それらはタンパク質の構成要素であり、人間の栄養と生理学において重要な重要性を持っています。 私たちの体のタンパク質の必要性は、本質的にアミノ酸の必要性です。 私たちが毎日食物から摂取するタンパク質は、胃腸管内で胃プロテアーゼ、膵臓プロテアーゼ、ペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼなどの酵素の作用によりアミノ酸に分解されます。 これらのアミノ酸は小腸の上皮細胞に吸収されます。 アミノ酸の主な機能と構成要素は次の 5 つです。
- 組織タンパク質の合成または修復: アミノ酸は、体の代謝プロセス中に失われたタンパク質を補充するために利用されます。
- 合成または他のアミノ酸への変換: たとえば、フェニルアラニンはチロシンに変換でき、メチオニンはシステインに合成できます。
- アミノ酸分解代謝のプロセスに寄与し、窒素含有部分は通常尿素に変換されます。
- プリンやクレアチンなど、タンパク質合成以外の窒素含有化合物の形成。
- 体のニーズを満たすために代謝プロセス中にエネルギーを放出することにより、代謝燃料の供給源として機能します。
全体として、アミノ酸は人間の健康を維持し、さまざまな生理学的機能をサポートする上で重要な役割を果たしています。
さまざまな天然源から単離されたアミノ酸は約 175 種類あります。 しかし、人間の体のタンパク質を構成するアミノ酸はそのうち約 20 個だけです。 体の代謝ニーズを満たすためには、食物摂取を通じて必須アミノ酸を摂取する必要があります。 ヒトのタンパク質を構成する 20 種類以上のアミノ酸のうち、ほとんどは体内で直接合成されるか、他のアミノ酸から変換されます。 ただし、いくつかのアミノ酸は合成できないか、合成速度が遅いため、体の代謝ニーズを満たすことができません。 これらのアミノ酸は栄養学では必須アミノ酸と呼ばれます。 通常、必須アミノ酸は 8 種類あります。イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、バリン、トリプトファン。 さらに、ヒスチジンは乳児にとって必須であると考えられています。
人体におけるアミノ酸の吸収は、体の代謝ニーズに比例して起こります。 人間の組織のタンパク質を構成するアミノ酸の特定の割合により、各必須アミノ酸の量と割合には特定の要件があります。 たとえば、体はトリプトファンの 4 倍のロイシンを必要とします。 このバランスが維持されないと、生物学的拮抗作用が生じ、タンパク質合成に影響を及ぼし、さらには尿、便、汗中に排泄される窒素の総量が食事からの窒素摂取量を超える窒素不均衡を引き起こす可能性があります。 しかし、不足している必須アミノ酸を補えば、適切な代謝機能に必要な窒素バランスを速やかに回復することができます。.
必須アミノ酸の構成と働き
国連食糧農業機関 (FAO) によって定義された、参照タンパク質中の 8 つの必須アミノ酸の割合は次のとおりです。イソロイシン 17.2%、ロイシン 12.9%、バリン 14.1%、リジン 12.5%、メチオニン 10.7%、スレオニン 10%、フェニルアラニン 19.5%、トリプトファン 3.1%。栄養学の分野では、より栄養価が高く、人間の体のニーズに合った割合のアミノ酸で構成されたタンパク質を基準タンパク質と呼びます。
食品の一部に含まれるアミノ酸の組成が基準タンパク質と異なる場合、含有量が最も少ない必須アミノ酸を制限アミノ酸と呼びます。 欠損しているアミノ酸が 2 つ以上ある場合、それらは欠損の程度に基づいてランク付けされ、第 1 制限アミノ酸、第 2 制限アミノ酸などと呼ばれます。 動物性たんぱく質食品は、人間の必要量とほぼ一致する必須アミノ酸の組成を有しており、制限アミノ酸は含まれていません。 たとえば、卵白には必須アミノ酸が 40% 含まれており、理想的な参照タンパク質とみなされます。
ただし、植物性タンパク質食品には、8 つの必須アミノ酸の割合が異なります。 通常、それらには 1 つの制限アミノ酸が含まれています。 たとえば、米タンパク質には十分なリジンが不足しており、続いてスレオニンとメチオニンが不足しているため、リジンが米の最初の制限アミノ酸となっています。 一方、大豆タンパク質にはメチオニンのレベルが低く、次いでスレオニンが含まれており、メチオニンが大豆タンパク質の最初の制限アミノ酸となっています。
食品中の必須アミノ酸の過剰または欠乏は、人体の必須アミノ酸間に新たな不均衡を引き起こす可能性があり、さらにはマイナスの窒素バランスにつながる可能性があります。 時間が経つと、これは生理学的機能に影響を及ぼし、代謝障害や体の抵抗力の低下を引き起こす可能性があります。
食事中のアミノ酸の適切な割合を維持するには、次の効果的な方法を使用します。
- 食事を合理的に調整する たんぱく質の補完効果を利用して、さまざまな食品を組み合わせてアミノ酸のバランスや組成を改善し、たんぱく質の利用価値を高めることができます。 たとえば、マメ科植物のタンパク質には、シリアル食品と比較してリジンのレベルが高くなりますが、特定のアミノ酸が制限されています。 豆類と穀類を適切な割合で組み合わせることで、それぞれの利点を生かし、牛肉に匹敵する栄養価を得ることができます。
- 必須アミノ酸を強化した食品を適切に摂取する 食品を強化する場合は、第一制限アミノ酸、第二制限アミノ酸、第三制限アミノ酸の順に優先順位を付けることが重要です。 そうしないと効果がなく、逆の結果が生じる可能性があります。 たとえば、{{0}.2% のリジンと 0.1% のメチオニンを米に添加すると、タンパク質の生物学的価値は元の 1.5 から 2.6 に増加し、タンパク質の消化率は 50% から 2.6 に増加します。 70％と動物性たんぱく質のレベルに近づいています。 同様に、大豆に 0.5% のメチオニンを添加すると、タンパク質の栄養価が肉、牛乳、卵と同等になります。
- 栄養価の高い全タンパク質食品を適度に摂取する 乳製品、卵、赤身の肉、大豆、魚などの全タンパク質食品には、さまざまな必須アミノ酸が適切な割合で含まれており、人間のニーズに適しています。 それらはしばしば高品質のタンパク源と呼ばれます。
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