【健康探理】氨基酸与衰老的关系
2018/2/24 9:30:19 健康探理
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导读：本篇文章《氨基酸与衰老的关系》约5800字。
本文通过老年的生理变化与氨基酸、必须氨基酸与长寿、老年人必须科学补充必需氨基酸、氨基酸热门研究领域来展现氨基酸补充重要性。
氨基酸与衰老的关系
老年人对自身蛋白质的分解是多于合成的，而年轻人对自身蛋白质的合成是多于分解的。因此，老年人比青壮年更需要多一些的蛋白质供应，以避免出现蛋白质不够而出现的负氮平衡，即自身蛋白质的分解。自身蛋白的合成旺盛，以生长发育期的青少年最为明显，正是通过身体各个器官的蛋白质合成过程，婴幼儿才有可能成长为一个成熟的成年人。相反，三十岁以后，人体不知不觉中就减慢、减少了蛋白质的合成，似乎一切食物都会变成热量，中年发福就是从蛋白质合成减少开始的，到了老年，对蛋白质的分解就超过了对蛋白质的合成了。自身蛋白开始分解，可以说是老年的重要标志，这个时候，肌肉萎缩特别明显，许多老年人都有少肌症。
蛋白质的合成过程是很复杂的酶促生物化学反应，需要大量的氨基酸作为合成蛋白质的原料，老年人对各种人体的氨基酸都比青壮年的需要量似乎更多一点，因为青壮年自身蛋白质分解量少于老年人，需要补充的氨基酸量自然也少一点。老年人既需要补充青壮年自然损耗的那部分氨基酸，还要补充蛋白质加速分解而丢失的那一部分氨基酸，同时还要补充更多一点的氨基酸而促进酶促反应偏向正氮平衡(蛋白质合成)。60岁以上老人每天应摄入90克左右的蛋白质，而且要求蛋白质所含必需氨基酸种类齐全且配比适当的，这样通过足量优质蛋白的补充，才能使肌肉不萎缩，从而延年益寿。而且老年人对甲硫氨酸(蛋氨酸)、赖氨酸的需求量也明显高于青壮年，这两个氨基酸，都广泛存在于动物蛋白中，素食者特别容易缺乏，应该注意补充。
美国“发现”号航天飞机曾经把世界上年龄最大的宇航员(77岁)格伦送入太空，帮助进行医学科学的实验研究，对老年人的蛋白质分解、人体氨基酸代谢的生物学实验，都是格伦的研究内容。氨基酸代谢，不仅在地球上研究，也在太空进行着研究。因为氨基酸与老年人的蛋白质合成、寿命、衰老、慢性疾病等等各种老年问题实在是太重要了。
老年的生理变化与氨基酸
一般认为，人们一旦年龄过了60岁以上就是进入了老年。老年的生理与营养状态会随着老年的进程而改变。蛋白质在老年人体的变化归纳起来有二：
一是合成，合成各种组织的蛋白质及各种酶、活性物质；
二是分解，各种组织蛋白质的分解、用自身蛋白质产生能量、同时产生代谢废物。
对于生长发育期的婴儿及青少年而言，蛋白质的合成是大于分解的，因而身体会逐渐成长；对于一般成年人而言，蛋白质的合成基本上与蛋白质的分解相等，因而体重会保持相对的稳定。对于老年人来说，人体在衰老的过程中蛋白质代谢就以分解为主了，合成代谢会逐渐缓慢，身体内的蛋白质逐渐会被消耗，往往呈负氮平衡。例如血红蛋白质的合成减少，因此贫血成为常见的老年性疾病；由于酶的作用及小肠功能衰退，蛋白质在肠道内吸收过程中的分解不够充分，体内的肽类(多个氨基酸组成)增多，游离的氨基酸减少。又因为老年人的肾功能低下而影响了氨基酸的再吸收，再因为肝功能下降，对肽的利用也减少了。近年的研究发现表明，处于相同营养条件下的老年人和中青年进行比较，老年人血浆中氨基酸(缬、亮、酪、赖、蛋、丝、丙氨酸)的含量是减低的，特别支链氨基酸(缬、亮、异亮氨酸)显示不足。一般来说，营养学家和生物化学专普遍认为，高浓度的支链氨基酸有刺激蛋白合成、肌肉生长的作用，当补给支链氨基酸时，能通过产生三磷酸腺苷(ATP)提供能源，降低蛋白质的分解作用，并通过促进胰岛素的分泌量而加强蛋白质的合成。现在国外已将支链氨基酸广泛用于临床以维持氮平衡，促进蛋白质合成。国内主要把支链氨基酸用于肝病、肾病及儿童的特殊氨基酸。
