膳食纤维与酒精

酒精与膳食纤维,酒精,酒精（乙醇CH3CH2OH）酒精的热含量相当高，每一克酒精燃烧会放出7.1卡的能，可是酒精这么高的热含量在体内却丝毫不发生作用，因不能和体内产生能量的系统相连接，称之为空卡（empty calories）。酒精会刺激胃、肠和其它消化器官，降低消化和吸收的能力，酒精和它的代谢物乙醛又可以减低维生素的功能。,肝脏有氧化酒精的酵素,肝脏中氧化，因为只有肝细胞中才含有大量能氧化酒精的酵素。酒和其他的食物一样，可以被肠、胃等消化器官吸收，但不能储存在组织中，也不能经由肺脏和肾脏排出体外，在体内只有靠氧化作用分解它。,酒精去氢酶,血液中酒精含量低的时候，酒精就在酒精去氢酶和一种辅 酶烟碱酰胺腺嘌呤双核苷 酸（NAD）的作用下，转变成乙醛和NADH。若酒精含量超过某一水平，则肝细胞的质内网上会产生许多微粒体，在辅酶烟碱酰胺腺嘌呤双核苷磷酸（NADP）的帮助下，参与酒精的氧化，称为微粒体的酒精氧化系统（microsomal ethanol oxidation system;MEOS）。,酒精的回馈（feed-back）控制,酒精在肝细胞中会氧化成乙醛和氢，其中氢以NADH和NADPH的方式产生。在身体凡是释放氢的都用这个方式来传递，由于酒精的代谢产生了大量的NADPH和NADH，为了要维持NADH和NADPH量的一定，而引发回馈控制系统，结果加速了NADH和NADPH的消耗，一方面阻止产生NADH和NADPH的其他反应。,减缓TCA循环的反应,被阻止或减缓的反应以TCA循环最为重要；TCA循环一旦中止，那么脂肪酸氧化（氧化）和电子传递链也随之中止。此外自胺基酸经由丙酮酸合成葡萄糖的反应也遭阻止。反之能消耗NADH和NADPH的反应都加速进行；像脂肪的合成，丙酮酸转变成乳酸，脂肪酸转变成酮体等反应。,肝细胞中脂肪堆积,由于葡萄糖的生成受阻，造成了血糖过低；由于脂肪酸氧化受阻，合成加速，结果肝细胞中脂肪堆积，造成脂肪肝和血液中脂肪含量过高的现象。脂肪本来应该储存在脂肪组织内，可是现在堆积于肝中，结果造成肝硬化。,减低维生素的功能，细胞死亡,乙醛对细胞也是一种具有毒性的化合物，可以减低维生素的功能，一方面也会造成细胞死亡，结果也会造成肝硬化。肝硬化后自然造成了许多生理上的疾病，像黄疸、低血蛋白、腹水、凝血功能减低和氨含量高导致的昏迷等。,回馈控制,回馈控制是生物体内最有效的一种控制方法，在生物体内所有的反应都需要酵素来催化，这些酵素并不是个别的作用，而是有组织、有系统且成连续性的运作系统（operation system）。如果一种酵素能受到最终产物的影响而改变反应速度，就称为回馈控制,肝脏的酵素氧化一小时0.015,血中酒精是透过肝脏的酵素氧化作用来清除，速率大约是一小时0.015而已。同时，血液也会将酒精带到肺部而被呼出来。测试血中酒精含量最直接的方法当然是抽血检验，但是最常用的却是呼吸酒精测试器(breath analyzer)。,呼吸酒精测试器,对着测试器呼一口气，呼的空气含有酒精，会使测试器的重铭酸离子(Cr2O72-，黄色)还原成为铬离子(Cr3，绿色)，而酒精则被氧化为乙醛(CH3CHO)或乙酸(CH3COOH)化学反应式：8HCr2O72-3C2H5OH2Cr33C2H4O7H2O测试器中的光源测量溶液中绿色增加的程度，把它转换为呼吸的酒精浓度。酒精多，绿色深。测得的呼吸酒精浓度再乘以一个转换常数，即为血液中酒精浓度。（比色法 ）,BAC超過0.25认定为酒醉,当血中酒精含量(blood alcoholconcentration，简称BAC)根据我国法律，BAC超过0.25就被认定为酒醉驾车，应负刑责。,酒精性肝炎GOT高过于GPT,酒精的代谢物有肝毒性外，酒精也会造成脂肪肝，然后造成肝炎变化，甚至肝硬化及肝癌病变。酒精性肝炎造成的肝功能变化，通常是GOT高过于GPT，甚至是二比一的比例变化。,麸酰基转胜基酵素,麸酰基转胜基酵素，增加于肝胆及胰脏疾病，与酒精摄取及慢性肝炎有关，所以此酵素对酒精性中毒的判定具有相当的价值麸胺酸草酸转胺酵素，got偏高表示胆、心脏、脑部、血球等器官或细胞中发生异常丙麦胺酸转转移酶(-GT).临床用途：. -GT (全名Gamma Glutamyl Transpeptidase)是酒精性肝炎及药物性肝炎的重要指标血清麸酸草酸转胺酶(SGOT).血清麸酸丙酮酸转胺酶(SGPT).,酒精造成空肠绒毛出血性,酒精的摄取也可造成空肠绒毛出血性的受损影响绒毛内lactase, sucrase,及allkalinephosphatase的活性肝硬化患者身体维生素包括叶酸、核黄素、烟草酸、.泛酸及维生素B6，B12，A等储存量均减低。酒精会刺激三酸甘油酯的上升。,酒精改变多种维生素的代谢,肝硬化或酒精的摄取也改变多种维生素的代谢。例如在酒精性肝硬化患者可见pyridoxine转换成活性的pyridoxine phosphate被酒精抑制。水溶性thiamine衍生物的吸收降低也引起肝脏将thiamine转换成thiamine活化物质相对减少。叶酸与维生素B12亦储存于肝脏内。,酒精性肝病患引易起恶性贫血,正常人组织内的叶酸在无外界摄取情况下可维持三个月。