與高分子的碳水化合物相似,蛋白質也是由一長串基本結構單位——氨基酸構成。常常閱讀健美相關圖書或參與健身話題讨論的人對氨基酸也許并不陌生。氨基酸家族有很多成員,其中有約20種氨基酸對人體的新陳代謝有重要意義。我們可以從(生物)化學的角度對氨基酸進行分類。比如從化學結構來看,我們可以将氨基酸分成D型氨基酸和L型氨基酸,隻有L型氨基酸對人類有重要意義。
然而,對氨基酸最常用的分類方法則是根據我們是否必須從食物中攝取來分類的:在原始社會,人類幾乎無法通過食物獲取某些種類的氨基酸(現在這些氨基酸對人體來說屬于非必需氨基酸),因此人體必須“學會”利用體内的新陳代謝将它們制造出來。而人類隻有在特定的條件下才會從外界攝取非必需氨基酸,比如在特定的發育階段或病理狀态下。
人體内有9種特定的氨基酸,人類必須規律地、以恰當的比例通過食物來獲取,因此它們被叫作必需氨基酸。它們是L-組氨酸、L-異亮氨酸、L-亮氨酸、L-賴氨酸、L-甲硫氨酸、L苯丙氨酸、L-蘇氨酸、L-色氨酸以及L-缬氨酸。另一方面,現在我們已經知道,在這些氨基酸中,除了L賴氨酸和L-蘇氨酸,其他的氨基酸都能夠在合适的條件下由前體分子在人體内合成一小部分。因此,嚴格來說,隻有L賴氨酸和L蘇氨酸才是真正的生命必需氨基酸。但對日常生活來說,這麼細的分類并沒有太大的意義。
氨基酸如何構成蛋白質呢?具體過程是這樣的:我們細胞中的遺傳物質含有體内全部蛋白質的“建造藍圖”。在它的指導下,不同的氨基酸按照一定的順序彼此相連,最後形成蛋白質複雜的三維空間結構。而具有三維空間結構的蛋白質扮演起體内各種功能性分子的角色,所以人們又稱蛋白質為“分子工具”。
通過下面這個例子我們也許能夠更好地理解這一過程。在運動之後,肌肉中因運動負荷而受損的結構蛋白需要得到修複。最終的理想狀态就是,修複之餘形成了大量功能良好的肌蛋白,從而能在将來保護肌肉免受傷害。為了達到這個目标,形象地說,在肌細胞的細胞核中儲存的相關蛋白質的“建造藍圖”會被找出來并被謄寫,形成的“圖紙副本”( mRNA)會被運輸到細胞内“負責建築施工的相關部門”(核糖體)。在此,新的功能良好的肌蛋白得以形成。睾酮會加速這些過程,還負責促進形成更多的“圖紙副本”。由一個個氨基酸分子相互連接形成肌蛋白的過程需要充足的能量。在正常的條件下,人體内每天的基礎代謝中有20%的能量都被用于合成蛋白質以。有規律的力量訓練還會使這個比例更大。這就是運動者帶着增肌的熱切願望密切關注自身熱量攝入的原因之一。
我将在以後對此做更詳細的介紹。
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