课件：食品安全南京医科大学教授讲.ppt

1,营养：nutrition 营：谋求，养：养生 是指机体从外界摄取食物，经过体内的消化、吸收、和/或代谢后，或参与构建组织器官，或满足生理功能和体力活动的必要的生物学过程,2,合理营养：rational nutrition 是指通过合理的膳食搭配和科学的烹调加工，能向机体提供足够数量的热能和各种营养素，并保持各营养素之间的数量平衡，以满足人体的生理需要，保持人体健康的营养,3,营养素:nutrient 食物中可给人体提供能量、机体构成成分和组织修复以及生理调节功能的化学成分，是保证人体健康的物质基础,4,人体需要的营养素 蛋白质 protein 脂类 lipids 碳水化合物 carbohydrates 矿物质 minerals 维生素 vitamins 水 water,能量营养素,5,宏量营养素macro-nutrient：摄取量较多 微量营养素micro-nutrient：摄取量较少 常量元素macroelement或major element 在体内总重量大于体重的0.01%的矿物质 微量元素microelement或trace element 在体内总重量小于体重的0.01%的矿物质,6,蛋白质 protein（首要） 一、氨基酸（amino acid）和必需氨基酸 （一）分类 蛋白质是由许多氨基酸以肽键连结在一起。构成人体蛋白质的氨基酸有20种 非必需氨基酸 9 必需氨基酸 9 条件必需氨基酸 2,7,（二）非必需氨基酸与必需氨基酸 人体自身可以合成，不一定需要从食物中直接供给，故称非必需氨基酸（nonessential amino acid） 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，称为必需氨基酸（essential amino acid，EAA）,8,种类：亮氨酸（Leucine) 、异亮氨酸（Isoleucine)、 赖氨酸(Lysine)、蛋氨酸 (Methionine)、 苯丙氨酸(Phenylalanine)、苏氨酸(Threonine)、 色氨酸(Tryptophan)、缬氨酸(Yaline)、 组氨酸(Histidine) 婴儿EAA,9,条件必需氨基酸或半必需氨基酸 蛋氨酸 半胱氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸 如果膳食中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%。所以半胱氨酸和酪氨酸称为条件必需氨基酸或半必需氨基酸（semiessential amino acid） 在计算食物必需氨基酸时，往往将蛋氨酸和半胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算,10,（三）氨基酸模式和限制氨基酸 1、氨基酸模式（amino acid pattern） 指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。 计算：将该种食物蛋白质中的色氨酸含量为1，分别计算其他必需氨基酸的相应比值,11,优质蛋白质（High Quality Protein) 当食物蛋白质的氨基酸模式与人体蛋白质相近时，必需氨基酸被机体利用的程度也越高，食物蛋白质的营养价值也相对越高。这种蛋白质也被称为优质蛋白质，如动物性蛋白质中蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白,12,参考蛋白（reference protein） 鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式最为接近，在实验中常以它作为参考蛋白,13,食物蛋白质的营养价值取决于氨基酸的种类和数量 1.完全蛋白：所含必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例适当，不但能维持成人的健康，并能促进儿童生长发育，如乳类中的酪蛋白、乳白蛋白，蛋类中的卵白蛋白、卵磷蛋白，肉类中的白蛋白、肌蛋白，大豆中的大豆蛋白，小麦中的麦谷蛋白，玉米中的谷蛋白等 2.半完全蛋白：所含必需氨基酸种类齐全，但有的氨基酸数量不足，比例不适当，可以维持生命，但不能促进生长发育，如小麦中的麦胶蛋白等 3.不完全蛋白：所含必需氨基酸种类不全，既不能维持生命，也不能促进生长发育，如玉米中的玉米胶蛋白，动物结缔组织和肉皮中的胶质蛋白，豌豆中的豆球蛋白等,14,限制氨基酸（limiting amino acid） 食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，造成其蛋白质营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸为限制氨基酸。