而对于酒精性肝病患者可能只能维持510个星期后引起恶性贫血的发生 酒精性肝炎较急性病毒性肝炎更常伴有比病毒性肝炎先前存在的营养不良，对于无家的酗酒流浪汉常见体重不足，叶酸，B6，及thiamine的缺乏酒精提供酗酒者约40%至60%的热量,长期酒精摄取导致粒腺体不正常,高浓度酒精的消化在於microsomaloxidizing系统的代谢，其alcohol dehydrogenase消耗甚多能量以降低NADPH而更甚于NADH的产生长期的酒精的摄取可导致粒腺体功能的不正常急性大量酒精的摄取对于空肠组织或功能上造成衰退作用,酒精减少肠道上皮细胞功能,酒精减少肠道上皮细胞對folic acid及thiamine主动运输，减低小肠lactase活性，长期酒精摄取者因酒精引起的microsomal vitaminA代谢增加，而使肝臟vitaminA储存量减少，此常见于急性酒精性肝炎患者。中度至严重酒精性肝炎病患,以静脉营养提供胺基酸的补充，一个月后在临床症状获得良好的改善,严重酒精性肝炎静脉胺基酸补充,严重酒精性肝炎给予静脉胺基酸的补充，虽在一个月后的存活率无影响，但其营养状态,serum bilirubin及aminopyrine breathtest均获得改善,营养的治疗达到病患的正氮平衡,酒精性肝炎，因膳食摄取、肠道吸收、肝脏新陈代谢的降低及代谢率的上升是引起营养缺乏最常见的因素。适当的营养提供产生正氮平衡，对于在生化上或临床指标是非常重要的。虽然营养的治疗对于短期或长期的存活率仍不明显，但对于达到病患营养上的正氮平衡，可能使急性期下潜伏性的肝病的严重度，达到良好的改善。,酒精改变多种维生素的代谢,肝硬化或酒精的摄取也改变多种维生素的代谢。例如在酒精性肝硬化患者可见pyridoxine转换成活性的pyridoxine phosphate被酒精抑制。水溶性thiamine衍生物的吸收降低也引起肝脏将thiamine转换成thiamine活化物质相对减少叶酸与维生素B12亦储存于肝脏内。正常人组织内的叶酸在无外界摄取情况下可维持三个月。而对于酒精性肝病患者可能只能维持510个星期后引起恶性贫血的发生,肝病无能力自肝脏释放出维生素A,维生素A的吸收于肝脏形成retinol-bindingprealbumin。在急性与慢性肝细胞功能不足情况下，此代谢合成物量的减少，导致血浆维生素A浓度下降是常见的。肝病患者因部份retinol-binding protein及freealbumin合成能力降低而无能力自肝脏释放出维生素A,肝硬化释放25-hydroxy vitaminD的功能受损,维生素D于肝脏转换形成较具活性的25-hydroxyvitaminD3，再于肾脏转换成最具活性的1,25-dihydroxy vitaminD。于慢性肝病患者，因血清低浓度的25-hydroxy vitaminD会增加骨质疏松症的发生率。对于这些患者给予维生素D并无法成功的增加血清中25-hydroxy vitaminD或改善骨质的矿质化，显示肝硬化者可是因肝脏维生素D的氢氧化过程或肝脏释放25-hydroxy vitaminD的功能受损,中度饮酒得心脏血管疾病会降低,中度饮酒使用者，其得到心脏血管疾病的发生率会降低。另一些研究发现，过量的酒精使用会增加心脏血管疾病的危险。而狂饮者会增加心肌缺氧和梗塞的情形。对心脏血管疾病有保护作用，以葡萄酒的报告较多。酒精确实会增加血管的扩张,规律的饮酒可预防心脏血管疾病,规律的饮酒可预防心脏血管疾病和缺血性中风，狂饮会造成上述二种疾病的危险。大量饮酒会造成心脏血管疾病的增加，建议大量饮酒者，改为少至中量饮酒。为了避免心脏疾病，有其他一些方法，也可达到相同的目的，如控制体重和血压，使用阿司匹灵(aspirin)，适度运动等。酒精滥用亦是造成肝癌、胰脏癌、乳癌、喉癌、高血压的重要危险因子,alcohol is both a tonic and a poison.,The difference lies mostly in the dose.Moderate drinking seems to be good for the heart and circulatory system, and probably protects against type 2 diabetes and gallstones. Heavy drinking is a major cause of preventable death in most countries.,one drink per day for men,In the U.S., one drink is usually considered to be 12 ounces of beer, 5 ounces of wine, or 1 ounces of spirits (hard liquor such as gin or whiskey). Each delivers about 12 to 14 grams of alcohol.one to two drinks per day for men, and no more than one drink per day for women.,适量的酒以一杯为限,适量的酒，可以提高血液中的高密度脂蛋白（HDL），也可以降低血凝块的形成，使血管不致变窄。这两个功能，便能降低老年得心脏病的机率。因为红酒中的抗氧化剂的关系。适量的饮酒的定义是每日不超过250cc。东方男性一天最多两杯酒，女性则以一杯为限。所谓一杯，指的是340的啤酒、142的葡萄酒或43的烈酒。