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蛋白質

Chapter 4. 蛋白質. 第一節 蛋白質的組成、分類及性質 第二節 蛋白質的功用 第三節 蛋白質的品質評估 第四節 蛋白質的消化與吸收 第五節 蛋白質的食物來源及需要量 第六節 蛋白質攝取過量或不足. 蛋白質是什麼碗糕？？. 蛋白質. 氨基酸（胺基酸） ↓ 胜肽 ↓ 多肽 ↓ 蛋白質. 胺基酸. 必須胺基酸：人體無法自行合成者 非必須胺基酸：人體可以自行合成者. 來個動畫吧 ……. 蛋白質含量. 以食物乾物質分析後而得到的含氮量乘以 6.25. 蛋白質公式 為人體的建築師， 供應人體的生長、 發育及修復損傷。

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  1. Chapter 4 蛋白質 第一節 蛋白質的組成、分類及性質 第二節 蛋白質的功用 第三節 蛋白質的品質評估 第四節 蛋白質的消化與吸收 第五節 蛋白質的食物來源及需要量 第六節 蛋白質攝取過量或不足

  2. 蛋白質是什麼碗糕？？

  3. 蛋白質 氨基酸（胺基酸） ↓ 胜肽 ↓ 多肽 ↓ 蛋白質

  4. 胺基酸 必須胺基酸：人體無法自行合成者 非必須胺基酸：人體可以自行合成者

  5. 來個動畫吧……

  6. 蛋白質含量 • 以食物乾物質分析後而得到的含氮量乘以6.25

  7. 蛋白質公式 為人體的建築師， 供應人體的生長、 發育及修復損傷。 能夠造成飽足感， 減少身體碳水化合物的渴望 促進並維持肌肉生長。

  8. 一天蛋白質攝取量如何算？ 熱量來源比例 • 10~15%來自於蛋白質 • 60%來自於醣類 • 25~30%來自於脂肪

  9. 人體一天所需要的蛋白質量 • 一般工作者 0.8g/kg體重 • 負荷重者 1.0g/kg體重 • 體育選手 1.2~1.4g/kg體重

  10. 蛋白質 • 蛋白質可促進肌肉組織的生長 (一公斤的瘦肌肉所燃燒的熱量是一公斤肥肉的7倍) • 蛋白質是人體細胞和組織(如肌肉、骨骼、結締組織)的主要構成物質 • 蛋白質是人體生長、修補和功能運作時不可或缺的物質 • 蛋白質可幫助我們控制饑餓感

  11. 一個關於減重與蛋白質的實驗… 增加蛋白質量可以改善『代謝症候群』危險因子 危險因子有 • 高血壓 • 過粗的腰圍 • 高血糖 • 高三酸甘油脂 • 血液HDL（高密度脂蛋白）過低 （也就是LDL低密度脂蛋白過高）

  12. 危險因子有 高血壓 過粗的腰圍 高血糖 高三酸甘油脂 血液HDL（高密度脂蛋白）過低 （也就是LDL低密度脂蛋白過高） 高蛋白飲食組：每天攝食奶昔兩次以取代兩餐 低蛋白飲食組：每天只攝食奶昔一次以取代一餐 肥胖醫學會2008年10月6日公布之實驗數據 實驗人數110人

  13. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 一、組成及結構 由碳、氫、氧、氮等元素構成的有機化合物 蛋白質中所含氮量約佔16%。含氮量約在15～19%。構成蛋白質的基本單位是L-α-胺基酸(L-α-amino acid)，人體內的胺基酸約有廿種，數百個以上胺基酸縮合成生物體特異的無數種蛋白質。

  14. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 二、胺基酸的結構 胺基酸上至少有一胺基 (-NH)及一羧基(-COOH)。且同一碳位上除有一胺基，一羧基外，另外還有一氫原子及一根基(Radical group，簡稱R基)。

  15. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 三、胺基酸的分類 (一)依構造之不同分類 1.中性胺基酸 2.酸性胺基酸 3.鹼性胺基酸 (二)必需與非必需胺基酸 身體需要的胺基酸約有廿種，都是非常重要的。其中有數種胺基酸在人體內不能合成，必須由食物供給，這些胺基酸稱為人體必需胺基酸(essential amino acid，EAA)。

