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公共营养师基础知识第三章营养学基础第一节营养学概述第一节营养学概论一概念1营养是指人体通过向外界摄取各种食物,经过消化、吸收和新陈代谢,以维持机体的生长、发育和各种生理功能的生理学过程。2营养学是研究人体营养规律极其改善措施的科学。具体的说是研究人体对食物的利用、代谢及科学的确定人体对营养素需要量的科学。3营养素是指食物当中能够被人体消化、吸收、和利用的有机和无机物质,包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水以及膳食纤维。其中碳水化合物、脂肪、蛋白质摄入量较大,在体内经过氧化分解,产生一定的能量。4基础营养学主要研究人体的新陈代谢规律、不同营养素的生理功能、新陈代谢中营养素的相互关系和人体对营养素的需要量。5应用营养学主要是研究人体不同生理情况下的营养要求、特殊人群、特殊环境、不同疾病的营养支持。6临床营养即病人的营养;公共营养研究不同地区、不同的社会环境生活的人群营养状况及营养改善的方法和政策。5营养密度是指食品中含有能够提供热量的营养素的单位含量。主要是指碳水化合物、脂肪、蛋白质三类。6营养标签是指贴在食品上面标出产能营养素的种类和含量的标志。7平衡膳食科学饮食的基本原则。是指四个方面的平衡即氨基酸间的平衡、热能营养素之间的平衡、各种营养素间的平衡以及酸碱平衡。8膳食营养素参考摄入量DRIS居民膳食营养素参考摄入量DRIS是营养配餐中能量和主要营养素需要量的确定依据,是健康个体膳食摄入营养素的目标。包括四项内容平均需要量EAR推荐摄入量RNI、适宜摄入量AI可耐受最高摄入量UL平均需要量EAREAR可满足特定人群中50个体需要量的摄入水平,这摄入水平不能满足群体中另外50个体对该营养素的需要。EAR是制订RNI的基础。推荐摄入量(RNI)RNI相当于传统使用的RDA,是可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中绝大多数(9798)个体需要量的摄入水平。长期摄入RNI水平,可以满足身体对该营养素的需要,保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI的主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。适宜摄入量(AI)在个体需要量的研究资料不足而不能计算EAR,因而不能求得RNI时,可设定AI来代替RNI。AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素的摄入量。例如纯母乳喂养的足月产健康婴儿,从出生到46个月,他们的营养素全部来自母乳。母乳中供给的营养素量就是他们的AI值。AI的主要用途是作为个体营养素摄入量的目标。可耐受最高摄入量(UL)UL是平均每日摄入营养素的最高限量。这个量对一般人群中的几乎所有个体似不致引起不利于健康的作用。当摄入量超过UL而进一步增加时,损害健康的危险性随之增大。UL并不是一个建议的摄入水平。“可耐受”指这一剂量在生物学上大体是可以耐受的,但并不表示可能是有益的,健康个体摄入量超过RNI或AI是没有明确的益处的。用于个体用于群体EAR不应用于个体摄入量的目标评价用来设计群体中摄入不足可接受的低发生率RNI摄入量目标,日常摄入量达到或高于此量时,发生不足的可能性很低不应用来设计群体的摄入量目标AI摄入量目标,日常摄入量达到或高于此量时,发生不足的可能性很低。由于没有健康群体摄入量发、的平均值,因此其可行度较低设计人群的平均摄入量,平均日常摄入量达到或高于此量意味著摄入不足的发生率很低UL通常涉及的摄入量应低于该水平,避免过多摄入发生副作用的潜在危险用来将过量摄入产生危害的人群比例最小化二营养与健康的关系碳水化合物脂类产能营养素蛋白质宏量营养素水矿物质维生素营养素非产能营养素膳食纤维微量营养素1营养素的功能(1)人体代谢的物质基础,提供人体从事各项活动所需要的能量;(2)构成人体结构的基本物质,参与组织细胞的构成、更新与修复。(3)作为调节生理功能的物质基础,维持人体物质代谢的动态平衡(能量、营养素、水盐平衡)及内环境的稳态(神经系统调节、酶调节、激素调节)。2营养是维持健康的基础(1)维持人体组织的构成(2)维持生理功能首先要保证能量需要,其中基础代谢消耗的能量是生命活动所必需的(3)维持心理健康(4)预防疾病发生3营养对人群健康的影响1保证儿童的正常生长发育和心理发育(2)满足各类特殊人群的营养需要(3)增强特殊环境下人群免疫力、耐受力、适应性(4)辅助各种疾病治疗(5)预防营养素缺乏或过剩的疾病三营养学发展史古希腊名医,希波克拉底世称医学之父古代“膳食指南”始于我国。西汉时期完成的黄帝内经。素问中记载“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”。在元代太医出版了饮食正要成为我国历史上第一本营养膳食的著作。现代营养学在美国最早被认可1934年美国营养学会成立。世界卫生组织经研究提示人们影响个人健康和寿命有四大因素生物学基础占15(遗传和心理);环境因素占17(包括自然环境与社会环境);保健设施占8(卫生服务的范围、内容与质量);生活方式占60。