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【科普營養(yǎng)】蛋白質(zhì)——從生理功能到飲食健康的多面探索

來源:泰然健康網(wǎng) 時間:2024年11月22日 09:32

作者:素?zé)o塵

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University of California San Diego 癌癥中心博士后。營養(yǎng)師、食品安全師

Washington University in St Louis公共衛(wèi)生專業(yè)研究生、醫(yī)學(xué)博士預(yù)科。Louisiana State University Health Sciences Center 公共衛(wèi)生專業(yè)博士,并是Delta Omega Doctoral Award ,美國公共衛(wèi)生畢業(yè)生最高榮譽之一?!吨袊R床營養(yǎng)網(wǎng)》簽約營養(yǎng)師

主要研究方向戒煙戒酒戒大麻、營養(yǎng)與慢性病、癌癥預(yù)防與控制。

文章首發(fā)于《大醫(yī)生》雜志,由作者重新修訂后再次推送。

已授權(quán)《中國臨床營養(yǎng)網(wǎng)》轉(zhuǎn)載

五條主要信息:

1)蛋白質(zhì)每天的攝入量應(yīng)該占總熱量的10~15%。對于健康成年人,每天蛋白質(zhì)的推薦攝入量為每公斤體重0.8-1.2克,大于2克/公斤屬于過量。

2)蛋白質(zhì)分為優(yōu)質(zhì)蛋白與劣質(zhì)蛋白,其好壞主要取決于其氨基酸組成和生物利用度。

3)優(yōu)質(zhì)蛋白來源包括雞肉、魚、牛肉、蛋、奶制品、豆類等,劣質(zhì)蛋白質(zhì)來源包括玉米蛋白、小麥蛋白、堅果中的蛋白、加工肉、黃喉、魚膠等。

4)每天的蛋白質(zhì)攝入應(yīng)該分配在各個餐次中,以保持血糖穩(wěn)定和肌肉代謝的平衡。

5)膠原蛋白保健品攝入后會被分解成氨基酸,其中只有少量能轉(zhuǎn)化成膠原蛋白。

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(圖片來自微信公眾平臺公共圖片庫)

想了解更多蛋白質(zhì)的具體內(nèi)容,可以繼續(xù)往下看:

飲食的總則是平衡,每天攝入12種以上食物,每周25種以上,每天應(yīng)合理組合搭配食物,保證碳水化合物占總能量的50%~65%,脂肪占20%~30%,蛋白質(zhì)占10%~15%。今天我們著重介紹蛋白質(zhì),因為它在維持身體健康和功能方面起著重要作用。蛋白質(zhì)(Proteins)這個名詞來源于希臘詞“πρωτε?ο?”(proteios),意為“首位的”或“最重要的”。

1. 為什么蛋白質(zhì)是“最重要的”?

蛋白質(zhì)是由20多種氨基酸按不同比例組合而成的,其中9種(色氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、組氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸)為人體無法自身合成,必需從食物中獲得,也稱為“必需氨基酸”。

此外,還有5種半必需氨基酸,包括精氨酸、絲氨酸、酪氨酸、甘氨酸、胱氨酸。它們通常在正常情況下人體可以自身合成,但在某些情況下,如生長發(fā)育期、疾病、營養(yǎng)不良等,人體需要從食物中獲得。

蛋白質(zhì)大約占人體重量的16%~20%。人體中的每個器官、每塊骨骼、每塊肌肉、每條神經(jīng)、每寸肌膚、每根頭發(fā)、每個細胞都是由蛋白質(zhì)組成。機體能對病毒、細菌有抵抗作用,也是多虧了有蛋白質(zhì)的存在。

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2. 蛋白質(zhì)有哪些生理功能?

蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)揮著諸多重要的生理功能:

運動能力的提供:人體的蛋白質(zhì)大約有40%是存在于肌肉組織中的,這些肌蛋白決定了機體運動的能力。

機體結(jié)構(gòu)的塑造:結(jié)構(gòu)蛋白賦予骨骼、牙齒、皮膚、肌腱、軟骨、血液和其他組織的形狀和力量。

抗體的構(gòu)建: 人的抗體包括免疫球蛋白、白細胞、淋巴細胞、巨噬細胞等。每7天更新一次,在蛋白質(zhì)充足的情況下,人的免疫系統(tǒng)就會很強,也就不容易生病,更不容易患絕癥。

