率（utilization)蛋白質功效比值(proteinefficiencyr121

氨基酸評分=被測蛋白質每克氮(或蛋白質)中氨基酸量(mg)理想模式或參考蛋白質每克氮(或蛋白質)中氨基酸量(mg)1．計算被測Pro每種EAA的評分值；2．找出最低的EAA（即第一限制AA）評分值，即為該Pro的氨基酸評分。氨基酸評分(aminoacidscore,AAS)（三）蛋白質利用率（utilization)氨基酸評分=被測蛋白質每克氮(或蛋白質)中氨基酸122幾種食物和不同人群需要的氨基酸評分模式氨基酸人群(mg/kg蛋白質)食物(mg/g蛋白質)≤1yr2-5yr10-12yr成人雞蛋牛奶牛肉組氨酸26191916222734異亮氨酸46282813544748亮氨酸93664419869581賴氨酸66584416707889蛋氨酸+半胱氨酸42252217573340苯丙氨酸+酪氨酸726322199310280蘇氨酸4334289474446纈氨酸55352513666450色氨酸171195171412總計460339241127512504479摘自WHOTechnicalReportSeries724，p12，1985幾種食物和不同人群需要的氨基酸評分模式氨基酸人群(mg/k123經消化率修正的氨基酸評分

（proteindigestibilitycorrectedaminoacidscore,PDCAAS）

經消化率修正的氨基酸評分=氨基酸評分×真消化率氨基酸評分經消化率修正的氨基酸評分

（proteindigesti124幾種食物蛋白質的PDCAAS食物蛋白PDCAAS食物蛋白PDCAAS酪蛋白1.00斑豆0.63雞蛋蛋白1.00燕麥粉0.57大豆分離蛋白0.99花生粉0.52牛肉0.92小扁豆0.52豌豆粉0.69全麥0.40菜豆0.68幾種食物蛋白質的PDCAAS食物蛋白PDCAAS食物蛋白PD125五、蛋白質營養(yǎng)不良蛋白質缺乏往往與能量缺乏同時發(fā)生，稱為蛋白質-能量營養(yǎng)不良（protein-energymalnutrition，PEM）。以嬰幼兒最為多見,表現(xiàn)為生長發(fā)育遲緩,體重減輕，機體免疫機能下降等。原發(fā)性PEMPEM繼發(fā)性PEM五、蛋白質營養(yǎng)不良蛋白質缺乏往往與能量缺乏同時發(fā)生，稱為蛋白126蛋白質-能量營養(yǎng)不良好發(fā)人群病因繼發(fā)性原發(fā)性消耗排泄↑攝入不足ProE不足兒童蛋白質-能量營養(yǎng)不良好發(fā)人群病因繼發(fā)性原發(fā)性消耗排泄↑攝127

臨床表現(xiàn)混合型消瘦型(Marasmus)E-Pro均不足E基本滿足Pro嚴重不足浮腫型(Kwashiorkor)又稱為惡性營養(yǎng)不良臨床表現(xiàn)混合型消瘦型E-Pro均不足E基本滿足浮128浮腫型消瘦型混合型浮腫型消瘦型混合型129蛋白質-能量營養(yǎng)不良診斷：估算一日蛋白質和能量攝取量身體測量生化指標蛋白質-能量營養(yǎng)不良診斷：130蛋白質-能量營養(yǎng)不良治療：對癥處理，如抗感染，調整水鹽平衡，補充液體等。營養(yǎng)治療原則：（1）蛋白質能量攝入應高于正常需要量；（2）補充液體；（3）補充礦物質，補充鈉，足量的鉀和鎂及適量的鐵；（4）維生素缺乏可補充多種維生素，尤應注意VA，VC的補給；（5）飲食攝入量應從小量開始，應小量多餐；（6）根據(jù)患者年齡及病情可采用流質半流質，或軟食等。

蛋白質-能量營養(yǎng)不良治療：131預防12345注意住院病人的營養(yǎng)和膳食預防疾病合理生活制度+加強鍛煉母乳喂養(yǎng)+正確喂養(yǎng)方式各種人群尤其是嬰幼兒的合理營養(yǎng)預防12345注意住院病人的營養(yǎng)和膳食預防疾病合理生活制度132阜陽奶粉事件

2004年5月，安徽省阜陽市對當?shù)?003年3月1日以后出生、以奶粉喂養(yǎng)為主的嬰兒進行的營養(yǎng)狀況普查