食品营养学概论华农版ppt课件

3/17/2019 9:00 PM,1,第一章 营养学概论,第一章 营养学基础,蛋白质 碳水化合物 脂类,维生素 水和矿物质 热能,3/17/2019 9:00 PM,2,第一节 蛋白质 (protein)和氨基酸,第一节 Pro,3/17/2019 9:00 PM,3,一、功能,*瘦体组织：lean tissue,1组织 构成成分,瘦体组织*,2构成各种 重要生理物质,酶 抗体 激素 遗传物质等,3供能,约16.7 kJ (4.0 kcal)/g,一、体内蛋白质功能,3/17/2019 9:00 PM,4,二、必需氨基酸 （一）必需氨基酸* (essential amino acid，EAA)与非必需氨基酸 在构成人体Pr的20种AA中，有9种人体不能合成或合成速度不能满足需要，必须由食物供给，即EAA。,二、AA / EAA (一)AA / 肽,3/17/2019 9:00 PM,5,必需氨基酸(essential amino acid)是指人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中直接获得的氨基酸。构成人体蛋白质的氨基酸有20种 必需氨基酸：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸和组氨酸。 条件必需氨基酸(conditionally essential amino acid)：半胱氨酸和酪氨酸 非必需氨基酸(nonessential amino acid)。,3/17/2019 9:00 PM,6,半胱氨酸和酪氨酸在体内可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而来 如食物能直接提供这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要可分别减少30%和50% 半胱氨酸和酪氨酸又称条件或半必需氨基酸*（conditionally or semi essential amino acid） 在计算食物EAA含量和组成时，常将蛋氨酸和半胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算,3/17/2019 9:00 PM,7,*组氨酸为婴儿必需氨基酸，成人需要量可能较少。 摘自Modern Nutrition in Health and Disease ，第9版，第14页，1999年。,构成人体蛋白质的氨基酸,3/17/2019 9:00 PM,8,（二）氨基酸模式*（amino acid pattern，AAP）及限制氨基酸* （limiting amino acid，LAA） 是某种Pro中各种EAA的构成比例，计算方法是将该Pro中的色氨酸含量设为1，再分别计算其它EAA与色氨酸的相应比值而得到的一系列比值*，就是该种蛋白质氨基酸模式。 * 见下表,(三)AA模式 / LAA,3/17/2019 9:00 PM,9,几种中国食物和人体蛋白质氨基酸模式,根据食物成分表（王光亚主编，人民卫生出版社，1991年）计算。大豆、全鸡蛋（红皮）来自上海；鸡蛋白来自河北；牛奶产自甘肃；猪瘦弱、牛肉（里脊）、小麦标准粉来自北京；大米为浙江早籼标二米。,3/17/2019 9:00 PM,10,食物Pro与人体Pro在EAA种类、相对含量上的差异可用AAP反映 当某食物Pro的AAP和人体越接近，则其EAA被人体充分利用的可能性即利用率也可能越高，其Pro的营养价值也相对越高；反之食物Pro中某一/几种EAA比值较低，会导致其他EAA在体内不能被充分利用，导致该Pro的营养价值降低。 这一/几种EAA就称为该Pro的LAA，LAA中比值最低的称为第一LAA，余者以此类推。但一般只列1-3种LAA，多了并无太大意义,3/17/2019 9:00 PM,11,动物性Pro（蛋、奶、肉、鱼等）、大豆Pro的AAP与人体的较接近 优质Pro 其中鸡蛋Pro的AAP与人体的最接近 常作为参考蛋白（Reference Protein） 实验 植物性Pro往往相对缺少以下几种EAA，赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸（如主食大米和面粉Pro中赖氨酸相对含量最少），所以 植物性Pro的营养价值较低,3/17/2019 9:00 PM,12,蛋白质互补作用*（complementary action of protein） 用于：主要用于提高植物性Pro的营养价值 机制：利用各种植物性Pro中EAA的含量和比值均不同的特点,3/17/2019 9:00 PM,13,氨基酸池(amino acid pool)：存在于人体各组织、器官和体液中的游离氨基酸，统称为氨基酸池。 必要的氮损失(obligatory nitrogen losses)：机体每天由于皮肤、毛发和粘膜的脱落，妇女月经期的失血及肠道菌体死亡排出等损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出是机体不可避免的氮消耗，称为必要的氮损失。