必需氨基酸
必需氨基酸（essential amino acid (EAA)、indispensable amino acid (IAA)），指動物不能在體內自行合成，只能由食物中攝取，或者體內雖然能够合成，但是合成量仍不及所需，要額外補充的氨基酸。動物需攝取必需氨基酸以製造蛋白質。由於不同物种的化合能力不同，對於某一物种是必需氨基酸的，對另一物种則不一定是必需氨基酸。在所有生命形式共有的21種氨基酸中，有9種氨基酸是人類無法合成的，分別是纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸 (蛋氨酸)、苯丙氨酸、色氨酸、蘇氨酸、組氨酸和離胺酸。[1][2]
另外六種胺基酸被認為是人類飲食中的有條件地必需胺基酸，這意味著在某些特殊的病理生理條件下，例如早產兒或處於嚴重分解代謝紊亂狀態的個體，它們的合成會受到限制。[2] 這六種胺基酸分別是精胺酸、半胱胺酸、甘胺酸、麩醯胺酸、脯胺酸和酪胺酸。還有六種氨基酸是人類的非必需氨基酸（non-essential，可有可無的，dispensable)，這意味著它們可以在體內合成足夠的量。這六種胺基酸分別是丙胺酸、天門冬胺酸、天门冬酰胺、麩胺酸、絲胺酸[2]和硒半胱胺酸（被認為是第21種胺基酸）。吡咯賴氨酸（被認為是第22種氨基酸）[3]僅在某些微生物中具有蛋白質合成能力，大多數生物體（包括人類）不利用它，因此對它們而言是非必需的。
限制性胺基酸是指最無法滿足營養需求的必需胺基酸。[4]這個概念在確定食物的選擇、數量和攝取量時非常重要：即使總蛋白質和所有其他必需胺基酸都得到滿足，但如果限制性胺基酸沒有得到滿足，則該餐食的營養價值會因該胺基酸的缺乏而受到限制。[3]
概要
[编辑]| 必需 | 有條件地必需[5][6] | 非必需 |
|---|---|---|
| 組胺酸 (H) | 精氨酸 (R) | 丙氨酸 (A) |
| 異白胺酸 (I) | 半胱氨酸 (C) | 天门冬氨酸 (D) |
| 亮胺酸 (L) | 谷氨酰胺 (Q) | 天门冬酰胺 (N) |
| 離胺酸 (K) | 甘氨酸 (G) | 谷氨酸 (E) |
| 甲硫胺酸（蛋氨酸） (M) | 脯氨酸 (P) | 絲氨酸 (S) |
| 苯丙胺酸 (F) | 酪氨酸 (Y) | |
| 蘇胺酸（羥丁胺酸） (T) | 硒半胱氨酸 (U) | |
| 色胺酸 (W) | ||
| 纈胺酸 (V) | 吡咯赖氨酸* (O) |
(*) 吡咯赖氨酸，有時被認為是“第22種氨基酸”，但人體無法利用它。[7]
人類必需
[编辑]对人类来说，必须氨基酸有9种：
- 苯丙胺酸 （Phenylalanine, Phe)
- 纈胺酸 （Valine, Val)
- 蘇胺酸（羥丁胺酸）（Threonine, Thr)
- 色胺酸 （Tryptophan, Trp)
- 異白胺酸 （Isoleucine, Ile)
- 亮胺酸 （Leucine, Leu)
- 甲硫胺酸（蛋氨酸）（Methionine, Met)
- 離胺酸 （Lysine, Lys)
- 組胺酸 （Histidine, His)
过去人们曾认为组氨酸只針對嬰幼兒是必需的，然而后续較長期的研究表明，它也是成年人必不可少的必需氨基酸。[8]
食物中的蛋白质如果含有所有的必需氨基酸，则稱為完全蛋白質。肉類（如牛肉、羊肉、豬肉、雞肉等）中的蛋白質是完全蛋白質，可以提供人體所需的全部必须氨基酸。而素食者较容易出现必须氨基酸摄入不足的情况，需要留意飲食，从黃豆、黑豆、四季豆、花生、核桃等蛋白质来源中攝取，或者采取蛋奶素食主義。
日平均需要量
[编辑]| 必需氨基酸种类 | 婴儿1996年 （国际膳食能量咨询组） |
10～12岁的儿童 （Nakagawa） |
成年男子 （Rose） |
成年女子 （Hegsted） |
成人，1985年 （FAO/WHO） |
成人，2007年 （FAO/WHO） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 组胺酸 | 25 | - | - | - | 8-12 | 10 |
| 異亮胺酸 | 32 | 28 | 10 | 10 | 10 | 20 |
| 亮胺酸 | 54 | 49 | 11 | 13 | 14 | 39 |
| 赖胺酸 | 63 | 59 | 9 | 10 | 12 | 30 |
| 蛋胺酸+胱胺酸 | 27 | 27 | 14 | 13 | 13 | 15 ≈ 10.4 + 4.1 |
| 苯丙胺酸+酪胺酸 | 60 | 27 | 14 | 13 | 14 | 25 |
| 蘇胺酸（羥丁胺酸） | 34 | 34 | 6 | 7 | 7 | 15 |
| 色胺酸 | 11 | 4 | 3 | 3 | 3.5 | 4 |
| 缬胺酸 | 38 | 33 | 14 | 11 | 10 | 26 |