由于氨基酸的吸收或利用，因为老年化都受到了影响，进而会影响到人体的免疫功能。免疫活性的变化也自然影响到其他的组织、器官的功能，比如感染、癌症、免疫复合病、自身免疫病、淀粉状蛋白变性的发病率在老年都会增高，容易致衰老、病、死。
必须氨基酸与长寿
为了促进老年人的健康，如抗衰老、提高身体抵抗力、促进免疫机制的功能，需要食品富含微量元素或糖类。但免疫的物质基础主要是蛋白质，人体免疫物质没有一样不是由蛋白质组成的，我们常常提到的免疫球蛋白、抗体、抗原、补体等等，即使白细胞、淋巴细胞与吞噬细胞等细胞内蛋白质的含量也是在90%以上。因此在人体不缺乏蛋白质或氨基酸的情况下，上述的微量元素与多糖就会发挥重要的生物作用。如果缺乏这些氨基酸和蛋白质，则无论补充多少微量元素和多糖，都没有任何生物作用。随着营养学与生物化学的进展，新的研究表明，人体虽然有能力合成某些非必需氨基酸，但在严重应激的状况下(包括精神紧张、焦虑、思想负担)或某些疾病的情况下，这些非必需氨基酸还是容易发生缺乏的，而如果缺乏，则对人体会发生有害的影响，所以这些氨基酸称之为条件性必需氨基酸。如牛磺酸、精氨酸和谷氨酰胺。
图1 必须氨基酸
在正常条件下缺乏必需氨基酸可以减低体液的免疫反应。例如色氨酸缺乏的大鼠，其免疫球蛋白IgG及IgM受体受到抑制，而当重新加入色氨酸就能维持正常的抗体生成；如果苯丙氨酸和酪氨酸均缺乏，可以抑制大鼠的免疫细胞对肿瘤细胞作出免疫反应；甲硫氨酸与胱氨酸的缺乏，还可引起抗体的合成障碍。因此必需氨基酸在免疫中起着非常重要的作用，要延长老年人的寿命，必须提高免疫力，这就必须重视必需氨基酸的供给。
老年人必须科学补充必需氨基酸
老年人补充必需氨基酸已经成为了一个重要的话题。老年人对氨基酸的需要量会随年龄而增长，机体蛋白质总量会随年龄增长而下降，一位健康老人蛋白质总量仅为青壮年的60%～70%。这可能与骨骼肌肉的减少有关，但不能由此认为老年人蛋白质需要量减少。老年人体内以分解代谢为主，胃液及胃蛋白酶分泌减少、胃液酸度下降、对蛋白质的消化吸收能力下降，此外热能摄入低、饮食氮存留下降，所以老人蛋白质需要不会比成年人的少。一般在正常膳食时，蛋白质摄入0.7～1.0g/kg体重就可维持氮平衡，1.0～1.2g/kg体重可达正氮平衡。据此定出一个60公斤体重的老人每日蛋白质供给量大致为60～75g，其中1/3应该是动物性蛋白质。如按蛋白质供热比考虑，以12%～14%为宜。在氨基酸代谢方面研究，提示苏氨酸、色氨酸、甲硫氨酸等的需要量与青年不同，故必需氨基酸的适宜模式可随年龄而变化。因此，老年人的蛋白质供给的质量更为重要。一般来说，饮品及食品中富含必需氨基酸才有利于机体合成蛋白质。
营养学家推荐老龄人每日膳食合理结构为：
(1)一个鸡蛋
(2)一碗牛奶(不一定加糖)
(3)500克水果及青菜(可用多种品种)
(4)100克的净肉类，包括畜、禽、鱼等类
(5)50克的豆制品(包括豆腐、腐竹、千张、豆糕以及各种豆类本身的加工制品，例如豆泥、豆沙和煮烂的整豆)
(6)适量的碳水化合物粮食(包括米、面、杂粮、块茎和砂糖在内)，美国推荐每日130克，我国学者推荐500克
(7)每天都有汤饮用，每餐一碗
(8)若是身体衰弱多病者，每天应该服用氨基酸口服液，早晚各50毫升，快速补充营养。