其中含量最低的为第一限制氨基酸，余者以此类推,15,蛋白质互补作用（complementary action） 为了提高植物性蛋白质的营养价值，往往将两种或两种以上的食物混合食用，而达到以多补少的目的，相互补充其必需氨基酸的不足，提高膳食蛋白质的营养价值的作用,16,二、生理功能 1、是人体组织的构成成分 正常人体内约16-19%是蛋白质 每天人体约有3%的蛋白质进行更新 人体蛋白质的形式： 肌肉、心、肝、肾（瘦组织）中的蛋白质 骨骼、牙齿中 胶原蛋白质 指趾甲中 角蛋白,17,2、构成体内各种重要物质 酶 转运蛋白 激素 血液凝固 抗体 视觉形成 人体的运动 癌蛋白 组蛋白（基因） 周期素（细胞周期） 血红蛋白 神经递质,18,3、供给热能 1克食物蛋白质在体内可产生16.7kJ（4kcal）的热能,19,蛋白质的消化、吸收和代谢 膳食中的蛋白质从胃开始消化 其吸收在小肠粘膜，主动转运吸收 结构相似的氨基酸在共同转运系统时，相互间有竞争,20,必要的氮损失 （obligatory nitrogen losses，ONL） 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20克以上的蛋白质，这种氮排出是机体不可避免的氮消耗,21,氮平衡 Nitrogen Balance 反映机体摄入氮和排出的氮的关系 B = I -（U+F+S） B balance I intake U urine F feces S skin,22,当摄入氮和排出氮相等时为零氮平衡 健康的成年人应维持零平衡并富裕5%,如摄入氮多于排出氮，称为正氮平衡 儿童期、妇女孕期、疾病恢复时及运动和劳动以达到增加肌肉时，应适当保持正氮平衡满足机体对蛋白质的额外需要,摄入氮少于排出氮时，为负氮平衡 人在饥饿、疾病和老年时期一般处于这种状态，应及时纠正,23,四、蛋白质营养价值评价 （一）蛋白质的含量：基础 食物中蛋白质含量测定一般使用微量凯氏定氮法，测定食物中的氮含量 一般来说，食物中氮含量占蛋白质的16%，其倒数即为6.25 食物蛋白质含量（%）= 食物中含氮量 6.25,24,影响因素 蛋白质在食物中的存在形式 食物中含有不利于蛋白质吸收的其他因素 加工方式 大豆整粒60% 加工为豆腐90%,（二）蛋白质消化率、利用率,25,五、蛋白质营养不良与营养状况评价 1、营养不良 PEM(protein-energy malnutrition) 原因 贫穷、饥饿；疾病、营养不当 表现,26,2、过多 引起脂肪、胆固醇摄入过多 肾负担加重：脱氨分解 含硫氨基酸（动物蛋白）过多，速骨骼中钙 损失，骨质疏松 同型半胱氨酸心脏疾病 和癌症相关,27,六、蛋白质与美容 1皮肤等组织的重要成分 皮肤是人体最大的器官，是人体的第一防御系统，又是“美”的重要标志 胶原蛋白是人体结缔组织的重要组成成分，能主动参与细胞的迁移、分化和增殖代谢，具有联结和营养功能，又具有支撑和保护作用 皮肤中大量的胶原蛋白和粘多糖，对水有很强的亲和力，保水维持皮肤的弹性和韧性 缺少蛋白质，皮肤就会老化而失去弹性，出现皱纹、褐斑、干燥、粗糙、瘙痒、衰老等,28,2皮肤等组织新陈代谢需要 皮肤新陈代谢状态旺盛，会由于角质层脱落而失去蛋白质，必须及时加以补充 体内长期蛋白质摄入不足，会降低对各种致病因子的抵抗力，导致皮肤的生理功能减退,29,七、蛋白质的营养状况评价 1、膳食蛋白质摄入量：背景材料 2、身体测量：重要依据 评定指标主要包括体重、身高、上臂围、上臂肌围、上臂肌面积、胸围以及生长发育指数等 3、生化检验 (1)血液蛋白质 血清白蛋白、前白蛋白、血清运铁蛋白、纤维结合蛋白、视黄醇结合蛋白 (2)尿液指标 常用指标有尿肌酐、尿三甲基组氨酸、尿羟脯氨酸,30,八、供给量及来源 1、DRI 1.0-1.2g/kg 成年男、女 轻体力活动分别为75gd 和60gd 中体力活动分别为80gd 和70gd 重体力活动分别为90gd 和80gd 热能比例：10%-14%,31,2、食物来源（植物+动物） 植物蛋白质 谷类含lO左右，主食，膳食蛋白质的主要来源 豆类丰富，特别是大豆高达3640，优质蛋白,32,蛋类含1114，是优质蛋白质的重要来源 奶类(牛奶)一般含3.03.5，是婴幼儿蛋白质的最佳来源 肉类包括禽、畜和鱼的肌肉。含蛋白质1522，营养价值优于植物蛋白，重要来源 一般要求动物性蛋白质和大豆蛋白质应占膳食蛋白质总量的3050,33,脂类 Lipids,甘油三酯 磷脂 固醇类,类脂,34,一、甘油三酯及其功能 （一）甘油三酯Triglycerides：脂肪,35,含量：约占正常人体重的10%-20%，占脂类的95%,分布：存在于脂肪组织，被称为贮存脂肪 分布于皮下、大网膜、肠系膜及脏器周围,特点：在体内含量不稳定，受营养状况和机体活 动的影响而增减，为“可变脂”和“动脂”(variable fat),36,（二）体内 （1）贮存和提供能量 1克=39.7KJ（9千卡） 脂肪细胞可不断地储存脂肪 机体不能利用其分解的二碳单位合成葡萄糖节食危害,37,(2)维持体温 (3)保护脏器 (4)内分泌作用 瘦素、肿瘤坏死因子、白细胞介素-6、白细胞介素-8、纤维蛋白溶酶原激活因子抑制物、血管紧张素原、雌激素、胰岛素样生长因子、IGF结合蛋白3、脂联素、抵抗素 (5)有效利用碳水化合物、节约蛋白质 (6)机体重要组成成分：细胞膜,38,（三）食物 增加饱腹感：肠抑胃素 改善食品风味与感观 提供必需脂肪酸和脂溶性维生素,39,二、脂肪酸的分类及其功能 （一）脂肪酸(fatty acids，FA)分类 长链 14-24C 中链 8-12C 短链 6C 食物中以18为主 饱和(saturated FA)、单不饱和(mono-unsaturated FA)、多不饱和(poly-unsaturated FA) 常温下固体脂 液体油,40,Cis-FA顺式 Trans-FA反式,N-3、N-6,41,常见的脂肪酸,42,（二）必需脂肪酸与多不饱和脂肪酸 1.