Aminosyrakrav och essentialitet

Aminosyror är proteinets byggstenar och endast en del av dem kan syntetiseras av den mänskliga kroppen. De som inte kan det — de oumbärliga eller essentiella aminosyrorna — måste tillföras via kosten, vilket innebär att aminosyrakraven, och inte enbart proteinintaget, i slutändan avgör om en kost är nutritionellt adekvat.

Definition

En essentiell (oumbärlig) aminosyra är en aminosyra vars kolskelett inte kan syntetiseras av den mänskliga kroppen och som därför måste erhållas via kosten; aminosyrakrav avser de kostintag av dessa oumbärliga aminosyror som behövs för att upprätthålla proteinsyntesen och den metabola funktionen hos en frisk individ.

Scope

Detta ämne behandlar klassificeringen av aminosyror som oumbärliga (essentiella), dispenserbara (icke-essentiella) och villkorligt oumbärliga, grunden för och uttryckssättet för individuella aminosyrakrav, samt hur aminosyramönster ligger till grund för bedömningen av proteinkvalitet. Innehållet är referensutbildande och ger inte individualiserade råd om intag eller tillskott.

Core questions

• Vilka aminosyror är essentiella, och varför kan kroppen inte producera dem?
• Vad skiljer essentiella, icke-essentiella och villkorligt essentiella aminosyror åt?
• Hur fastställs och uttrycks individuella aminosyrakrav?
• Hur ligger aminosyrakravsmönster till grund för proteinkvalitetsbedömning?
• När kan en normalt icke-essentiell aminosyra bli villkorligt essentiell?

Key concepts

• Oumbärliga (essentiella) aminosyror
• Dispenserbara (icke-essentiella) aminosyror
• Villkorligt oumbärliga aminosyror
• Aminosyrakravsmönster (poängmönster)
• Begränsande aminosyra
• Indikatoraminosyraoxidationsmetod

Mechanisms

Den mänskliga kroppen kan syntetisera vissa aminosyror från andra substrat men saknar de metabola vägar som krävs för att bilda kolskelett till de oumbärliga aminosyrorna (såsom lysin, metionin, treonin, tryptofan och de grenade aminosyrorna), vilka måste tillföras via kosten. Dispenserbara aminosyror kan produceras endogent, medan villkorligt oumbärliga aminosyror övergår till att bli kostmässigt nödvändiga när syntesen begränsas av fysiologiskt tillstånd eller tillgång på prekursorer (wu-2009). Kraven för enskilda oumbärliga aminosyror uppskattas med metoder som inkluderar kvävebalans och studier av aminosyraoxidation, och uttrycks sedan som ett kravmönster som också fungerar som referens för proteinkvalitetspoäng (faowhounu-2007, iom-2005). Den aminosyra som är i minst tillgång relativt detta mönster kallas den begränsande aminosyran för ett givet protein.

Clinical relevance

Aminosyrakravsmönster utgör den referens mot vilken kostproteinets kvalitet bedöms och används vid utvärdering av blandade kostar och växtbaserade kostar samt i nutritionsundervisning om kompletterande proteiner (young-pellett-1994, faowhounu-2007). Detta uppslag är referensutbildande och beskriver hur essentialitet och krav definieras och mäts; det ger inga rekommendationer om specifika aminosyraintag eller tillskott till enskilda individer.

History

Klassificeringen av aminosyror som essentiella eller icke-essentiella etablerades genom utfodringsförsök på människor och djur under mitten av 1900-talet, framförallt genom William Cumming Roses arbete med att definiera de oumbärliga aminosyrorna och deras krav. Kravuppskattningarna förfinades senare med stabila isotoper och aminosyraoxidationsmetoder och sammanställdes av expertkommittéer, som fastställde de referensmönster som används vid bedömning av proteinkvalitet (faowhounu-2007, iom-2005, wu-2009).

Debates

Hur väl kända är individuella aminosyrakrav?

Uppskattningar baserade på kvävebalans och aminosyraoxidationsmetoder har ibland gett olika resultat, och referensmönster har reviderats i takt med att nyare spårämnesmetoder förfinat kravvärdena, varför de exakta siffrorna för vissa oumbärliga aminosyror alltjämt är föremål för löpande utvärdering.

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

Vad gör en aminosyra essentiell?

En aminosyra är essentiell, eller oumbärlig, när den mänskliga kroppen inte kan syntetisera dess kolskelett i en takt som är tillräcklig för att möta behovet, varför den måste tillföras via kostprotein; övriga aminosyror är icke-essentiella eftersom kroppen kan producera dem.

Vad är en villkorligt essentiell aminosyra?

En villkorligt essentiell aminosyra är en aminosyra som normalt är icke-essentiell men som under särskilda omständigheter — exempelvis omogenhet, sjukdom eller begränsad tillgång på prekursorer — övergår till att vara ett kostmässigt krav, när kroppens egen syntes inte kan hålla jämna steg med behovet.