  16. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 甲硫胺酸轉變成半胱胺酸，苯丙胺酸可以轉變成酪胺酸。因此半胱胺酸及酪胺酸稱為半必需胺基酸(Semiessential amino acid)，如果飲食中含有充足的半胱胺酸及酪胺酸時，可以減少甲硫胺酸及苯丙胺酸的攝取量。其餘胺基酸可由人體合成，稱為非必需胺基酸(nonessential amino acid)。

  17. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 一胺基酸之胺基與另一胺基酸之羧基釋出一分子水，縮合成雙胜類(dipeptide)。三分子胺基酸縮合成三胜類(tripeptide)。多分子胺基酸縮合成多胜類(Polypeptide)。自然界中一般蛋白質是由100～1000個胺基酸以胜鍵結合成的。

  18. 第一節蛋白質的組成、分類及性質

  19. 第一節蛋白質的組成、分類及性質

  20. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 四、蛋白質的分類 (一)依結構分類 1.簡單蛋白質： 2.複合蛋白質 3.衍生蛋白質 (二)依物理形狀區分 可分成球狀蛋白質及纖維狀蛋白質 (三) 依蛋白質的營養性質區分 1. 完全蛋白質： 蛋白質中含有人體必需的各種胺基酸，且各種

  21. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 人體必需的胺基酸含量及相互間的比率能滿足 人體的需要。因此攝取此種蛋白質可維持氮之 正平衡，且可促進生長發育; 此種蛋白質稱完 全蛋白質(Complete proteins)或稱高品質蛋白質 (High-quality proteins)。 2. 部分完全蛋白質： 蛋白質中所含胺基酸，有某些必須胺基酸含量 不足，如果單獨且長期攝食此種蛋白質，雖可 維持生命，但不能促進生長發育，稱部分完全 蛋白質。

  22. 第一節蛋白質的組成、分類及性質 3. 不完全蛋白質： 某種食物中之蛋白質，所含某種必需胺基酸量 不足，或缺乏某種必需胺基酸，單獨且長期攝 食此種蛋白質不足以維持氮的平衡。因此不能 促進生長發育，亦不能維持生命，此種蛋白質 稱不完全蛋白質(Incompleted proteins)或稱低 品質蛋白質(Low-quality proteins)。如動物膠。

  23. 第二節 蛋白質的功用 一、構成組織並促進生長 (一)構成新細胞 (二)維持身體的組織 二、調節生理機能 體內的酸鹼平衡，如構成酵素，催化體內各種反應。構成荷爾蒙調節各種生理機能。形成抗體，抵抗細菌侵入。血紅素、肌紅蛋白等具有運送氧氣、 二氧化碳，脂蛋白具有運送脂質的功能。 三、熱能的來源 每公克蛋白質約可產生4仟卡

  24. 第三節 蛋白質的品質評估 二、蛋白質的營養價值評定法 (一) 胺基酸評分 某食物中之蛋白質所含胺基酸與高品質蛋白質中胺基酸組成相比較而得之。

  25. 第三節 蛋白質的品質評估 (二) 蛋白質淨利用率 　攝食蛋白質後，被消化吸收的氮，一部分在體內被利用以合成身體的組織，稱保留氮素，一部分經代謝後，由腎臟排出，稱尿素氮。蛋白質淨利用率為保留氮素與氮攝取量之比，再乘以100%所得之數值。 　蛋白質淨利用率之計算公式如下：

  26. 第三節 蛋白質的品質評估 (三) 蛋白質生物價 蛋白質經攝取後，胺基酸被吸收，供體內生長或維持之需而保留的氮與吸收的氮之百分比。 生物價(Biological value 簡稱BV)即為保留氮素與吸收氮素之比，再乘以100%。蛋白質生物價之計算公式如下： 蛋白質的生物價達 70 以上即能促進生長。

  27. 第三節 蛋白質的品質評估 (四)蛋白質利用效率 在實驗期間每1公克蛋白質可使實驗的動物增加體重之公克數。計算公式如下： 蛋白質利用效率大於2.0即屬於優良蛋白質。

  28. 第三節 蛋白質的品質評估 三、改善蛋白質的營養價值 蛋白質中因某種必須胺基酸含量不足或缺乏，影響蛋白質的利用率。在某種蛋白質中胺基酸評分最低的必須胺基酸，即稱為該蛋白質的限制氨基酸(Limiting amino acid)，而其分數即代表該蛋白質之評分。 蛋白質食物中添加該蛋白質之限制胺基酸，則可提高蛋白質的利用率，此稱胺基酸補足效果(Supplementary effect of amino acid)。