必需脂肪酸 Essential Fatty Acids（EFA） 概念：人体不可缺少而自身又不能合成，必须通过食物供给 种类：亚油酸（N6） -亚麻酸（N3）,43,功能 组成磷脂 前列腺素前体 胆固醇代谢 参与合成类二十烷酸,44,缺乏 生长迟缓、生殖障碍、皮疹、肝、肾、神经、视觉损害 过多 体内过氧化,45,二十二碳六烯酸(DHA)：维持视紫红质正常功能所必需，增强视力 DHA、EPA在体内具有降血脂、改善血液循环、抑制血小板凝集、阻抑动脉粥样硬化斑块和血栓形成等功效，对心脑血管病有良好的防治效果 DHA亦可提高儿童的学习机能，增强记忆 花生四烯酸(AA)是合成前列腺素的主要成分。前列腺素D，是花生四烯酸在脑中的主要代谢产物，它在脑内涉及有关睡眠、热调节和疼痛反应等功能 DHA和AA是大脑中最丰富的两种长链多不饱和脂肪酸，从出生前至出生后两岁在婴儿前脑中持续增加早产儿应及时补充DHA和AA,46,三、多不饱和脂肪酸 亚油酸降血脂 形成类二十烷酸：20:3，n-6、20:4，n-6和20:5，n-3 脂肪酸经环氧化酶和脂氧合酶的酶代谢作用可生成一系列的类二十烷酸。这些类二十烷酸为很多生化过程的重要调节剂，在协调细胞间生理的相互作用中起着重要作用。 缺点：易产生脂质过氧化反应，因而产生自由基和活性氧等物质，对细胞和组织可造成一定的损伤；n-3 多不饱和脂肪酸还有抑制免疫功能的作用,47,四、单不饱和脂肪酸 地中海地区居民以橄榄油为主要食用油脂，所含单不饱和脂肪酸主要为油酸(C18:1)，茶油和橄榄油油酸含量达80以上，棕榈油中含量也较高，约40 降低血胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的作用与多不饱和脂肪酸相近，但大量摄人亚油酸在降低LDLC的同时，高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)也降低，而大量摄入油酸则无此种情况 不具有促进机体脂质过氧化、促进化学致癌、抑制机体的免疫功能等,48,五、食物中的脂肪酸 一般动物性脂肪如牛油、奶油和猪油比植物性脂肪含饱和脂肪酸多（椰子油例外） 动物性脂肪一般约含4060的饱和脂肪酸，3050的单不饱和脂肪酸，多不饱和脂肪酸含量极少。相反，植物性脂肪约含1020的饱和脂肪酸和8090的不饱和脂肪酸，而多数含多不饱和脂肪酸较多，也有少数含单不饱和脂肪酸较多，如茶油和橄榄油中油酸(C18:1 )含量达7983，红花油含亚油酸(C18:2 )75，葵花籽油、豆油、玉米油中的亚油酸含量也达50以上。但一般食用油中亚麻酸(C18:3 )的含量很少（核桃、松子、板栗）,49,n-3 系多不饱和脂肪酸由寒冷地区的水生植物合成，如鲱鱼油和鲑鱼油富含二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸，具有降低血脂和预防血栓形成的作用。,50,体内合成较慢，食物补充最有效,51,（二）磷脂(phospholipid) 脑、神经、肝脏 按组成结构分为两类 1 磷酸甘油酯：磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、肌醇磷脂 2 神经鞘脂,52,1、功能 提供热能 物质运输（双重极性） 构成细胞膜 乳化剂（促进脂肪转运、代谢） 防治胆固醇沉积 2、缺乏 细胞膜结构受损 、皮疹 脂肪肝、动脉粥样硬化 3、食物：鸡蛋、肝脏、大豆、花生,53,（三）固醇类(sterols) 1、功能（胆固醇，cholesterol) 参加构成细胞膜 重要活性物质的合成原料- 胆汁、肾上腺素、维生素D、性激素 2、过多 高脂血症，限制饱和脂肪酸 3、食物：脑、肝、肾、蛋类,54,植物中不含胆固醇，统称为植物固醇,植物油、种籽及坚果 -谷固醇、豆固醇、菜固醇 比胆固醇多了一个侧链（甲、乙基） 人体吸收只有3 抑制胆固醇吸收,55,四、脂类的消化、吸收、转运 五、膳食脂肪的营养学评价 1.消化率：与熔点相关；不饱和、短链易消化 植物动物 2.必需脂肪酸含量：植物动物 椰子油除外 3.脂肪酸比例 4.脂溶性维生素：A、D、E 5.