(生活习惯和行为)健康生活方式四要素适当的运动;充足的体息;乐观的心态;均衡的营养第二节能量及宏量营养素一能量1能量来源(1)产能营养素(2)食物的卡价1克碳水化合物产热4KCAL1681KJ1克脂肪产热9KCAL3756KJ1克蛋白质产热4KCAL1674KJ(3)分配比蛋白质1020脂肪2030碳水化合物55652能量的单位和换算关系能量的单位千卡(KCAL)、千焦(KJ)换算关系1千卡4184千焦(KJ)。3能量消耗成人的能量消耗主要用于维持基础代谢、体力活动和食物热效应;儿童、青少年则应包括生长发育的能量需要。维持基础代谢体力活动食物热效应大脑活动加剧607015306734(1)基础代谢是人体维持基本的生命活动所需要的能量,即人体在恒温条件下(1825)空腹,静卧,清醒状态时,维持呼吸,循环,体温和细胞功能所需要的能量。1)测量方法单位时间内的基础代谢称为基础代谢率(BMR),以每小时每平方米体表面积所发散的热量表示。基础代谢率的计算方法体表面积(平方米)000659身高(厘米)00126体重01603基础代谢能量消耗基础代谢率体表面积(平方米)24小时由此可见基础代谢率BMR高,能量消耗大,反之,能量消耗少。中国人正常基础代谢率平均值单位KJ/MMH(黄色以千卡计)年龄11151617181920303140415051以上1955193416621578158715411491男4674623973773793683661725181715411465146414241386女4124343683503503403312)影响基础代谢率的因素体形体内瘦体组织是代谢的活跃组织,体脂是惰性组织,瘦高的人基础代谢高于矮胖的人;年龄婴儿生长发育快,基础代谢率高,年龄增长,基础代谢率下降。性别女性的瘦体组织少于男性,故女性基础代谢率低于男性,孕期因合成新组织,基础代谢率增加内分泌许多激素对细胞代谢起调节作用。当腺体(甲状腺、肾上腺)分泌异常时,可以影响基础代谢率使基础代谢增加的有甲亢,嗜铬细胞瘤、发热、妊娠。使基础代谢降低的有营养不良,严重水肿、慢性肾上腺皮质功能减退、垂体功能减退。气温严寒季节基础代谢高于温热季节。寒冷地区居民比温带地区居民高10(2)劳动消耗中等强度劳动其氧耗量是基础代谢的45倍;较强劳动是基础代谢的78倍;极强劳动是基础代谢的1415倍。(3)食物的热效应(TEF)人体的代谢因进食而引起额外的热能消耗这一现象称之为食物特殊动力作用SDA,它与进食的总热量无关,而与食物的种类有关,碳水化合物与脂肪对代谢的影响较小,碳水化合物只增加基础代谢的56。脂肪增加45,持续时间1小时左右。但进食蛋白质对代谢的影响较大,可达基础代谢的30。持续时间也长,有的可达1012小时。三者混合进食可达到10。此外,食物的热效应与进食量和进食频率也有关,吃的越多,消耗也越多,吃的快比吃得慢的人食物热效应高。食物热效应只能增加体热的外散,而不能增加可利用的能量。它对于人体是一种损耗而不是一种效益。为了保存体内的营养储备,进食时必须考虑食物热效应额外消耗的能量,使摄入的能量与消耗的能量保持平衡。(4)生长发育及孕妇、乳母对能量的需求儿童和孕妇所消耗的能量还包括生长发育的能量。新生儿按千克体重与成人比较,其能量消耗多23倍,36个月的婴儿,每天用于生长发育的能量占摄入热能的1523。此外,体内每增加1克新组织,约需要478千卡能量。此外能量消耗还受情绪和精神状态的影响。4能量需要量能量需要量BMR基础代谢率PAL体力活动水平例一名30岁的女性(56KG)BMR为1316KCAL87829查表,设PAL为18,能量需要量1316182368KCAL按体重计算BMR的公式注体重(KG)男女年龄KCAL/日MJ/日KCAL/日MJ/日060954025500226610510255002143227495009492072254990941020910175651007322721227460051031218153679006402841474960061520830116879004853678782900364347表23不同活动强度PAL值活动强度PAL值(体力活动水平)轻1025中2639重405能量的食物来源二蛋白质(一)蛋白质的元素组成及氮折算成蛋白质的折算系数1蛋白质的元素组成2氮折算成蛋白质的折算系数大多数蛋白质的氮含量相当接近,平均16。因此在任何生物样品中,每克氮相当于625G蛋白质(100/16),其折算系数625(二)氨基酸1氨基酸的分类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、组氨酸(幼儿必需氨基酸)半必需氨基酸半胱氨酸、酪氨酸长期缺乏可能引起生理功能障碍,而列为“半必需氨基酸”,因为它们在体内虽能合成,但其合成原料是必需氨基酸(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成)非必须氨基酸胱氨酸、谷氨酸、丝氨酸、脯氨酸、天门冬氨酸、天门冬酰酸、谷光酰胺、甘氨酸、精氨酸、丙氨酸2氨基酸模式及限制氨基酸某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例称为氨基酸模式。食物蛋白氨基酸模式与人体蛋白越接近,越能被机体充分的利用,营养价值相对越高。当食物中任何一种必需氨基酸缺乏或过量,可造成体内氨基酸的不平衡,使氨基酸不能利用,影响蛋白质的合成。