  29. 第三節 蛋白質的品質評估

  30. 第四節 蛋白質的消化與吸收 一、蛋白質的消化 (一)蛋白質在胃中之消化 胃內主要的蛋白質消化酵素有胃蛋白酶及凝乳酶。 由胃主細胞分泌之胃蛋白酶元不具活性，分泌後經胃酸(由胃壁細胞分泌)激活，變成具有活性之胃蛋白酶(Pepsin)，胃蛋白酶在酸性環境下分解蛋白質成多胜類。食糜藉由胃的蠕動，使食物與消化液充分混合，並逐步推向十二指腸。

  31. 第四節 蛋白質的消化與吸收 (二)蛋白質在腸道內之消化 1.胰蛋白酶及胰凝乳蛋白酶： 胰蛋白酶(Trypsin)及胰凝乳蛋白酶 (Chymotrypsin)均由胰臟分泌。 胰凝乳蛋白酶元經胰蛋白酶激活成胰凝乳蛋白 酶。胰蛋白酶及胰凝乳蛋白酶分解多胜類成更 短之多胜類。

  32. 第四節 蛋白質的消化與吸收 2. 羧胜腖酶： 胰臟分泌之羧胜腖酶(Carboxypeptidase)可自多 胜鏈之羧基末端，逐步釋出胺基酸。 3. 胺基胜酶及雙胜酶： 在小腸刷狀緣上之胺基胜酶(Aminopeptidase) 及雙胜酶作用於三胜肽以上之多胜類。能水解 多胜類鏈上含游離胺基末端側之胜鍵結合，逐 步釋出胺基酸。雙胜肽可水解雙胜類之胜鍵結 合，使水解成二分子胺基酸。

  33. 第四節 蛋白質的消化與吸收 二、胺基酸的吸收 在小腸內胺基酸經主動運輸的方式進入黏膜細胞，此過程需消耗能量並需有鈉離子之幫助。部份胺基酸可藉擴散方式吸收。胺基酸進入黏膜細胞後，經毛細血管、門靜脈進入肝臟。 未經加熱的敏豆、黃豆等食物內含有胰蛋白酶抑制素(Antitrypsin)，會抑制胰液中胰蛋白酶之活性，影響蛋白質的消化。加熱可使胰蛋白酶抑制素失去活性，故此類食物不宜生食。

  34. 第四節 蛋白質的消化與吸收 蛋白質可能經胞飲作用吸收，初生嬰兒腸道內的胞飲吸收作用非常活躍。

  35. 第四節 蛋白質的消化與吸收 三、蛋白質的代謝 肝臟是代謝蛋白質的重要器官，在腸道內食物中的蛋白質分解成胺基酸後，經門靜脈進入肝臟。有一部分胺基酸在肝臟細胞內代謝，部分胺基酸則經血循環進入全身各組織細胞內被合成為各細胞所需之蛋白質，此稱胺基酸代謝池。血液中經常保持5～10毫克／100毫升濃度之游離氨基酸，全身各細胞合成蛋白質之際，即由胺基酸代謝池取得胺基酸。胺基酸代謝池中之胺基酸超過某一定量時，即 在肝臟、腎臟被分解。

  36. 第四節 蛋白質的消化與吸收 (一) 蛋白質的分解 1. 脫胺作用： 脫胺作用主要在肝臟內進行，部分在腎臟進行 。胺基酸經脫胺作用產生氨(由NH 轉變成的) 及α-酮酸，首先α-酮酸代謝成乙醯輔　 A(Acetyl CoA)，或代謝成檸檬酸環之中間代 謝物，最後釋出能量、二氧化碳及水。另一方 面胺基(NH)分解成的氨，大多數用以合成尿 素，肝臟是合成尿素的主要器官，所形成的尿 素經腎排出。

  37. 第四節 蛋白質的消化與吸收 2. 轉胺基作用： 有些胺基酸之胺基經轉胺基作用 (Transamination)，轉移至其他α-酮基上，特 別是酮基戊醯酸及丙酮酸上，形成新的胺基酸 ，此過程稱轉胺基作用。所形成的新胺基酸就 是人體非必需胺基酸。