特殊脂肪酸：DHA、EPA,56,第六节 膳食参考摄入量及食物来源 一、膳食参考摄入量 中国成人膳食脂肪适宜摄入量(AI) (脂肪能量占总能量的百分比，) 年龄（岁）脂肪 SFA MUFA PUFA n-6：n-3 胆固醇（mg） 成人 2030 10 10 10 46：1 300 注：SFA饱和脂肪酸，MUFA单饱和脂肪酸，PUFA多饱和脂肪酸,57,二、食物来源 食用油脂含约100的脂肪 动物性食物以畜肉类含脂肪最丰富，且多为饱和脂肪酸，猪肉在3090之问 禽肉较低，10以下 鱼类5左右，且含不饱和脂肪酸多 蛋类以蛋黄含脂肪量高，约为30，但全蛋仅为10左右，其组成以单不饱和脂肪酸为多 植物性食物中以坚果类(如花生、核桃、瓜子、榛子、葵花子等)含脂肪量较高，以亚油酸为主,58,脂肪与美容 分布于皮下起保护作用，可防止热量散失，保持体温，又可对机械撞击起缓冲作用，可防止皮肤干裂、毛发脆断等 适度的皮下脂肪，使皮肤丰润、富有弹性和光泽，增添容貌的光彩和身体的曲线美 EFA的特殊作用：EFA缺乏出现炎性反应；新生组织的生长，损伤组织的修复需要EFA；对X射线、紫外线等引起的一些皮肤损害有保护作用；可促进生长发育，增进皮肤微血管的健全，预防脆性增加，从而增加皮肤弹性，延缓皮肤的衰老,59,碳水化合物 carbohydrate 一、分类及来源 1、单糖 monosaccharide 葡萄糖 一般不以单体形式存在，还原糖、D型 果糖 水果、蜂蜜，可转变为糖原、乳酸、脂肪 半乳糖 乳糖的重要成分，母乳中多 其他 核糖、木糖、木糖醇、肌醇,60,2、双糖 disaccharide 蔗糖： 葡萄糖+果糖 甘蔗、甜菜、蜂蜜 麦芽糖： 葡萄糖 +葡萄糖 麦芽 乳糖： 葡萄糖 +半乳糖 奶 海藻糖： 葡萄糖+葡萄糖 蘑菇,61,3、寡糖 oligosaccharide 3-10个单糖 棉子糖 葡萄糖 +果糖+半乳糖 水苏糖 葡萄糖 +果糖+半乳糖+半乳糖 低聚果糖：洋葱、芦笋 异麦芽低聚糖：酒、酱油 益生菌,豆类,62,4、多糖 polysaccharide 糖原 肝、肌肉 为运动供能 淀粉 可吸收：根茎类 直链（老化）：糖淀粉，易溶，19-35% 支链（糊化）：胶淀粉，难溶，65-81%,63,纤维（fiber) 不溶性:纤维素、半纤维素、木质素 可溶性:果胶（柑橘、苹果）、树胶和粘胶,64,二、功能 （一）体内 1、储存和提供热能：糖原 2、机体组成成分 糖蛋白 核糖核酸 3、节约蛋白质：当摄入足够的碳水化合物时，可以防止体内和膳食中的蛋白质转变为葡萄糖 4、抗生酮作用：脂肪彻底氧化需葡萄糖协同,65,（二）食物中 1、主要的产热营养素：1克=16.7KJ（4 千卡） 2、改变食物的色香味型：粉条、果冻 3、提供膳食纤维 （1）增强胃肠道功能有利粪便排出 肌肉张力-促进肠道蠕动 吸水膨胀-增加体积,66,（2）控制体重和减肥 （3）降低血糖和胆固醇 减少糖吸收，胰岛素分泌减少，胆固醇合成减少 吸附胆汁酸、脂肪吸收减少 发酵后产生短链脂肪酸，进入肝脏后减少胆固醇合成 （4）预防结肠癌,67,三、消化与吸收 消化 口腔 唾液淀粉酶 肠 胰淀粉酶、乳糖酶 麦芽糖酶、蔗糖酶 乳糖不耐症 乳糖酶水平降低（先天、加龄、药物） 70%的亚洲人不吸收乳糖，75%以上的中国人存在乳糖不耐受，如北京居民为69.4%、上海居民为75.8%、哈尔滨居民为68.9%、广州居民为70%。乳糖不耐受的结果是导致消化不良，影响营养物质吸收,68,血糖指数（glycemic index,GI） 1.定义 食物餐后2小时血浆葡萄糖曲线下面积 等量葡萄糖餐后2小时血浆葡萄糖曲线下面积 2.应用 指导合理膳食有效控制血糖：糖尿病、运动员 帮助控制体重、血脂等 改善胃肠功能：高-易吸收；低-益生菌,69,四、供给量及来源 热比55-65%，膳食纤维30克，蔗糖10% 来源 碳水化合物 粮谷类、根茎类、糖类 膳食纤维 水果、蔬菜,70,能量 Energy 一、概述 1、热能单位 千卡，焦耳 1千卡=4.18千焦耳 1千焦耳=0.239千卡 2、生热系数 1克蛋白质 16.7KJ 4kcal 1克脂肪 37.6KJ 9kcal 1克碳水化合物 16.7KJ 4kcal 1克酒精 29.3KJ 7kcal,71,二、人体的消耗 （一）基础代谢 60-70% 1、概念 维持生命的最低能量消耗 安静、恒温条件、禁食12小时、静卧放松而又清醒时仅用于维持体温、血液循环、呼吸和其他器官的生理需要时的能量消耗 2、基础代谢率：基础代谢状态下，每小时每平方米体表面积（每公斤体重）热能消耗静息代谢率：休息状态、禁食只要4小时,72,用体表面积进行计算 体表面积(m2)0.00659身高(cm)0.0126体重(kg)0.1603 然后再按年龄、性别查表，计算BMR,73,（二）体力活动15-30% 轻 中 重 肌肉发达者 活动中消耗增多 体重重者 进行相同运动消耗增多 活动时间长、强度大 消耗增多,74,（三）食物热效应（食物特殊动力作用）Specific dynamic action ，SDA (thermal effect of food) 1、概念 摄食引起额外消耗 可能原因消化、吸收、转化 氨基酸-脂肪,75,2、比例 脂肪 4-5% 碳水化合物 5-6% 蛋白质 30-40% 混合膳食 10% 3、影响因素 进食多、快 ，SDA高,76,（四）生长发育及影响能量消耗的其他因素 处在生长发育过程中的儿童 怀孕的妇女，胎儿发育加上自身器官及生殖系统的进一步发育需要特殊的能量，尤其在后半期 情绪和精神状态：脑的重量只占体重的2，但脑组织的代谢水平是很高的。