,3/17/2019 9:00 PM,14,三、消化吸收代谢,三、蛋白质的消化、吸收和代谢,3/17/2019 9:00 PM,15,蛋白质,每天约3%的 Pro被更新,图 正常人体内的蛋白质代谢概况,3/17/2019 9:00 PM,16,1 氮平衡（Nitrogen Balance ） 反映机体摄入氮（食物Pro含氮量约16%）和排出氮的关系，即 氮平衡摄入氮(尿氮+粪氮+皮肤等氮损失) 氮平衡一般有三种情况,3/17/2019 9:00 PM,17,图 一个体重70kg的正常成人蛋白质代谢及氮平衡,返回消化,返回N平衡,3/17/2019 9:00 PM,18,四、营养学评价,四、食物蛋白质营养学评价* （一）含量（content） Pro数量质量，但如没有一定数量，再好的Pro其营养价值也有限 含量*是营养价值的基础 *一般以微量凯氏（Kjeldahl）定氮法测定 食物粗蛋白含量=食物含氮量6.25 食物的粗蛋白含量 大豆30-40%为最高 畜禽鱼蛋类10-20% 粮谷类8-10% 鲜奶类1.5-3.8%,3/17/2019 9:00 PM,19,（二）消化吸收率（digestibility） 反映Pro在消化道内被分解、吸收程度 分为真消化吸收率（true/net digestibility）和表观消化吸收率（apparent digestibility） 真消化吸收率 表观消化吸收率 在实际应用中往往用表观消化吸收率，以简化实验，并使所得消化吸收率具有一定的安全性,3/17/2019 9:00 PM,20,3/17/2019 9:00 PM,21,返回,生大豆60%,熟豆浆85% / 豆腐90-96%,3/17/2019 9:00 PM,22,影响蛋白质消化率的因素 由于动物性食物中的Pro消化吸收影响因素较植物性的要少，由于植物蛋白被纤维素包裹，不易被消化酶作用，但加工烹调后，纤维素可被去除、破坏、软化，提高其消化率。 动物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro,3/17/2019 9:00 PM,23,（三）利用率（utilization） （蛋白的营养学评价） 生物价(biological value，BV) 蛋白质净利用率(net protein utilization，NPU) 蛋白质功效比值(protein effciency ratio，PER) 氨基酸评分(amino acid score，AAS) 相对蛋白质值(relative protein value，RPV) 净蛋白质比值(net protein ratio，NPR) 氮平衡指数(nitrogen balance index，NBI),3/17/2019 9:00 PM,24,1蛋白质生物学价值（biological value，BV） Pro经消化吸收后，进入机体可以储留利用的部分 BV值越高，表明其利用率也越高,3/17/2019 9:00 PM,25,2净蛋白质利用率 (net protein utilization，NPU) 较BV更为全面 该实验以10%的被测Pro作为膳食Pro来源,3/17/2019 9:00 PM,26,3蛋白质功效比值(protein efficiency ratio，PER) 用处于生长阶段的幼年动物（一般用刚断奶雄性大白鼠），实验期内，其体重增加和摄入Pro量的比值 因所测Pro主要被用于生长之需，PER常用作婴幼儿食品中Pro营养价值评价,3/17/2019 9:00 PM,27,同一种食物，在不同的实验条件下，所测得的PER往往有明显差异 为使实验结果具有一致性和可比性 实验时，用标化酪蛋白为参考蛋白设对照组，无论酪蛋白质组PER为多少，均应换算为2.5 然后按下式计算被测Pro的PER,1,3/17/2019 9:00 PM,28,4氨基酸评分(amino acid score，AAS / 化学分，chemical score，CS) AAS因其简便易行而被广泛采用 不同年龄的人群，其氨基酸评分模式不同；不同的食物其氨基酸评分模式也不相同,3/17/2019 9:00 PM,29,返回,3/17/2019 9:00 PM,30,确定某一食物中ProAAS分两步 1计算被测Pro每种必需氨基酸的评分值 2在上述计算结果中，找出最低的EAA（即第一LAA）评分值，即为该Pro的氨基酸评分,3/17/2019 9:00 PM,31,其他既包含消化吸收率也包含利用率的指标 1 氮平衡（nitrogen balance ） 氮平衡摄入氮（尿氮粪氮皮肤等氮损失） 氮平衡既可衡量机体Pro代谢及营养状况 也可用于食物Pro营养价值评价的指标 例如A食物的Pro纠正负氮平衡用时比B食物用时短 则A食物的Pro质量优于B食物,3/17/2019 9:00 PM,32,5经消化率修正的氨基酸评分 （protein digestibility corrected amino acid score，PDCAAS） PDCAAS = 氨基酸评分真消化吸收率 这种方法可替代PER对除孕妇和1岁以下婴儿以外的所有人群进行食物Pro评价 几种食物Pro的PDCAAS见下表,3/17/2019 9:00 PM,33,3/17/2019 9:00 PM,34,3/17/2019 9:00 PM,35,五、蛋白质和氨基酸在食品加工时的变化 （一）热处理 变性、分解、氧化、氨基酸之间的键交换、新键的形成等，保藏、提高消化率、破坏有毒物质、酶制剂、抗生素等；过度影响其营养价值。 （二）碱处理 异构、形成新氨基酸、有时降低营养价值 （三）冷冻加工 降解、不可逆变性 （四）脱水干燥 温度过高、时间长蛋白变性、硬度增加,3/17/2019 9:00 PM,36,六、食物来源及供给量,良好来源,六、来源/RNI,主要来源,粮谷类食品(米、面),优质Pro,3/17/2019 9:00 PM,37,推荐摄入量（recommended nutrient intake，RNI） 理论上，成人摄入 30g/d Pro就可达零氮平衡 但从安全性考虑，成人摄入Pro按每天0.8g/kg体重较好 我国以植物性食物为主，RNI在1.0-1.2g/kgbw Pro摄入占膳食总热能百分比 成人10-12%，儿童青少年10-14%为宜,3/17/2019 9:00 PM,38,第二节 碳水化合物 (Carbohydrate，CHO),3/17/2019 9:00 PM,39,二、CHO功能 (一)体内CHO,一、碳水化合物生理功能 （一）体内CHO功能 1供能 2构成机体组织的重要成分 粘蛋白 结缔组织 糖脂 神经组织 糖蛋白 细胞膜表面 信息传递 核糖 DNA、RNA中大量含有,3/17/2019 9:00 PM,40,3节约蛋白质作用（sparing protein action） CHO充足 可预防Pro通过糖异生作用浪费 4抗生酮作用（antiketogenesis） 体内Fat的彻底分解需葡萄糖协同 充足CHO（至少50-100g）可防止酮血症,3/17/2019 9:00 PM,41,(二)食物CHO,主要热能营养素,改变食物色 香 味 型,提供膳食纤维,（二）食物CHO生理功能,3/17/2019 9:00 PM,42,一、分类、来源,二、食品中重要的碳水化合物 CHO也称为糖类，由碳、氢、氧三种元素构成 营养学上一般将其分为四类,3/17/2019 9:00 PM,43,(一)单糖,（一）单糖（monosaccharide） 以己糖为主 食物中主要有葡萄糖、果糖、半乳糖，还有少量其它糖类 天然水果、蔬菜中，还有少量的糖醇类物质,3/17/2019 9:00 PM,44,(二)双糖,蔗糖 (sucrose),1葡萄糖 1果 糖,麦芽糖 (maltose),2葡萄糖,乳糖 (lactose),1葡萄糖 1半乳糖,海藻糖 (trehalose),2葡萄糖,（二）双糖（disaccharide） 常见的双糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖和海藻糖等,3/17/2019 9:00 PM,45,(三) 寡糖,（三）寡糖（oligosaccharide） 由3-10个单糖构成的小分子多糖，较重要的是存在于豆类中的棉子糖、水苏糖,3/17/2019 9:00 PM,46,（四）多糖,植物多糖,淀粉 (starch ),纤维素 ( fiber ),动物多糖,糖原 ( glycogen ),（四）多糖（polysaccharide） 由10个以上单糖构成的大分子糖 重要的有糖原、淀粉、纤维素，均由葡萄糖分子构成,3/17/2019 9:00 PM,47,膳食纤维,3膳食纤维*（dietary fiber） 食物中不能被人体消化酶分解的多糖的总称 严格而言不是营养素，但因其特殊生理作用，营养学上仍将它作为重要的营养素,3/17/2019 9:00 PM,48,膳食纤维(dietary fiber)根据其水溶性不同， 一般分为： 可溶性纤维(soluble fiber) 不溶性纤维(insoluble fiber) 可溶性纤维： 果胶(pectin) 树胶(gum) 粘胶(mucilage) 少数半纤维素,3/17/2019 9:00 PM,49,可溶性纤维 溶于水并吸水膨胀，能被肠道微生物丛酵解 常存在于植物细胞液和细胞间质中,3/17/2019 9:00 PM,50,不可溶性纤维 1）纤维素,2）半纤维素 不是纤维素的衍生物,3）木质素 化学上不属于多糖，是多聚苯丙烷（芳香族）化合物，是使植物木质化的物质 可刺激肠道蠕动,3/17/2019 9:00 PM,51,膳食纤维的种类、食物来源和主要功能,译自：Perspective in Nutrition，第三版，第82页，1996年。,3/17/2019 9:00 PM,52,膳食纤维的生理功能 主要是通过影响大肠功能而起到预防大肠癌、降低血糖、胆固醇水平，预防心脑血管疾病的作用 膳食纤维在量较大时可妨碍消化酶与营养素接触（抗营养过程）使消化吸收过程减慢血糖 由以上机理可见，膳食纤维的各种作用是一个综合过程，但可溶性纤维的作用较主要,3/17/2019 9:00 PM,53,T-糖/糖醇相对甜度,3/17/2019 9:00 PM,54,三、消化吸收,三、食品加工对碳水化合物的影响 （一）水解 淀粉和蔗糖等水解，工业制转化糖和果葡糖浆 （二）降解和差向异构 加热发生降解和差向异构 营养价值降低 （三）淀粉的糊化糊化的淀粉易消化，但注意防止老化。 （四）褐变反应 1、焦糖化作用 不含氨基时150200度时产生焦糖等褐色物质，使食品上色，工业制焦糖色素。 2、羰氨反应加热还原糖与氨基发生褐变反应，使食品上色，生成褐色聚合物，无营养价值，有良好的色泽和风味。