  38. 第四節 蛋白質的消化與吸收

  39. 第四節 蛋白質的消化與吸收 (二) 蛋白質的合成 蛋白質的合成是在細胞內進行，依各細胞內遺傳因子DNA之信號而合成。 體內每一細胞均可將胺基酸合成自已需要的各種蛋白質。 合成蛋白質時必需同時獲得所需之各種胺基酸，以便在短暫時間內完成胜鍵結構。沒有被利用的胺基酸又隨血液循環至其他組織或至肝臟分解，並不被貯存在細胞內，此即蛋白質合成上之全或無定律(All or none)。

  40. 第五節蛋白質的食物來源及需要量 一、蛋白質的食物來源 主要來自動植物性食物，動物性食物中之蛋白質含量較高且品質也較佳。 一般植物性食物中之蛋白質含量較少、生物價也較低。植物性食物中含蛋白質量由多至少，依序為： 1.麥胚芽、酵母、黃豆、花生最多。 2.硬殼果。 3.穀類含量不多。

  41. 第五節蛋白質的食物來源及需要量 二、飲食中蛋白質的需要量與攝取 氮的平衡值 = 飲食中氮攝取量 －氮排出量(糞便、尿液、皮膚) (一)氮平衡狀態 氮平衡狀態是指攝取的氮量與排出氮量恰好達平衡之狀態，且組織處於恆定狀態，一般成人均呈平衡狀態。 (二)正氮平衡 是指氮的攝取量高於排出的氮量，同時表示體內有新的蛋白質合成。

  42. 第五節蛋白質的食物來源及需要量 (三) 負氮平衡 負氮平衡是指排出的氮量高於攝取的氮量，表示體內的蛋白質流失。 1. 飲食中攝取的總熱量不足，以致身體必需分解 組織以供能量。 2. 攝入蛋白質之量不足或質不佳，不適於組織合 成或更新之用。 3. 受傷或臥病在床導致組織過度分解。 4. 人體處在壓力情況之下，會促進交感神經的反 應，以致體內激素分泌改變，增加升糖激素，

  43. 第五節蛋白質的食物來源及需要量 糖皮質酮及腎上腺素的分泌，使血糖的濃度上 升。 三、蛋白質的攝取量 　一般成人每日所需蛋白質約為每公斤體重0.8～1公克，每日所需總熱量中，來自蛋白質的熱量佔12%為理想，10～14%為容許範圍。

  44. 第六節 蛋白質攝取過量或不足 一、蛋白質攝取過量 　飲食中攝取過量的蛋白質，並不能促使體內合成的蛋白質增加。多攝取的蛋白質均經肝臟代謝轉變成醣或脂肪，或代謝成熱量，尿素則經腎臟排出。高蛋白質飲食會增加肝臟以及腎臟的負擔。

  45. 第六節 蛋白質攝取過量或不足 二、蛋白質不足 (一) 蛋白質不足之因 1. 飲食中蛋白質的質與量不足。 2. 腸胃道消化吸收不良。 3. 身體損失較多，如蛋白尿、大出血、嚴重的灼 燙傷等。 4 .發燒使代謝加速。 5. 肝臟功能障礙，影響蛋白質合成。

  46. 第六節 蛋白質攝取過量或不足 (二)蛋白質不足的症狀 1.蛋白質不足時一般症狀 (1)蛋白質略不足：容易疲倦，體重減輕，免 疫力低，對疾病抵抗力弱，疾病或受傷時 恢復緩慢。 (2)長期蛋白質不足：首先動員貯存在組織中 之蛋白質，當組織貯存之蛋白質耗竭，則 血中蛋白質降低，血漿白蛋白含量降低， 以致無法維持正常滲透壓。血液中之水分 滲入組織，尤其當血漿白蛋白降至3公克／

  47. 第六節 蛋白質攝取過量或不足 100毫升以下時，即開始出現水腫，故血漿 白蛋白明顯的降低，會導致營養性水腫。 長期蛋白質不足容易造成肝細胞之再生力降低 ，肝合成調節生理機能所需之物質也減少(包 括趨脂質、脂蛋白等)，以致形成脂肪肝。肝 臟解毒功能降低，以致肝細胞之損傷更嚴重。

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