因此,在饮食中提倡食物多样化,将多种食物混合食用。使必需氨基酸互相补充。几种食物蛋白质和人体蛋白质氨基酸模式氨基酸鸡蛋牛奶牛肉大豆面粉大米人体异亮氨酸32344443384040亮氨酸51686857646370赖氨酸41567249182355蛋氨酸半胱氨酸34243212282823苯丙氨酸酪氨酸55736232727238苏氨酸28313628252520缬氨酸39464632383848色氨酸10101010101010限制氨基酸动植物蛋白中缺少一种或几种必需氨基酸,从而影响其营养价值,这种氨基酸称为限制氨基酸,缺乏最多的一种称为第一限制氨基酸。动物蛋白质中的蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白质的氨基酸组成与人体必需氨基酸需要量模式较接近,所含的必须氨基酸在体内的利用率较高,故称优质蛋白质。3蛋白质的分类在营养学上常按蛋白质的营养价值分类。有完全蛋白质、半完全蛋白质、不完全蛋白质(依照必需氨基酸的种类、数量、比例及是否促进生长发育来划分)完全蛋白质半完全蛋白质不完全蛋白质含必需氨基酸种类齐全,数量充足,比例适当,促进生长发育种类齐全,但数量不足,比例不当,可维持生命种类不全,不能促进生长发育,不能维持生命4蛋白质的消化、吸收和代谢(1)蛋白质的消化胃内消化蛋白质的主要是胃蛋白酶,其对乳中的酪蛋白有凝乳作用,对婴儿较为重要,因为乳液凝成乳块后再胃中停留时间延长,有利于充分消化。小肠是蛋白质消化的主要部位。蛋白质在小肠内的消化主要依赖于胰腺分泌的各种蛋白酶可分为内肽酶(水解肽键)和外肽酶(肽链末端氨基酸逐个水解)(2)蛋白质的吸收(3)蛋白质的分解(脱氨及作用为主)与合成进食正常饮食的健康人每日从尿中排出氮约12G,一般情况下摄入与排出成正比。但不摄入或禁食一切食物,每日也随尿排氮24G。证明蛋白质不断在体内分解成含氮废物并随尿排出体外。(4)氮平衡的基本概念及其意义氮平衡(NITROGENBALANCE)指氮的摄入量和排出量的关系氮平衡的检测常用于蛋白质代谢,机体蛋白质营养状况评价和蛋白质需要量研究。氮平衡摄入氮尿氮粪氮皮肤氮BIUFS健康成人应维持零氮平衡,富余5孕妇、儿童、恢复期病人、运动员应保证适当正氮平衡。摄入氮排出氮为负氮平衡,人在饥饿、疾病及老年是一般处于该状态,但应尽量避免(五)蛋白质的生理功能1、构造人的身体是肌体细胞的重要组成部分,是人体组织更新和修补的主要原料。人体的每个组织毛发、皮肤、肌肉、骨骼、内脏、大脑、血液、神经、内分泌等都是由蛋白质组成,所以说饮食造就人本身。蛋白质对人的生长发育非常重要。2、修补人体组织人的细胞处于永不停息的衰老、死亡、新生的新陈代谢过程中。例如年轻人的表皮28天更新一次,而胃黏膜两三天就要全部更新。所以一个人如果蛋白质的摄入、吸收、利用都很好,那么皮肤就是光泽而又有弹性的。反之,人则经常处于亚健康状态。组织受损后,包括外伤,不能得到及时和高质量的修补,便会加速机体衰退。胶原蛋白占身体蛋白质的1/3,生成结缔组织,构成身体骨架。如骨骼、血管、韧带等,决定了皮肤的弹性,保护大脑(在大脑脑细胞中,很大一部分是胶原细胞,并且形成血脑屏障保护大脑)3、维持肌体正常的新陈代谢和各类物质在体内的输送。载体蛋白对维持人体的正常生命活动是至关重要的。可以在体内运载各种物质。比如血红蛋白输送氧(红血球更新速率250万/秒)、脂蛋白输送脂肪、细胞膜上的受体还有转运蛋白等。白蛋白维持机体内的渗透压的平衡及体液平衡。免疫细胞和免疫蛋白有白细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、抗体(免疫球蛋白)、补体、干扰素等。七天更新一次。当蛋白质充足时,这个部队就很强,在需要时,数小时内可以增加100倍。4、构成人体必需的催化和调节功能的各种酶。5、激素的主要原料,调节体内各器官的生理活性。6、构成神经递质乙酰胆碱、五羟色氨等。维持神经系统的正常功能味觉、视觉和记忆。7、提供热能(六)食物蛋白质的营养评价(1)食物蛋白质的含量(2)蛋白质的消化率指蛋白质在消化道内被吸收的蛋白质占摄入蛋白质的百分数,反应食物蛋白质在消化道内被分解和吸收程度的一项指标。一般采用动物或人体实验测定,根据是否考虑内源粪代谢氮因素,可分为表观消化率和真消化率两种方法。1)蛋白质表观消化率蛋白质表观消化率()摄入氮粪氮/摄入氮1002)蛋白质真消化率蛋白质真消化率()摄入氮(粪氮粪代谢氮)/摄入氮100(3)蛋白质利用率蛋白质利用率是食物蛋白质营养评价常用的生物学方法。指蛋白质经消化吸收后,在体内被利用的程度。其高低主要取决于食物中必需氨基酸的含量和比值。常用两种方法1)蛋白质功效比值(PER)以体重增加为基础的测定方法,指实验期内动物平均每摄入1G蛋白质时所增加的体重克数,反映蛋白质被利用于生长的效率PER实验期内动物体重增加量(G)/实验期内蛋白质摄入量(G)由于同一种食物蛋白质在不同的实验室所测得的PER值重复性常不佳,为了便于比较,通常设酪蛋白(参考蛋白质)对照组,即以酪蛋白的PER为25,并将酪蛋白对照组PER值换算为25,然后校正被侧蛋白质(实验组)PER被侧蛋白质PER实验组蛋白质功效比值/对照组蛋白质功效比值25几种常见食物蛋白质功效比值全鸡蛋392、牛奶309、鱼455、牛肉23、大豆232、精制面粉06、大米2162)生物价(BV)反映食物蛋白质消化吸收后,被机体利用程度的一项指标。