,3/17/2019 9:00 PM,55,膳食纤维的种类、食物来源和主要功能,译自：Perspective in Nutrition，第三版，第82页，1996年。,3/17/2019 9:00 PM,56,四、碳水化合物的供给 总能量包括碳水化物的摄入不能过多。 防止碳水化合物占总能量摄入的比例较低、脂肪占总能量比例较高。 中国营养学会推荐我国居民的碳水化物的膳食供给量占总能量的55%65%较为适宜，其中精制糖占总能量10%以下。 美国FDA提倡每人每天摄入纤维25g，或每天按11.5g/Kcal摄入较为合适。,3/17/2019 9:00 PM,57,五、碳水化合物的食物来源 主要植物性食物，如谷类、薯类和根茎类食物中，含有丰富的淀粉，单糖、双糖存在果蔬外，大多数以加工食品如食糖和糖果等形式直接食用。乳中的乳糖是婴儿最重要的碳水化合物。膳食纤维含量丰富的有蔬菜、水果、粗粮、杂粮、豆类。,3/17/2019 9:00 PM,58,第三节 脂类（Lipids）,第二节 脂类,3/17/2019 9:00 PM,59,一、分类/功能,一、脂类分类、功能,中性脂肪 (fat) (食物95% / 人体99%),类脂 (lipoid) (食物5% / 人体1%),脂类 (lipids),图 脂类（lipids）的分类,3/17/2019 9:00 PM,60,(一)Fat(TG),（一）脂肪 指甘油三酯（triglycerides，TG）或中性脂肪 1脂肪的功能 食物Fat和人体Fat各具有一些特殊功能，分别称为食物Fat的营养学功能和体内Fat的生理功能,3/17/2019 9:00 PM,61,碳链 长短,饱和FA 单不饱和FA 多不饱和FA,短链FA 中链FA 长链FA,饱和 程度,空间 结构,顺式FA 反式FA,图 脂肪酸（fatty acid）的分类,2脂肪酸（fatty acid，FA）,3/17/2019 9:00 PM,62,FA的碳链长短、饱和程度和空间结构与Fat的特性与功能有关 食物中FA以18碳为主 饱和程度越高、碳链越长 Fat熔点越高 动物Fat含SFA多 常温下呈固态 脂 植物Fat含不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acid，UFA）多 常温下呈液态 油 棕榈油、可可籽油虽然含较多SFA，但碳链较短，其熔点低于大多数的动物Fat,3/17/2019 9:00 PM,63,n-3 (-3)系列UFA,n-6 (-6)系列UFA,降血脂 降胆固醇,预防心血 管疾病,营养学上最具价值的FA有两类,3/17/2019 9:00 PM,64,3必需脂肪酸*（essential fatty acid，EFA） 人体必需但自身又不能合成，必须由食物供给的PUFA，包括 n-3系列 -亚麻酸* n-6系列 亚油酸* 事实上，n-3、n-6系列中许多UFA例如花生四烯酸、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等都是人体不可缺少的FA 但人体可以亚油酸和-亚麻酸合成这些FA,3/17/2019 9:00 PM,65,不过，机体在用亚油酸合成n-6系列和-亚麻酸合成n-3系列其它UFA的过程中使用的是同一种酶 由于竞争性抑制作用 体内合成速度较慢 因此，若能从食物中直接获得所有这些FA是最有效的途径,3/17/2019 9:00 PM,66,EFA生理功能* 1）与生物膜的结构、功能有关 是磷脂的重要组分，磷脂是细胞膜的主要成分 2）合成体内重要活性物质 亚油酸是合成前列腺素*(prostaglandins，PG)的前体 *PG存在于许多器官 有多种生理功能 如使血管扩张和收缩、神经刺激的传导、作用于肾脏影响水的排泄，奶中的PG可防止婴儿消化道损伤等,3/17/2019 9:00 PM,67,3）参与脂质代谢与利用 体内约70%的胆固醇与脂肪酸酯化成酯 低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)中，亚油酸与胆固醇 亚油酸胆固醇酯 被转运和代谢 如HDL就可将胆固醇运往肝脏而被分解代谢 具有这种降血脂作用的FA还有n-3和n-6系列的其它PUFA如EPA、DHA等,3/17/2019 9:00 PM,68,EFA缺乏 引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤损伤（出现皮疹等）以及肾脏、肝脏、神经和视觉等方面的多种疾病 但PUFA摄入过多 可使体内有害的氧化物、过氧化物等 同样对机体会产生多种慢性危害,3/17/2019 9:00 PM,69,(二)磷脂,（二）磷脂(phospholipids) 是TG中的一个或两个FA被含磷酸的其它基团所取代的一类脂类物质 其中最重要的是卵磷脂*（lecithin） * 由一个含磷酸胆碱基团取代TG中的一个FA而构成 这种结构使磷脂具有亲水和亲油的双重特性,3/17/2019 9:00 PM,70,磷脂功能 1参与细胞膜构成 (最重要功能) 其极性、非极性双重特性 帮助脂类或脂溶性物质（如脂溶性Vit、激素等）顺利通过细胞膜 促进细胞内外物质交流 2作为乳化剂 使体液中Fat处于悬浮状态，有利于其吸收、转运和代谢 3磷脂同FA一样可提供热能,3/17/2019 9:00 PM,71,磷脂的缺乏 可造成细胞膜结构受损 