例如，精神紧张地工作，可使大脑的活动加剧，能量代谢约增加34,77,五、供给量和来源 （一）供给量 （二）来源 各种食物 热能密度高的食物 含脂肪高水分少的食物 奶油、硬果、肉 热能密度相对较高的食物 豆、干果、粮食 热能密度较低的食物 水果、蔬菜,78,79,80,重要作用：构成身体成分、调节生理功能。例如，一般断水5-10天即可危及生命，断食至所有体脂和组织蛋白质耗尽50时，才会死亡；而断水至失去全身水分10就可能死亡,水,81,体内分布 人体中含量最多的成分 总体水量可因年龄、性别和体型存在差异。新生儿总体水最多，约占体重的80；随年龄增长，总体水逐渐减少，10-16岁以后，减至成人水平；成年男子总体水约为体重的60，女子为5055 随机体脂肪含量增多而减少，脂肪组织含水仅10-30，而肌肉组织含75-80% 细胞内2/3+细胞外1/3,82,内生水：每克蛋白质产生的代谢水为0.42ml，脂肪为1.07ml，碳水化合物为0.6ml,83,一般成人每日尿量介乎500-4000ml，最低量为300-500ml，低于此量，可引起代谢产生的废物在体内堆积，影响细胞功能 皮肤以出汗的形式排出体内的水。出汗分为非显性和显性两种，前者为不自觉出汗，很少通过汗腺活动产生；后者是汗腺活动的结果。一般成年人经非显性出汗排出的水量约300-500ml，婴幼儿体表面积相对较大，非显性失水也较多。显性出汗量与运动量、劳动强度、环境温度和湿度等因素有关，特殊情况下，每日出汗量可达IOL以上 经肺和粪便排出水的比例相对较小，但在特殊情况下，如高 温、高原环境以及胃肠道炎症引起的呕吐腹泻时，可发生大量失水,84,水平衡的调节（口渴中枢、垂体分泌的抗利尿激素及肾脏） 口渴中枢：血浆渗透压过高-口渴中枢神经核兴奋-激发饮水 生理功能 1构成细胞和体液的重要组成部分：成人体内水分含量约占体重的65左右，水广泛分布在组织细胞内外，构成内环境 2参与人体内物质代谢：水的溶解力很强，并有较大的电解力，水具有较大的流动性，在消化、吸收循环、排泄过程中协助营养物质的运送和废物的排泄 3调节体温：水的比热值大，1g水升高或降低1度需要约4.2J 4润滑作用：在关节、胸腔、腹腔和胃肠道等部位，都存在一定量的水分，对器官、关节、肌肉、组织能起到缓冲、润滑、保护的功效,85,缺乏 1高渗性脱水：水的丢失为主，电解质丢失相对较少 2低渗性脱水 3等渗性脱水 过多：中毒,86,水的需要量 受代谢、年龄、活动、温度、膳食等影响 1.5ml1kcal为宜 建议在温和气候条件下生活的轻体力活动的成年人每日最少饮水1200mL(约6杯) 哺乳期妇女乳汁中87是水，产后6个月内平均乳汁的分泌量约750mld，故需额外增加1000mld 在一般环境温度下，运动员、农民、军人、矿工、建筑工人、消防队员等身体活动水平较高的人群，在日常工作中有大量的体力活动，都会经出汗而增加水的丢失，要注意额外补充水分，同时需要考虑补充淡盐水,87,饮水的时间和方式 少量多次：空腹饮下的水在胃内只停留2分钟一3分钟，很快进入小肠，再被吸收进入血液，1小时左右就可以补充给全身的血液。体内水分达到平衡时，就可以保证进餐时消化液的充足分泌，增进食欲，帮助消化。一次性大量饮水会加重胃肠负担，使胃液稀释，既降低了胃酸的杀菌作用，又会妨碍对食物的消化 早晨起床后可空腹喝一杯水，因为睡眠时的隐性出汗和尿液分泌，损失了很多水分，起床后虽无口渴感，但体内仍会因缺水而血液黏稠。饮用一杯水可降低血液黏度，增加循环血容量。睡觉前也可喝一杯水。有利于预防夜间血液黏稠度增加,88,饮用水的分类和要求 白开水是最符合人体需要的饮用水，具有很多优点：(1)自来水煮沸后，既洁净、无细菌，又能使过高硬度的水质得到改善，还能保持原水中某些矿物质不受损失。(2)制取简单，经济实惠，用之方便。因而，白开水是满足人体健康、最经济实用的首选饮用水 纯净水一般以城市自来水为水源，把有害物质过滤的同时，也去除了钾、钙、镁、铁、锌等人体所需的矿物元素 饮用矿物质水是通过人工添加矿物质来改善水的矿物质含量。这样的水虽然增加了纯净水中部分矿物元素的含量。但是添加的矿物质被人体吸收、利用的情况以及对人体健康的作用如何还需要进一步研究 矿泉水是指从地下深处自然涌出或人工开采所得到的未受污染的天然地下水经过过滤、灭菌罐装而成。矿泉水含有一定的矿物盐其中的矿化物多呈离子状态，容易被人体吸收,89,水与美容保健 1.美容健身宜多饮水：医学家研究得出结论，补充体液和解渴的理想液体是凉开水，而非饮料 2.水是美容的甘露：一个人的皮肤有充足的水分，给人以滋润的感觉。尤其是秋天皮肤分泌物逐渐减少，应补充足够的水分。体内有足够的水，可减少油脂的积累，消除人体的臃肿和排除一些废物。此外，人体内盐分过多，也需要水来冲淡。如体内水不足时，大肠内的水分被调节走，造成便秘 3.水的硬度对美容保健的影响：水的硬度是指溶于水中的钙、镁等盐类的总含量。如用硬水烹调食品，因不易煮熟而降低营养价值。硬水泡茶使茶变味。硬水沐浴可产生不溶性沉淀物堵塞毛孔，影响皮肤的代谢和健康。