Aminosyrebehov og essensialitet

Aminosyrer er byggesteinene i protein, og bare noen av dem kan syntetiseres av menneskekroppen. De som ikke kan syntetiseres – de uunnværlige eller essensielle aminosyrene – må tilføres gjennom kosten, og det er derfor aminosyrebehov, ikke bare proteininntak alene, i siste instans avgjør et kostholdsregimet ernæringsmessige tilstrekkelighet.

Definition

En essensiell (uunnværlig) aminosyre er en aminosyre hvis karbonsskjelett ikke kan syntetiseres av menneskekroppen og som derfor må inntas via kostholdet; aminosyrebehov er de kostrelaterte inntakene av disse uunnværlige aminosyrene som er nødvendige for å opprettholde proteinsyntese og metabolsk funksjon hos et friskt individ.

Scope

Dette emnet omhandler klassifiseringen av aminosyrer som uunnværlige (essensielle), unnværlige (ikke-essensielle) og betinget uunnværlige, grunnlaget for og uttrykket av individuelle aminosyrebehov, samt hvordan aminosyremønstre danner grunnlaget for vurdering av proteinkvalitet. Innholdet er referanse- og opplæringsbasert og gir ikke individualisert inntaksråd eller supplerings veiledning.

Core questions

• Hvilke aminosyrer er essensielle, og hvorfor kan kroppen ikke lage dem?
• Hva skiller essensielle, ikke-essensielle og betinget essensielle aminosyrer?
• Hvordan bestemmes og uttrykkes individuelle aminosyrebehov?
• Hvordan danner aminosyrebehovsmønstre grunnlaget for proteinkvalitetsskåring?
• Når kan en normalt ikke-essensiell aminosyre bli betinget essensiell?

Key concepts

• Uunnværlige (essensielle) aminosyrer
• Unnværlige (ikke-essensielle) aminosyrer
• Betinget uunnværlige aminosyrer
• Aminosyrebehovsmønster (skåringsmønster)
• Begrensende aminosyre
• Indikatoraminosyreoksidasjonsmetoden

Mechanisms

Menneskekroppen kan syntetisere enkelte aminosyrer fra andre substrater, men mangler de metabolske veiene for å danne karbonsskjelettet til de uunnværlige aminosyrene (som lysin, metionin, treonin, tryptofan og de forgrenede aminosyrene), som må komme fra kostholdsprotein. Unnværlige aminosyrer kan produseres endogent, mens betinget uunnværlige aminosyrer blir kostrelaterte behov når syntesen begrenses av fysiologisk tilstand eller tilgangen på forstadier (wu-2009). Kravene til individuelle uunnværlige aminosyrer estimeres ved metoder som inkluderer nitrogenbalanse- og aminosyreoksidasjonsstudier, og uttrykkes deretter som et behovsmønster som også tjener som referanse for proteinkvalitetsskårer (faowhounu-2007, iom-2005). Den aminosyren som er minst tilgjengelig i forhold til dette mønsteret, er den begrensende aminosyren for et gitt protein.

Clinical relevance

Aminosyrebehovsmønstre er referansen som kostproteinkvalitet vurderes opp mot, og benyttes ved evaluering av blandede kosthold og plantebaserte kosthold samt i ernæringsopplæring om komplementære proteiner (young-pellett-1994, faowhounu-2007). Dette oppslagsverket er referanse- og opplæringsbasert og beskriver hvordan essensialitet og behov defineres og måles; det anbefaler ikke spesifikke aminosyreinntak eller tilskudd til enkeltpersoner.

History

Klassifiseringen av aminosyrer som essensielle eller ikke-essensielle ble etablert gjennom fôringsforsøk på mennesker og dyr i midten av det tjuende århundret, særlig gjennom William Cumming Roses arbeider med å definere de uunnværlige aminosyrene og deres behov. Behovsestimatene ble senere raffinert ved hjelp av stabile-isotop- og aminosyreoksidasjonsmetoder og sammenstilt gjennom ekspertkonsultasjoner, som fastsatte referansemønstrene som brukes ved proteinkvalitetsvurdering (faowhounu-2007, iom-2005, wu-2009).

Debates

Hvor nøyaktig er kunnskapen om individuelle aminosyrebehov?

Estimater fra nitrogenbalanse og aminosyreoksidasjonsmetoder har til tider avveket fra hverandre, og referansemønstre er blitt revidert etter hvert som nyere sporstoffmetoder har raffinert behovsverdiene, slik at de eksakte tallene for enkelte uunnværlige aminosyrer fortsatt er gjenstand for løpende evaluering.

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

Hva gjør en aminosyre essensiell?

En aminosyre er essensiell, eller uunnværlig, når menneskekroppen ikke kan syntetisere dens karbonsskjelett i tilstrekkelig hastighet til å dekke behovet, slik at den må tilføres via kostholdsprotein; de resterende aminosyrene er ikke-essensielle fordi kroppen kan produsere dem selv.

Hva er en betinget essensiell aminosyre?

En betinget essensiell aminosyre er en aminosyre som normalt er ikke-essensiell, men som blir et kostrelatert behov under bestemte omstendigheter, som umodenhet, sykdom eller begrenset tilgang på forstadier, når kroppens egen syntese ikke kan holde tritt med etterspørselen.