炭水化物について記事を書いたので、たんぱく質についても調べてみました。

たんぱく質とは

定義

たんぱく質(蛋白質、たん白質、タンパク質、protein)とは、20 種類の \(L-\)アミノ酸がペプチド結合してできた化合物である。

アミノ酸とは、カルボキシル基(\(-COOH\))とアミノ基(\(-NH_2\))を有する化合物の総称です。分子同士の位置関係によって「\(L-\)アミノ酸」と「\(D-\)アミノ酸」に分類できるようです。アミノ酸は500種類以上見つかっていますが、人間の体内で働くたんぱく質は20種類のアミノ酸から作られています
なお、ペプチド結合とは、カルボキシル基(\(-COOH\))とアミノ基(\(-NH_2\))が結合することです。

たんぱく質の働き

アミノ酸の組み合わせによって、様々な種類のたんぱく質が作られます。おもな働きは次の通りです。

  • 筋肉、骨、臓器、皮膚、爪などの組織の主成分になる
  • 酵素(ペプシンなど)の成分になる
  • ヘモグロビンとなり酸素を運ぶ
  • 抗体になり細菌やウイルスから体を守る

爪や髪の毛が新たに作られ続けるように、他のたんぱく質も作り変えられていきます。摂取しないと体を維持できないですね。

体内での吸収と生成

たんぱく質はかなり大きいので、アミノ酸まで分解しないと小腸で吸収できません。
一方で、吸収されたアミノ酸が細胞内で結合して、たんぱく質が作られます。アミノ酸の組み合わせとつなげる順番によってたんぱく質の種類が決まりますが、この順番を決めるのがDNAです。同じ働きをするたんぱく質でも、動物によってアミノ酸の配列には差があります。アミノ酸まで分解してヒトのDNAによって合成することで、人体に必要なたんぱく質を作ることができます。牛肉を食べても牛のような体にはならないですもんね。

アミノ酸の働き

アミノ酸はたんぱく質の素材になるだけではなく、エネルギー源にもなります。アミノ酸を含んだスポーツ飲料とかありますね。
運動してエネルギーが足りなくなると、たんぱく質をアミノ酸に分解してエネルギーにします。たんぱく質が分解されるということは、筋肉の損傷に繋がります。しかし、たんぱく質をアミノ酸に分解するのは時間がかかるため、摂取されたアミノ酸があればそちらをエネルギー源とします。運動前や運動中に補給するアミノ酸を補給するサプリメントは、エネルギー源として使うことを期待しているのですね。
それでも、激しい運動をすれば筋肉の損傷は起きてしまいます。このような場合は、運動後速やかにアミノ酸を補給することで、効率的に回復できるそうです。筋トレのように高い負荷をかけて超回復を図る場合は、運動後の補給が重要になりますね。
また、点滴の輸液にもアミノ酸が使われています。私も腸炎で小腸から食べ物を吸収できない時期がありましたが、点滴のおかげで栄養補給できました。医療に初めてアミノ酸を利用したのは日本らしいです。

どのくらい摂取すれば良いか

臓器ごとに必要なたんぱく質の種類と、素材となるアミノ酸の量を知りたかったのですが、ネットで1日調べても全然わかりませんでした。。たんぱく質はものすごい数のアミノ酸から作られていて複雑な立体構造をしているので、解析しきれていないものも多いのだと思います。それでもアミノ酸の順番くらいはわかってそうですが、、英語のサイトや文献まで調べる元気がなかったので今回は諦めます。
まあ、自然食品に含まれているのはたんぱく質で、アミノ酸に分解されてから吸収されて全身に行き渡るので、摂取の時点で細かく考える必要はないんでしょう。厚生労働省の食事摂取基準でも、たんぱく質の量が示されています。

良質(動物性)たんぱく質の窒素出納維持量を検討した 17 の研究の値を平均するとたんぱく質維持必要量は 0.65 g/kg 体重/日(104 mg 窒素/kg 体重/日)となる。

体重50kgの成人なら、0.65×50 = 32.5g/日が目安になります

摂取量の目安の注意点

子供は維持だけでなく成長するためのたんぱく質が必要になります。妊婦も自身と胎児の二人分のたんぱく質が必要です。高齢者は骨密度や筋力が低下しやすいので、たんぱく質の補給が健康維持のために重要になります。
また、植物性のたんぱく質には、一部のアミノ酸が少ない場合があるようです。アミノ酸がバランスよく含まれている動物性のたんぱく質(肉、卵など)も摂るのが良いそうです。