アミノ酸、カルシウム、成長ホルモン、タンパク質
（WIKIから2011年3月4～5日、4月10日にノートに抜粋したものをアップ）
🔵アミノ酸
アミノ酸（英名 Amino acid）は、広義にはアミノ基とカルボキシル基の両方の官能基を持つ有機化合物の総称である。
狭義には、タンパク質の構成ユニットとなる「α-アミノ酸」を指す。
動物が体内で合成できないアミノ酸を、その種にとっての必須アミノ酸と呼ぶ。
これは種によって異なる。
生体のタンパク質は、ほとんどが20種類のアミノ酸からなる。
アミノ酸の結合によりタンパク質は作られる。
タンパク質に含まれないアミノ酸もあり、異常アミノ酸と呼ぶこともある。
これには筋肉中に存在するβ-アラニンやクレアチン等がある。
🔵カルシウム
カルシウムは、骨を丈夫にする以外に高血圧や動脈硬化を予防する。
人体ではリン酸とくっついて、ハイドロキシアパタイトとして存在する。
人体では、99%は骨・歯に貯蔵され、1%が血液中にある。血中総量は0.5gほど。
カルシウムが不足すると、骨に貯蔵しているものが溶け出す。
そして血液中のカルシウムと骨のカルシウムのバランスが崩れ、動脈が硬くなってしまう。
逆にとりすぎると高カルシウム血症となり、食欲不振や吐き気、便秘、腹痛などを起こす。
1日の上限摂取量は、性別・年令に関係なく2300mg。
カルシウムは、ビタミンDの助けによって吸収される。
一緒に摂らないと排泄されてしまう。
吸収率は、牛乳は40%と効率が良い。小魚は30%。
ブロッコリーやわかめなどの海草にもカルシウムは多く含まれている。
必要な摂取量は、18~29才は男は900mg、女は700mg。
それ以上の年齢は、男女共に700mgを目安とする。
しかしこの目安に人々が到達したことは、過去20年間に1度もない。
カルシウムが不足すると、血行が悪くなり、足がつったり、手足が痺れたりする。
🔵成長ホルモン
成長ホルモンは、脳下垂体前葉のGH分泌細胞から分泌される。
人の成長ホルモンは、特にhGHと呼ぶ。
成長ホルモンは、91個のアミノ酸からなり、分子量は22kDaである。
器官に直接働く場合と、間接的に働く場合がある。
間接は、成長ホルモンが肝臓などに働きかけ、インスリン様成長因子-1（IGF-1と書く）を分泌させる。
成長ホルモンは、経口摂取は効果がなく、注射で投与する。
成長ホルモンの作用は、①成長作用と②代謝コントロールの2つある。
①成長作用は、主にIGF-1を介して起こり、細胞分裂を盛んにする。
幼時期には軟骨細胞を盛んにし、骨を伸張させる。
特定のアミノ酸の取り込みを促し、タンパク質合成を促進させ、筋肉を成長させる。
②代謝コントロール（代謝作用）は、直接と間接の両方がある。
炭水化物、タンパク質、脂質の代謝を促進する。
肝臓でのグリコーゲン分解を促し、抗インスリン作用を持つため血糖値を一定に保つ。
カルシウム濃度などを一定に保ち、恒常性を維持する。
エネルギー不足の時は、脂肪を動員する。
成長ホルモンの関連疾患は、まず小児期に分泌不足だと小人症(低身長症)をおこす。
骨の完成前に分泌過剰だと巨人症をおこし、完成後だと末端肥大症をおこす。
〇これのみ『草野球の窓』というサイトから抜粋
成長ホルモンは、血液に入って全身に運ばれる。
運動によって筋肉線維が傷つくと、その修復を促す。
つまりアクチンやミオシンの合成を促す。
分泌のタイミングは運動後と睡眠中。
運動は15分程度のウェイト・トレーニングで十分。
重要なのは運動後に休息すること。
成長ホルモンは3時間ほど分泌するので、その間は体を休める。
アスリートの合宿で昼寝の時間があるのはこのため。
睡眠では、寝てから30分程度で分泌は最大になる。
ここからの3時間が1日で最も筋肉が作られる時間である。
🔵タンパク質（英名はProtein）
タンパク質とは、L-アミノ酸が連結(重合)してできた高分子化合物だ。
連結数が少ない場合は、ペプチド、ポリペプチドと呼ばれることが多い。
タンパク質は、構造によって一次構造～四次構造までに分けられる。
一次は、アミノ酸の配列を指す。
二次以降は、アミノ酸が折りたたまれて、立体構造になったものを指す。
生物の種が異なれば、一次構造が異なるのが普通である。
生体用のアミノ酸は20種あり、3つ連結したペフチドでも、20の三乗=8000通りの組み合わせがあり得る。
タンパク質の種類は数千万種と言われる。
タンパク質の機能は、三次・四次構造によって決まる。
つまり同じ配列でも、立体構造によって機能が変わる。
例えばBSEプリオンは、正常なプリオンと立体構造が違うだけである。
多くのタンパク質は、熱や圧力を加えると構造が変化して、機能を失う。
これをタンパク質の変性と言う。
かつては変性したものは再生不可とされていた。
しかし現在は再生が確認されている。
タンパク質は、周囲の環境の変化により構造を変化させて機能を変えることができる。
体内では、特定の遺伝子から特定の機能を持つタンパク質が合成される。
その原理はわかっていない。
合成は細胞の中で行われ、酵素などになって利用される。
この際に正確に合成されるのは、DNAに暗号として作成方法が記述されているためだ。
体内では、タンパク質の合成は数十秒から1分で完了する。
そのため高速に正しい構造へ導く因子の存在が考えられている。
また、間違った構造をしているタンパク質は、プロテアソームによって分解される。
タンパク質の構造は、X線解析、電子顕微鏡などで測定される。
タンパク質の分類は、次の６つ。
①酵素
②生体を形成するタンパク質（コラーゲン、ケラチン）
③情報伝達関連（タンパク質ホルモン）
④運動・筋肉関連（筋肉を構成するアクチン、ミオシン）
⓹抗体(免疫)
⑥栄養の貯蔵・輸送関連
タンパク質の組成は、酸素、窒素、水素を必ず含む。
生体では窒素の重量比が16％前後になることが多い。
タンパク質の1日の必要摂取量は、成人の日本人で1日に50ｇとされている。
（2024年10月17日に作成）
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