Aminosyrebehov og essentialitet

Aminosyrer er proteinernes byggesten, og kun nogle af dem kan syntetiseres af den menneskelige krop. Dem, der ikke kan, de uundværlige eller essentielle aminosyrer, skal tilføres via kosten, og det er netop derfor, at aminosyrebehov — ikke blot proteinindtaget som sådan — i sidste ende afgør den ernæringsmæssige tilstrækkelighed af en kost.

Definition

En essentiel (uundværlig) aminosyre er en aminosyre, hvis kulstofskelet ikke kan syntetiseres af den menneskelige krop, og som derfor skal optages via kosten. Aminosyrebehov er det kostmæssige indtag af disse uundværlige aminosyrer, der er nødvendigt for at understøtte proteinsyntese og metabolisk funktion hos et rask individ.

Scope

Dette emne omhandler klassifikationen af aminosyrer som uundværlige (essentielle), undværlige (ikke-essentielle) og betinget uundværlige, grundlaget for og udtrykket af individuelle aminosyrebehov samt den måde, aminosyremønstre danner grundlag for evaluering af proteinkvalitet. Emnet er referenceuddannende og giver ikke individuel rådgivning om indtag eller kosttilskud.

Core questions

• Hvilke aminosyrer er essentielle, og hvorfor kan kroppen ikke fremstille dem?
• Hvad adskiller essentielle, ikke-essentielle og betinget essentielle aminosyrer?
• Hvordan bestemmes og udtrykkes individuelle aminosyrebehov?
• Hvordan danner aminosyrebehovsmønstre grundlag for proteinkvalitetsscore?
• Hvornår kan en normalt ikke-essentiel aminosyre blive betinget essentiel?

Key concepts

• Uundværlige (essentielle) aminosyrer
• Undværlige (ikke-essentielle) aminosyrer
• Betinget uundværlige aminosyrer
• Aminosyrebehovsmønster (scoring-mønster)
• Begrænsende aminosyre
• Indikatoraminosyreoxidationsmetoden

Mechanisms

Den menneskelige krop kan syntetisere visse aminosyrer ud fra andre substrater, men mangler de biokemiske veje til at danne kulstofskeletterne i de uundværlige aminosyrer (såsom lysin, methionin, threonin, tryptofan og de forgrenede aminosyrer), som derfor skal komme fra kostprotein. Undværlige aminosyrer kan produceres endogent, mens betinget uundværlige aminosyrer bliver til kostbehov, når syntesen begrænses af fysiologisk tilstand eller forgengertilgængelighed (wu-2009). Behovene for individuelle uundværlige aminosyrer estimeres via metoder som kvælstofbalance og aminosyreoxidationsstudier og udtrykkes derefter som et behovsmønster, der tillige tjener som reference for proteinkvalitetsscore (faowhounu-2007, iom-2005). Den aminosyre, der er i korteste forsyning i forhold til dette mønster, er den begrænsende aminosyre for et givet protein.

Clinical relevance

Aminosyrebehovsmønstre er den reference, som kostproteinets kvalitet bedømmes ud fra, og de anvendes i evalueringen af blandede og plantebaserede kostvaner samt i ernæringsundervisning om komplementære proteiner (young-pellett-1994, faowhounu-2007). Dette opslag er referenceuddannende og beskriver, hvordan essentialitet og behov defineres og måles; det anbefaler ikke specifikke aminosyreindtag eller kosttilskud til enkeltpersoner.

History

Klassifikationen af aminosyrer som essentielle eller ikke-essentielle blev etableret gennem fodringsforsøg med mennesker og dyr i midten af det tyvende århundrede, særlig William Cumming Roses arbejde med at definere de uundværlige aminosyrer og deres behov. Behovsestimaterne blev siden præciseret ved hjælp af stabile-isotop- og aminosyreoxidationsmetoder og konsolideret af ekspertkonsultationer, som opstillede de referencemønstre, der benyttes ved proteinkvalitetsvurdering (faowhounu-2007, iom-2005, wu-2009).

Debates

Hvor præcist kendes de individuelle aminosyrebehov?

Estimater fra kvælstofbalancestudier og aminosyreoxidationsmetoder har til tider afveget fra hinanden, og referencemønstre er blevet revideret efterhånden som nyere sporingsmetoder præciserede behovsværdierne, således at de eksakte tal for visse uundværlige aminosyrer fortsat er genstand for løbende vurdering.

Key figures

• William Cumming Rose
• Vernon Young
• Guoyao Wu
• Peter Pellett

Seminal works

• faowhounu-2007
• wu-2009
• young-pellett-1994

Frequently asked questions

Hvad gør en aminosyre essentiel?

En aminosyre er essentiel, eller uundværlig, når den menneskelige krop ikke kan syntetisere dens kulstofskelet i et omfang, der er tilstrækkeligt til at dække behovet, og den derfor skal tilføres via kostprotein. De øvrige aminosyrer er ikke-essentielle, fordi kroppen selv kan fremstille dem.

Hvad er en betinget essentiel aminosyre?

En betinget essentiel aminosyre er en aminosyre, der normalt er ikke-essentiel, men som under særlige omstændigheder — såsom umodenhed, sygdom eller begrænset forgengertilgængelighed — bliver til et kostbehov, fordi kroppens egen syntese ikke kan følge med efterspørgslen.