生物价越高,说明蛋白质被机体利用率越高,即蛋白质的营养价值越高。BV储留氮/吸收氮100储留氮吸收氮(尿氮尿内源氮)吸收氮摄入氮(粪氮粪内源氮)尿内源氮是指机体没有摄入蛋白质时尿中所含的氮,主要来自组织蛋白的分解。表常见食物蛋白质的生物价食物名称生物价食物名称生物价食物名称生物价鸡蛋黄96大米77白菜76鸡蛋94小麦67红薯72脱脂牛奶85熟大豆64扁豆72鱼83玉米60花生59鸡蛋白83生大豆57蚕豆58牛肉76小米57马铃薯67猪肉74白面粉523)氨基酸评分(AAS)(蛋白质化学分)AAS被测食物蛋白质每克氮或氨基酸含量MG/参考蛋白质每克氮或氨基酸含量MG100例赖氨酸苏氯酸色氨酸1G某谷类蛋白质含23MG25MG13MG1G参考蛋白质含58MG34MG11MG比值0407412赖氨酸比值最低,为04,故赖氨酸为第一限制氨基酸,评40分。例1克某谷类蛋白质中的赖氨酸、苏氨酸、色氨酸含量分别为23MG,25MG,13MG,参考蛋白中这三种氨基酸含量分别为58,34,11赖氨酸AAS23/581000410040苏氨酸AAS25/34100735100735色氨酸AAS13/11100118100118首先将被测食物蛋白中必需氨基酸与参考蛋白质中的必需氨基酸进行比较,比值最低者为限制氨基酸。由于限制氨基酸的存在使食物蛋白质的利用受到限制。被测食物蛋白质的第一限制氨基酸与参考蛋白质中同种必须氨基酸的比值即为该种蛋白质的氨基酸分。该评价方法简单但未考虑食物蛋白质的消化率,即经消化率修正的氨基酸评分经消化率修正的氨基酸评分(PDCASS)氨基酸评分真消化率(七)蛋白质的互补作用通过食物的互相搭配,取长补短,来使其氨基酸模式接近人体需要,提高其营养价值。这种食物搭配的效果叫做蛋白质的互补作用利用蛋白质互补作用提高蛋白质生理价值;例玉米、小米、大豆单独食用时,其生物价分别为60,57,64,如按40、40、20的比例混合食用,生物价可提高到73玉米赖氨酸含量低蛋氨酸高,而大豆蛋氨酸低赖氨酸高,混合食用两者可互相补充表几种食物混合后蛋白质氨基酸分蛋白质氨基酸含量蛋白质来源赖氨酸含硫氨基酸苏氨酸色氨酸氨基酸分(限制氨基酸)WHO标准55354010100谷类2438301144赖氨酸豆类7224421468含硫氨基酸奶粉8029371383含硫氨基酸混合食用5132351288苏氨酸1为充分发挥食物蛋白质的互补作用,调配膳食时,遵循原则1)食物的生物种属越远越好;2)搭配种类越多越好;3)食用时间越近越好,最好同时食用(因为单个氨基酸在血液中停留的时间约4小时,然后到达组织器官,再合成组织器官的蛋白质,而合成组织器官蛋白质的氨基酸必须同时到达才能发挥互补作用,合成组织器官蛋白质。2合理加工烹调提高蛋白质的消化吸收率;例如大豆整粒消化率仅为60豆浆、豆腐消化率为90(八)蛋白质推荐摄入量及食物来源1蛋白质推荐摄入量理论上成人30G/日PRO摄入量可满足零氨平衡综合因素考虑,成人按08G/KG日动物性PRO为主;116G/KG日植物性PRO为主按能量供应比例计1015中国营养学会推荐量轻体力中体力重体力男75G80G90G女65G70G80G2)蛋白质的主要食物来源一般要求优质蛋白应占膳食蛋白质数量的3050含蛋白质丰富的食物G/100G食物名称蛋白质食物名称蛋白质食物名称蛋白质猪瘦肉213黄鱼202大米80牛瘦肉198带鱼212小麦粉109羊瘦肉171鲤鱼182玉米面92鸡肉191鲢鱼174黄豆356鸡腿172对虾165豆腐110鸭肉173海蟹122红小豆201猪肝227海带(鲜)40绿豆206猪腰152紫菜282花生266牛肚121牛奶30香菇201鸡蛋133酸奶31木耳124(九)蛋白质营养状况评价(1)膳食蛋白质摄入量(2)身体测量体重、身高、上臂围、上臂肌围、上臂肌面积、胸围以及生长发育指数(3)生化检验血液蛋白和尿液相关指标反映蛋白质在人体内营养状况的指标有血清白蛋白(正常值3555G/L),血清前白蛋白(200500MG/L)、血清运铁蛋白(正常值240G/L),纤维结合蛋白(200280MG/L),视黄醇结合蛋白(4070G/L)。血清白蛋白全部是由肝脏合成的。如血清白蛋白下降,即说明蛋白质在肝脏的合成出现了问题,说明肝脏功能受损。肝细胞的损伤程度也和血中运铁蛋白的含量密切相关,肝细胞损害越重,运铁蛋白值越低,故运铁蛋白可作为检测病毒性肝炎病情轻重的辅助指标。蛋白质缺乏消化系统最先受影响,肠消化酶活力下降,腹泻、肝大、肝功能减退。肌肉萎缩、消瘦、浮肿。皮炎、毛发干枯无光泽,易脱落。精神和体力减退,易疲劳。免疫力降低,抵抗力差,细菌感染的发病率增加伤口愈合减缓,心率减慢,血压降低,易患贫血等。十蛋白质的过多与缺乏蛋白质过多过多蛋白质,尤其是动物蛋白质摄入过多,会伴随较多的脂肪和胆固醇的摄入;一般情况下,人体不储存蛋白质,故必须将多余的蛋白质脱氨分解,氨则由尿排除体外。这以过程需要大量的水分,从而增加了肾脏的负担;过多的蛋白质的摄入,也会造成含硫氨基酸摄入过多,这样可加速骨骼中钙的丢失,易产生骨质疏松。蛋白质的酸性代谢物会增加肝,肾的负担,造成肝和肾的肥大并容易疲劳。大量的蛋白质会导致机体脱水,脱钙,痛风。高蛋白对水和矿物质代谢不利,有可能引起秘尿系统结石和便秘。蛋白质热能缺乏症(PROTEINENERGYMALNUTRITION,PEM)发生原因1、原发性经济、政治、宗教、风俗、习惯、灾荒、战争等造成食物缺乏。