对皮肤敏感的人还有刺激作用,90,矿物质 Minerals,91,一、概述 1、分类 常量元素 钙磷钾钠氯镁硫 微量元素 铁钴锌钒钼硅氟 铜镍硒硼铬碘锰 2、特点 （1）体内分布不匀 （2）不能体内合成 （3）相互间有作用 （4）生理剂量与中毒剂量范围较窄 3、我国易缺乏元素：钙、铁、锌、碘、硒,92,4、缺乏原因 （1）地理因素 （2）拮抗物质 （3）加工 （4）摄入不足（绝对量不足、挑食） （5）需要量增多,93,钙 Calcium 人体含量最多，1200克，相当于体重2% 混溶钙池1，骨骼99 维持体内平衡：甲状旁腺素、降钙素等 存在形式 蛋白结合钙 46.0% 复合钙 6.5% 离子化钙 47.5% (活性形式）,94,(一）生理功能 1、构成骨骼和牙齿：99%钙在骨骼中 成骨细胞破骨细胞 2、维持兴奋性（心肌、肌肉、离子通道、 神经信号传递） 3、促进酶的活性（腺苷酸环化酶、鸟苷酸环化 酶、磷酸二酯酶、酪氨酸羟化酶） 4、其他：凝血、激素分泌、酸碱平衡,95,（二）吸收与代谢 小肠上端 维生素D 促进钙结合蛋白合成 激活钙的ATP酶调节钙的吸收 一般吸收率为20-30%， 特殊生理下可达40 婴儿 50 儿童 40 成人 20 老人 15,96,影响吸收的因素 1、降低 草酸 植酸 膳食纤维（糖醛酸残基） 脂肪酸（钙皂） 磷酸盐 药物（苏打、黄连素） 2、增加 维生素D 乳糖 氨基酸（可溶性钙盐） 药物（青霉素、氯霉素） 3、其他 身体状况、年龄、摄入量,97,（三）缺乏与过多 1、缺乏：佝偻病、骨质疏松、骨软化、龋齿 2、过多：增加肾结石的危险性 引起奶碱综合症（高血钙、碱中毒、肾衰） 干扰其他元素的吸收,98,（四）营养学评价 1.生化指标：总钙、离子钙、钙磷乘积、碱性磷酸 酶等 2.钙平衡测定 3.骨质的测量：矿物质含量、密度,99,（五）DRI及来源 1、DRI 成人800mg,100,2、来源 奶及奶制品、水产品、小虾皮、海带、豆及豆制品、芝麻酱、绿色蔬菜,101,铁 iron,铁是人体必需微量元素中含量最多的一种（3-5克） 功能性铁：血红蛋白、肌红蛋白、含铁酶类 70% 贮存铁：铁蛋白、含铁血黄素 30%,102,(一) 生理作用,1.体内氧的运送和组织呼吸 血红蛋白 肌红蛋白 细胞色素 2.维持正常的造血功能：与卟啉结合 3.参与许多重要功能 (1) 催化-胡萝卜素转变为维生素A (2) 嘌呤与胶原的合成 (3) 免疫：淋巴细胞增殖、NK细胞的功能 (4) 脂类从血中转运 (5) 肝脏对药物解毒 (6) 抗氧化,103,(二) 吸收与代谢,1.铁在食品中存在类型 血红素铁 不受膳食中植酸、磷酸的影响 30% 非血红素铁 受膳食因素影响 3-5% 2.非血红素铁 Fe3+ Fe2+ Fe2+ 食物 胃 肠粘膜,104,3.影响铁吸收的因素 (1) 抑制因素 植酸盐、草酸盐、多酚类物质、胃酸缺乏 (2) 促进因素 维生素C、单糖、有机酸、动物肉类 (3) 其他 体内需要量 吸收率 体内贮存量 吸收率,105,(三)铁缺乏与过量,106,1.缺乏(iron deficiency anemia) (1) 导致缺铁性贫血(IDA)：小细胞低色素性贫血 第一阶段：铁减少期 储存铁减少，血清铁水 平下降，无症状 第二阶段：红细胞生成缺铁期 血清铁下降， 运铁蛋白浓度降低，游离原卟啉升 高，但HB未降到贫血标准 第三阶段：缺铁性贫血期 HB下降，伴有贫血 症状,107,(2) 对人体影响：工作效率低，学习能力下降 (3) 增加铅中毒危险性 (4) 行为与智力障碍 (5) 体温调节：促甲状腺素、甲状腺素减少有关 (6) 免疫和抗感染能力 (7) 有害的妊娠结果 2.过多 铁沉积在组织内 胃肠道出血性坏死 慢性中毒 铁负荷过度：含铁血黄素沉着症 促癌作用,108,(四)营养学评价 血清铁蛋白、血清铁、血清运铁蛋白受体,109,(五) DRI与来源,1.DRI 男 15mg 女 20mg UL 50mg 2.来源 肝脏、动物血、禽畜肉类、鱼类 注意：奶类铁不高，蛋中铁吸收率3,110,锌 Zinc,(一)生理功能 1.酶的组成成分或酶的激活剂 200多种 2.促进生长发育与组织再生 DNA聚合酶，细胞分裂、参与内分泌激素的代谢，对胎儿生长发育、性器官、性功能的发育具有重要调节作用 3.参与免疫功能 Zn 胸腺细胞 胸腺激素 T细胞分化,111,4.维持细胞膜结构 与细胞膜上受体相互作用，增强膜的稳定性和抗氧自由基能力 锌可与硫形成稳定的硫醇盐，防止其被氧化成二硫键 5.促进食欲：唾液蛋白 6.调节基因功能：锌指结构 7.促进细胞凋亡 8.能防治痤疮、皮肤干燥和各种丘疹,112,(二)吸收与代谢,小肠吸收 吸收率20-30 与白蛋白结合而转运 受内源性白细胞调节剂及激素的影响 肠道排出,113,影响吸收的因素 1、抑制 （1）食物中磷化物抑制（植酸、鞣酸） （2）纤维素 （3）其他元素干扰 Fe 2、促进 （1）动物性食品 （2）某些药物 苯妥英钠、维生素D,114,(三)锌缺乏与过量,1.缺乏 食欲不振，味觉迟钝 生长迟缓：儿童期可出现侏儒症 皮肤创伤不易愈合 免疫功能降低，易感染 性成熟延迟，精子生成少 成人：性功能减退，精子数量减少，胎儿畸形、皮肤粗糙,115,2.过量 引起铜续发性缺乏 损害免疫功能 影响中性粒细胞吞噬功能, 抑制细胞杀伤能力 急性中毒,116,(四)营养学评价 1.临床症状：如前 2.生化指标：碱性磷酸酶 3.膳食调查 4.其他：味觉、暗适应,117,(四)DRI与来源 1.DRI RNI 男 15mg 女 11.5mg UL 男 45mg 女 37mg 2.