现代营养学之蛋白质ppt课件

《现代营养学之蛋白质ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代营养学之蛋白质ppt课件（88页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第四章 蛋白质,Chapter 4 Protein,2,蛋白质是细胞内一种神奇的生命物质。它的功能无处不在，没有蛋白质，就没有生命。蛋白质揭示了生命过程中无数的秘密，很多营养学的问题都与它有关。 有些蛋白质是功能性蛋白质，有一些则是结构性蛋白质。功能性蛋白质包括体内的酶、抗体、运输载体、激素、细胞“ 泵”和氧载体等。结构性蛋白质包括肌腱和韧带、骨和牙齿的骨髓、头发和指甲等等。所有的蛋白质分子之间有很多共性。,3,第一节 蛋白质的分类,生物体内的蛋白质种类及其繁多，分布极其广泛，所负担的任务也是多种多样。为了解蛋白质的全貌，在此介绍几种常见的分类方法。可以根据蛋白质的 分子形状 组成 功能 营养

2、价值进行分类。,4,蛋白质的分类方法,5,球状的血红蛋白,分子对称性好，外形接近球状或椭球状，溶解度一般都较好，能结晶。大部分蛋白质都是球蛋白，如起催化功能的蛋白质酶。,红细胞,对称性差，分子类似于细棒或纤维。又可分为可溶性纤维状蛋白质，如肌球蛋白、血纤维蛋白原等和不溶性纤维状蛋白，如胶原、弹性蛋白、角蛋白以及丝心蛋白等。,肌原纤维，其中含有纤维状的蛋白,6,完全由氨基酸组成，不含其它成分的蛋白质， 如：胰岛素、脲酶、核糖核酸酶等。,除了蛋白质部分以外，还有其它非蛋白成分，称之为辅基或配基。如血红蛋白（含血红素和铁），糖蛋白（含半乳糖、甘露糖等）、脂蛋白（含磷脂、固醇和中性脂等）、核蛋白（含核

3、酸）。,胰岛素,7,包括生命运动过程中一切有活性的蛋白质以及它们的前体物质。绝大多数蛋白质属于这种类型。,活性蛋白有酶蛋白、转运蛋白、运动蛋白、 保护和防御蛋白、受体蛋白等。 非活性蛋白有胶原、角蛋白、弹性蛋白、丝心蛋白等。,主要是指担负生物体保护或支持作用的蛋白质，一般为不具有生物活性的物质。,8,（4条-螺旋） 原纤维,微纤维（11条原纤维）,巨纤维,纺锤体型皮质细胞,角质膜,皮质,髓质,头发,头发结构,9,烫发实际上是一个生物化学过程,10,完全蛋白质所含有的必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例恰当。人体对该蛋白质利用率高，促进儿童生长发育，维持成年人的身体健康。这类蛋白质称为优质蛋白质，

4、其中包括奶、蛋、鱼、肉中的蛋白质和大豆中的大豆蛋白质。,11,半完全蛋白质虽然所含的必需氨基酸种类齐全，但其数量与人体所需的数量有一定的差距。可维持生命，但不能促进生长发育。半完全蛋白质中数量相对不足的必须氨基酸酸称为限制性氨基酸，例如，小麦中的麦胶蛋白就属于半完全蛋白质，其中限制氨基酸为赖氨酸。,12,不完全蛋白质虽然也提供某些氨基酸，但所含有的必需氨基酸种类不全，只靠这种蛋白质既不能促进生长发育，也不能维持生命。例如玉米中的胶蛋白和肉皮中的胶原蛋白质就是这类蛋白质。,13,第二节 蛋白质的结构和功能,1 氨基酸 蛋白质具备一定结构才能实现多种生命功能。蛋白质、糖类和脂肪都含有碳、氢、氧原子

5、，但蛋白质的不同之处关键在于蛋白质中还含有氮原子，这就是蛋白质的基本组成单元氨基酸名称的来由。蛋白质中主要含有20种不同的氨基酸。,氨基酸结构,14,必需氨基酸 人体自身不能合成而需要由食物中摄取的氨基酸。对于成人来说有以下8种。 缬异亮苯蛋色苏赖 携一两本淡色书来 对于婴儿来说还要加上精氨酸和组氨酸。 条件必需氨基酸 在某些特殊情况下，某种非必需氨基酸也可能变成必须氨基酸。例如人体通常由必需氨基酸苯丙氨酸来合成酪氨酸，但是如果饮食中没有足够的苯丙氨酸，或者人体因为某种原因无法实现这种转化，这时酪氨酸就变成了条件必须氨基酸。,15,氨基酸的回收利用 人体不仅合成氨基酸，而且也分解体内的蛋白质并