1）出现毛细血管脆性、通透性 2）皮肤细胞对水通透性 引起水代谢紊乱 产生皮疹等,3/17/2019 9:00 PM,72,(三)固醇类,（三）固醇类（sterols） 一类含有相同的多个环状结构的脂类化合物，因其环外基团不同而不同 与所有醇类一样，可与FA形成酯,3/17/2019 9:00 PM,73,1胆固醇（cholesterol，Chol） 是最重要的固醇类物质 1）细胞膜重要成分 人体90%的胆固醇存在于细胞中 2）体内多种重要生物活性物质的合成原料 胆汁、性激素（如睾酮，testosterone）、肾上腺素（如皮质醇，cortisol）和维生素D等,3/17/2019 9:00 PM,74,Chol广泛存在于动物性食物中，人体自身可合成足够Chol，一般不会缺乏 相反，由于它与高血脂症、动脉粥样硬化、心脏病等相关，人们往往关注的是Chol的危害性 人体内Chol的原因往往是内源性的 所以注意热能摄入的平衡比注意Chol摄入量可能更重要,3/17/2019 9:00 PM,75,2植物固醇（plant sterol） 植物中含有，结构与Chol不同，常见的有 1）-谷固醇（-sitosterol） 很难被吸收，并可干扰人体对Chol的吸收 2）麦角固醇（ergosterol） 见于酵母和真菌类植物 在紫外线照射下 维生素D2（麦角钙化醇，ergocalciferol）,3/17/2019 9:00 PM,76,二、消化吸收转运,二、脂类的消化、吸收及转运,3/17/2019 9:00 PM,77,脂类的消化、吸收及转运 主要消化场所是小肠，在脂肪酶作用下水解生成游离脂肪酸和甘油单酯。甘油、短链和中链脂肪酸由小肠细胞吸收直接入血，甘油单酯和长链脂肪酸吸收后在小肠细胞中重新合成甘油三酯，并和磷脂、胆固醇和蛋白质形成乳糜微粒(chylomicron,CM)，由淋巴系统进入血循环。血中的乳糜微粒是食物脂肪的主要运输形式，最终被肝脏吸收。 肝脏将来自食物中的脂肪和内源性脂肪及蛋白质等合成极低密度脂蛋白(very-low-density lipoprotein，VLDL)，并随血流供应机体对甘油三酯的需要。,3/17/2019 9:00 PM,78,随着血中甘油三酯的减少，又不断地集聚血中胆固醇，最终形成了LDL。 血流中的LDL一方面满足机体对各种脂类的需要，另一方面可被细胞中的LDL受体结合进入细胞，适当调节血中胆固醇的浓度。 体内还可合成HDL，可将体内的胆固醇、磷脂运回肝脏进行代谢，起到有益的保护作用。 胆固醇可直接被吸收，如果食物中的胆固醇和其它脂类呈结合状态，则先被酶水解成游离的胆固醇，再被吸收。胆固醇是胆汁酸的主要成分，胆汁酸在乳化脂肪后一部分被小肠吸收，由血液到肝脏和胆囊被重新利用；另一部分和食物中未被吸收的胆固醇一道被膳食纤维吸附，由粪便排出体外。,3/17/2019 9:00 PM,79,三、来源、RNI,植物 油脂,Chol：脑 肝 肾等,SFA和MUFA相对较多,主要含 PUFA,动物 Fat,EPA DHA,磷脂：蛋黄 肝脏,三、食物来源及供给量,3/17/2019 9:00 PM,80,第四节 维生素 （Vitamins，Vit）,第七节Vit,3/17/2019 9:00 PM,81,一、概述,一、概述 维生素（Vitamins） 是参与 细胞内特异代谢反应 以 维持机体正常生理功能 所必需的 一类化学结构不同、生理功能各异的 小分子有机化合物,3/17/2019 9:00 PM,82,(一)特点,（一）特点* 1以其本体或前体形式存在于天然食物中 2多数Vit不能在体内合成，除脂溶性Vit外，也不能在组织中大量储存，需由食物提供 即使有些Vit（如Vit K、B6）可由肠道微生物合成一部分，但也不能满足机体的需要,3/17/2019 9:00 PM,83,3不提供能量，且每日需要量较少（仅以mg或g 计） 4一些Vit具有几种结构相近，但生物活性相同的化合物 如Vit A1、Vit A2，Vit D2和Vit D3，吡多醇、吡多醛、吡多胺等,3/17/2019 9:00 PM,84,(二)命名,具体常混用 前两种为主,按功能,抗干眼病维生素 抗脚气病维生素等,按化学结构,按发现顺序 以字母命名,维生素A B C D等,视黄醇 硫胺素 核黄素 尼克酸等,（二）命名,3/17/2019 9:00 PM,85,(三)分类,水溶性,B族Vit Vit C等,溶于水,体内无储存,脂溶性,溶于Fat,肝脏可蓄积,Vit A D E K,（三）分类*,3/17/2019 9:00 PM,86,(四)缺乏,发病特点,季节性,地区性,集中性,继发性,原发性,原因,维生素缺乏,（四）Vit缺乏,3/17/2019 9:00 PM,87,脂溶性维生素的功能、缺乏症状和食物来源,3/17/2019 9:00 PM,88,水溶性维生素的功能、缺乏症状和食物来源,3/17/2019 9:00 PM,89,二、Vit A (一)概念/理化,二、维生素A （一）概念和理化性质 Vit A类是含-白芷 (zhi) 酮环多烯基结构、具有视黄醇（retinol）生物活性的一大类物质 1已形成的Vit A（performed vitamin A） 指已具视黄醇生物活性的Vit A 来自动物性食物（如鱼肝油、肝、蛋、奶），植物中不含,3/17/2019 9:00 PM,90,2Vit