适量酒精可以降低心脏疾病得病机率，主要是针对中年人而言，对年轻人不见得有此效果。,酒精每天超过25公克中风率高,少量的饮用酒精已被证实可降低心脏血管疾病，但过度饮用酒精仍然有害于心脏血管，而酒精对脑中风的影响在少量时可些微降低脑中风机会，但如酒精每天超过25公克，中风率就会逐渐增加，以每周喝酒量超过300公克的人来看，中风率比不喝酒的人可高出4.5倍。,膳食纤维（Dietary Fiber）,是存在于植物细胞壁及细胞内，不能被人体消化酵素所分解的物质。也是碳水化合物。称为非淀粉性多醣，然而由于键结的方式不一样，因此人体不能消化吸收，产生热量。而草食性动物，就具有分解食物纤维的酵素，能将纤维消化吸收，人类的消化系统缺乏这种酵素，只能排出体外。,非水溶性膳食纤维,纤维素：由葡萄糖聚合而成，有吸水的能力，且不溶于水及一般溶剂。未加工的麸质、全麦面粉、豆类、根茎菜类、高丽菜、小黄瓜、青花菜、芽甘蓝含量都很丰富。半纤维素：含多醣醛酸的复杂多醣类。海藻类、全谷类、麸质谷类及芥菜、芽甘蓝等蔬菜中最多。木质素：木材、竹子、稻草、蔬菜较老的茎含量最多，不易下咽，已不称为膳食纤维。,水溶性膳食纤维：,植物胶：植物胶是一种能溶于水形成胶状有黏性的物质，如燕麦、大麦、干豆类、车前子、爱玉子等含植物胶丰富。果胶：苹果和柑橘类水果、柿子、梨、香蕉、草莓、干豆类、花椰菜、红萝卜、高丽菜、南瓜、马铃薯含量高，果胶是胶状的多醣类，保水性极强。黏质：是一种存在海藻类和种子中，黏性及保水性都极强的多醣类，如海带所含的海藻酸，遇水很容易形成胶，而能把种种物质包围并排出体外，包括胆固醇、胆汁等，因之能降低血液中胆固醇含量，预防动脉硬化功效。,常用的成分有：,(1)纤维素和半纤维素：植物细胞壁的成份(2)果胶：植物细胞壁(3)洋菜胶、阿拉伯胶、关华豆胶等等：植物的胶质或粘液成份(4)聚糊精（polydextrose）：人工合成的多醣物质(5)抗性淀粉：不能消化的淀粉(6)木质素：木质组织,膳食纤维成分,所含有的单醣种类相当复杂，除了常见的三种单醣之外，还有甘露糖、木糖、核糖、阿拉伯胶糖等等。,膳食纤维的生理功能,膳食纤维不被人体消化吸收，其生理功能主在发挥于消化道，对消化道的生理有重要的影响，间接也影响到体内的代谢和免疫。这类成分可被大肠中的微生物分解利用，产物有氢气、二氧化碳、甲烷等气体、短链脂肪酸等。,水溶性膳食纤维功能1,预防或治疗便秘：增加粪便量，具有保水作用，增加粪便柔软性，促进肠道蠕动。降低血胆固醇：吸着胆酸，增加胆盐的排泄。,水溶性膳食纤维功能2,预防或治疗憩室炎：便秘或粪便太硬时，为了排便，大肠内压力增大，使肠壁薄处，特别是沿血管附近，突出而形成泡囊状，即是憩室症。年龄越大憩室越多，但没有任何明显的症状，多半不受注意。但若食物残渣或粪便滞留其中，则不易排除，会助长微生物的滋生，产生酸与气体，终致发炎，即为憩室炎。,憩室炎,发炎时伴有腹痛，便秘或腹泻，消化不良等症状。重复的发炎使受伤的肠壁增厚而造成阻塞，若发炎处粘着腹腔中其他器官造成廔管和穿孔，会导致严重出血，有极大的危险。,不溶性膳食纤维,控制血糖与血脂：增加粘稠性、减缓葡萄糖与胆固醇等营养素之吸收。增加饱足感：凝胶性质会减缓消化作用，延长食物在胃部停留的时间。预防与治疗便秘：增加粪便量，具有保水作用，增加粪便柔软性，促进肠道蠕动。,膳食纤维20-35公克,膳食纤维建议摄取量与注意事项每天20-35公克膳食纤维就可以使排便顺畅，降低大肠癌的危险，并且预防便秘、痔疮、憩室炎等。摄取量加高并没有额外的益处。 提高膳食纤维摄取量时，若方法不当也会造成不适症状。,膳食纤维会与胆酸结合,增加摄取量之同时，必须配合饮用大量水分，若水分不足，粪便会干硬，反而增加便秘的困扰。调整摄取量时，应该采取渐进适应的方式，摄取量突然大增，会增加肠道气体而引发胀气。膳食纤维不只会与胆酸结合，同样的性质也会与食物中的矿物质结合，如果超过建议量的范围内也会干扰矿物质营养素的吸收。,儿童与老人宜适量膳食纤维,儿童与老人的胃纳量较小，摄取膳食纤维时，要注意不会降低食量，以免排挤其他食物的摄取，导致热量与营养素摄取不足的危险，因此这些人群不宜给予过量。,纤维素,以葡萄糖为构造单元，是植物细胞壁的成分。虽然单醣成分与淀粉相同，但是葡萄糖分子间的化学键不同，因而不能被人体的消化酵素分解，所以人体无法利用。 降低胆固醇。 减慢碳水化合物吸收。 防止血糖升幅过高。 在大肠内吸收水份。 刺激肠脏蠕动， 防止便秘、减低患盲肠炎 、痔 疮 及 肠 癌 等 病 症 的 机 会 。,cellulose经酸加水分解后得glucose,cellulose是天然存在之高分子化合物，由许多-D-glucose之monomer结合而成之聚合体，虽其分子量很大（木材之cellulose平均分子量约在20万以上），但其原子配量排列及结合方式非常规则，即为构造单纯之一种高分子聚合体。,-D-glucose,（二）每一个-D-glucose之第一个碳原子与次一个-D-glucose之第四个碳原子以配糖体（glucoside）结合成之线状同类聚合体，又称单类聚合体（monopolymer）。（三）分子锁之两端之glucoseunit与中间者不同，多了一個OHgroup，而两者之OHgroup性质不同：1、右端第一个碳原子结合了一个带有醛基之OHgroup，具还原性，称为还原性末端基（reducing end group）。