組織修復(fù):人體的細胞、組織是會代謝更新的。如果這個過程中蛋白質(zhì)缺乏,細胞組織不能及時的分化代謝,就會影響身體組織的修復(fù)和生長。比如,一般人的皮膚每28天會更新一次,皮膚分細胞從最下層基底層開始不斷往上增長,不停堆積,長成角質(zhì)層需要的時間是14天,成為角質(zhì)層后到脫落的時間也是14天。但是如果這個過程中蛋白質(zhì)缺乏,細胞組織不能及時的分化代謝,就會使皮膚變得暗黃、無光澤。

凝血功能:當(dāng)組織受傷的時候,特殊的血蛋白會發(fā)揮凝血功能,從而阻斷流血和促進傷口愈合。

酶的催化:蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體各種催化酶的主要成分。人體有幾千種酶,每一種酶都具有特定的催化反應(yīng)的功能。如果因為蛋白質(zhì)的攝入不足而減緩了酶的合成,就會影響食物的消化、吸收和身體的新陳代謝。

激素的調(diào)節(jié):體內(nèi)的很多激素合成都必需要有蛋白質(zhì)的小分子氨基酸的參與。比如控制血糖的胰島素就是一種蛋白質(zhì)類激素,它是含有51個氨基酸的蛋白質(zhì)。

載體的運輸:蛋白質(zhì)類似運輸車,它可以把磷脂、維生素、礦物質(zhì)、氧氣等運輸?shù)缴眢w各個所需要的位置。

電解質(zhì)的平衡:蛋白質(zhì)可以吸水并且把水分鎖在細胞或者血管里,防止水分在體內(nèi)過分的自由流動。如果水分溜到了不該去的部位,那個部位就會產(chǎn)生水腫了。

酸堿平衡的維系:人體必需維持在一定的酸堿度內(nèi),血蛋白給血液中酸堿平衡的維系起到了重要的緩沖作用。

提供能量:一般來說供能是碳水化合物或者脂肪的任務(wù),但是當(dāng)他們供能不足的時候,蛋白質(zhì)會自身分解而向人體供能,從而保證人體的正常生理活動。

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3. 每天應(yīng)該攝入多少蛋白質(zhì)?

蛋白質(zhì)每天的攝入量應(yīng)該占總熱量的10~15%。每天應(yīng)該攝入多少蛋白質(zhì)取決于個體的身體狀況、年齡、性別、生理狀態(tài)、活動水平以及目標(biāo)(如增肌、減脂等)。一般來說,對于健康成年人,每天蛋白質(zhì)的推薦攝入量為每公斤體重0.8-1.2克。

例如,一個體重70公斤的成年男性,每天需要攝入56-84克的蛋白質(zhì),而一個體重50公斤的成年女性,每天需要攝入40-60克的蛋白質(zhì)。

蛋白質(zhì)需求因個體差異而異。例如,懷孕或哺乳期婦女、兒童、青少年以及運動員等特殊人群可能需要更多的蛋白質(zhì)。同樣,患有某些疾病的人,如腎病患者,可能需要減少蛋白質(zhì)攝入。對于增肌健身者,蛋白質(zhì)攝入量可能需要增加。

4. 優(yōu)質(zhì)蛋白及劣質(zhì)蛋白

蛋白質(zhì)的質(zhì)量也很重要,因為不同的蛋白質(zhì)來源具有不同的營養(yǎng)價值和生物利用度。蛋白質(zhì)的好壞主要取決于其氨基酸組成和生物利用度。優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)通常包含9種人體必需的氨基酸,且生物利用度較高。劣質(zhì)蛋白質(zhì)則在氨基酸組成或生物利用度上相對較低,通常缺乏人體所需的全部或部分必需氨基酸。

優(yōu)質(zhì)蛋白來源包括雞肉、魚、牛肉、蛋、奶制品、豆類等,劣質(zhì)蛋白質(zhì)來源包括玉米蛋白、小麥蛋白、堅果中的蛋白、加工肉、黃喉、魚膠等。我們拿魚膠舉例解釋為什么是劣質(zhì)蛋白,魚膠缺乏一些人體所需的氨基酸,特別是缺少組成人體蛋白質(zhì)所必需的賴氨酸。此外,魚膠中也缺乏許多其他重要的氨基酸,尤其是必需氨基酸,如異亮氨酸和色氨酸。

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5. 動物蛋白和植物蛋白在質(zhì)量上的差異?

