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としはるかやぬま
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1 ACCESS

2 日本人の食事摂取基準を改定するためのエビデンスの構築に関する研究 - 微量栄養素と多量栄養素摂取量のバランスの解明 - 研究者名柴田克己分担する研究項目統括. 水溶性ビタミンと微量元素との関係 ( 水溶性ビタミンの解析 ). 多量栄養素と B 群ビタミンとの関係. 岡野登志夫脂溶性ビタミンとミネラルとの関係吉田宗弘水溶性ビタミンと微量元素との関係 ( 微量元素の解析 ) 佐々木敏由田克士文献レビューからのアドバイス食事摂取基準の活用からのアドバイス

3 研究の要約日本人の食事摂取基準(2010 年版 ) の改定に必要なエビデンスを実験という手段で得る. 1 生涯にわたる高い健康度の維持のために, ライフステージに応じたエネルギー栄養素必要量の精度を上げる. 2 微量栄養素は多量栄養素代謝の潤滑油であるので, 多量栄養素当たりの微量栄養素必要量に関して検討する. 3 普及活動を行う.

4 研究の概要目的 : 日本人の食事摂取基準を改定するためのエビデンスの構築方法 : 日本人を対象とした介入試験, 食事調査, 血液尿母乳の栄養素分析成果 : 食事摂取基準の精度が向上し, 国民の健康維持増進に貢献

6 狂牛病関連年表 1920~ 肉骨粉製造 / 給餌 ( レンダリング ) 1980 原油価格高騰 / レンダリング工程簡略化 1985 英国における狂牛病第 1 号 1988 肉骨粉給餌規制 1996 ウシヒト感染の確認 2001 日本における狂牛病第 1 号 2003 米国における狂牛病第 1 号禁輸輸入再開再禁輸再再開

8 表 1 国内における狂牛病の発生状況陽性確認日確認時の月齢生年月日品種 ( 性別 ) 生産地飼育地 /9/ /3/26 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道千葉県 /11/ /4/4 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /12/ /3/26 ホルスタイン種 ( 雌 ) 群馬県群馬県 /5/ /3/23 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /8/ /12/5 ホルスタイン種 ( 雌 ) 神奈川県神奈川県 /1/ /2/10 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道和歌山県 /1/ /3/28 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /10/ /10/13 ホルスタイン種 ( 去勢 ) 栃木県福島県 /11/ /1/13 ホルスタイン種 ( 去勢 ) 兵庫県広島県 /2/ /3/17 ホルスタイン種 ( 雌 ) 神奈川県神奈川県 /3/ /4/8 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /9/ /7/3 ホルスタイン種 ( 雌 ) 熊本県熊本県 /9/ /2/18 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道奈良県 /10/ /10/8 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /2/ /8/5 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /3/ /3/23 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /4/ /9/11 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /5/ /8/31 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /6/ /4/16 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /6/ /8/12 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道 /12/ /2/13 ホルスタイン種 ( 雌 ) 北海道北海道

9 日本の狂牛病対策米国の狂牛病対策 1 全頭検査 ( エライザテスト ) % サーベイランス 2 特定危険部位の除去 2 脳脊髄除去は30ヶ月齢 ( 脳脊髄扁桃回腸 ) 以上 3 肉骨粉使用全面禁止 4 トレーサビリティー 3 肉骨粉製造継続 4 トレーサビリティーなし

11 食の安全安心を守るためにリスク論を安易に持ち込むのは危うい選択の自由は選択肢の明示が前提プロセスの可視化信頼関係 ( ボルダー市の事例 ) エンゲル係数の意味するところ