2、左端第四个碳原子结合了一个非还原性之OHgroup称非还原性末端基（nonreducing end group）。,Cellulose之立体结构,chair form,相邻两个glucopyranose环之间之配向相差180。在glucopyranose环之6个原子（5C、10）并非排在一平面上，由侧面看如上图呈chair form或呈boatform，但一般学者认为呈chairform较安定。,氢键为重要之结合力,cellulose分子是一种长链（锁）状，分子锁方面是一种化学组合约n个glucose结合而成。而横方向（即分子间）也是一种结合力使多数分子在横方向排列整齐而形成结晶构造。形成结晶构造所需之分子间结合力种类很多。就cellulose而言，以氢键为重要之结合力。,Cellulose之分解,(1)加水分解，在酸性条件下水解（glucoside之因） cellulose分子由于配糖体结合而形成蒸解过程中易引起加水分解，而使分子量降低，此种加水分解反应在酸性状态下分解作用大，尤其是低pH（H2SO3、HNO3）更为激烈。A、部分加水分解水解纤维素B、全加水分解glucose，但水解cellulose为glucose常因转化成他物（发酵），而使收率降低约50。,Hemicellulose之化学构造,不溶于水而溶于稀碱，易受加水分解而成为戊醣或己醣以及uronicacid（醣醛酸）等。主要木材之半纤维素为xylan、mannan、arabinogalactans。半纤维素这是一类相当复杂的成分，构成的单醣种类也较复杂，而且形成许多支链。每种植物所含的半纤维素类型各不相同，在植物细胞壁上通常与纤维素共存。,果胶,主要存在水果中，维持水果的硬度。未成熟的水果含量高，成熟后因果胶分解而变软了。食品科技可以从果皮或果渣中提炼果胶，果胶在水溶液中具有凝结成胶体的能力，这是做果冻的材料,植物胶或粘质成分,从植物提取的胶质或粘质成分，具有凝胶能力在食品制造上作为添加物，可以增加食物的粘稠度、滑润感、以及安定性。,Health Effects of Eating Fiber,fiber appears to reduce the risk of developing various conditions, including heart disease, diabetes, diverticular disease, and constipation. Despite what many people may think, however, fiber probably has little, if any effect on colon cancer risk.,Some tips for increasing fiber intake:,Eat whole fruits instead of drinking fruit juices. Replace white rice, bread, and pasta with brown rice and whole-grain products. Choose whole-grain cereals for breakfast. Snack on raw vegetables instead of chips, crackers, or chocolate bars.,Some tips for increasing fiber intake:2,Substitute legumes for meat two to three times per week in chili and soups. Experiment with international dishes (such as Indian or Middle Eastern) that use whole grains and legumes as part of the main meal (as in Indian dahls) or in salads (for example, tabbouleh).,Current recommendations,Adults consume 20-35 grams of dietary fiber per day.Children over age 2 should consume an amount equal to or greater than their age plus 5 grams per day.Yet the average American eats only 14-15 grams of dietary fiber a day.,high dietary fiber intake,A high total dietary fiber intake was linked to a 40 percent lower risk of coronary heart disease, compared to a low fiber intake.Fiber intake has also been linked with the metabolic syndrome, a constellation of factors that increases the chances of developing