氨基酸及其分类-优质蛋白质和限制性氨基酸

氨基酸是含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称，是蛋白质的基本组成单位。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸，组成蛋白质的氨基酸均为α-氨基酸。

（一）分类

蛋白质可被酸、碱和蛋白酶催化水解成相对分子质量大小不等的肽段和氨基酸。从蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸主要有20余种。根据氨基酸的必需性可将其分为以下3类。

1.必需氨基酸（essential amino acid，EAA）

必需氨基酸指人体需要，但自身不能合成或合成速度不能满足机体的需要，必须由食物供给的蛋白供给氨基酸。对成人来说必需氨基酸有8种：赖氨酸（Lys）、苏氨酸（Thr）、甲硫氨酸（蛋氨酸，Met）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Iso）、苯丙氨酸（Phe）、色氨酸（Try）、缬氨酸（Val）。组氨酸（His）对婴儿的成长起着重要的作用，对婴儿来说，组氨酸也是必需氨基酸，共9种。

2.非必需氨基酸 （nonessential amino acid）

非必需氨基酸指人体需要，但人体可以自身合成或由其他的氨基酸转化得到的，不一定要由食物供给的氨基酸。通常有谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、丝氨酸、胱氨酸、精氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸。有些非必需氨基酸充足可减少必需氨基酸的需要量。

3.半必需氨基酸

半必需氨基酸指在一定条件下能代替或节省部分必需氨基酸的氨基酸。半胱氨酸和酪氨酸，这两种氨基酸可以转化成甲硫氨酸和苯丙氨酸，当膳食中半胱氨酸和酪氨酸充足时，人体对甲硫氨酸和苯丙氨酸的需要量分别减少为30%和50%。(www.xing528.com)

（二）氨基酸模式与限制性氨基酸

1.氨基酸模式

某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例就是氨基酸模式。即根据蛋白质中必需氨基酸含量，以含量最少的氨基酸为1计算出的其他氨基酸的相应比值。婴儿和儿童对氨基酸模式的需求都比成年人高。人体要摄入优质蛋白质必须满足两方面条件，其一是满足人体对必需氨基酸所需的种类和数量；其二是各种氨基酸之间的比例适合。几种常见的食物氨基酸含量及人体氨基酸模式见表1-6。

表1-6 常见的食物氨基酸含量及人体氨基酸模式

续表

食物蛋白质的氨基酸模式与人体蛋白中的氨基酸模式越接近，其体内的利用率就越高，营养价值也越高。一般动物蛋白质（蛋、乳、肉、鱼等）和大豆蛋白质的氨基酸组成与人体必需氨基酸需要量模式较接近，故称为优质蛋白质。当膳食中任何一种必需氨基酸缺乏或过量，可造成体内氨基酸的不平衡，使其他氨基酸不能被利用，蛋白质的合成就会受阻碍。

2.限制性氨基酸（limiting amino acid，LAA）

食物蛋白质中的必需氨基酸与参考蛋白相比时，含量较低的氨基酸称为限制性氨基酸。由于该种必需氨基酸含量不足或缺乏，导致其他氨基酸在体内不能被充分利用，限制蛋白质在人体的利用。按其缺乏程度可称为第一、第二、第三限制性氨基酸。食品的限制性氨基酸不同，谷类蛋白质的第一限制性氨基酸是赖氨酸；大豆、花生是甲硫氨酸。