2、继发性(1)摄入减少(2)消化吸收障碍(3)需要量增加(4)消耗增加(5)合成障碍(6)排出增多蛋白质热能缺乏症特别好发于儿童,其次是孕妇和乳母,临床上的PEM多见于严重的烧伤病人、肿瘤病人、消化道病人和肝、肾病人。在儿童,PEM主要有三种类型即干瘦型、水肿型和混合型。1干瘦型蛋白质热能缺乏症1发生原因热能缺乏为主。2好发年龄1岁以内。3头发干枯无光泽,易折断。4颜面干枯无肉,MONKEYFACE。(5皮下无水肿。6食欲亢进、易饥饿。7血清蛋白质不降低或略有下降。2、水肿型PEM(1)发生原因蛋白质缺乏为主。(2)好发年龄13岁。(3)头发颜色改变、易脱落。(4)颜面MOONFACE。(5)全身水肿,体重增加,腹壁柔软凸出。(6)皮肤皮疹、感染、破溃、结痂。7皮下严重水肿。8食欲差,表情痛苦,难喂养。9血清蛋白严重下降。3混合型无论哪种PEM,都有不同程度的生长发育障碍,患儿的身高低于正常儿童,且免疫力低下,经常患消化道和呼吸道传染病。混合型蛋白质热能缺乏症时蛋白质和热能均严重缺乏的结果,兼具有干瘦性和水肿型的表现,体重略有下降或不下降。三脂类脂肪和类脂的总称,其共同特点是溶于有机溶剂而不溶于水1脂类的组成及分类(1)脂肪包括脂和油。常温时呈固体状态称脂,呈液体状态叫油。(2)脂肪酸构成甘油三酯的基本单位按脂肪酸碳链长度分为长链脂肪酸(含14个碳以上)、中链脂肪酸(含812碳)、短链脂肪酸(含26碳)按照碳链中碳原子间双键的数目分类单不饱和脂肪酸(含1个CC双键,MUFA),多不饱和脂肪酸(含1个以上CC,PUFA,饱和脂肪酸(不含CC双键,SFA)按照脂肪酸空间结构分类分为顺式脂肪酸和反式脂肪酸。顺式不饱和脂肪酸室温下是液态如植物油,反式键形成的不饱和脂肪酸室温下是固态。反式脂肪酸来源于天然食物和人工加氢按不饱和脂肪酸其第一个双键位置分类脂肪酸分子上的碳原子用阿拉伯数字编号定位,有两种系统编号系统从羧基碳原子算起,N或编号系统从离羧基最远的甲基端碳原子算起,分为N3系,N6系,N7系,N9系,亚油酸N6系列,D亚麻酸N3系列。脂肪由脂肪酸构成,脂肪酸的分类长链脂肪酸中链脂肪酸短链脂肪酸按其碳链长度分含14碳含812碳含26碳饱和脂肪酸单不饱和酸多不饱和酸按其饱和程度分碳链不含双键1个不饱和双键2个以上双键顺式脂肪酸反式脂肪酸按其空间结构分两H原子在碳链同侧两H原子在碳链不同侧脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸组成,故称甘油三脂,占脂类的952类脂主要有磷脂、糖脂、类固醇等脂类的消化和吸收1脂肪的消化和吸收膳食脂肪进入口腔消化就开始,唾液腺分泌的脂肪酶可水解部分脂肪,但这种消化能力很弱,婴儿口腔中的脂肪酶可有效的分解奶中短链和中链脂肪酸。脂肪的消化在胃里也有限,胃液中虽然含有少量的脂肪酶,但成人胃液酸度很强,0915不适于脂肪酶的作用,婴儿胃液的PH值是5左右,奶中脂肪已经乳化,故脂肪在婴儿的胃里可消化一部分。脂肪主要消化场所是小肠。胆汁中的胆盐(胆汁的成分有胆盐,胆色素、胆固醇、脂肪酸、卵磷脂)是强有力的乳化剂,把脂肪分散为细小的脂肪微粒,有利于和胰液中的脂肪酶充分接触。胰液中的胰脂肪酶能将部分脂肪完全水解为甘油和游离脂肪酸,但有一半的脂肪仅能局部水解为甘油二酯或甘油一酯脂肪水解后的小分子物质很容易被小肠吸收直接进入血液,甘油单酯和长链脂肪酸被吸收后先在小肠细胞中重新合成甘油三酯,并和磷脂,胆固醇以及蛋白质形成乳糜微粒,由淋巴系统进入血液循环。2类脂的消化吸收磷脂的消化吸收与甘油甘油三酯相似。胆固醇则可直接被吸收,如果食物中的胆固醇与其它脂类呈结合状态,则先被水解为游离的胆固醇再被吸收。脂肪的生理功能1脂肪供给能量;促进脂溶性维生素的吸收;维持体温和保护内脏;增加饱腹感提供必需脂肪酸;提高膳食感官性状,使膳食增味添香。2类脂类脂的生理功能主要是构成一些重要生理物质。例如磷脂与蛋白质结合形成的脂蛋白是细胞膜和亚细胞膜里的重要成分,对维持膜的通透性有重要的作用;鞘磷脂是神经鞘的重要成分,可保持神经鞘的绝缘性;脑磷脂大量存在于脑白质,参与神经冲动的传导;胆固醇是所有体细胞的构成成分,并大量存在于神经组织;胆固醇还是胆酸,7脱氢胆固醇和维生素D3、性激素、肾上腺皮质激素等生理活性物质和激素的前体物质。3必需脂肪酸(EFA)血清中甘油三脂与胆固醇的升高被认为是冠心病发生的主要原因,但不饱和脂肪酸及磷脂等却有助于降低血清胆固醇而降低冠心病的发病率。膳食中的脂肪酸对肿瘤的发生有一定的推动作用,特别是不饱和脂肪酸。凡是体内不能合成,必须由食物供给,或能通过体内特定先体物形成,对机体正常机能和健康具有重要保护作用的脂肪酸称为必需脂肪酸(EFA)。现认为人体的EFA是亚油酸和A亚麻酸两种。3不饱和脂肪酸亚麻酸是大脑和脑神经的重要营养成份,摄入不足将影响记忆力和思维力,对婴幼儿将影响智力发育,对老年人将产生老年痴呆症。