（1）动物机体的结构物质 动物体各种组织器官均以蛋白质作为结构物质。蛋白质是动物体内除水分外含量最高的物质，一般可占到动物体固形物的50%左右。某些组织器官如肌肉、肝和脾等蛋白质含量可高达80%以上。各种组织之所以具有特异性的生理功能，主要是因为其器官的蛋白质种类和存在形式不同所致。动物体的妊娠、生长、泌乳、产毛和产蛋等生理生化过程均以特定的蛋白质作为物质基础。蛋白质、脂肪和碳水化合物三大营养物质中唯有蛋白质中含有氮，它是动物机体唯一的氮源，是其他营养素无法替代的。（2）维持正常的新陈代谢 组织细胞通过蛋白质的不断分解与合成进行更新，这是生命的最基本特征。即使是成年动物，在其体蛋白基本恒定的情况下，也需要不断摄入蛋白质，以补充体组织蛋白合成之需。这是因为，组织蛋白在更新过程中分解生成的氨基酸并不能全部用于再合成蛋白质，其中一小部分氨基酸经一系列变化而分解成尿素、尿酸及其他代谢产物而排出体外。据测定，动物体蛋白总量中每天约有0.25%～0.30%进行更新。依此计算，每12～14个月，体组织蛋白即全部更新一次。（3）动物体内的功能物质 动物机体中许多重要的功能物质，包括催化和调节代谢过程的酶和激素，增强防御机能和提高抗病力的免疫体，以及承担氧运输的载体等，均以蛋白质为主体构成。此外，动物体内酸碱平衡的维持、水分正常的分布、遗传信息的传递及许多重要物质的转运等，无不与蛋白质有关。（4）作为能源 虽然蛋白质的主要营养生理功能并非氧化供能，但因动物机体在新陈代谢过程中，旧组织要不断破坏分解，在此过程中蛋白质可氧化产生部分能量。另外，动物体所摄食的蛋白质过多或能量不足，蛋白质都可能被氧化释放出能量。这些能量最终均成为机体所需能量的补充来源。除直接氧化供能外，蛋白质还可经脱氨作用将无氮部分转化为体脂肪，作为能源储备以供不时之需。
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