營(yíng)養(yǎng)與健康6 —— 蛋白質(zhì)，生命功能的保障

蛋白質(zhì)的組成

蛋白質(zhì)由碳、氫、氧和氮組成，以氨基酸鏈排列而成，某些氨基酸還含有硫。生命組織中絕大多數(shù)蛋白質(zhì)都是由大約20種不同的氨基酸所組成，少數(shù)蛋白質(zhì)中會(huì)出現(xiàn)一些稀有氨基酸。

必需氨基酸：人體不能自身合成或者合成速度很慢不能滿足需求的氨基酸，包括組氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、賴氨素、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸，由于這些氨基酸只能通過食物補(bǔ)充，因此人們必須經(jīng)常食用能夠提供這些氨基酸的食物。

回收氨基酸：人體既能夠合成一些氨基酸，也能夠通過分解蛋白質(zhì)將氨基酸回收重新利用，使得機(jī)體在循環(huán)和保持寶貴資源的同時(shí)也減輕了排泄氮的負(fù)擔(dān)。當(dāng)燃料如葡萄糖或蛋白質(zhì)匱乏時(shí)，這條回收系統(tǒng)還可以提供應(yīng)急的氨基酸， 人體的組織會(huì)分解自身的蛋白質(zhì)，犧牲那些接近正常壽命的功能蛋白質(zhì)為身體細(xì)胞提供能量和氨基酸。

不同形狀的蛋白質(zhì)執(zhí)行體內(nèi)不同功能

一個(gè)人體細(xì)胞就可能含有上萬種不同的蛋白質(zhì)，而每一種的數(shù)量都可達(dá)上千。 蛋白質(zhì)的特定形狀決定了它們不同的功能。如：血液中的一些蛋白質(zhì)具有水溶性，可以攜帶和儲(chǔ)存物質(zhì)；膠原的作用有些像細(xì)胞之間的膠水； 胰島素也是一種蛋白質(zhì)，幫助調(diào)節(jié)血糖；最神奇的蛋白質(zhì)是 酶，它們能夠作用在其他物質(zhì)上使其發(fā)生化學(xué)變化。

每一種蛋白質(zhì)都存在一個(gè)由遺傳決定的標(biāo)準(zhǔn)的氨基酸序列，如果序列中插入一個(gè)錯(cuò)誤的氨基酸，其結(jié)果對(duì)健康可能會(huì)是災(zāi)難性的。如 鐮狀細(xì)胞病，就是因?yàn)檠t蛋白一條氨基酸鏈中的一個(gè)谷氨酸變成了纈氨酸，導(dǎo)致正常的盤狀紅細(xì)胞塌陷為鐮狀紅細(xì)胞，導(dǎo)致患者容易患傳染病、早期卒中和陣發(fā)性劇烈疼痛。

人體內(nèi) 蛋白質(zhì)的微小差異使你成為一個(gè)獨(dú)一無二的人，如這些蛋白質(zhì)決定了你眼睛的顏色、對(duì)某些疾病的敏感性。這些差異都被寫進(jìn)了你從父母或祖父母繼承來的遺傳密碼中。當(dāng)細(xì)胞合成一個(gè)蛋白質(zhì)時(shí)，稱為該蛋白質(zhì)所對(duì)應(yīng)的 基因被“ 表達(dá)”了，雖然每個(gè)細(xì)胞都含有合成人體所有蛋白質(zhì)的基因，但細(xì)胞并不會(huì)制造所有的蛋白質(zhì)，比如胰島素是胰島細(xì)胞基因表達(dá)的產(chǎn)物，雖然身體其他細(xì)胞也存在制造胰島素的基因，但并不被表達(dá)或者處于沉默狀態(tài)。

營(yíng)養(yǎng)素，包括氨基酸和蛋白質(zhì)，都不會(huì)改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，但它們 對(duì)基因表達(dá)的影響卻很大。未來隨著科技的發(fā)展，有可能實(shí)現(xiàn)通過營(yíng)養(yǎng)素去影響人體基因的表達(dá)的方式來降低人體患病的風(fēng)險(xiǎn)。