6、将其中的氨基酸重新利用，为合成新的蛋白提供原料。循环使用氨基酸不仅节约了蛋白质，而且减轻了排泄氮的负担。 当人体从食物中摄入的蛋白和能量不足时，就会分解组织蛋白，首先是接近正常寿命的不那么重要的蛋白，为机体细胞提供氨基酸和能量。,16,2 氨基酸如何构成蛋白质,17,3 蛋白质的变性,蛋白质可以在热、化学试剂、重金属的作用下发生变性，生理活性也随之丧失。 但是在蛋白质消化的过程中，变性却是对于人体有益的。例如鸡蛋在加热过程中，某些蛋白质会变性： 结合B族维生素生物素的蛋白会变性而释放出生物素； 结合铁的蛋白会变性而释放出铁； 一种妨碍蛋白质消化的蛋白会变性。,误食重金属盐时，常见的急救方法就是

7、喝牛奶，这样牛奶中的蛋白会与重金属结合从而保护人体的蛋白。,18,4 体内蛋白质的功能,（1）支持机体生长和更新 新生组织蛋白质的合成需要氨基酸的连续供应。这些组织可位于胚胎中正在发育的小孩中，烧伤、出血或术后需要补充新鲜血液中，伤口愈合的疤组织中或是新生的头发和指甲中。 更不为人注意的是我们每个人每时每刻体内新陈代谢过程中的蛋白质的作用。 红血细胞的寿命只有三到四个月，到一定时间就会被骨髓产生新的细胞所代替。 消化道壁的细胞只能存活三天，它们在不停地脱落和更新。 皮肤细胞会死亡脱落，而新的细胞又从下面生成。在活细胞中，自身的蛋白质也在不断地被合成和分解。,19,（2）合成酶、激素和其它物质,

8、酶,胰岛素,甲状腺素,20,21,（3）合成抗体,22,（4）保持体液和电解质平衡,蛋白质具有亲水性，细胞通过保持这些亲水性蛋白和一些矿物质可以维持其所需的体液，细胞还能通过分泌蛋白质来保持细胞间恒定的液体体积，这样就保持了细胞内外的体液平衡。 细胞膜上的转运蛋白还可以通过转运的方式维持体液组成的平衡。,钠,钾,23,（5）维持酸碱平衡,蛋白质可以作为缓冲物质而维持血液的正常pH值。,24,（6）提供能量,25,第三节 蛋白质的消化和吸收,蛋白质的消化时从胃部开始的，消化产物在小肠中吸收，然后通过血液循环进入细胞合成所需的蛋白或分解产能。,26,1 胃 当食物进入胃以后，蛋白质在胃酸的作用下变

9、性，然后被酶分解为肽和少量氨基酸。,2 小肠 胰腺和小肠分泌的酶将肽链分解为三肽、二肽和氨基酸。,3 小肠内壁 位于小肠内表面和吸收细胞内的酶将肽分解为氨基酸并转移至血液中。,4 血液 血液将氨基酸运送到身体各处。,27,蛋白质在胃中的消化,蛋白质在到达胃部的强酸之前，除了在口中的咀嚼和唾液的润湿，不会发生任何变化。胃酸能够将蛋白质互相缠绕的链解开，然后胃中的蛋白酶才能够进攻肽键。 你可能会怀疑胃蛋白酶本身作为一种蛋白质，为什么不会被胃酸变性。其实胃蛋白酶与其他酶不同，它在酸性条件下活性最高。它的任务是将其它的蛋白质分解成碎片。胃的内衬部分也是由蛋白质组成，内衬细胞可以分泌一层粘液保护胃部，防

10、止酸和酶的进攻。 胃酸的酸性很强（pH1.5），纯醋的pH值才大约是3。,28,蛋白质在小肠中的消化,当大多数蛋白质由胃进入小肠时，他们都已经被分解为碎片，其中有些是单个的氨基酸；有些是两个或三个氨基酸组成的片段（二肽或三肽）、大多数是链更长一些的多肽，也有少数是整个的蛋白质。 在小肠内，胃酸被胰腺分泌的碱性液中和，pH上升到7（中性），这时下一组酶（胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、弹性蛋白酶、肠激酶、氨基肽酶、二肽酶等）能够完成整个的分解工作。胰腺分泌的蛋白酶最终将几乎所有的蛋白质片段都分解为单个的氨基酸或很小的肽段。,29,蛋白质消化产物以何种形式被身体吸收,大部分以氨基酸的形式被吸收,少量以二肽

11、、三肽的形式被吸收,极少量以更大一些的分子形式被吸收,这些较大的颗粒可能像激素一样可以调节机体的功能，并为机体提供有关环境的信息，这些大的分子还可能是引起食物过敏的原因。,30,第四节 食物中的蛋白质,1 食物中蛋白质营养价值的评价 （1）蛋白质含量： 衡量食物蛋白质营养价值的基本指标。质量再好但数量不足也不能满足人体需要。肉类、蛋、奶、大豆、坚果中蛋白质含量较高，谷物居中，蔬菜、水果蛋白含量很低。 粗蛋白含量=含氮量6.25 不同种类蛋白质的换算系数不同，因而对不同的食物宣采用相应的蛋白质换算系数，例如花生的换算系数为5.46，而奶的换算系数为6.38，具体食物的应查阅相关文献和资料。,31