heart disease and diabetes.,Fiber intake,These factors include high blood pressure, high insulin levels, excess weight (especially around the abdomen), high levels of triglycerides, the bodys main fat-carrying particle, and low levels of HDL (good) cholesterol.Several studies suggest that higher intake of fiber may somehow ward off this increasingly common syndrome.,Foods with a low glycemic index do not raise blood sugar levels,Foods that have a high glycemic index include potatoes, refined foods such as white bread, white rice, refined cereals (corn flakes, Cheerios), white spaghetti, and sugar.Foods with a low glycemic index do not raise blood sugar levels as quickly and, therefore, are associated with a lower risk of type 2 diabetes.Low glycemic index foods include legumes, whole fruits, oats, bran, and whole-grain cereals.,40 percent lower risk of diverticular disease,fiber absorbs waterWhen it comes to factors that increase the risk of developing diabetes, a diet low in cereal fiber and rich in high glycemic index foods (which cause big spikes in blood sugar) seems particularly bad.eating dietary fiber, particularly insoluble fiber, was associated with about a 40 percent lower risk of diverticular disease.,fiber seems to relieve and prevent constipation,The gastrointestinal tract is highly sensitive to dietary fiber, and consumption of fiber seems to relieve and prevent constipation.The fiber in wheat bran and oat bran seems to be more effective than similar amounts of fiber from fruits and vegetables. Experts recommend increasing fiber intake gradually rather than suddenly.,for men, that translates into drinking roughly 12 8-oz. glasses of water,Women generally need to consume 91 ounces of water each day from beverages and foods, while men generally need to consume 125 ounces each day. People typically obtain about 80 percent of their water from beverages (including beverages that contain caffeine) and 20 percent of their water from foods. So for women, that translates into drinking 9 8-oz. glasses of water or other beverages each day and obtaining another 18 ounces of water from foods; for men, that translates into drinking roughly 12 8-oz. glasses of water or other beverages each day, and obtaining another 25 ounces of water f