来源 贝壳类海产品（牡蛎、蛏干） 畜禽肉及肝脏、蛋类,118,硒 Selenium,1957年，克山病 以硒蛋氨酸和硒蛋白形式存在,119,(一)生理功能,1.谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分 1molGSH-px有4 个分子的硒 抗氧化功能 2.保护心血管和心肌的健康 GSH-px线粒体单胺氧化酶，防止脂质过氧化引起心肌纤维坏死、心肌小动脉和毛细血管损伤 3.与金属有很强的亲和力 金属-硒-蛋白质复合物 解毒 4.其他 促进生长 抗肿瘤 甲基化硒化物 抗艾滋病,120,（二）缺乏与过量,1.缺乏 克山病：心脏扩大，心衰，休克 大骨节病：变形性骨关节病 影响机体抗氧化和免疫 2.过多 地方性硒中毒(湖北恩施县) 头发变干、变脆，易断裂，皮肤损伤，肢端麻木，偏瘫,121,(三)营养学评价 1.生化检测：各种组织硒含量 2.GSH-px活性 3.其它酶活性,122,(四)DRI与来源,1.DRI RNI 50g UL 400g 2.来源 海产品、肝、肾、肉类,123,碘 Iodine,正常人体含碘20-50mg，70-80在甲状腺内,124,(一)生理功能：主要参与甲状腺素合成,1.促进生物氧化 参与磷酸化过程，调节能量转化 2.促进蛋白质合成 促进神经系统发育 3.促进糖与脂肪代谢 糖原及脂肪的分解 4.调节组织中水盐代谢 5.促进维生素的吸收和利用 6.活化酶,125,(二)吸收与代谢 胃肠道迅速吸收 甲状腺内参与合成甲状腺素 肾中排出,126,(三)碘缺乏与过量,1.缺乏 （1）原因 长期摄取不足 长期摄取抗甲状腺素因子的食物（十字花科中的食物，如萝卜、甘蓝、花菜等-硫代葡萄糖苷） （2）表现 地方性甲状腺肿 多为地方性缺碘 克汀病(呆小症) 儿童 孕妇 胎儿神经肌肉发育及胚胎期、围生期胎儿死亡率上升,127,2.过量 高碘性甲状腺肿 高碘性甲状腺功能亢进 乔本氏甲状腺炎,128,(四)营养学评价 1.垂体-甲状腺轴系激素 2.尿碘 3.甲状腺肿大率 4.生长发育、智商等,129,(五)DRI与来源 1.DRI 150g 2.来源 海产品：海带、紫菜、海盐 缺碘地区可用碘盐或碘化食用油补充,130,铜 copper 皮肤的弹性、润泽与铜有关 铜和铁都是造血的重要原料 一些金属酶的成分 组织的能量释放，神经系统磷脂形成，骨髓组织胶原合成，以及皮肤、毛发色素代谢等生理过程都离不开铜 铜和锌都是与蛋白质、核酸的代谢有关，能使皮肤细腻，头发黑亮 缺铜可引起皮肤粗糙，头发干枯，面色苍白，生殖功能衰弱，抵抗力降低等 牡蛎，贝类海产品以及坚果类是良好来源，其次是动物的肝、肾，谷类胚芽部分，豆类等次之，奶类和蔬菜含量最低,131,铬 chromium 骨骼、皮肤、脂肪、肾上腺、大脑和肌肉中含量相对较高 主要生理功能是：对核蛋白代谢有一定作用；能抑制脂肪酸和胆固醇的合成，影响脂类和糖类的代谢；能促进胰岛素的分泌，降低血糖，改善糖耐量 铬缺乏最常见的表现是引起动脉硬化症；老年人缺铬易患糖尿病和动脉硬化；妊娠期缺铬可引起妊娠期糖尿病；正常人缺铬可出现皮肤干燥无华，皱纹增加，头发失去光泽和弹性 膳食铬主要来源是谷类、肉类及鱼贝类,132,维生素 Vitamin,一、概述 维生素： 维持机体生命活动过程所必需的一类微量低分子有机化合物,133,(一)共同特点,1.本体或前体存在于天然食物中 2.大多数不能在体内合成，必须经常由食物供给 3.不构成机体组织，不提供能量 4.需要量很少，但不可缺少 5.以辅酶或辅基的形式参与酶的功能,134,(二)命名,字母 维生素A 维生素B、C、D、E 化学结构 视黄醇 功能 抗干眼病维生素,135,(三)分类,1.脂溶性维生素 fat-soluble vitamin 维生素A、D、E、K 溶于脂肪及有机溶剂 主要存在于肝脏中 摄取过多可引起中毒,136,2.水溶性维生素 water-soluble vitamin B族维生素(维生素B1、B2、PP、B6、叶酸、B12、泛酸、生物素) 维生素C 溶于水 无功能性储存形式，饱和后从尿排出 一般无毒性，但极大量摄取时可引起毒性,137,(四)维生素缺乏,食物摄入不足 (1) 摄入不足 营养不良 维生素被破坏 (2) 吸收下降 胃肠功能下降，膳食因素 (3) 需要量相对增高 孕妇乳母儿童恢复期病人,138,维生素缺乏 组织中含量 动用储存 生化代谢变化 酶系统活性 中间代谢产物堆积 生理功能减退 病理损害 临床症状 （常见多种维生素混合缺乏的症状和体征）,维生素缺乏的过程,139,维生素A,1913年有关食物中存在维生素A活性成份的学术性报告正式发表。当时的学者发现，在奶油、鸡蛋和鳕鱼肝油中存在的某些油脂是小鼠生长发育所必需，并命名为脂溶性物质A 1987年维生素A的细胞核内受体被发现,140,(一)理化性质 1.概念 白芷酮环结构（视黄醇（retinol）结构,视黄醇，Retinol,视黄醛，Retinal,视黄酸，Retinoic,141,狭义：视黄醇 维生素A（视黄醇）：维生素A1（视黄醇） 维生素A2（3-脱氢视黄醇） 广义 维生素A原：在体内可转换成维生素A的类胡萝卜素 -胡萝卜素 -胡萝卜素 -胡萝卜素 -隐黄素,142,2.