必需氨基酸与蛋白质质量
必需（不可或缺）氨基酸是人体无法以满足代谢需求的速度合成，因此必须从饮食中获取的氨基酸。本领域汇集了这些氨基酸的生物化学、如何估算其膳食需求以及如何根据膳食蛋白质的氨基酸谱和消化率与人体需求的匹配程度来判断其质量。
Definition
必需氨基酸是指人体无法从头合成足够量，必须通过饮食补充的九种氨基酸（组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸和缬氨酸）；蛋白质质量是指膳食蛋白质提供这些氨基酸的量及其可消化形式在多大程度上满足代谢需求的程度。
Scope
本领域引导读者了解四个相互关联的主题：支链氨基酸及其在肌肉和能量代谢中的作用；作为神经递质前体的芳香族氨基酸；氨基酸需求量和推荐膳食摄入量的估算；以及蛋白质质量的评估和植物蛋白质的互补。本领域将这些视为参考生物化学和营养学主题，而非临床指导。
Sub-topics
Core questions
- 哪些氨基酸是膳食必需的，为什么人体不能合成它们？
- 如何估算人体对个体氨基酸的需求量？
- 为什么一种膳食蛋白质的质量比另一种高？
- 互补的植物蛋白质如何共同满足必需氨基酸需求？
Key concepts
- 必需（不可或缺）氨基酸
- 氮平衡
- 限制性氨基酸
- 蛋白质质量和消化率
- 蛋白质互补
- 氨基酸需求模式
Mechanisms
膳食蛋白质被消化成氨基酸和小肽，被吸收，并用于构建身体蛋白质以及作为许多含氮化合物的前体。由于哺乳动物缺乏合成某些碳骨架的酶途径，必需氨基酸必须来自食物；单一最受限制的必需氨基酸的缺乏会限制其他氨基酸用于蛋白质合成的量。食物蛋白质的氨基酸组成、其消化率以及人体需求模式之间的匹配决定了其营养价值（Wu, 2009; Young & Borgonha, 2000）。
Clinical relevance
理解必需氨基酸和蛋白质质量是营养科学中描述膳食蛋白质充足性以及评估植物性饮食和混合饮食的基础。本领域描述了用于在人群和参考水平上表征膳食充足性的概念，并非个体诊断或处方的依据。
Evidence & guidelines
需求估算和蛋白质质量方法是通过氮平衡和示踪研究开发的，并由粮农组织/世卫组织/联合国大学等专家机构和国家膳食参考过程编纂。蛋白质消化率校正氨基酸评分（PDCAAS）及其后续方法将蛋白质质量操作化，用于监管和营养用途（Schaafsma, 2000; Young & Pellett, 1994）。
History
膳食必需性概念建立于20世纪上半叶，特别是通过William Rose的人体研究，他确定了不可或缺的氨基酸及其需求量。后来使用稳定同位素示踪剂的研究，总结在麻省理工学院的需求模式中，上调了需求估算，并重塑了蛋白质质量的评估方式（Young & Borgonha, 2000）。
Key figures
- Vernon Young
- Guoyao Wu
- William Rose
Related topics
Seminal works
- wu-2009
- young-2000-mit
- schaafsma-2000
Frequently asked questions
- 人体需要多少种必需氨基酸？
- 人体有九种氨基酸被认为是膳食必需的：组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸和缬氨酸，因为人体无法合成足够量的这些氨基酸。
- 蛋白质质量意味着什么？
- 蛋白质质量描述了膳食蛋白质在多大程度上以所需的比例和可消化形式提供必需氨基酸以满足人体需求；如果一种蛋白质在某种必需氨基酸方面受限，那么其满足该需求的质量就较低。