| 总计（除去组胺酸） | 680 | 261 | 81 | 80 | 83.5 | 174 |
注：首行括号内的文字为相应项目的测定者或测定机构的名称。数据来源：[1] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[2] （页面存档备份，存于互联网档案馆）。
參見
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参考文献
[编辑]- ^ Young VR. Adult amino acid requirements: the case for a major revision in current recommendations. J. Nutr. 1994, 124 (8 Suppl): 1517S–1523S. PMID 8064412. doi:10.1093/jn/124.suppl_8.1517S
.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Otten, Jennifer J.; Hellwig, Jennifer Pitzi; Meyers, Linda D. (编). Dietary Reference Intakes: The Essential Guide to Nutrient Requirements (技术报告). 2006 [1943]. ISBN 978-0-309-15742-1. doi:10.17226/11537.
- ^ 3.0 3.1 Lopez, Michael J.; Mohluddin, Shamim S. Biochemistry, Essential Amino Acids (技术报告). 18 Mar 2022.
- ^ Limiting Amino Acids. National Agricultural Library. 30 Nov 2012 [19 Sep 2022].
- ^ Fürst P, Stehle P. What are the essential elements needed for the determination of amino acid requirements in humans?. Journal of Nutrition. 1 June 2004, 134 (6 Suppl): 1558S–1565S. PMID 15173430. doi:10.1093/jn/134.6.1558S .
- ^ Reeds PJ. Dispensable and indispensable amino acids for humans. J. Nutr. 1 July 2000, 130 (7): 1835S–40S. PMID 10867060. doi:10.1093/jn/130.7.1835S .
- ^ Richard Cammack. Newsletter 2009, Biochemical Nomenclature Committee of IUPAC and NC-IUBMB. [16 July 2012]. （原始内容存档于12 September 2017）.
- ^ Kopple, J D; Swendseid, M E. Evidence that histidine is an essential amino acid in normal and chronically uremic man. Journal of Clinical Investigation. 1975, 55 (5): 881–91. PMC 301830 . PMID 1123426. doi:10.1172/JCI108016.
外部連結
[编辑]- Amino acid content of some vegetarian foods （页面存档备份，存于互联网档案馆） at veganhealth.org.
- Amino Acid Profiles of Some Common Feeds at Virginia Tech.
- Molecular Expressions: The Amino Acid Collection （页面存档备份，存于互联网档案馆） at Florida State University. Features detailed information and crystal photographs of each amino acid.
- vProtein, an online software tool to analyze the essential amino acid profiles of single and pairs of plant based foods based on human requirements.
