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”アミノ酸スコア”の意味は?

アミノ酸スコアとはなにか? 意外と勘違いされがちなアミノ酸スコアの定義を解説



定義
アミノ酸スコアとは、
タンパク質を構成する窒素1g あたりに占める各必須アミノ酸のmg 数で表される
この時、基準アミノ酸パタンを100として,最も小さい値がアミノ酸スコアとなる


窒素1g≒タンパク質6.25g相当(勿論アミノ酸の分子量によって異なる)


基準アミノ酸パタン
アミノ酸
(mg/窒素1g)
イソロイシンロイシンリジン含硫アミノ酸芳香族アミノ酸スレオニントリプトファンバリンヒスチジン
パタン(1973年)25044034022038025060310--
パタン(1985年)18041036016039021070220120




変遷
1955年のプロテインスコアという概念から出発した
プロテインスコアでは基準タンパク質として、人体の必要割合ではなく、卵や乳製品を基準としたため、軒並みスコアが低い傾向にあった

1973年に、人が必要とする必須アミノ酸の割合を基準パタンとして、WHOなどがアミノ酸スコアを決定した
ただし、年令によって必要とするアミノ酸は異なるにもかかわらず、単一の必須アミノ酸の必要量のパターンを採用した

これが1985年に改定される
乳児を除く、幼児期のパターンをすべての年齢に適用すべきである、という考えのもと、新たなパタンが策定された。
特に、ヒスチジンは成人では体内で十分に作られるが、乳児や成長期には必須であるということから必須アミノ酸に加わった

また、一つの転機として、大豆のアミノ酸スコアが86→100と改定された
この理由は、大豆は含硫アミノ酸が190mgであり第一制限アミノ酸(後述)であったが、新パタンでは160mgへと引き下げられたことでアミノ酸スコアは100となった


逆にいえば、大豆のアミノ酸スコアが86程度となっている資料は古いものである可能性が高い



制限アミノ酸
基準アミノ酸パタンに対して、最も充足率の低いアミノ酸のこと
注意点として、絶対量ではなく割合で考えること
たとえば
トリプトファンが90
ロイシンが420含まれていたとしたら、

トリプトファンの充足率は90/80≒スコア112.5
ロイシンの充足率は420/410≒スコア102.5
となり、第一制限アミノ酸はロイシンとなる
(他が十分に満たされているとして)

同様に、低い順に、第一制限、第二制限……と続く



アミノ酸スコア計算方法
それぞれのアミノ酸について、割合を計算し、最も低い値がスコアとなる
つまり第一制限アミノ酸のスコアがアミノ酸スコアとなる
ただし上限は100とする


きなこ
牛の心臓
精白米

・きなこの場合
窒素量が6.2なので全てを6.2で割ります
イソロイシン(mg):290 > 180
ロイシン(mg):470 > 410
リジン(mg):350 < 360
含硫アミノ酸合計(mg):180 > 160
芳香族アミノ酸(mg):520 > 390
スレオニン(mg):220 > 210
トリプトファン(mg):80 > 70
バリン(mg):300 > 220
ヒスチジン(mg):160 > 120

リジンが第一制限アミノ酸で、アミノ酸スコアはおよそ97でしょうか




・牛の心臓の場合
窒素量が2.64なので全てを2.64で割ります
イソロイシン(mg):180 > 180
ロイシン(mg):520 > 410
リジン(mg):490 > 360
含硫アミノ酸合計(mg):240 > 160
芳香族アミノ酸(mg):470 > 390
スレオニン(mg):260 > 210
トリプトファン(mg):80 > 70
バリン(mg):320 > 220
ヒスチジン(mg):160 > 120

いずれも満たしているのでアミノ酸スコア100
第一制限アミノ酸は、ギリギリのイソロイシン


米は同様に、自分で計算してみてください




組み合わせについて
よく、組み合わせるとアミノ酸スコアが上がる、と言われます
これを実際に考えてみます

上で紹介した2つを同じタンパク質(窒素量)ずつ組み合わせて摂るとします
(きなこ+牛ハツとかそんな料理ねーよってツッコミはなしで)

となると、アミノ酸のスコアは平均値となるので、
イソロイシン(mg):235 > 180
ロイシン(mg):495 > 410
リジン(mg):420 > 360
含硫アミノ酸合計(mg):210 > 160
芳香族アミノ酸(mg):495 > 390
スレオニン(mg):240 > 210
トリプトファン(mg):80 > 70
バリン(mg):310 > 220
ヒスチジン(mg):160 > 120

となり、アミノ酸スコアが100となります

これ、元々牛ハツは100だし意味なくね? と思うかもしれませんが、
少し違います
例えばですが、きなこでタンパク質100g、牛ハツでタンパク質100gを別々に摂取すると
人体を構成するために使えるのはきなこ97g+牛ハツ100g=197gですが
一緒にとれば200g使える、ということになります
(あくまで例ですが)