動物蛋白通常比植物蛋白更容易被人體消化和吸收。植物蛋白的消化吸收率可能會受到抗?fàn)I養(yǎng)因子(如植酸、纖維素等)的影響,從而降低蛋白質(zhì)的利用率。

動物蛋白中的氨基酸比例通常更接近人體需求(優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的氨基酸比例應(yīng)與人體需求相匹配),因此被認為是生物價值較高的蛋白質(zhì)。而植物蛋白中的氨基酸比例可能與人體需求不完全吻合,但可以通過搭配不同的植物性食物來實現(xiàn)氨基酸平衡。(比如可以將豆類和谷物搭配食用,這樣可以互補缺失的氨基酸,從而提高蛋白質(zhì)的生物利用率。通過合理搭配,植物性蛋白質(zhì)一定程度上可以完全替代動物性蛋白質(zhì)。)

動物性食物通常富含維生素B12、鐵、鋅等,而植物性食物中的這些營養(yǎng)素可能較少或生物利用率較低。然而,植物性食物中富含膳食纖維、抗氧化物質(zhì)等對健康有益的成分。

6. 蛋白質(zhì)攝入量過少的危害?

蛋白質(zhì)是肌肉的重要組成部分,攝入量不足會導(dǎo)致肌肉流失、體力下降。其次,蛋白質(zhì)是免疫系統(tǒng)的重要組成部分,攝入量不足會降低免疫力,容易感冒或感染其他疾病。此外,蛋白質(zhì)還是細胞和組織的重要構(gòu)成物質(zhì),尤其是兒童和青少年如果蛋白質(zhì)攝入不足,會導(dǎo)致生長發(fā)育遲緩,甚至影響智商的發(fā)育。另外,蛋白質(zhì)缺乏會導(dǎo)致營養(yǎng)不良,影響身體健康,比如成年人蛋白質(zhì)攝入不足,常常會伴有頭發(fā)脫落、無精打采等問題。

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7. 蛋白質(zhì)攝入量過多的危害?

蛋白質(zhì)的過量攝入會對健康造成不良影響。雖然蛋白質(zhì)的攝入量因人而異,但長期過量攝入蛋白質(zhì)可能會增加患腎臟疾病、心血管疾病、代謝紊亂等疾病的風(fēng)險。此外,長期高蛋白質(zhì)飲食可能會導(dǎo)致骨質(zhì)疏松,因為一方面會增加體內(nèi)酸性負荷,導(dǎo)致鈣質(zhì)從骨骼中流失;另一方面會降低腎臟功能,使體內(nèi)鈣質(zhì)排泄增加,進一步加速鈣質(zhì)從骨骼中流失。

一般來說,對于健康成年人,每公斤體重每天超過2克的蛋白質(zhì)攝入量就可以被認為是過量的。例如,一個70公斤的成年男性,每天的蛋白質(zhì)攝入量不應(yīng)超過140克。過量的蛋白質(zhì)攝入往往是由于大量食用肉類和乳制品、補充蛋白質(zhì)粉或補充劑等原因?qū)е碌摹?/p>

不過過量的蛋白質(zhì)攝入不是一餐或一天就會立即造成危害,而是長期過量攝入可能會增加患疾病的風(fēng)險。

8. 每天的蛋白質(zhì)要怎么吃?

每天的蛋白質(zhì)攝入應(yīng)該分配在各個餐次中,以保持血糖穩(wěn)定和肌肉代謝的平衡。具體來說,以下是一些建議:

早餐:早餐應(yīng)該是一天中攝入蛋白質(zhì)的重要時段,建議攝入15-30克的蛋白質(zhì)。例如,可以食用雞蛋、燕麥片、全麥面包、奶制品等富含蛋白質(zhì)的食物。

午餐和晚餐:午餐和晚餐應(yīng)該是每天攝入蛋白質(zhì)的主要時段,建議攝入每餐20-40克的蛋白質(zhì)??梢赃x擇魚類、家禽、瘦肉、豆制品等富含蛋白質(zhì)的食物,并搭配蔬菜、水果等其他營養(yǎng)素,實現(xiàn)營養(yǎng)均衡。

間食:如果需要額外的蛋白質(zhì)攝入,可以在餐后或者作為小吃時食用一些富含蛋白質(zhì)的食物,如堅果、瘦肉干、酸奶、芝士等,每次攝入10-15克的蛋白質(zhì)即可。

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9. 想練肌肉一定要補充蛋白質(zhì)嗎?