A原（provitamins A） 指在黄、红、深绿色植物中含有的、可在体内转变为Vit A的部分类胡萝卜素（carotenoids） 主要有-、-和-胡萝卜素等 其中，-胡萝卜素含量最高（常与叶绿素并存） ，也最重要 其次是、-胡萝卜素、隐黄素 其它的类胡萝卜素如玉米黄质、辣椒红素、叶黄素、番茄红素等不能分解形成Vit A,3/17/2019 9:00 PM,91,3理化性质* Vit A和胡萝卜素均耐热、酸、碱 一般烹调加工不易破坏 易被氧化和被紫外线破坏，脂肪酸败也可破坏 食物中含有磷脂、Vit E、Vit C和其它抗氧化物质时，Vit A和胡萝卜素均较稳定,3/17/2019 9:00 PM,92,(二)吸收代谢,（二）吸收*、代谢,3/17/2019 9:00 PM,93,CRBPII：细胞视黄醛结合蛋白II；CRBPII-retinyl-palmitate: 细胞视黄醛结合蛋白II-棕榈酸视黄酯 类胡萝卜素和维生素A在小肠的吸收过程,3/17/2019 9:00 PM,94,维生素A在肝脏的代谢、血浆的转运和靶组织的摄取,3/17/2019 9:00 PM,95,(三)功能,1,2,3,4,5,维持正常视觉,维持上皮的正常生长和分化,促进生长发育,抑癌作用,维持正常免疫功能,（三）生理功能,3/17/2019 9:00 PM,96,视黄醇参与视觉形成中的循环过程,3/17/2019 9:00 PM,97,视黄醇调节核受体作用的模式,3/17/2019 9:00 PM,98,干眼病 维生素A缺乏最明显的症状。结膜、角膜上皮组织变性，泪腺受损分泌减少，结膜出现皱纹，失去正常光泽。患者常感眼睛干燥、怕光、流泪，发炎，疼痛,F1-VA缺,3/17/2019 9:00 PM,99,毕脱氏斑 （ Bitot spots ）,F3-VA缺,3/17/2019 9:00 PM,100,2过量 1）大剂量Vit A摄入可引起急性、慢性和致畸毒性 2）大量摄入类胡萝卜素可出现高胡萝卜素血症，易出现类似黄疸的皮肤，但停止使用类胡萝卜素，症状会逐渐消失，未发现其它毒性,3/17/2019 9:00 PM,101,(五)营养评价,1,2,3,4,5,血清Vit A水平,改进的相对剂量反应试验,视觉暗适应功能测定,血浆视黄醇结合蛋白,眼结膜印迹细胞学法,6,眼部症状检查,（五）机体营养状况评价,3/17/2019 9:00 PM,102,(六)来源/RNI,（六）食物来源及供给量 视黄醇当量(g)*=1/3Vit A (IU)+1/6-胡萝卜素(g) RNI 800 g 视黄醇当量 UL 3000 g 视黄醇当量,3/17/2019 9:00 PM,103,三、Vit D (一)概念/理化,三、维生素D （一）概念、理化性质* 具有钙化醇生物活性的一类物质，以Vit D2、D3最常见 Vit D化学性质比较稳定 中性和碱性溶液中耐热，不易被氧化 但在酸性环境下会逐渐破坏 一般烹调加工不易破坏,3/17/2019 9:00 PM,104,(二)吸收代谢,（二）吸收与代谢 1）吸收后需在肝、肾中分别进行一次羟化才能形成具有活性的Vit D2或Vit D3 2） Vit D的储存器官主要是脂肪、肝组织,3/17/2019 9:00 PM,105,(三)功能,（三）生理功能 Vit D作用方式实际上是激素，故摄入量要控制,3/17/2019 9:00 PM,106,(四)缺乏/过多症,（四）缺乏与过多症 1缺乏症 原因：日光照射不足，膳食摄入不足 表现：缺钙的临床表现,3/17/2019 9:00 PM,107,F5-VD缺,Vit D缺乏症 “O”型腿,3/17/2019 9:00 PM,108,(五)营养评价,2过多症 长期大量摄入Vit D（尤其是鱼肝油来源）可出现中毒症状 （五）机体营养状况评价 1血中25-(OH)D3水平 是D3在血中的主要存在形式 半衰期为3周，可特异地反映几周-几个月内Vit D的储存情况 常用高压液相色谱法测定，结果准确可靠,3/17/2019 9:00 PM,109,21,25-(OH)2D3 半衰期为4-6 hr，可用竞争受体结合试验（competitive receptor binding assay）测定 正常值：38-144 pmol/L（16-60 pg/L） 1 ng =10-9 g，1 pg =10-12 g，（p音皮或可）,3/17/2019 9:00 PM,110,鼓励经常而适当的阳光照射,Vit D,阳光不足,紫外线灯照射,Vit D 强化奶,鱼 肝 油,其它来源,主要 海水鱼 次要 肝/蛋黄,(六)来源/RNI,（六）来源与供给量 1来源,3/17/2019 9:00 PM,111,2供给量 Vit D单位： IU 或 g 1 IU Vit D3 = 0.025 g Vit D3 1g Vit D3 = 40 IU Vit D3 RNI 5 g（16岁以上成人） UL 10 g,3/17/2019 9:00 PM,112,四、Vit E (一)概念/理化,四、维生素E （一）概念与理化性质* 是指含苯并二氢吡喃结构，具有-生育酚活性的一类物质 包括*四种生育酚（tocopherols，即/-T）和四种三烯生育酚（tocotrienols，即/-TT）。