蛋白質(zhì)在熱、輻射、酒精、酸、堿或重金屬鹽的作用下會(huì)發(fā)生變性（形狀受到破壞），從而使蛋白質(zhì)不能行使功能。但在消化過程中，蛋白質(zhì)的變性卻對(duì)人體有益，如雞蛋煮熟后可以釋放生物素和鐵，并且有助于消化。很多毒素如汞和銀的重金屬鹽，在遇到蛋白質(zhì)時(shí)就會(huì)使其變性，所以當(dāng)吞服了重金屬毒物時(shí)，常見的急救方法就是喝牛奶，隨后毒素就會(huì)作用于牛奶中的蛋白質(zhì)而不易與口腔、食管和胃的蛋白質(zhì)發(fā)生作用，隨后通過嘔吐就能夠?qū)⑴c牛奶結(jié)合的毒物排出體外。

食物蛋白質(zhì)的消化與吸收

對(duì)于任何來源的食物蛋白質(zhì)，人體都必須先將它們分解為氨基酸，然后才能夠?qū)⑺鼈冎匦陆M合成特定的人體蛋白質(zhì)。

人體進(jìn)食蛋白質(zhì)食物后， 蛋白質(zhì)在胃部開始消化，胃內(nèi)的強(qiáng)酸（ 胃酸）使食物 蛋白質(zhì)變性，隨后 胃和小腸的蛋白酶將被胃酸變性的 蛋白質(zhì)降解為氨基酸、二肽（ 2個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)片段）和 三肽（ 3個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)片段），其他營(yíng)養(yǎng)素（如鐵）的消化和吸收也依賴于胃產(chǎn)生強(qiáng)酸的能力。

小腸里所有的細(xì)胞都能夠吸收單個(gè)氨基酸，細(xì)胞表面的酶可以將大部分二肽或三肽分解為單個(gè)氨基酸，二肽和三肽在進(jìn)入細(xì)胞后也可以被吸收，然后被分解為單個(gè)氨基酸，與其他氨基酸一起被釋放到血液中；有 少量的肽分子能夠逃脫所有這些消化過程，直接進(jìn)入血液，這些大的顆?？赡芟窦に匾粯涌梢哉{(diào)節(jié)身體功能，并為身體提供有關(guān)外部環(huán)境的信息，也可能刺激免疫反應(yīng)，在 食物過敏中起著一定的作用。小腸不同部位的細(xì)胞會(huì)吸收不同類型的氨基酸，同類型氨基酸會(huì)競(jìng)爭(zhēng)同一個(gè)吸收位點(diǎn)，所以 當(dāng)任何一種氨基酸攝入量太大時(shí)（多來源于補(bǔ)品），這種氨基酸就會(huì)限制其他同類型氨基酸的吸收，從而可能使人體因缺乏這些氨基酸而患病。

正常胃酸的酸性很強(qiáng)（pH1.5），而純醋的pH值也才大約是3，胃壁也是由蛋白質(zhì)組成的，但 為什么人體自身的細(xì)胞卻不會(huì)被胃酸和胃蛋白酶消化呢？這是因?yàn)槿梭w自身具有抵御胃酸和胃蛋白酶侵蝕的保護(hù)機(jī)制，如胃壁細(xì)胞分泌的黏液、碳酸氫鹽等。如果 長(zhǎng)期服用抑制胃酸分泌的藥物（抑酸劑），導(dǎo)致胃酸缺乏時(shí)，就會(huì)影響人體的消化和吸收功能。

蛋白質(zhì)的重要作用

蛋白質(zhì)在體內(nèi)發(fā)揮許多作用，為身體提供結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)能力，可作為酶、激素和抗體，提供分子轉(zhuǎn)運(yùn)、幫助調(diào)節(jié)體液和電解質(zhì)平衡、緩沖血液、促使血液凝固和幫助調(diào)節(jié)基因表達(dá)。