補充蛋白質(zhì)可以幫助促進肌肉生長和修復(fù),因為補充的蛋白質(zhì)可以提供肌肉生長和修復(fù)所需的氨基酸。攝入足夠的蛋白質(zhì)可以促進肌肉細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)合成,從而增加肌肉質(zhì)量和力量。此外,補充蛋白質(zhì)還可以減少肌肉蛋白質(zhì)的分解,從而減少肌肉損傷和萎縮。同時,補充蛋白質(zhì)可以增加胰島素樣生長因子-1(IGF-1)的產(chǎn)生,IGF-1是一種在體內(nèi)促進肌肉生長的激素,補充蛋白質(zhì)可以增加其產(chǎn)生。

因此對于想練肌肉的人來說,攝入足夠的蛋白質(zhì)是非常重要的。根據(jù)體重、性別、年齡、身體活動水平等因素的不同,每個人對蛋白質(zhì)的需求量也會有所不同。一般來說,對于想練肌肉的人來說,每公斤體重每天攝入1.4-2克的蛋白質(zhì)是比較適宜的。此外,蛋白質(zhì)的攝入應(yīng)該分配在每天的三餐中,以保證蛋白質(zhì)的充分吸收利用。

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10. 關(guān)于蛋白粉和氨基酸補充品

蛋白質(zhì)補充品,如蛋白質(zhì)粉和氨基酸補充品,通常用于幫助人們快速達到蛋白質(zhì)攝取目標(biāo)。在進行大量運動或像運動員那樣處于訓(xùn)練期間時,蛋白粉或氨基酸補充品可能對肌肉生長和恢復(fù)有一定幫助。然而,對于大多數(shù)人來說,通過均衡飲食攝取蛋白質(zhì)通常就能滿足氨基酸需求。如果飲食上沒辦法攝入足夠的蛋白質(zhì),可以考慮適量補充。

11. 吃膠原蛋白一定就可以補充膠原蛋白嗎?

膠原蛋白是人體內(nèi)一種重要的蛋白質(zhì),負責(zé)使韌帶有張力、皮膚保持彈性。其老化是導(dǎo)致皮膚出現(xiàn)皺紋的主要原因。市場上有許多口服膠原蛋白的保健品。

補充膠原蛋白可以促進人體內(nèi)骨骼、關(guān)節(jié)、皮膚等組織的修復(fù)和保護。膠原蛋白保健品中主要含有膠原蛋白肽,是從動物組織中提取出來的較小分子量的膠原蛋白分解產(chǎn)物。膠原蛋白肽在體內(nèi)被分解成氨基酸,并被吸收進入血液循環(huán)系統(tǒng),供各種組織和器官使用。一小部分氨基酸會被重新組合成膠原蛋白分子,但大部分氨基酸會轉(zhuǎn)化成人體所需的其他蛋白質(zhì)。攝入膠原蛋白肽中的氨基酸可能會被利用合成肌肉蛋白、骨骼蛋白、皮膚蛋白等,同時氨基酸還可以用于合成各種酶、激素等生物分子。無法被身體吸收和利用的膠原蛋白肽可能會被排出體外。

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雖然膠原蛋白保健品可以增加人體內(nèi)膠原蛋白肽的攝入量,但其攝入的膠原蛋白肽只有少量能轉(zhuǎn)換成膠原蛋白,轉(zhuǎn)化率因人而異,具體數(shù)據(jù)并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。膠原蛋白肽的攝入量、來源、制備方法、配合其他營養(yǎng)素的情況使用的變化都會影響其轉(zhuǎn)化率。膠原蛋白肽轉(zhuǎn)化成膠原蛋白的數(shù)量相對較少,且并非所有膠原蛋白肽都能被身體吸收和利用,醫(yī)學(xué)上對于膠原蛋白肽是否能夠增加皮膚彈性和抵御皺紋尚有爭議。

小結(jié):

蛋白質(zhì)每天的攝入量應(yīng)該占總熱量的10~15%。不宜過少也不宜過多,以每天每公斤體重0.8-1.2為宜。每天的蛋白質(zhì)攝入應(yīng)該分配在各個餐次中,以保持血糖穩(wěn)定和肌肉代謝的平衡。優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來源包括雞肉、火雞、魚肉、蝦、雞蛋、豆類、堅果和低脂奶制品等。

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