这八项都是以“一”数值，目的是为概括和模糊化，所有项目都有一个大的自由度。如蔬菜品种可以挑选、变换；肉类可以多种或一种、放在饭菜及汤等中，制作当然可以更多形式；肉与豆类可以相互转换、补充，又如牛奶可用奶制品取代，或用酸牛乳和奶粉取代。氨基酸口服液是用结晶的L型氨基酸，按人乳、FAO/WHO模式配制的，人体可直接吸收和利用的，是营养补给佳品。能满足机体蛋白质和氨基酸的需要，抗衰延老是有保障的。
热门研究
当前与寿命相关的正是热门研究的必需氨基酸有：
1
牛磺酸
人体牛磺酸的来源一是自身合成，二是从膳食中摄取。牛磺酸的生物合成由甲硫氨酸经硫化作用转化成胱氨酸，并由胱氨酸合成，其中经过一系列的酶促反应，许多高等动物包括人已失去了合成足够牛磺酸以维持体内牛磺酸整体水平的能力，需从膳食中摄取牛磺酸以满足机体的需要。
有报道指出，牛磺酸缺乏在中枢神经系统衰老中具有重要的作用；老年期神经系统退行性变化是全身各系统最复杂而深奥的过程之一，中枢神经系统衰老在形态上或生化水平上都有明显的改变，单胺类和氨基酸类神经递质的合成、释放、重吸收及运输机制方面都出现增年性的变化。脂褐质，常见于老年斑，是衰老过程中所具有的特征性物质，大脑脂褐质增加是神经衰老变化标志之一，当神经元胞浆蓄积了较大量的脂褐质时，神经细胞核、细胞质会受压而变形，从而影响到神经元的正常代谢功能。衰老时，组织中脂褐质的含量明显增高，而牛磺酸可使脂褐质下降、并且使超氧化物歧化酶(SOD)的活性增加，还能抑制脂质过氧化产物丙二醛(MDA)对低密度脂质蛋白(LDL)的修饰。同时牛磺酸与葡萄糖的反应产物表现出较强的抗氧化作用，能够阻止蛋黄卵磷脂氧化成脂质过氧化物，因而有显著抗衰老的作用。
鱿鱼中含有丰富的牛磺酸。
2
精氨酸
精氨酸虽然不是必需氨基酸，但在严重应激情况下(如发生疾病或受伤)、或者当缺乏了精氨酸便不能维持氮平衡与正常生理功能，因此它是条件性必需氨基酸。最新提出的理论认为，精氨酸是一氧化氮(NO)与瓜氨酸反应的酶系统代谢途径中的必要物质。NO或内皮细胞衍生的松弛因子，其主要生化作用是刺激机体提高吞噬细胞中环鸟苷酸的水平，并能刺激白介素的产生来调节巨噬细胞的吞噬细菌作用。与精氨酸有关的NO酶系统，也在血管的内皮细胞、脑组织与肝脏的库普弗(kupffer)细胞中发现，它能导致这些器官与组织的激素分泌、从而起到增强免疫功能的作用。为了提高老年人的免疫功能，也可适当补充精氨酸。
3
谷氨酰胺
在正常情况下，它是一非必需氨基酸，但在剧烈运动、受伤、感染等应激情况下，谷氨酰胺的需要量会大大超过机体合成谷氨酰胺的能力，使体内的谷氨酰胺含量降低，而这一降低，便会使蛋白质合成减少、小肠粘膜萎缩及免疫功能低下，因此它又称条件性必需氨基酸。
最近发现肠道是人体中最大的免疫器官，也是人体的第三种屏障。前两种屏障是血脑屏障和胎盘屏障。如果肠内没有营养供应，肠道就会营养不良，使肠道的免疫功能减弱。动物试验证明若动物用无谷氨酰胺的全静脉输液或要素膳补充营养，则动物小肠的绒毛发生萎缩，肠壁变薄，肠免疫功能降低。在静脉输液中提供2%的谷氨酰酶(约氨基酸总量的25%)对恢复肠绒毛萎缩与免疫功能具有显著的作用。谷氨酰胺在维持肠粘膜功能中的作用对提高免疫能力有一定的作用，特别对老年人而言是不可缺少的。
4
保健新观念
怎样正确补充人体的必须氨基酸？这是当今生活质量逐步提高过程中人们普遍面临的问题。有的是针对自己当时患病的需要：如在放射治疗后服用升高白细胞的营养制剂，在骨折后服用补充钙的营养品；如产后妇女习惯加用补血饮品，运动员们常常要服增加“能量”的保健品等。这后者则是针对自己某一时期，某一状态的需要来决定的。