人體需要飲食中的氨基酸來生成新的細(xì)胞和替換已衰弱的細(xì)胞和內(nèi)部細(xì)胞結(jié)構(gòu)。比如胃壁的細(xì)胞只能存活3天，它們?cè)诓煌５拿撀浜透?；皮膚細(xì)胞會(huì)死亡脫落，而新的細(xì)胞會(huì)從下面生成。幾乎所有的細(xì)胞都在經(jīng)歷這種生成、生存和死亡的過程，同時(shí)細(xì)胞必須不停地替換其內(nèi)部磨損的蛋白質(zhì)。

每天人體內(nèi)大約1/4的可利用氨基酸被不可逆地轉(zhuǎn)用于其他用途，如被用作燃料，因此 每天都需要食物提供氨基酸，來支持細(xì)胞的生長(zhǎng)和維持，以及制造細(xì)胞內(nèi)的工作部件。

蛋白質(zhì)在必要時(shí)還可以提供能量和葡萄糖，當(dāng)糖或能量供應(yīng)不足時(shí)，蛋白質(zhì)降解的速度會(huì)加快。人體為了存活時(shí)刻都離不開能量，因此 獲得能量是首要任務(wù)。很多氨基酸都可以被轉(zhuǎn)化為葡萄糖，這一點(diǎn)脂肪酸卻不行，如果能量需求上升，蛋白質(zhì)能夠幫助維持血糖的穩(wěn)定，滿足大腦對(duì)葡萄糖的需要。但 人體并沒有一種特殊的儲(chǔ)存化合物來儲(chǔ)存蛋白質(zhì)，當(dāng)糖和脂肪產(chǎn)生的能量缺乏和能量需要的情況緊急時(shí)，如處于 饑餓、長(zhǎng)時(shí)間的禁食、嚴(yán)格限制能量的時(shí)候，人體就不得不 降解組織蛋白質(zhì)來獲得氨基酸用于構(gòu)建更迫切需要的蛋白質(zhì)和能量。蛋白質(zhì)的調(diào)用有一定的次序，首先是來自血液中的小蛋白質(zhì)，其次是來自肌肉的蛋白質(zhì)。人體要保護(hù)心臟和其他器官的結(jié)構(gòu)蛋白，直至迫不得已，極端需要時(shí)才會(huì)動(dòng)用。能量不足（饑餓）會(huì)同時(shí)導(dǎo)致脂肪和身體非脂肪組織的消耗。

人體無法儲(chǔ)存 過量的氨基酸，過量的氨基酸可通過 3種方式被利用：滿足即時(shí)能量需要；合成葡萄糖以糖原形式儲(chǔ)存；或合成脂肪用作能量?jī)?chǔ)備。

如果 氨基酸不被用于合成蛋白質(zhì)或其他含氮化合物的話，從某種意義上講是一種“ 浪費(fèi)”，這種浪費(fèi)會(huì)出現(xiàn)在以下 4種情況中：當(dāng)機(jī)體缺乏其他來源的能量時(shí)；當(dāng)飲食中的蛋白質(zhì)多于身體需求時(shí)；當(dāng)體內(nèi)任一種氨基酸過多時(shí)，如來自補(bǔ)品的；當(dāng)食物中的蛋白質(zhì)質(zhì)量較低，而必需氨基酸含量過少時(shí)。為了避免蛋白質(zhì)的浪費(fèi)和人體所需蛋白質(zhì)的合成， 飲食提供的蛋白質(zhì)必需是高質(zhì)量的，能夠供應(yīng)比例合適的所有必需氨基酸， 同時(shí)提供足夠的產(chǎn)能的糖和脂肪，使蛋白質(zhì)能夠被有效利用。

蛋白質(zhì)的攝食指導(dǎo)

蛋白質(zhì)的推薦攝入量取決于身材大小和所處的生長(zhǎng)階段，成年人推薦的蛋白質(zhì)攝入量為0.8g/kg，一般女性46g/天、男性56g/天。

