"栄養"に特化した食品メーカー 栄養素補給食、嚥下サポート食のニュートリー株式会社

キーワード

医療従事者お役立ち情報

  1. トップページ
  2. 医療従事者お役立ち情報
  3. キーワードでわかる臨床栄養
  4. アミノ酸[amino acids]

3-3:タンパク質代謝のキーワード

[1] アミノ酸[amino acids]

 アミノ酸はタンパク質の構成単位であり、エネルギー源としても重要である。また栄養素として不可欠なものは必須アミノ酸と呼ばれる。エネルギーとしては4kcal/gである。
 細菌からヒトまですべての生物種のタンパク質は、同じ20種類の標準的なアミノ酸からできており、高等生物ではL型異性体のみが見出される(図1)。
 標準アミノ酸はみな1つの炭素Cαにカルボキシル基(pK 2.2付近)とアミノ基(pK 9.4付近)がついており、生理的pHでは両性イオン(H3N〜CHR〜COO)として存在する(図2a)アミノ酸はふつうCαに結合する側鎖(R基)の極性により分類する。側鎖の性質によって異なる物理化学的性質(極性、酸性度、塩基性度、芳香族性、かさ高さ、コンフォメーションの堅さ、水素結合形成能、架橋形成能、化学反応性)を示す(図1)。
 9種の必須アミノ酸〔バリン、ロイシン、イソロイシン、リジン、トレオニン、メチオニン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン(以前は準必須アミノ酸とされたが、最近は必須アミノ酸とされる)〕はヒトでは合成されないので、それを含む食物を摂取する必要がある。非必須アミノ酸は食物によっても供給されるが、身体内で合成される。その際、合成中間体が他の過剰なアミノ酸からの窒素をアミノ基転移反応〔アミノ酸のアミノ基が、遊離のアンモニアを生成することなく他の2-オキソグルタル酸(α-グルタル酸)に移行して、新しいアミノ酸(L-グルタミン酸)を生じる反応〕により受け取る(図3)。他方、エネルギー変換経路には窒素化合物がないために、アミノ基は除去されねばならない。アミノ酸の脱アミノ反応により2-オキソ酸ができ代謝されて、炭素骨格はグルコース前駆体やクエン酸回路中間体などとしてエネルギー代謝回路の主流に入ることができる。このようにして、アミノ酸は脱アミノ化を受け、アミノ窒素の過剰分は尿素回路にて尿素を生成し腎から排出される。
図1

図1●20種類のα-アミノ酸の側鎖の構造による分類(クリックで拡大します)
親水性アミノ酸はpHにより中性アミノ酸、酸性アミノ酸、塩基性アミノ酸に分けられ、構造により疎水性アミノ酸は脂肪族アミノ酸、芳香族アミノ酸、含硫アミノ酸に分けられる。
参考文献3-3-4をもとに作成)

図2

図2●α-アミノ酸の構造(a)とアミノ酸のペプチド結合(b)
タンパク質を構成するアミノ酸は、アミノ基(-NH2)とカルボキシル基(-COOH)が同一の炭素原子に結合したα-アミノ酸である。Rは側鎖を表す。アミノ基とカルボキシル基が水を失ってペプチド結合がつくられる。
参考文献3-3-4より引用)

図3

図3●アミノ酸の異化における窒素の流れ
アミノ酸の窒素は、アミノ基転移、酸化的脱アミノ、アンモニア、尿素回路を経て尿素になる。
参考文献3-3-5より引用)

  • Page Up
  • サイトマップ

はじめにお読みください 嚥下サポート製品・濃厚固形食ご使用上の注意

公式Facebookページ
  • 嚥下NEWS公式Facebook
  • V CRESC公式Facebook
公式YouTubeページ
  • YouTubeニュートリー公式チャンネル
おすすめコンテンツ
  • ニュートリーオンラインショッピング
  • ニュートリーポイントプログラム
  • CLUB NUTRI(登録・変更)
  • ご当地嚥下食ワールド
  • 嚥下NEWS
  • トクヨのえん下食&スマイルケア食