以-生育酚的活性最高 对热及酸稳定，对碱不稳定，对氧十分敏感，油脂酸败加速破坏 一般烹调时Vit E损失不大，但油炸时Vit E活性明显,3/17/2019 9:00 PM,113,(二)吸收/代谢,（二）吸收与代谢 膳食中Vit E主要由-生育酚和-生育酚，在正常情况下其中约20-30%可被吸收 主要储存在脂肪组织中。几乎只存在于脂肪细胞、所有的细胞膜和血循环的脂蛋白中,3/17/2019 9:00 PM,114,(三)功能,（三）生理功能* 1抗氧化作用 2促进Pro更新 3预防衰老 4与动物的生殖功能和精子生成有关 5调节血小板的粘附力和聚集作用,3/17/2019 9:00 PM,115,(四)缺乏/过多,（四）缺乏与过多 1缺乏症* Vit E在食物分布甚广，且体内可较多储存，缺乏症较少发生 长期缺乏者可出现红细胞受损，红细胞寿命缩短，出现溶血性贫血 正常偏低的Vit E营养状况可能增加动脉粥样硬化、癌症（如肺癌、乳腺癌）、白内障以及其它退行性疾病的危险,3/17/2019 9:00 PM,116,2过多症 Vit E的毒性较小 每日摄入600 mg 可能出现中毒症状，如视觉模糊、头痛和极度疲乏等 动物可出现生长抑制等 （五）机体营养状况评价* 1血清Vit E水平 2红细胞溶血试验,3/17/2019 9:00 PM,117,(六)来源/RNI,（六）食物来源*和供给量 含量丰富的有植物油、麦胚、硬果、种子类、豆类及其它谷类 蛋类、鸡（鸭）肫 、绿叶蔬菜中含有一定量 肉类、鱼类、水果及其它蔬菜中含量很少 当PUFA摄入量增多时，相应地应增加Vit E摄入量 一般每摄入1g PUFA，应摄入0.4mg Vit E AI 成年人 男女均为14mg/d,3/17/2019 9:00 PM,118,五、Vit K (一)概念/理化,五、维生素K （一）概念与理化性质* 也称凝血维生素，是所有具有叶绿醌生物活性的-甲基-1，4奈醌衍生物的统称。 天然维生素K包括二种。维生素K1存在于绿叶植物中，称为叶绿醌；维生素K2存在于发酵食品中，由细菌合成。此外还有人工合成K3，活性比前两者高。 对热、空气和水分都稳定，易被光、碱所破坏。在一般食品加工中很少损失。,3/17/2019 9:00 PM,119,(二)吸收/代谢,（二）吸收与代谢 膳食中Vit K吸收需要胆汁和胰液。正常人吸收率约为80 %，脂肪吸收不良者吸收率约20-30%，吸收后经淋巴进入血液，摄入后12d在肝内大量出现，24h下降。人体肠道细菌可合成Vit K，并部分被人体利用。 （三）生理功能* Vit K的主要作用是促进肝脏生成凝血酶原，从而促进凝血。,3/17/2019 9:00 PM,120,kg,（四）食物来源*和供给量 Vit K在食物中分布很广，以绿叶蔬菜含量最为丰富，蛋黄、大豆油和猪肝也是Vit K良好来源。 人体Vit K需要量0.51.0g/kg。FAO/WHO 未提供摄入量标准。,3/17/2019 9:00 PM,121,六、Vit C (一)理化,六、维生素C（抗坏血酸，ascorbic acid） （一）理化性质* 为含6碳的-酮基内酯的弱酸 极易溶于水，微溶于乙醇 结晶Vit C稳定，水溶液不稳定，在有氧或碱性环境中极易被氧化破坏 Cu2+、Fe3+等金属离子可加速VitC氧化破坏,3/17/2019 9:00 PM,122,(二)吸收/转运/代谢,（二）吸收*、转运、代谢 绝大多数在小肠远端由钠依赖主动转运系统吸收，被动简单扩散吸收数量较少 吸收率与摄入量而* 血中Vit C水平受肾清除率的限制，血浆Vit C的最高浓度不会超过肾阈值（renal threshold） Vit C可逆浓度转运至许多细胞中，并在其中形成高浓度积累，但不同组织的积累相差很大 以垂体、肾上腺等组织和血液中的白细胞和血小板Vit C浓度最高，为血浆Vit C的80倍以上,3/17/2019 9:00 PM,123,(三)功能,（三）生理功能* Vit C在体内能进行可逆氧化。Vit C的氧化还原特性决定了它是一种电子供体。Vit C的所有生理功能几乎都与还原作用有关 1作为酶的辅因子或辅底物参与多种重要的生物合成 包括胶原蛋白、肉碱、某些神经介质和肽激素的合成及酪氨酸代谢等,3/17/2019 9:00 PM,124,2抗氧化作用 参与O2- 、OCl3 、OH 、NO 、NO2 等自由基的清除，保护DNA、Pro和膜结构免受损伤 3对Fe吸收、转运和储存、叶酸转变为四氢叶酸、胆固醇转变为胆酸从而降低血胆固醇均有作用 4其他 对其它Vit，包括B族Vit、Vit A、E有节省作用 还可抑制N-亚硝基化合物的合成而预防癌症,3/17/2019 9:00 PM,125,(四)缺乏/过量,（四）缺乏症*与过量* 多数哺乳动物可通过古洛糖酸内酯氧化酶合成Vit C，人类、灵长类动物缺乏该酶而不能合成 1缺乏症 1）坏血病（scurvy） 早期有疲劳、倦怠、皮肤瘀点或瘀斑、毛囊过度角化，其中毛囊周围轮状出血具有特异性，继而牙龈肿胀出血，重者皮下、肌肉、关节出血 2）其它症状：抵抗力下降，伤口愈合迟缓，关节疼痛、关节腔积液等,3/17/2019 9:00 PM,126,2过多 Vit C毒性很低，日常膳食极少过量 1）一次口服数g时可能出现高渗性腹泻、腹胀 2）摄入量500mg/d可能尿中草酸盐排泄尿路结石危险 3）患葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏的病人大量Vit