12 2007 年 10 月 28 日滋賀県立大学交流センター皆で知ろう! 栄養バランスタンパク質の代謝タンパク質の必要量に影響を与える因子特に微量栄養素との関係食事タンパク質 (60g) 消化管壁消化液など消化 (70g) (119.5g) 体タンパク質筋肉酵素結合組織ホルモン血液など (230g) アミノ酸プール (230g) 脂肪皮膚毛髪爪 (4.5g) 1. タンパク質必要量の求め方窒素炭素骨格 2. タンパク質の必要量に影響を与える因子 3. タンパク質の必要量と微量栄養素京都府立大学人間環境学部木戸康博 (6g) 糞 (10.5g) (4.5g) 尿素サイクル尿 CO2 H2O 糖新生 TCA サイクル (45g) 窒素出納によるタンパク質の必要量の求め方タンパク質の推定平均必要量は窒素出納が0( ゼロ ) になるときのタンパク質摂取量に基づいている窒+5 素出納窒素摂取量 (mg/kg 体重 / 日 ) 窒素出納 0 の推定値良質タンパク質の窒素平衡維持量研究者タンパク質源例数窒素平衡維持量 ( g/kg/day) 1 井上ら鶏卵岸ら鶏卵 Uauyら鶏卵 Uauyら鶏卵 Huang&Lin 鶏卵 Yanez ら鶏卵 Eganaら鶏卵小松ら鶏卵 Youngら鶏卵 Tontisirinら鶏卵金子ら鶏卵 Callowayら卵白 Scrimshawらミルク王ら魚肉平均 0.67 成人の EAR RDA EAR= 窒素平衡維持量消化率 =0.67(g/kg/day) 0.90=0.74 (g/kg/day) RDA=EAR 個人差変動 = 0.74 (g/kg/day) 1.25= 0.93 (g/kg/day) 良質タンパク質の窒素平衡維持量 (0.67g/kg/day) 消化率 (90%) 個人差変動 (12.5 2=25%) 2. タンパク質の必要量に影響を与える因子 a エネルギー摂取量の影響たんぱく質 EAR 測定実験はエネルギー平衡状態で実施する b 主要栄養素 ( 糖質と脂質 ) エネルギーとして利用できる主要栄養素は糖質代謝を軸に相互に関連している c 身体活動強度の影響適度な身体活動強度の者を対象に策定する d 感染外傷ストレスストレスに対する安全率は見込まない e 微量元素との関係ビタミンミネラルとの関係 1

13 a エネルギー摂取量の影響エネルギー摂取量と窒素出納の関係たんぱく質 EAR 測定実験はエネルギー平衡状態で実施する kcal/kg (8) 48 kcal/kg (21) 45 kcal/kg (15) 40 kcal/kg (15) Nitrogen intake (mg/kg) エネルギー摂取レベルと正味タンパク質利用効率 100 b 主要栄養素 ( 糖質と脂質 ) 主要栄養素は糖質代謝を軸に相互に関連しているトリプトファンフェニルアラニンロイシントレオニングルコースチロシングリシン 80 システインアラニン 57 kcal/kg リシンアセト酢酸ピルビン酸セリンアルギニン kcal/kg 45 kcal/kg 2- オキソアジピン酸アセトアセチル CoA CO 2 アセチルCoA 脂肪酸グルタミン酸 γ-セミアルデヒドプロリン kcal/kg アスパラギンアスパラギン酸オキサロ酢酸 CO 2 グルタミン酸グルタミン Nitrogen intake (mg/kg) CO 2+NH 3 シトルリン NH 3 クエン酸回路 2- オキソグルタル酸ヒスチジンスクシニル CoA CO 2 40 kcal/kg: NPU = (12.4/X ) kcal/kg: NPU = (12.5/X ) kcal/kg: NPU = (12.0/X ) kcal/kg: NPU = ( 8.0/X ) 100 (Kishi et al, J Nutr, 108, 658, 1978) 尿素オルニチンアルギノコハク酸プロピオニルCoA アルギニンメチオニンイソロイシンバリングルコースアラニンサイクル c 身体活動強度の影響筋肉肝臓筋肉タンパク質アミノ酸グルコースグルコース尿素尿素回路適度な身体活動強度の者を対象に策定するアンモニア解糖糖新生アンモニアグルタミン酸ピルビン酸ピルビン酸グルタミン酸アラニントランスアミナーゼアラニントランスアミナーゼ 2- オキソグルタル酸アラニンアラニン 2- オキソグルタル酸 2

