白紹蓓
蛋白質是自然界中一大類結構復雜的有機物質,其英文protein源于希臘文,是“頭等重要”的意思,表明了蛋白質在生命活動中的重要生物學意義。現已證明,生命的產生、存在和消亡都與蛋白質有關,蛋白質是一切生命的物質基礎,沒有蛋白質就沒有生命。
關于對蛋白質生理功能的認識,早在1878年恩格斯就曾指出,生命是蛋白體的存在形式,這種存在形式實質上就是這些蛋白體的化學構成要素做經常自我更新。這種觀念表明,生命作為物質運動的高級形式,這種運動方式是通過蛋白質來實現的,人體的生長、發育、運動、遺傳、繁殖等一切生命活動都離不開蛋白質。
人類對蛋白質的認識經歷了一個漫長的歷程。1742年,意大利科學家Beccari將面團不斷用水洗去淀粉。分離出麥麩,得到了谷蛋白,這是人類首次分離得到的蛋白質。
蛋白質是人體的必需營養素。所有動植物性食物及生物體均含有蛋白質。蛋白質也有不同的顏色,如血紅蛋白是紅色的,綠色植物中的葉綠蛋白是綠色的。蛋白質是人體氮惟一的來源,我們食入的蛋白質經過消化分解成氨基酸,吸收進入體內重新按一定比例組合成人體新的蛋白質,同時舊的蛋白質又在不斷代謝與分解,時刻處于動態平衡中。蛋白質由二十多種氨基酸組成,以氯基酸組成的數量和排列順序不同,組成了人體內多達十萬種以上的各種類型的蛋白質,它們的結構、功能千差萬別,形成了生命的多樣性和復雜性。
蛋白質對人體的作用主要有以下幾個方面:
●是人體的構成和修復材料。人體各組織、器官無一不含蛋白質。肌肉組織和心、肝、腎等器官以及骨骼、皮膚、頭發,甚至指甲均含有大量蛋白質,在細胞中,除水分外,蛋白質約占細胞內物質的80%。可以說。人體的所有器官都是蛋白質的有機組合。身體的生長發育也就是蛋白質的不斷積累過程。所以,蛋白質對生長發育中的兒童尤為重要,尤其是1歲以下的嬰幼兒,對蛋白質的攝入有著特別的需求。另外,人體內各種組織細胞的蛋白質始終處于不斷更新狀態中,例如,血漿中蛋白質約20天就會全部更新一次,某些蛋白質則在數秒鐘內即可完成自我更新。因此,我們必須經常攝入足夠的蛋白質以維持組織的更新,才能滿足生長發育的需要,以及身體組織受傷后修復材料的供給充足。
●是營養素的運輸隊伍。蛋白質家族里有一支龐大的運輸大軍,稱為“載體蛋白”,它們在體內擔負著運載各種物質的重任,對維持人體正常新陳代謝的各種生命活動至關重要。如血液中的血紅蛋白具有攜帶、運送氧的功能,脂蛋白負載著脂肪,運鐵蛋白運送鐵離子,視黃醇結合蛋白與維生素A的活性形式結合并在血漿中轉運。如果缺乏這些載體蛋白,相應營養素就不能到達不了靶器官。也就不能發揮其相應的生理作用。機體正常有序的代謝運轉即被打亂。
●參與生理功能的調節。機體生命活動之所以能夠有條不紊的進行,有賴于多種生理活性物質的調節。而蛋白質是構成多種具有重要生理活性物質的有效成分。例如,人體內很多生化反應都需要有相應的酶的參與才能順利快速地進行,而這種必需的催化劑酶的主要成分正是蛋白質。如果酶蛋白不充足,生化反應就會變慢或被阻斷,導致某些生理功能喪失或紊亂。蛋白質還是某些激素的主要原料,如垂體激素、甲狀腺素、胰島素及腎上腺素等,這些成分都是人體正常生理功能的調節劑,具有調節體內各器官生理活性的作用,缺乏則會對人體健康造成危害,久之形成各種慢性疾病。
●維持機體免疫功能。機體抵抗力的強弱,決定于體內“免疫戰士”的數量和質量。免疫系統包括白細胞、淋巴細胞、巨噬細胞、抗體(免疫球蛋白)、補體及干擾素等,這些免疫細胞和免疫蛋白構成了人體內的“防護墻”,時刻維護機體的安康,它們每七天需要更新一次。當蛋白質充足時,這面“防護墻”就很堅固,即我們的抵抗力增強。可以更好的抵御外來病菌毒素的侵襲。
●維持機體內的滲透壓的平衡及體液平衡。正常人血漿與組織液之間的水分在不停地交換中保持著平衡,這個平衡有賴于血漿中電解質總量和膠體蛋白質的濃度。當組織液與血漿的電解質濃度持平時,二者間水分的分布就取決于血漿中自蛋白的濃度。若膳食中蛋白質長期攝入不足,血漿蛋白濃度降低,血液內的水分便過多地滲入到周圍組織,導致營養不良性水腫。
●機體能量來源之一。蛋白質在體內降解成氨基酸后,經脫氨基作用生成的α-酮酸,可直接或間接經三羧酸循環氧化分解,同時釋放能量,是人體能量來源之一。但是,我們并不希望由蛋白質來提供能量,在這方面碳水化合物和脂肪似乎更加適合,因此,供給能量是蛋白質的次要功能,當碳水化合物和脂肪嚴重不足時,才倚賴于它的分解提供能量以維持生命活動。若每天從食物中攝入的蛋白質中某些不符合人體需要,或者數量過多,也將被氧化分解而釋放部分能量。
在組成人體蛋白質的二十多種氨基酸中。有8種必需氨基酸是我們不能自身合成而必須通過外界食物中獲取的。如果長期攝入蛋白質的數量不夠或質量不好,就容易造成蛋白質缺乏導致的營養不良,出現消瘦、乏力、貧血、肌肉萎縮、免疫力低下等癥狀,嚴重者還將發生水腫,危及生命,兒童還會出現體格發育停滯、智力發育差等。因此,每天都需保證充足的優質蛋白質的供給。日常飲食中優質蛋白質主要存在于瘦肉魚蝦、蛋類、豆類及奶制品中,一般要求動物性蛋白和大豆蛋白需占膳食蛋白總量的30%~50%。
對于某些特殊人群,如孕婦乳母、兒童、老人、素食者、運動員和疾病恢復期的患者等,則比正常人需要更多的優質蛋白。如果膳食達不到需求量,適量選用蛋白質粉制品是有益的。