12、,（2）蛋白质消化率：食物在肠道中被消化的程度。米、面中蛋白质消化率在80%左右。食物类型、品种、烹调方法都会影响蛋白消化率。 植物性食物中的蛋白质由于被纤维性细胞壁包裹着不易与胃肠液中的消化酶接触，难以消化吸收； 整粒大豆中蛋白的消化率为60%，而豆腐则在90%以上； 加热适当的食物利于消化。,32,（3）蛋白质生物价： 指的是蛋白质被吸收后在体内被利用情况。食物蛋白质的生物价与该蛋白质的氨基酸模式密切相关。氨基酸模式指的是蛋白质中各种氨基酸的含量，以及彼此间的比例。 食物蛋白质中的氨基酸模式与人体需要的模式越接近则其生物价越高。一般来说，动物性食物中的蛋白质的生物价都显著高于植物性食物蛋白

13、质的生物价。,33,2 蛋白质的互补作用 如果摄入的必需氨基酸与人体需要不成比例，身体贮存的必需氨基酸都会减少，最后会使机体器官受到损害。 如果经常食用完全蛋白，如肉、鱼、禽、奶酪、鸡蛋、牛奶和豆制品，那么必需氨基酸则不成问题。这些食物包含足够的所有必需氨基酸。 同样，也可以选择多种植物性不完全蛋白食物，一种食物中所缺少的氨基酸可以在另一种食物中得到补充，这被称为互补。并不需要同时摄入这两种蛋白质，只要保证日常饮食中包含两者而且能够以多种来源提供足够的能量和蛋白质即可。,34,一般来说，豆科植物含有较为丰富的异亮氨酸（I le）和赖氨酸（Lys），但缺少蛋氨酸（Met）和色氨酸（Trp）。而谷

14、物在这方面与豆科植物恰好相反，因此它们的互补效果很好。,豆科植物,谷物,合在一起,35,36,3 人体究竟需要多少蛋白质,蛋白质参考标准是基于对人们氮平衡的研究，即对于排泄的氮与从食物中摄入的氮进行比较。健康的成年人摄入的氮应该等于排出的氮，因此研究人员通过在一定条件下测定人体每日通过粪便、汗和皮肤排出的氮来计算补充这些损失所需摄入的蛋白质的量。 在正常条件下，健康的成年人处于氮平衡或零平衡，即体内蛋白质总量处于恒定状态。当摄入的氮超出排出的氮时，合成速度超出了分解速度，称之为氮的正平衡，体内蛋白质在增加。当摄入的氮少于排出的氮时，则称之为氮的负平衡，体内蛋白质在减少。,37,正氮平衡 生长中

15、的儿童、健身者和孕妇其体内摄入的氮超出排出的氮。,氮平衡 健康的大学生和刚退休的人处于氮平衡。,负氮平衡 一个宇航员和一个急症病人失去的氮多于摄入的氮。,38,据营养学家推荐成年人为0.8克/千克体重 试着计算一下你每天的蛋白质需求量： 你的体重（千克数）0.8日需蛋白质量一般人需要量在50克以上，蛋白质提供的热量占总热量的1015左右为宜。 每天食用总共120克到250克烧熟的干豌豆、瘦牛肉或其他瘦肉、去皮的家禽、鱼和贝类、偶尔食用些鸡蛋和动物内脏。 每天食用低脂或脱脂牛奶、酸奶或奶酪。 食物要多样化以提供少量的其他来源的蛋白质。,39,4 肉类食物加工方式与营养,肉类的营养素随着加工方法的

16、不同其损失程度不同。红烧、清炖时维生素损失最多，但可使水溶性维生素和矿物质溶于汤内；蒸和煮对糖类和蛋白质起部分水解作用，对脂肪影响不大，也可以使水溶性维生素和矿物质溶于水中。因此在食用红烧、清炖以及蒸、煮的肉类及鱼类食物时，应连汁带汤都吃掉。 炒肉营养素损失最小。 炸食品可严重损坏维生素，但若在所炸食品的表面挂糊，避免食物直接与油接触，可起到保护作用，减少营养素的损失。,40,第五节 蛋白质与健康,1 蛋白质缺乏 蛋白质缺乏与能量缺乏是孪生兄弟。合称蛋白质能量营养不良（PEM）是当今世界最普遍的一种营养不良的形式。营养不良大多发生在儿童期，但也会对很多成年造成威胁。食物不足会导致儿童生长不良和成年人身体消瘦、体重下降。 PEM有两种不同的形式: 一种是患者全身骨瘦如柴（称为消瘦）； 另一种是发生有腹部肿胀和皮疹（称为夸西奥科病）。,41,人们曾一度认为消瘦的原因是能量缺乏而夸西奥科病则是由于蛋白质缺乏造成的。实际上，消瘦是由于食物摄入量长期不足，以及随之而来的能量、维生素、矿物和蛋白质均不足而造成的。夸西奥科病的原因则是严重的急性营养不良造成的蛋白质过少而无法支持身体功能。,