二十碳五烯酸(EPA)二十二碳六烯酸(DHA)生理功能1)构成线粒体和细胞膜的重要成分(EFA缺乏细胞对水的通透性增强,毛细血管的脆性和通透性增高,皮肤出现水代谢紊乱,出现湿疹样病变)2)合成前列腺素的前体3)参与胆固醇代谢(若正常代谢受阻形成动脉粥样硬化)4)参与精子形成5)维护视力,D亚麻酸缺乏,引起光感受器细胞受损6)脂肪具有供能、饱腹、溶媒、添香作用;皮下脂肪有助御寒,器官周围脂肪能固定保护脏7)类脂也构成身体组织,是重要的生理活性物质4脂肪参考摄入量及脂类食物来源(1)膳食脂肪适宜摄入量中国成人膳食脂肪AI及供能比脂肪供能SFAMUFAPUFAN6N3胆固醇2030101010461300MGSFA饱和脂肪酸MUFA单饱和脂肪酸PUFA多饱和脂肪酸(2)脂类的食物来源表3含脂肪丰富的食物G/100G食物名称猪油黄油猪肉(五花)猪肉(里脊)牛肉(五花)羊肉(后腿)猪肝植物油鸡蛋牛奶北京填鸭鸡核桃松仁葵花籽花生芝麻黄豆腐竹豆腐(北)白豆腐干豆浆脂肪876899309105634057100912941396656585528519480190262467110脂肪的食物来源植物油、坚果、动物性食物。必需脂肪的最后食物来源是植物油类,要求其不低于总脂肪摄入量的50胆固醇只存在于动物性食物中,还可在体内组织合成,人体每天可合成112G胆固醇,肝脏合成量占80富含胆固醇的食物MG/100G食物名称胆固醇食物名称胆固醇食物名称胆固醇猪脑2591咸鸭蛋黄2110鸡蛋黄1510松花蛋黄1132鱿鱼(干)871咸鸭蛋647松花鸭蛋608鸡蛋585鹌鹑蛋515鸡肝476鲜蟹黄466鲫鱼子460猪肾354鸭肝341黄油295猪肺290猪肝288鹅肝285河蟹267墨鱼226对虾193奶油168猪肚165鸡腿162奶油蛋糕161猪舌158青虾158四碳水化合物化学本质多羟醛或多羟酮1碳水化合物的分类碳水化合物也称糖类,是由碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物。根据FAO和WHO最新报告,碳水化合物根据聚合度(DEGREEOFPOLYMERIZATION)分为糖、寡糖和多糖。碳水化合物分类按糖分子聚合度单糖葡萄糖、半乳糖、果糖双糖蔗糖、乳糖、麦芽糖、海藻糖糖12糖醇山梨醇、甘露醇异麦芽低聚寡糖麦芽糊精寡糖39其它寡糖棉子糖、水苏糖、低聚果糖多糖10淀粉直链与支链淀粉、变性淀粉非淀粉多糖纤维素,半纤维素、果胶、亲水胶质物2碳水化合物的消化吸收(1)碳水化合物的消化(2)碳水化合物的吸收(主要在小肠的空肠,吸收完全在小肠,以单糖形式被吸收)一)可以消化利用的碳水化合物1、单糖葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等2、双糖蔗糖、乳糖、麦芽糖3、多糖淀粉、糖原、糊精二)不能消化吸收的碳水化合物1、寡糖(低聚糖)蜜三糖、水苏糖、棉籽糖等2、多糖纤维素、半纤维素、木质素、果胶等3碳水化合物的生理功能储存和提供能量,供能5565,是系统和心肌的主要能源,糖原1/3储存于肝脏构成组织及重要生命物质节约蛋白质防止产生酮血症和酮尿症解毒作用,其代谢生成的葡萄糖醛能与体内有害物质结合,减轻或消除毒性非淀粉多糖能增强肠道功能刺激肠道益生菌群增殖提高人体消化系统功能4碳水化合物的膳食参考摄入量与食物来源(1)膳食参考摄入量(5565)(2)食物来源(谷类、豆类、薯类)含碳水化合物丰富的食物G/100G食物稻米富强荞麦小米黑米玉米绿豆红小蚕豆黄豆绵白蜂蜜甘薯马铃山药莲子鲜板炒花炒葵名称粉面豆糖薯(干)栗生仁花籽碳水化合物7867587487197046756025965711959868022821941531395894442125血糖生成指数(GLYCEMICINDEX,GI,简称血糖指数)指分别摄入某种食物与等量葡萄糖2小时后血浆葡萄糖面积之比。以百分比表示,是用以衡量某种(组)食物对血糖浓度影响的一个指标,具有重大实际意义。GI高的食物消化快吸收完全迅速进入血液血糖(峰值)释放快表示某种食物升高血糖效应与标准食品(通常为葡萄糖)升高血糖效应之比,指的是人体食用一定食物后会引起多大的血糖反应。用途在于指导糖尿病患者选择食物;适当控制体重;当血糖生成指数在55以下时,可认为该食物为低GI食物;当血糖生成指数在5575之间时,该食物为中等GI食物;当血糖生成指数在75以上时,该食物为高GI食物。常见糖类GI糖类GI糖类GI麦芽糖105057蔗糖65063葡萄糖100巧克力49080绵白糖838121乳糖46032蜂蜜735133果糖23046常见食物GI食物名称GI食物名称GI食物名称GI馒头881熟甘薯767西瓜720面包879南瓜750菠萝660大米饭832胡萝卜710香蕉520面条816熟土豆664猕猴桃520烙饼796荞麦540葡萄430玉米片785甘薯540柑430油条749山药510梨360小米710扁豆380苹果360玉米粉680绿豆272鲜桃280大麦粉660四季豆270柚子250荞麦面条593花生140闲趣饼干471苕粉345酸奶480可乐403大豆180牛奶276藕粉326第三节矿物质每日膳食需要量都在100MG以上,常量元素NAMGCAKPCL。体内的元素其含量小于体重001者为微量元素。维持人体生命活动不可缺少的八种微量元素铁/锌/碘/硒/铜/钼/铬/钴。矿物质还有特殊功能1)构成机体组织钙磷镁是骨骼和牙齿的重要成份磷硫是构成某些蛋白质的成份2)钠钾氯与蛋白质共同维持组织渗透压3)硫磷氯酸性离子与钙镁钾钠等碱性离子适当配合是维持、肌肉兴奋性和细胞的通透性的必要条件。4)构成体内生理活性物质血红蛋白中的铁;甲状腺素中的碘;超氧化物酶中的锌;谷胱甘肽过氧化物酶中的硒。5)构成酶系统的活化剂。(锌生命之花)钙有激活凝血酶元凝血酶的作用6)维持体内的酸碱平衡,如钾、钠、氯离子和蛋白质的缓冲作用一常量元素1CA人体必需的常量元素。