最も効果が上がるのは、
たとえば、お互いに一つが圧倒的に多く、一つが圧倒的に足りないモノ同士を組み合わせることですが、
100のものを加えることで100でないものを100に近づけることが出来る、ということは覚えておいてください

ただし、牛ハツのアミノ酸スコアを見ればわかりますが、含硫アミノ酸が多く、イソロイシンはギリギリ(第一制限アミノ酸)です
つまり、イソロイシンが不足しているものに加えても効果はありません
逆に、含流アミノ酸が不足しているアミノ酸スコアの低いものには非常に効果的と言えます

これらをすべて覚えることは困難ですが
動物性と植物性などである程度傾向があるため、少し覚えておくと役立つかもしれません






注意点
このアミノ酸スコアで誤解されやすいのが、
・アミノ酸スコア=タンパク質のバランス
・アミノ酸スコア100=良いタンパク源
・アミノ酸スコアが100でない=低品質
などと認識されがちなことです

確かに、
『アミノ酸スコアが100でない』⇒『アミノ酸のバランスが悪い』
は正しいと言えますが、その裏である
『アミノ酸スコアが100』 ⇒『アミノ酸スコアのバランスが良い』
とは言えません

たとえばですが、1種類以外が全てギリギリで基準を満たし、かつその1種類が突出して多かった場合
それはアミノ酸スコアのバランスが良いとはいえないでしょう


次に、
アミノ酸スコアが100だったとしても良いタンパク源とは限りません
なぜなら、ここでは量は全く加味されていないからです
牛乳のアミノ酸スコアは100ですが、それを10倍に薄めてもアミノ酸スコアは100のままです
しかし栄養価は10分の1であり、タンパク源とはならないでしょう

また脂質や炭水化物の比率も考えられていないため、
たとえば肉の脂身の多い部位もまたアミノ酸スコアは100だと思いますが、
タンパク質は100g中に10g以下、脂質は40gにも達する場合もあります
つまりPFC比でいえばタンパク質比率は10%以下でも、アミノ酸スコアとしては高いという結果になります


そしてアミノ酸スコアが低い→低品質、というわけでもありません
たとえばですが、BCAAやグルタミン、アルギニンなどといったアミノ酸類は、そもそも必須アミノ酸ですらないものもあり、当然ながらアミノ酸スコアは0です
しかしこれらが有効であることは周知のとおりでしょう
この理由は、アミノ酸が単純に体を構成する役割だけでなく機能的な側面も備えているからです

たとえば、アルギニンやグルタミンの多い食物(特に植物性)は当然アミノ酸スコアは低くなりますが、それが無意味かといえば答えはNoです
その他、ゼラチンはトリプトファンを全く含まないのでアミノ酸スコアは0ですが、多く含まれるヒドロキシプロリンが線維芽細胞を活性化させ、軟骨の補修などに有効と言われます
そもそも、全てのアミノ酸が同化に用いられるわけではない以上、その機能性にも目を向けるべきで、単純にアミノ酸スコアだけに目を向けていると落とし穴にハマるということを覚えておいてください


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Tag : アミノ酸

ケトン体とは

ケトジェニックダイエットや糖質制限食,アトキンスダイエットなどでは有名な物質ですが、
その『ケトン体』について軽くまとめます。

・ケトン体とは慣習的には『βヒドロキシ酪酸』、『アセトン』、『アセト酢酸』の総称
『慣習的には』と断ったのは、ケトン体=ケトン構造(R1-(C=O) -R2の構造,R1・R2は炭素鎖)を持つものなので、
厳密には『βヒドロキシ酪酸』はケトン体ではないからです
(画像はWIKIPEDIAより)
アセトン
↑アセトン 高校化学ではお馴染みの物質で見ての通りケトン基(R1-(C=O) -R2)の構造を持っています

 アセト酢酸
↑アセト酢酸
こちらは高校化学では習わないかな?
ただしケトン基を持っているのは一目瞭然だと思います


βヒドロキシ酪酸
そしてこれがβ-ヒドロキシ酪酸
なぜ2種類あるかといえば、光学異性体(いわゆる右手と左手の関係)なので、まぁどちらも同じと考えてください

ケトン基を持っていないことがわかると思います
(C=Oには炭素基でなくヒドロキシ基がくっついていますよね)

ではなぜこれを『ケトン体』と呼ぶのか?
理由は簡単でこれら3つは互いに変換されるからです。
アセトン (呼気) ↔ アセト酢酸 (血中) ↔ βヒドロキシ酪酸 (血中)
以上のような理由で、3つを『ケトン体』とまとめて呼んでいます。