身體和食物來源的因素都會(huì)影響人體的蛋白質(zhì)需要：

營(yíng)養(yǎng)不良和傳染病可能會(huì)極大地增加蛋白質(zhì)的需求量，在這種狀況下即使正常食物量也很難滿足機(jī)體的需求。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)不良時(shí)，消化道內(nèi)壁退化，消化酶分泌變慢，會(huì)削弱消化和吸收蛋白質(zhì)的能力； 當(dāng)患傳染病時(shí)，則需要額外補(bǔ)充蛋白質(zhì)來增強(qiáng)免疫功能。

為了細(xì)胞能夠有效地利用蛋白質(zhì)，還需要 充足的維生素和礦物質(zhì)。

蛋白質(zhì)的質(zhì)量對(duì)于食物匱乏地區(qū)的人們是至關(guān)重要的。高質(zhì)量蛋白質(zhì)能夠提供身體合成功能蛋白質(zhì)所需要的所有必需氨基酸，而低質(zhì)量蛋白質(zhì)則不能，氨基酸的組成和消化率會(huì)影響蛋白質(zhì)的質(zhì)量。如果 食物沒有提供足夠的某種必需氨基酸，則細(xì)胞會(huì)立即對(duì)其活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)：降解更多的體內(nèi)蛋白質(zhì)釋放出所必需的氨基酸；限制蛋白質(zhì)的合成以保存需要的必需氨基酸。如果這種短缺時(shí)間過長(zhǎng)， 蛋白質(zhì)合成機(jī)制就會(huì)受到損害，結(jié)果導(dǎo)致即便蛋白質(zhì)攝入充足，在蛋白質(zhì)合成機(jī)制能夠重建之前，蛋白質(zhì)合成仍然會(huì)很慢。同時(shí)細(xì)胞損耗的蛋白質(zhì)不能得到充分的更新，細(xì)胞功能和效率也會(huì)每況愈下。

如果 不能按照人體需要的比例攝入所有必需氨基酸， 人體的必需氨基酸儲(chǔ)備將會(huì)縮小直至危害人體器官。經(jīng)常食用足量的含有所有氨基酸的蛋白質(zhì)，如肉、魚、蛋、奶和大量豆制品，那么攝入必需氨基酸就不會(huì)有問題。

富含蛋白質(zhì)食物的組合會(huì)產(chǎn)生 互補(bǔ)蛋白質(zhì)，即含有健康所需的充足的所有必需氨基酸的蛋白質(zhì)，這一概念常被 素食者運(yùn)用，如豆科植物和谷物的氨基酸能夠彼此互補(bǔ)提供所有的必需氨基酸，互補(bǔ)蛋白質(zhì)并不需要一起食用，只要每天的膳食能夠包括所有互補(bǔ)蛋白，而且 確保來源于能夠提供充足能量和蛋白質(zhì)的多樣化食物。

當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)攝入過少，蛋白質(zhì)缺乏時(shí)，身體在放慢蛋白質(zhì)合成的同時(shí)，會(huì)增加蛋白質(zhì)的降解，來釋放用于合成其他更重要的蛋白質(zhì)所需的氨基酸。

選擇過多動(dòng)物性蛋白質(zhì)豐富的食物，如多脂肪的紅肉，會(huì)給飲食增加脂肪熱量和飽和脂肪，而且會(huì)替代水果、蔬菜和全谷物，從而增加肥胖、心臟病和糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)。一些流行的 減肥節(jié)食報(bào)道建議如果飲食中 65%或更多熱量來自蛋白質(zhì)，就能夠達(dá)到減肥的目的。蛋白質(zhì)在幫助控制食欲中起到一定作用，充足的蛋白質(zhì)對(duì)保護(hù)身體的功能至關(guān)重要，但 只有減少熱量攝入才能達(dá)到減肥的目標(biāo)，僅改變飲食中的營(yíng)養(yǎng)素的比例是達(dá)不到減肥效果的。