成人体内钙总量约为12KG,约占体重的2。其中99贮存在骨骼和牙齿中,仅1左右分布在细胞外液,即血液和软组织的细胞间液中。(1)生理功能1构成机体的骨骼和牙齿,维持肌肉和神经的重要活动体内大部分钙磷结合成羟基磷灰石CA10PO46,少量与水结合成无定形的磷酸三钙CA3PO42,二者都存在于骨头和牙齿中骨钙日日更新一部分,幼儿期12年全部更新一次,成人1012年更新一次,35岁为骨钙峰值年龄,40岁后骨钙含量下降,每年流失07,故补钙天天需要,人人需要。天天补充,天天排泄,成人每天摄入食物中的钙盐在肠道以离子形式被吸收,吸收率仅2030,婴儿钙吸收率50,老年人为15202参与血凝过程钙有激活凝血酶元使之变成凝血酶的作用。缺钙时,血凝发生障碍,人体会出现牙龈出血、皮下出血点、不规则子宫出血、月经过多、尿血、呕血等症状。3维持神经和肌肉的正常活动血清钙含量不足,可使神经肌肉的兴奋性提高,引起抽搐;血清钙含量过高,则可抑制神经、肌肉的兴奋性。3其他。钙在体内还参与调节或激活多种酶的活性作用。儿童缺钙佝偻病,成人缺钙骨质疏松症过量补充钙,干扰其他矿物质吸收(如铁、锌、镁、磷等,钙可以明显抑止铁的吸收,高钙膳食会降低锌的利用率。钙镁比大于5,可导致镁缺乏),增加肾结石危险,奶碱综合征(产生高血钙症,碱中毒,肾功能障碍)。(2)膳食参考摄入量钙AI成人800MG/日,50岁1000MG/日,UL2000MG/日影响钙吸收的因素主要包括机体、膳食两个方面机体钙吸收率随年龄增加而渐减膳食膳食中的钙的摄入量高,吸收量也高,摄入量增加时,吸收率相对降低,膳食中维生素D、乳糖、蛋白质与氨基酸等都可促进钙的吸收,因此,在选择供钙食物时,这些因素应一并予以考虑。促进钙吸收干扰防碍钙吸收维、乳糖谷物中植酸,膳食纤维中糖醛酸赖氨酸蔬菜中草酸,抗酸药色氨酸茶中的鞣酸,四环素精氨酸过剩的脂肪酸,肝素(3)主要食物来源含钙丰富的食物MG/100G食物名称钙食物名称钙食物名称钙虾皮1037木耳295炒花生仁284牛乳161香菇172炒葵花籽332海蟹207芹菜茎152黑芝麻814水发海参236芹菜叶366麻酱1394海带鲜445油菜148豆腐干179紫菜422奶和奶制品是食物中钙的最好来源,不但含量丰富,而且吸收率高,是婴幼儿最佳钙源。蔬菜、豆类和油料种子也含有较多的钙。小虾米皮、海带和发菜含钙特别丰富。在儿童与青少年膳食中加入骨粉、蛋壳粉也是补充膳食钙的有效措施。2MG正常成人体内总含量约25G,其中6065存在于骨、齿,27分布于软组织。镁主要分布于细胞内,血清中镁的含量相当恒定,不能反映体内镁的充足与否。(1)生理功能激活多种酶的活性镁激活多种酶参与体内许多重要代谢过程,包括蛋白质、脂肪和碳水化物的代谢,氧化磷酸化作用、神经冲动的产生和传递、肌肉收缩等。它几乎与生命活动的各个环节有关。抑制钾、钙通道,阻止钾外流。镁也可抑制钙通过膜通道内流。当镁耗竭时,这种抑制作用减弱。镁能兴奋细胞膜上的钠钾ATP酶,使细胞外钾向细胞内移动,增加注入。镁能降低钾离子的通透性,减少细胞失钾。镁缺乏时,钠泵活动被抑制,细胞内钾外流导致细胞内低钾。维护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性。镁是骨细胞结构和功能所必需的元素,使骨骼生长和维持。镁可影响骨的吸收当镁水平极度下降时,可使甲状旁腺功能低下而引起低血钙,使骨吸收降低。补充镁后该腺体的功能即可恢复。镁与钙都是骨骼和牙齿的重要组成部分镁能牢牢地把钙固定在骨骼中,减少钙质的流失,巩固骨骼和牙齿舒张血管,松弛神经,促进心脏,血管的健康维护胃肠道作用。镁在十二指肠可使括约肌松弛,增加胆汁流出,有利胆作用。碱性镁盐可中和胃酸。镁离子在肠腔中吸收缓慢,促进水分滞留,起导泻作用(2)膳食参考摄入量镁缺乏的原因透析失镁、其他原因酒精中毒、肝硬化、充血性心力衰竭和心肌梗塞。镁缺乏的临床表现以神经系统和心血管为主。会出现心情浮躁、沮丧、消沉、焦虑不安、神经质、肌肉无力、心律不整、厌食症等,如果是女性的话,还可能引起皮肤粗糙、妇女经期并发症等。严重时,还会导致人们更不愿意看到的疾病。成年人每日吃约2个鸡蛋或3个香蕉可满足需要;妊娠期、哺乳期妇女要摄取300350MG。(4)食物来源常见镁含量丰富的食物及含量MG/100G食物名称大麦(元)黑米荞麦麸皮黄豆苋菜(绿)口蘑木耳(干)香菇(干)苔菜(干)含量1581472583821991191671521471257镁主要存在于绿叶蔬菜、谷类、干果、蛋、鱼、肉、乳中。谷物中小米、燕麦、大麦、豆类和小麦含镁丰富,动物内脏含镁亦多。需要人群酒精中毒的人通常有缺镁的现象,常喝酒、喝浓茶和喝浓咖啡的人最好多摄取镁。镁与钙使神经肌肉兴奋或抑制的作用相同,过低兴奋性增高,反之则有镇静作用。但二者又有拮抗作用,竞争与某些酶的结合,在吸收、排泄及对心脏,神经,肌肉等活动方面表现出相反的作用。由镁引起的中枢神经抑制和肌神经接点处的传导阻滞,可被钙对抗。镁和钙对细胞渗透压的作用相反。镁和钙离子在肠道吸收时有竞争作用,因此低镁血症时会因摄入含钙食物而加重。;防止钙沉淀在组织和血管壁上,防治产生肾结石和胆结石3P(1)生理功能磷对骨骼生长、牙齿发育、肾功能和神经传导都不可缺少。磷是核酸、磷脂和某些酶的组成成分,促进生长维持和组织修复;有助于碳水化物脂肪和蛋白质的利用、调节糖原分解,参与能量代谢。磷对骨骼生长、牙齿发育、肾功能和神经传导都不可缺少。