以下、ケトン体の特性とよくある誤解について
・肝臓にて、脂肪酸のβ酸化によって合成される
 脂肪酸 → アセチルCoA ↔ ケトン体
 
 このアセチルCoAというのはクエン酸回路で回されるATP産生のためのエネルギー源です。
 グルコース、遊離脂肪酸などどのエネルギー源であろうと、結局はアセチルCoAとしてクエン酸回路を回すことでATP(人間が利用可能な形のエネルギー)を取り出しています
 つまり、脳だろうと筋肉だろうと、結局はATPを使っていて、そのためにはアセチルCoAが必要です。
 脳関門を脂肪酸は通過できませんがケトン体は通過できるので、脳の主要なエネルギー源と成ります
(それでも一部の機能は血糖依存ですが)

・血中ケトン体の9割はβヒドロキシ酪酸
つまり、厳密に言えばケトン体でないものが9割占めています
ややこしい話ですが、厳密に言うのなら、糖質制限食やアトキンスダイエットで大きく増加するのはβヒドロキシ酪酸であり、いわゆる『ケトジェニックダイエット』はネーミング的に変ということに成りますね。
(もちろん相互変換なので残り2つのケトン体も増加しますが)

・ケトーシスとケトアシドーシス
簡単に言えば
ケトーシスとは『血中のケトン体濃度が増える』こと(その多くはβヒドロキシ酪酸)
ケトアシドーシスとは『ケトン体が増加して、血液が酸性に傾く』ことです
このあたりが一番誤解を招きやすいところで
ケトアシドーシスは糖尿病の結果であって原因ではありませんし、
よく似ていますが生理的なケトーシスは健康に無害です。
その理由は体内の緩衝作用が働き、ケトン体が増えても血液のpHは保たれるからです
これが働かないのがアシドーシス(酸血症)です
ケトーシス → 糖尿病 ではなく
糖尿病(インスリン作用の欠乏)

拮抗ホルモン(グルカゴンなど)の過剰

グルコース利用の低下+遊離脂肪酸放出

代謝異常(高血糖・高遊離脂肪酸血症)

ケトン体の産生亢進

ケトアシドーシス :結果


・BCAAと競合して筋分解を防ぐ(BCAAの節約)
BCAAといえば筋肉で優先的に利用されるエネルギー源で、筋分解を防ぐアミノ酸としても有名。
このケトン体はBCAAと競合するため、BCAAの代わりに消費されます。
つまり筋肉中のBCAAの節約が出来るというわけです。

・心筋、骨格筋などはケトン体を優先的にエネルギーとして利用

・インスリン欠乏下で増加し、インスリンによって急速に消失
糖質制限食などで急増する。ただし通常の食事を食べれば元に戻る。

・アセトンはエネルギーにならず、呼気として排出
(慣れない人の場合はアセトンの匂いが発生してしまう。順応するに従い消失)

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Tag : 用語

食事誘発性体熱産生――DIT(Diet Induced Thermogenesis)

食事誘発性体熱産生、食事誘導性熱産生、特異動的作用――SDA(Specific Dynamic Action)など

色々な呼び名がありますが、どれも同じものだと考えてください。

DITとは、簡単に言うのなら

食事によって起きる体温の上昇』のことです

通常、熱を生み出すのは筋肉が動く、震えることによってですが、
褐色脂肪細胞や骨格筋のUCPなど、体温を筋肉の震えとは別に生み出す組織があります。

そのため、食後は勝手に体温が上昇し、安静時の代謝も増加するわけですが
このDITは摂取栄養素によって大きく異なります

目安の大きい順に並べると
タンパク質(30%) >> 炭水化物(6%)≧ 脂質(4%)
です。

目安、と書いたのは、食事の時間帯や体組成によってまたかなり変わってくるからです。

基本的に朝>昼>夜であり、

また、筋肉量が多い人程DITも多くなります。
さらに、運動後の食事ではDITも増加します。
そして、温かい食事のほうがDITも多い。
咀嚼量が多いほうがDITが多い



通常の場合、食事の10%程度とされるのは食事がPFCの混合であるからで、
タンパク質の量が増えれば増えるほどDITも高まります。
つまり冷え性の人や、寒い冬などには余計にタンパク質の摂取が勧められますね


カロリー計算で簡易的にDITを算出するなら
DIT (kcal) ≒ 摂取カロリー(kcal)×0.05 + タンパク質(g)
で良いと思います(どのみち正確にはできないので)
たとえば2000kcalでタンパク質200g摂取の場合
2,000×0.05+200 ≒ 300kcal
となり、15%がDITとなる計算ですね




