白绍蓓
蛋白质是自然界中一大类结构复杂的有机物质,其英文protein源于希腊文,是“头等重要”的意思,表明了蛋白质在生命活动中的重要生物学意义。现已证明,生命的产生、存在和消亡都与蛋白质有关,蛋白质是一切生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。
关于对蛋白质生理功能的认识,早在1878年恩格斯就曾指出,生命是蛋白体的存在形式,这种存在形式实质上就是这些蛋白体的化学构成要素做经常自我更新。这种观念表明,生命作为物质运动的高级形式,这种运动方式是通过蛋白质来实现的,人体的生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质。
人类对蛋白质的认识经历了一个漫长的历程。1742年,意大利科学家Beccari将面团不断用水洗去淀粉。分离出麦麸,得到了谷蛋白,这是人类首次分离得到的蛋白质。
蛋白质是人体的必需营养素。所有动植物性食物及生物体均含有蛋白质。蛋白质也有不同的颜色,如血红蛋白是红色的,绿色植物中的叶绿蛋白是绿色的。蛋白质是人体氮惟一的来源,我们食入的蛋白质经过消化分解成氨基酸,吸收进入体内重新按一定比例组合成人体新的蛋白质,同时旧的蛋白质又在不断代谢与分解,时刻处于动态平衡中。蛋白质由二十多种氨基酸组成,以氯基酸组成的数量和排列顺序不同,组成了人体内多达十万种以上的各种类型的蛋白质,它们的结构、功能千差万别,形成了生命的多样性和复杂性。
蛋白质对人体的作用主要有以下几个方面:
●是人体的构成和修复材料。人体各组织、器官无一不含蛋白质。肌肉组织和心、肝、肾等器官以及骨骼、皮肤、头发,甚至指甲均含有大量蛋白质,在细胞中,除水分外,蛋白质约占细胞内物质的80%。可以说。人体的所有器官都是蛋白质的有机组合。身体的生长发育也就是蛋白质的不断积累过程。所以,蛋白质对生长发育中的儿童尤为重要,尤其是1岁以下的婴幼儿,对蛋白质的摄入有着特别的需求。另外,人体内各种组织细胞的蛋白质始终处于不断更新状态中,例如,血浆中蛋白质约20天就会全部更新一次,某些蛋白质则在数秒钟内即可完成自我更新。因此,我们必须经常摄入足够的蛋白质以维持组织的更新,才能满足生长发育的需要,以及身体组织受伤后修复材料的供给充足。
●是营养素的运输队伍。蛋白质家族里有一支庞大的运输大军,称为“载体蛋白”,它们在体内担负着运载各种物质的重任,对维持人体正常新陈代谢的各种生命活动至关重要。如血液中的血红蛋白具有携带、运送氧的功能,脂蛋白负载着脂肪,运铁蛋白运送铁离子,视黄醇结合蛋白与维生素A的活性形式结合并在血浆中转运。如果缺乏这些载体蛋白,相应营养素就不能到达不了靶器官。也就不能发挥其相应的生理作用。机体正常有序的代谢运转即被打乱。
●参与生理功能的调节。机体生命活动之所以能够有条不紊的进行,有赖于多种生理活性物质的调节。而蛋白质是构成多种具有重要生理活性物质的有效成分。例如,人体内很多生化反应都需要有相应的酶的参与才能顺利快速地进行,而这种必需的催化剂酶的主要成分正是蛋白质。如果酶蛋白不充足,生化反应就会变慢或被阻断,导致某些生理功能丧失或紊乱。蛋白质还是某些激素的主要原料,如垂体激素、甲状腺素、胰岛素及肾上腺素等,这些成分都是人体正常生理功能的调节剂,具有调节体内各器官生理活性的作用,缺乏则会对人体健康造成危害,久之形成各种慢性疾病。
●维持机体免疫功能。机体抵抗力的强弱,决定于体内“免疫战士”的数量和质量。免疫系统包括白细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、抗体(免疫球蛋白)、补体及干扰素等,这些免疫细胞和免疫蛋白构成了人体内的“防护墙”,时刻维护机体的安康,它们每七天需要更新一次。当蛋白质充足时,这面“防护墙”就很坚固,即我们的抵抗力增强。可以更好的抵御外来病菌毒素的侵袭。
●维持机体内的渗透压的平衡及体液平衡。正常人血浆与组织液之间的水分在不停地交换中保持着平衡,这个平衡有赖于血浆中电解质总量和胶体蛋白质的浓度。当组织液与血浆的电解质浓度持平时,二者间水分的分布就取决于血浆中自蛋白的浓度。若膳食中蛋白质长期摄入不足,血浆蛋白浓度降低,血液内的水分便过多地渗入到周围组织,导致营养不良性水肿。
●机体能量来源之一。蛋白质在体内降解成氨基酸后,经脱氨基作用生成的α-酮酸,可直接或间接经三羧酸循环氧化分解,同时释放能量,是人体能量来源之一。但是,我们并不希望由蛋白质来提供能量,在这方面碳水化合物和脂肪似乎更加适合,因此,供给能量是蛋白质的次要功能,当碳水化合物和脂肪严重不足时,才倚赖于它的分解提供能量以维持生命活动。若每天从食物中摄入的蛋白质中某些不符合人体需要,或者数量过多,也将被氧化分解而释放部分能量。
在组成人体蛋白质的二十多种氨基酸中。有8种必需氨基酸是我们不能自身合成而必须通过外界食物中获取的。如果长期摄入蛋白质的数量不够或质量不好,就容易造成蛋白质缺乏导致的营养不良,出现消瘦、乏力、贫血、肌肉萎缩、免疫力低下等症状,严重者还将发生水肿,危及生命,儿童还会出现体格发育停滞、智力发育差等。因此,每天都需保证充足的优质蛋白质的供给。日常饮食中优质蛋白质主要存在于瘦肉鱼虾、蛋类、豆类及奶制品中,一般要求动物性蛋白和大豆蛋白需占膳食蛋白总量的30%~50%。
对于某些特殊人群,如孕妇乳母、儿童、老人、素食者、运动员和疾病恢复期的患者等,则比正常人需要更多的优质蛋白。如果膳食达不到需求量,适量选用蛋白质粉制品是有益的。