(2)膳食参考摄入量吸收部位在小肠,以十二指肠及空肠部位吸收最快,回肠较差(3)食物来源。来源广泛,一般膳食中不易缺乏。我国膳食以谷类为主,磷偏高。磷摄入过多,会与钙形成磷酸钙。牛奶中的钙磷之比为121,母乳中钙磷之比近于21。所以用牛奶喂养的婴儿,应增加含钙高而含磷少的食物,如绿叶蔬菜汤或莱泥、苹果泥、蛋类等。以矫正钙磷之比。(往往因磷摄入过多,新生儿的甲状旁腺功能未完善,不能分泌PTH以调节磷平衡,可引起血钙降低,生后第一周就可发生搐搦。)4K人体第一重要阳离子(1)生理功能1)钾维持糖、蛋白质的正常代谢。糖原的储存、氨基酸合成、ATP的转化,钾在其中均起催化作用。每合成1G糖原,需要6MG钾,每合成1G蛋白质约需18MG钾。故当糖原与蛋白质的合成代谢增强时,钾的供给量也应增多。2)维持细胞内液的渗透压。钾使体内保持适当的碱性,有助于皮肤的健康,维持酸碱平衡。3)钾维持神经肌肉的应激性和正常功能。4)维持心肌的正常功能心肌细胞内外的钾浓度对心肌的自律性、传导性和兴奋性有密切关系,缺钾可以使心肌兴奋性提高。许多儿童因腹泻、蛋白质严重缺乏而突然死亡的原因,主要是失钾引起的心力衰竭所致。5)维持细胞内外正常的酸碱平衡细胞失钾时,细胞外液中钠和氢离子可进入细胞内,引起细胞内酸中毒和细胞外碱中毒。6)降低血压(3)食物来源钾的来源和摄入量钾主要来源于植物性食物中,如黄豆、绿豆、豆腐皮、海带、花椒、谷物、蔬菜和水果如香蕉、橘子、柠檬、杏梅等含钾丰富。(4)膳食参考摄入量每日至少1600G钾的实际需要量还取决于运动强度和环境温度,运动员每日需要钾的量为35G镁/磷/钾/氯的摄入量及主要来源DRIS委员会成人总含量/日摄入量主要食物来源备注镁约25GAI350MG苔菜/麸皮/荞麦/大麦/黑米/黄豆/木耳/香菇/苋菜参与300多种酶促反应,抑制钾钠通道,缺乏导致胰岛素抵抗和骨质疏松磷400800G,占1AI700MG瘦肉/鱼/蛋/动物肝肾/干酪/木耳/银耳/芝麻酱/坚果肠道中钙镁铁铝不利磷吸收,维D促进磷吸收钾50MMOL/KG,AI200MG血钾浓度3553MMOL/L紫菜/黄豆/冬菇/豆类/蔬果类/鱼类/肉类98存在细胞内,与血压负相关,钾缺乏糖蛋代谢受阻氯82100G,占015,AI34G血浆氯96106MMOL/L主要来自食盐/酱油/腌制品一般不易缺乏4CL氯化钠主要存在于细胞外液、氯化钾主要存在于细胞内液。骨中也有少量的氯存在。脑脊液中含氯比较丰富。除红细胞、胃粘膜细胞有较高的氯以外,大多数细胞内氯的含量都很低生理功能1)维持细胞外液的容量和渗透压。氯离子是细胞外最多的阴离子,与钠离子一起,占维持渗透压的总离子数的80左右,能调节细胞外液容量和维持渗透压。2)维持体液的酸碱平衡3)参与血液CO2的运输。当CO2进入红细胞后,在酶的参与下与水结合成碳酸H2CO3,再离解为H和HCO3离子被移出红细胞进入血浆,但阳离子不能扩散进入出红细胞,血浆中的氯离子等量进入红细胞内。使CO2运出体外。4)氯参与胃液中胃酸(HCL)的形成,胃酸促进VB12和铁的吸收;促进食物消化;刺激肝脏功能,促使肝中代谢废物排出;稳定神经细胞膜电位的作用。6NA(1)生理功能1调节体内水分与渗透压。钠主要存在于细胞外液,是细胞外液的主要阳离子,约占阳离子总量的90,与对应的阴离子构成渗透压。维持体内水量的恒定。而钾在细胞内维持细胞内水分的稳定,钠、钾含量的平衡,是维持细胞内外水分恒定的根本条件2维持酸碱平衡3钠泵4维持血压正常(每日摄入食盐少于6G,最低需要量05G)5增强神经肌肉的兴奋性(2)钠的来源与需要量钠的来源食物中钠的主要来源是食盐、海产品、咸菜、咸鱼、咸肉、菜汤等。需要量世界卫生组织建议每人每天食盐量不要超过6G1克食盐含钠400MG,长跑运动员、足球运动员钠的需要量每日可略增。钠摄入过量,是高血压的致病因素补含盐饮料NACL浓度宜为0102盐茶,温度10二微量元素(人体中含量在001)1FE人体内铁的总量为45克,可分为功能性铁和储存铁,储备铁,主要以铁蛋白和含铁血黄素的形式存在于肝、脾和骨髓中。功能性铁存在于血红蛋白、肌红蛋白、血红素酶类、辅助因子中。(1)FE的生理功能1)铁参与血红蛋白的形成,负责人体内氧气的输送,并将各组织中的二氧化碳送至肺部排出体外,对机体生存起着极其重要的作用。2)铁是细胞色素酶、过氧化氢酶以及肌红蛋白的组成成分,在组织呼吸、生物氧化过程中起着十分重要的作用。3)铁在肌红蛋白中与一氧化氮结合,生成一氧化氮肌红蛋白可使肉制品保持鲜红色,在肉制品加工中具有很重要的意义。4)维持正常的造血功能。5)参与维持正常免疫、促进胡萝卜素转化为维生素A、肝脏解毒、胆固醇代谢等。铁的缺乏症状与过多血中红细胞数目,红细胞体积或血红蛋白低于正常时,称为贫血;铁缺乏症主要为缺铁性贫血,表现为乏力、面色苍白、头晕、心悸、指甲脆薄、食欲不振等,儿童易于烦躁、智力发育差。铁缺乏症常见于育龄妇女、婴幼儿,因为经期常因铁丢失过多或孕期铁需求量增多而致铁缺乏。贫血的主要原因是铁的利用率不高铁过多铁虽然是人体必需的元素,但也不是越多越好,一次服用大量的补铁剂,可以发生急性中毒,出现呕吐、腹泻,对胃黏膜损伤很大;长期服用补铁剂,过量的铁会逐渐在人体内积累,发生含铁血黄素沉着症,再继续发展,沉积的铁质会使各组织器官发生病变,使其

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