以上より、手軽にDITを増やす方法としては
・タンパク質を多く摂る
・朝食を多目、夕食を少なめに
・食前に少しでも運動を
・温かい食事を
・よく噛んで食べる

などですね。

流石に筋肉量を一朝一夕では増やせないので。
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Tag : 用語

基礎代謝

基礎代謝、という言葉自体は広く知られていますが、

その定義をしっかりと知っている人は意外と少ないのではないでしょうか。

基礎代謝とは
・空腹時 :10時間以上の絶食後。(DITの影響を除くため)
・覚醒時 :睡眠時は代謝が低下する
・仰臥位 :一番ラクな、簡単にいえば横を向いて寝転んだ姿勢
・正常体温
・適度な温度下 :寒くも熱くもない快適な環境下

測定された消費熱量のことです

実際、これは一般個人に適用不可能なので、
統計的に推定された量となります。
http://www.mhlw.go.jp/shingi/2009/05/dl/s0529-4e.pdf
などを参照

つまりこれは『実測値』であるため
実験すれば実験の数だけ結果が違います

もちろん人種――それ以前に環境が違えばそれだけ違いも大きいですし。
なにより個人差が大きすぎるのです。
計算式ですら
日本式だと1400~1600kcalと計算される人でも
アメリカ式だと1200kcal以下の場合もざら
除脂肪体重で計算する場合や、体重で計算する場合など、計算方法も種類がありすぎる。

正直な意見を言えば
こんなもの(基礎代謝量)を知っても何の役にも立ちません
目安にすらなりません。
おそらく多くの人が実際に知りたいのは『消費熱量』でしょうし
それを知りたいのなら、自分で摂取熱量を計算した上で1ヶ月ほど記録を続け
自分で推定するのが一番です。

……が、それでも目安として知りたい、という人はこちらなどで

関連項目
カロリー神話
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Tag : 用語

多関節種目と単関節種目

多関節種目と単関節種目――トレーニングの基本用語を簡単に解説します。

多関節種目:複数の筋群が協働する種目
特徴
・疲労が激しく、消費エネルギーも大きい
・基本的に大筋群が主動筋、小筋群が補助筋群として働く
・高重量が扱える
・個々の筋群へのダメージは少ない


スクワット
 主動筋:大腿四頭筋
 補助筋群:脊柱起立筋群、ハムストリングス、大殿筋など

ベンチプレス
 主動筋:大胸筋
 補助筋群:上腕三頭筋、三角筋など

(ワイドグリップ)チンニング
 主動筋:広背筋
 補助筋群:上腕ニ頭筋など



単関節種目:単一(あるいは一まとまり)の筋群が協働する種目
特徴
・疲労が小さく、消費エネルギーも小さい
・扱える重量は小さい
・個々の筋群へのダメージは大きい


レッグプレス
 主動筋:大腿四頭筋

ダンベルフライ
 主動筋:大胸筋

リアデルトフライ
 主動筋:



使い分けのポイント


一般の人が減量などを行う場合基本的に多関節種目を行うことが多いと思う
なぜなら高重量が扱え、消費カロリー自体が多い。
また、同時に多くの筋群が働くために全体を一気にトレーニングでき、時間の短縮にもなる。

ただし、増量を行う、筋量UPを目指す場合は単関節種目の重要性が高まる
なぜなら、多関節種目では『追い込む』ということが難しいからだ。
たとえばベンチプレスは大胸筋がメインで鍛えられるが、通常の場合、胸の前に補助筋軍である腕や肩がダウンしてしまう。
よって胸をきちんと現界まで追い込むことができない。
そのため胸だけの種目で現界まで追い込むことで、成長を引き出すことが出来る、というわけだ。

また、単関節種目の異議はそれだけではない。

基本的に全ての筋群で全力を出すことはできない。
たとえば、両腕でのアームカールで20kg扱えるとすると
片手ずつのカールでは10kgが限界だろうか?
否、きっと12kgずつぐらい扱えると思う。

これと同じで
例えば多関節種目で、100kgが扱えるとして主動筋が80kg、補助筋軍で20kg負担していて、両方が『限界』のつもりでも
単関節種目として別にトレーニングする場合、
それ以上の負荷を扱うことができる。
つまり、扱える重量自体は下がっても、筋群自体にかかる負荷、ダメージは大きく出来る、ということだ。

一般に使い分けるなら、
減量時は多関節メイン
筋量UPを目指す場合は単関節種目をルーティーンに加える、というところか


※注意
ただし、そもそもの筋量が多いビルダー等の場合、減量期であっても『筋量維持』の目的で単関節種目が必須
また、それまでに単関節種目を多く行なってきた人――アームカールなど
その場合も、維持目的で単関節を行う必要があります。

通常のトレーニーならば、減量時は多関節種目だけのほうが減量効率はいいのですが

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Tag : トレーニング 用語

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