性质 易被氧化（光、氧或高温） 对酸碱稳定 脂肪酸败时破坏,143,(二)吸收与代谢,吸收 与脂肪酸结合形式（视黄基酯）存在，小肠吸收，70-90的视黄醇、20-50的类胡萝卜素可吸收 储存 肝 粪便排出,144,(三)生理功能,1.维持正常的视觉：促进视紫红质的合成与再生,145,2.细胞生长和分化：核激素超家庭受体的配体，影响DNA的转录，调控细胞分化与生长 3.免疫功能 上皮细胞的完整性 细胞免疫和体液免疫 巨噬细胞与NK细胞性 4.细胞膜表面糖蛋白合成 参与组成 视黄醇-磷酸-甘露醇糖酯，影响细胞膜功能 5.抗氧化功能 类胡萝卜素：抗单线态氧(1O2)及脂质自由基 6.抑癌作用 维生素A及其衍生物：促进上皮分化、增殖、抗氧化,146,(四)缺乏与过量,1.缺乏 暗适应能力下降 夜盲症 干眼病 失明 上皮干燥、增生、角化（皮肤、粘膜） 其他： 血红蛋白合成障碍 儿童生长发育迟缓 免疫能力下降 易感染,毕脱氏斑,147,2.过多 急性毒性（100 倍）：恶心、呕吐、视力模糊、厌食少动，死亡 慢性毒性（10倍）：头痛、脱发、肝大、肌肉僵硬、皮肤瘙痒，长骨末端疼痛，复视、出血、昏迷 致畸毒性：胚胎吸收、流产、畸胎、出生缺陷 高胡萝卜素血症：皮肤发黄,148,(五) 营养状况鉴定,1.血清维生素A水平 2.相对剂量反应实验 3.视觉暗适应功能检测：暗适应延长时间 4.血浆视黄醇结合蛋白：较好指标 5.稳定性同位素测定 6.眼结膜印迹细胞学法：杯状细胞消失，上皮细胞变大角化 7.眼部症状：角膜干燥、溃疡、角化,149,(六)DRI和来源,1.DRI 视黄醇当量(retional equivalents, RE) 膳食或食物中全部具有视黄醇活性物质的总量(g) 1IU=0.3g RE=视黄醇(g)+-胡萝卜素(g)0.167（1/6）+ 其他维生素A原(g) 0.084 （1/12） RNI 男 800g 女 700g,150,2.来源 维生素A：动物肝脏、鱼肝油、鱼卵、全奶、奶油、禽蛋 维生素A原：深色蔬菜水果（胡萝卜、辣椒、芒果、杏等）,151,从以下食物中可以获得800g视黄醇当量的维生素A,食物名称 用量（g） 食物名称 用量（g） 羊肝 4 牛肝 4 鸡肝 8 猪肝 16 鹅肝 13 鸡心 90 奶油 80 鹌鹑蛋 240 鸡蛋黄 183 鸭蛋黄 40 胡萝卜 116 菠菜 164 冬寒菜 70 茴香 200 芥兰 140 西兰花 66 芒果 60,152,维生素D,(一)概念和理化性质 1.概念 含环戊氢烯菲结构、并具有钙化醇生物活性的一大类物质。 维生素D2（麦角钙化醇） 麦角固醇（酵母、麦角） 维生素D3（胆钙化醇） 7-脱氢胆固醇（皮下） 特定条件下（日照不足，空气污染），阻碍紫外光照射，维生素D必须由膳食供给条件维生素,153,2.性质 （1）不耐酸 （2）脂肪酸败破坏,154,(三)生理功能,1.促进小肠钙吸收转运 (1)诱发钙结合蛋白（载体）的合成 (2)增加肠粘膜碱性磷酸酶的活性，促进磷吸收 2.促进肾小管对钙、磷的重吸收 3.对骨细胞呈多种作用 动员钙磷 血钙 诱导破骨细胞生成 4.通过维生素D内分泌系统调节血钙平衡 5.细胞的分化、增殖和生长 核维生素D受体-调节基因转录,155,(四)缺乏与过多,1.缺乏 (1) 佝偻病（rickets) 幼儿 幼儿维生素D缺乏，骨骼不能正常钙化，易引起骨骼变软和弯曲变形。 下肢弯曲“X”或“O”形腿 胸骨外凸“鸡胸” 肋骨与肋软骨“肋骨串珠” 囟门闭合延迟 (2) 骨质软化症 (osteomalacia) 成人 (3) 骨质疏松症 (osteoporosis) 老年人 (4) 手足痉挛症 血钙下降,156,2.过多 (1) 食欲不振、体重减轻 (2) 血清钙磷增加，软组织转移性钙化、肾结石 (3) 严重死亡,157,(五)营养水平鉴定,1. 血清25-OH-D3 半衰期3周 反映几周-几月储存情况 2. 血清1,25-(OH)2-D3 半衰期4-6h,严重缺乏,不足,理想,0,25（10）,50（20）,75（30）,100（40）,125（50）,nmol/L(ng/ml),158,(六)DRI和来源,1.DRI 成人5g (钙磷供给充足) UL 20g 2.来源 海鱼、肝脏、蛋黄、鱼肝油制剂 奶中不多 鼓励常晒太阳,159,维生素E（生育酚）,(一) 概念和理化性质 1.概念：含苯丙二氢吡喃结构，具有-生育酚(-tocopherol)活性的一类物质 4种生育酚 + 4种生育三烯酚,在1920年前后，Evans等在研究营养与生殖过程中发现，酸败的猪油可引起大鼠的不育症，而在膳食中加入莴苣和全麦都能够恢复其生殖能力，以后又发现麦胚油中含有促进生殖能力的“维生素”，称为生育酚,160,2.性质 (1)容易被氧化 (2)油脂酸败破坏维生素E (3)油炸时易损失 (4)对碱不稳定,161,(二)吸收与代谢,小肠吸收，50-80 血浆生育酚浓度与血浆总脂浓度相关,162,(三)生理功能,1.抗氧化作用 保护细胞 细胞膜上多不饱和脂肪酸 抗动脉粥样硬化、抗癌、抗衰老 2.预防衰老 3.与生殖功能和精子生成有关 睾丸萎缩、上皮细胞变性，孕育异常 4.调节血小板粘附和聚集作用 抑制血小板