膳食指導(dǎo)建議要保持3種主要的產(chǎn)能營(yíng)養(yǎng)素之間的相互平衡。目前，很多人的飲食中提供的纖維太少，蛋白質(zhì)很豐富，而脂肪和熱量則過多，為了身體健康，需要把高熱量的油炸食物、高脂肪的肉、甜食替換為低熱量的符合碳水化合物和富含纖維的全谷物、豆類和蔬菜食物，伴隨著這些變化，在保持蛋白總量充足的同時(shí)，其他營(yíng)養(yǎng)素也會(huì)自然而然地滿足符合 健康的飲食模式。

素食與肉食

人們選擇素食有許多理由，對(duì)于素食者可以通過他們選擇所吃的食物進(jìn)行分類，如果實(shí)者、乳蛋素食者、乳品素食者、蛋類素食者、部分素食者、絕對(duì)素食者等。

與愛吃肉的人相比，吃 精心計(jì)劃的素食的人患慢性疾病和癌癥的風(fēng)險(xiǎn)較低，并且死亡風(fēng)險(xiǎn)較低，素食者飲食模式還能夠幫助預(yù)防白內(nèi)障、憩室病、骨質(zhì)疏松等，但 這些影響更多可能來自素食者飲食中包括的食物——豐富的水果、豆類、蔬菜和全谷物食物，而不是僅僅不吃肉。 營(yíng)養(yǎng)的素食不僅僅是去掉某些或某類食物， 任何忽略主要食物類的飲食模式都會(huì)忽略必需營(yíng)養(yǎng)素，導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)甚至嚴(yán)重營(yíng)養(yǎng)不良。素食中有豐富的天然谷物、水果和蔬菜，能夠提供植物食物中充足的營(yíng)養(yǎng)素，但也要 關(guān)注源于動(dòng)物食品的營(yíng)養(yǎng)素，包括蛋白質(zhì)、鐵、鋅、鈣、維生素 B 12 、維生素D和ω-3脂肪酸。許多植物蛋白缺乏某些必需氨基酸或含有的量不充分，日常中如果注意攝入各種不同來源的植物蛋白（如谷物和豆類），當(dāng)能量攝入充分時(shí)就能夠滿足人體蛋白質(zhì)的需求。

雖然植物蛋白可以滿足大多數(shù)人的需求，但幼兒和老年人胃口很小不能攝入足夠的豆類、全谷物或堅(jiān)果來滿足所需的蛋白質(zhì)， 源于動(dòng)物的食物除了可以提供優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，還可以為人體，特別是孕婦、未成年人和老年人提供他們所需要的鐵、鋅、維生素D和維生素B 12 。對(duì)于食欲減弱、消化不良或者從疾病中康復(fù)的人，軟的或者絞碎了的肉可以提供一個(gè)美味的容易接受的濃縮營(yíng)養(yǎng)源。而對(duì)于正在與危及生命疾病斗爭(zhēng)的人，嚴(yán)格限制的食物選擇往往會(huì)導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)，影響機(jī)體的康復(fù)。

嚴(yán)格素食者的飲食模式會(huì)面臨營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)的挑戰(zhàn)，成為一個(gè)嚴(yán)格素食者需要很大的決心和深入了解 如何將食物及其數(shù)量結(jié)合起來滿足營(yíng)養(yǎng)需求。我們中的大多數(shù)人并會(huì)選擇成為素食者，但其中許多人卻會(huì)受益于少肉的飲食。

不論是素食者還是肉食者，都可以精心地搭配飲食，選擇肉食還是素食并不重要，重要的是認(rèn)識(shí)到如何為自己尋找最佳的定位， 尊重自己的愛好，計(jì)劃自己的飲食，唯一需要注意的是 保證飲食充足、平衡、控制熱量和多樣化，而且要限制食用鈉、固體脂肪和添加含糖量高的食物。

資料來源：營(yíng)養(yǎng)學(xué)——概念與爭(zhēng)論；主編：Frances Sienkiewicz Sizer, Eleanor Noss Whitney

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