C静脉注射或一次口服6g时可能发生溶血,3/17/2019 9:00 PM,127,坏血病（幼儿舌下出现瘀点、瘀斑）,F1-VC缺,3/17/2019 9:00 PM,128,Vit C缺乏症坏血病（皮肤下出现瘀点）,F5-VC缺,3/17/2019 9:00 PM,129,(五)营养评价,（五）机体营养状况评价* 1Vit C尿负荷试验 成人一次口服Vit C500mg，收集4hr尿，测定其中Vit C排出总量 3mg缺乏，10mg正常 2血浆Vit C含量 3白细胞中Vit C浓度,3/17/2019 9:00 PM,130,(六)来源/RNI,（六）食物来源*及供给量 主要存在于新鲜蔬菜和水果中 柿子椒、番茄、菜花及各类深色叶菜类 水果中柑橘、柠檬、青枣、山楂、猕猴桃等以及一些野菜、野果含量丰富 含量最高的是刺梨（2000mg/100g） RNI 100mg UL 1000mg,3/17/2019 9:00 PM,131,七、Vit B1 (一)理化,七、硫胺素（Vit B1，thiamin ） 由1个嘧啶环和1个噻唑环通过亚甲基桥连接而成 （一）理化性质* 略带酵母气味，易溶于水，微溶于乙醇 酸性条件下稳定，碱性环境尤其在加热时易分解破坏 亚硫酸盐存在时迅速分解为嘧啶环和噻唑而失去活性,3/17/2019 9:00 PM,132,(二)吸收/转运/代谢,（二）吸收、转运和代谢 空肠吸收 低浓度时主要靠Na+依赖的、耗能的、载体介导的主动转运系统吸收 高浓度时可由被动扩散吸收，但效率低，一次口服2.5-5.0 mg大部分不被吸收 在空肠粘膜细胞内经磷酸化作用转变为焦磷酸酯，在血液中主要以焦磷酸酯的形式由红细胞完成体内转运,3/17/2019 9:00 PM,133,硫胺素以不同形式存在于各种细胞中 主要有硫胺素焦磷酸酯（thiamin pyrophosphate，TPP）、硫胺素单磷酸酯（thiamin monophosphate，TMP）、硫胺素三磷酸酯（ thiamin triphosphate，TTP）和少量的游离硫胺素 以肝、肾、心脏最高，约比脑中高2-3倍 生物半衰期9.5-18.5d 代谢产物为嘧啶和噻唑及其衍生物,3/17/2019 9:00 PM,134,(三)功能,（三）生理功能 1以焦磷酸硫胺素（TPP）辅酶形式发挥生理功能，通过两个重要的反应*参与体内三大营养素的代谢 * -酮酸的氧化还原反应 磷酸戊糖途径的转酮醇酶反应 2在维持神经、肌肉特别是心肌的正常功能以及在维持正常食欲、胃肠蠕动和消化液分泌方面起着重要作用* * 这些功能属非辅酶功能，可能与TPP直接激活神经细胞氯通道，控制神经传导启动有关,3/17/2019 9:00 PM,135,(四)）缺乏/过量,（四）缺乏与过量 1缺乏症* 脚气病（beriberi） 根据典型症状分为湿性、干性和混合型脚气病三型 另外，少数可出现Wernicke-Korsakoff综合征（也称为脑型脚气病） 婴儿（2-5月龄）可出现婴儿脚气病,3/17/2019 9:00 PM,136,F2-VB1缺,3/17/2019 9:00 PM,137,F4-VB1缺,3/17/2019 9:00 PM,138,硫胺素机体营养状况评价 尿硫胺素负荷试验 4小时尿中排出的硫胺素200g为正常，100199g为不足，25%为缺乏。,3/17/2019 9:00 PM,139,(六)来源/RNI,（六）食物来源*及供给量 Vit B1广泛存在于各类食物中 良好来源：动物内脏、瘦肉、全谷、豆类、坚果、蛋类 主要来源：谷类，但不应过度碾磨,3/17/2019 9:00 PM,140,Vit B1的需要量与能量代谢有关 每摄入4.2MJ(1000kcal)/d热能，需要0.5mg Vit B1 该量相当于出现缺乏症的数量的4倍，足以使机体保持良好的健康状态 但能量摄入2000 kcal/d的人，其Vit B1摄入量也不应1mg,3/17/2019 9:00 PM,141,八、Vit B2,八、核黄素（Vit B2，riboflavin） （一）理化性质* 由核糖和异咯嗪构成 水溶性，但溶解度低 (27.5，12mg/100ml) 中性、酸性条件下对热稳定，碱性条件下易分解破坏,3/17/2019 9:00 PM,142,游离型对光（尤其是UV）敏感不可逆分解 食物中大多数Vit B2 + 磷酸 + 蛋白质复合化合物（黄素蛋白），一般加工、烹调损失率较低（肉类15-20%，蔬菜20%）,3/17/2019 9:00 PM,143,(二)吸收/转运,食物中黄素蛋白(FMN FAD),Vit B2,主动转运吸收,血中与白蛋白松散结合,（二）吸收与转运,3/17/2019 9:00 PM,144,(三)功能,（三）生理功能* 1与Vit B2分子中异咯嗪上1,5位N存在的活泼共轭双键有关 (它既可作氢供体，又可作氢递体) Vit B2以FMN、FAD形式作为多种黄素酶类的辅酶催化广泛的氧化-还原反应,3/17/2019 9:00 PM,145,Vit B2的生理功能,3/17/2019 9:00 PM,146,2Vit B2还具有抗氧化活性，可能与黄素酶-谷胱甘肽还原酶有关 缺乏常伴有脂质过氧化作用增强,3/17/2019 9:00 PM,147,(四)缺乏/过量,（四）缺乏*与过量