现代营养观念已进入一个新的时代：人(不一定是患者)应该寻求一种带有普遍性的、基础性的、本质性的营养物质，它适应于疾病状态，也适应于健康状态，尤其适应于现在逐渐被人们认识的、客观存在的亚健康状态。这种营养物质要起到增强体质、加强抗体防御机制、提高生命质量、延缓衰老的非特异性的作用，这就是氨基酸营养。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位，人的生命活动要靠无数种蛋白质来完成，而这无数种蛋白质就是由体内二十多种氨基酸通过不同的排列组合构成的。这二十多种氨基酸虽然来源于人们的食物，却不都是由食物直接提供。有的是需在体内合成制造的。其中有八种必须氨基酸则不能合成，或合成的速度达不到抗体的需要量，它们就必须直接通过外源供给，直接外源供给氨基酸的方式包括：某些特用的食物、氨基酸输液、氨基酸口服液。
由氨基酸所组成的多种蛋白质构成人体不同的器官、组织、肌肉等，它们需要构成、衰退、修复、更新，需要氨基酸不断的摄入、利用、合成，这是比较易于理解的；而人的生命活动中无时无刻不能缺少的一些生物活性物质如酶、抗体、神经递质这一类蛋白质更是在不断地合成、利用、分解，因此需要不断补充氨基酸来满足合成的需要，这就是体内八种必需氨基酸的必需所在。
从人的衰老过程来看，在年龄渐高以后，作为中枢神经系统的脑组织、脑细胞容易缺少赖氨酸、色氨酸、精氨酸、谷氨酸及5-羟色胺等，从而导致老年性痴呆、帕金森氏病；心血管方面，常常容易缺少高密度脂蛋白胆固醇，血管中弹力层衰退，导致动脉粥样硬化；在肝脏、甲硫氨酸的缺少，易于脂肪肝的形成、对多肽的利用率下降；在肾脏，由于缺少亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸，使肾功能低下，减少了对氨基酸的回收；在胃肠系统，由于组氨酸的缺少，形成胃肠肠壁消化、吸收功能障碍；在运动系统、由于蛋白质分解过程超过了合成过程，肌纤维因此而衰减萎缩、能量供给下降、肢体容易软弱无力；另外，作为人体防御系统的免疫机制，抗体，补体、吞噬细胞的形成与活动都需要氨基酸――蛋白质的补充，一旦不足，即会出现老年人抵抗力下降、易生各种疾病；精氨酸对性活动水平、天门冬氨酸对智力、记忆力都有直接的影响。从人体产生疲劳的机制来看，在人体的正常活动和运动中，能量的消耗同时会产生大量酸性物质，产生过多的自由基；当氨基酸供给不足时，合成抗氧化酶、抗氧化剂的原料就会不足，自由基和酸性物质的累积会加速细胞分裂、组织的老化；自由基过多，小则是疲劳的机制，大则是衰老的机制，具体的实验证明，能消除自由基的抗氧化酶、抗氧化剂的组成包括赖氨酸、甲硫氨酸等，一旦给予补充，抗体氧化利用脂肪酸的能力随之增强，其对疲劳出现的防止和已出现疲劳后的快速恢复作用异常明显。
从以上延缓衰老和抗御疲劳二个生理进程的分析，在对氨基酸营养的重要性和较其他单一性营养的优越性认识的基础上，科学实验已得出关于人体氨基酸(必需和非必需氨基酸按WHO标准比例)每日需要量的数据，即一个成年人(以60公斤标准)日需氨基酸量约为5克上下。依此数据，老年人、体弱者，亚健康状态者当比较高出30%为宜，而且，因其中必需氨基酸在体内自然合成的欠缺，更应以外源补充为主。除了合理平衡的膳食外，?充氨基酸是可以接受的。
综上所述，按现代生活质量的要求而言，氨基酸营养这一概念已升华为一种“氨基酸文化”，氨基酸营养是一种本质性、全面性的对人体、对生命质量的支持和强化。它关系到人的健康质量、生活质量，对疾病的防御能力、对衰老进程的延缓、对疲劳的抗御和恢复，它是一种真正意义上的保健营养。正因为此，世界上发达国家，诸如美国等西方国家政府已将氨基酸列为可选的补充食品，用于国民自我保健。
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