14 Ç Ç±ÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ¾å ÇÈÇžÇ½Ç ÇÕïKóvÇ-ÇÅB 身体活動とタンパク質必要量の関係 Non-exercise period Exercise period (mgn/kg/day) d 感染外傷ストレス年齢 VO 2max IN FN TD DN UN NB IN FN TD DN UN NB 200 kcal/day, n=5 22± kcal/day, n=6 23± 摂取タンパク質量 : 1.08 g/kg/day エネルギー摂取量 : kcal/kg/day 代謝性糞中排泄量 : 12.4 mgn/kg/day 運動強度 : 65% VO 2 max * * 137.5* 11.8 QuickTimeý Ç² TIFFÅiàèkÇ»ÇµÅj êlí ÉvÉçÉOÉâÉÄ ストレスに対する安全率は見込まない適応運動非運動 QuickTimeý Ç² TIFFÅiàèk Ç»ÇµÅj êlí Év Éç ÉOÉâÉÄ Ç Ç±ÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ¾å ÇÈÇžÇ½Ç ÇÕïKóvÇ-Ç 3 days 10 days 10 days (Kido et al, JNSV, 1997) 窒素出納試験栄養実験の食事内容 QuickTimeý Ç² TIFFÅiàèkÇ»ÇµÅj êlí ÉvÉçÉOÉâÉÄ Ç Ç±ÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ¾å ÇÈÇžÇ½Ç ÇÕïKóvÇ-ÇÅB QuickTimeý Ç² TIFFÅiàèkÇ»ÇµÅj êlí ÉvÉçÉOÉâÉÄ Ç Ç±ÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ¾å ÇÈÇžÇ½Ç ÇÕïKóvÇ-ÇÅB QuickTimeý Ç² TIFFÅiàèkÇ»ÇµÅj êlí ÉvÉçÉOÉâÉÄ Ç Ç±ÇÃÉsÉNÉ`ÉÉÇ¾å ÇÈÇžÇ½Ç ÇÕïKóvÇ-ÇÅB 3. タンパク質の必要量と微量栄養素 a 消化吸収率, 生体利用率の考慮が必要である b 推定平均必要量がタンパク質摂取量に依存している c 生体内でつくられるビタミンとミネラル微量元素電解質の食事摂取基準水溶性ビタミン脂溶性ビタミンミネラル微量元素電解質ビタミンB 1, ビタミンB 2, ナイアシン, ビタミンB 6, 葉酸, ビタミンB 12, ビオチン, パントテン酸, ビタミンC ビタミンA, ビタミンE, ビタミンD, ビタミン K マグネシウム, リン, カルシウムクロム, マンガン, 鉄, 銅, 亜鉛, セレン, モリブデン, ヨウ素ナトリウム, カリウム 3

15 a 消化吸収率, 生体利用率の考慮が必要である推定平均必要量を設定するための実験は遊離型 ( サプリメントなど ) を負荷したものが多い. 一般に食事由来のものは生体利用率が低い. 科学的データの由来ビタミンB6は75% 遊離型のビタミンビタミン B12 は 50% 葉酸は50% 食品由来のビタミン通常の摂取方法食品由来は生体利用率が低い消化管での消化吸収細胞内での利用性ビタミンの数値策定に関する基本的な考え方 - 生体利用率を考慮 - 8 種類のB 群ビタミンは食品中では酵素タンパク質と結合した補酵素の状態で存在. また, 植物性食品では, 糖質などと結合した状態でも存在. したがって, 吸収される前に消化が必要. この点を考慮して食事摂取基準の数値を策定. NAD + ビタミン B1 ビタミン B2 ナイアシンビタミン B6 葉酸ビタミン B12 パントテン酸ビオチンミネラルの数値策定に関する基本的な考え方 - 吸収率を考慮 - ミネラルの吸収率 ( 概数 ) ミネラルは食品中ではタンパク質と結合した状態で存在. したがって, 吸収される前に消化が必要. また, 遊離状態となっても完全に吸収されるわけではない. この点を考慮して食事摂取基準の数値を策定. 亜鉛アルコール脱水素酵素ミネラル吸収率 (%) Mg 妊娠期 :40% 乳児期 :61±21% 思春期初期 :38±18% Ca 妊娠後期 :42±19% 成人 :25% 妊娠期 :70% P 非妊娠期 :60~65% b 推定平均必要量がタンパク質摂取量に依存しているアミノ酸代謝にはビタミン B 6 が補酵素として必要であるミトコンドリア酸化的脱アミノ反応 COOH GDH COOH NH 2 CH + NAD + + H 2 O C=O + NADH + H + + NH 3 (CH 2 ) 2 (CH 2 ) 2 COOH COOH グルタミン酸 αケトグルタル酸尿素回路細胞質タンパク質 PLP アミノ酸アミノ基転移反応尿素 PLP NH 2 α- ケト酸 c 生体内でつくられるナイアシンはトリプトファンからつくられるナイアシン当量 = ニコチンアミド + ニコチン酸 +1/60トリプトファン CONH 2 トリプトファン 1 CH 2 CH COOH 1/60 N NH N 2 ニコチンアミド 1 N ニコチン酸 COOH 肝臓でニコチンアミドに変換可能人でも肝臓で必須アミノ酸のトリプトファンから複雑な経路でニコチンアミドを生合成できる. その転換率はで 1/60 程度である. 比率は重量比 4

第６回　糖新生とグリコーゲン分解

第６回　糖新生とグリコーゲン分解第 6 回糖新生とグリコーゲン分解日紫喜光良基礎生化学講義 2018.5.15 1 主な項目 I. 糖新生と解糖系とで異なる酵素 II. 糖新生とグリコーゲン分解の調節 III. アミノ酸代謝と糖新生の関係 IV. 乳酸脂質代謝と糖新生の関係 2 糖新生とはグルコースを新たに作るプロセスグルコースが栄養源として必要な臓器にグルコースを供給するため脳赤血球腎髄質レンズ角膜精巣運動時の筋肉