营养学全套课件

田 慧 敏 成都医学院基础医学实验中心 The central laboratory of Basic Medical Science Chengdu Medical College 养营与食 品 康健 Date1 第一篇 营养学 Date2 营养*（Nutrition） 是一个动态的生物学过程 食物 营养成分 摄入 消化 吸收 利用 保证生长发育 组织更新 维持良好健康状态 合理营养* 也是一个动态过程 Date3 营养素*（Nutrients） 指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。 人体需要的营养素包括 Date4 人体需要的营养素 (Nutrients)种类 蛋白质 Protein 脂类 Fat 碳水化物 Carbohydrate 矿物质 Mineral 维生素 Vitamin 水 Water Date5 现代营养学中，往往把食物中具有生理调节 功能的物质也包括在营养素中。 Date6 第一章 营养学基础 第一章 营养学基础 l蛋白质 l脂类 l碳水化物 l热能 l矿物质 l维生素 Date7 学习要点 1、掌握营养、营养学、营养素概念 2、掌握必需氨基酸的内容 3、了解食物蛋白质营养学的评价 4、掌握必需氨基酸的概念、生理功能 5、熟悉植物脂肪的来源 6、熟悉碳水化合物的分类 Date8 第一节 蛋白质 (protein) 第一节 Pro Date9 蛋白质 正常人体内Pro 约为16-19% 分解 合成 动态平衡 组织Pro不断 更新 修复 每天约3%的 Pro被更新 图 正常人体内的蛋白质代谢概况 肠道 骨髓Pro 更新速度较快 一切生命的物质基础 Date10 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 激素等 3供能 约16.7 kJ (4.0 kcal)/g 一、体内蛋白质功能 Date11 二、氨基酸和必需氨基酸 （一）氨基酸（amino acid，AA）和肽（peptide） （二）必需氨基酸* (essential amino acid，EAA) 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 Date12 自编小故事 有个人叫苏义协 （苏、异亮、缬氨酸） 靠卖茶叶蛋为生 （蛋氨酸） 但是却很懒惰（赖氨酸） 天亮还不起床（亮氨酸） 所以生意折本了 （色、苯丙氨酸） 另外，组氨酸是婴儿必需氨基酸 Date13 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 Date14 三、消化吸收代谢 三、蛋白质的消化、吸收和代谢 Date15 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 Date16 消 化 道 摄入蛋白质90g (14.4gN) 粪便10g(1.6gN)尿75g(12gN)其它5g (0.8gN) 机体合成 蛋白质300g 氨基酸池 消化、吸收 蛋白质150g 肠道内源性 蛋白质70g 肌肉 (30%) 器官 体液 (50%) 其它 (20%) 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 Date17 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 *经典方法是凯氏（Kjeldahl）定氮法 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% Date18 （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 Date19 真消化吸收率=吸收氮 100 % 食物氮 =食物氮(粪氮粪代谢氮 ) 100% 食物氮 表观消化吸收率=食物氮粪氮 100% 食物氮 Date20 表 几种食物的蛋白质真消化吸收率（%） 食物真消化吸收率食物真消化吸收率 鸡 蛋973燕 麦867 牛 肉953小 米79 肉 鱼943大 豆 粉867 面粉 (精)964菜 豆78 大 米884花 生 酱88 玉 米856中国混合膳96 吴坤主编营养与食品卫生学M 第5版，北京：人民卫生出版社，2003，8，p15 返回 生大豆60%熟豆浆85% / 豆腐90-96% Date21 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 动物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro Date22 BV = 储留氮 100 =吸收氮 ( 尿氮尿代谢氮 ) 100 吸收氮食物氮 ( 粪氮粪代谢氮 ) （三）利用率（utilization） 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 Date23 AAS =被测Pro每g氮 (或Pro) 中氨基酸量 (mg) 理想模式或参考Pro中每g氮 (或Pro) 中氨基酸量 (mg) 2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 Date24 表 几种食物和不同人群需要的氨基酸评分模式 氨基酸人群 (mg/kg蛋白质)食物(mg/g蛋白质) 1yr2-5yr10-12yr成人鸡蛋牛奶牛肉 组氨酸26191916222734 异亮氨酸 46282813544748 亮氨酸93664419869581 赖氨酸66584416707889 蛋氨酸+半胱氨酸42252217573340 苯丙氨酸+酪氨酸726322199310280 苏氨酸4334289474446 缬氨酸55352513666450 色氨酸171195171412 总计460339241127512504479 摘自WHO Technical Report Series 724，p12，1985 返回 Date25 NPU（ %） = 消化吸收率生物 价 = 储留率 100 食物氮 2净蛋白质利用率 (net protein utilization，NPU) 较BV更为全面 Date26 PER（% ） = 动物体重增加（g） 摄入食物Pro（g） 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 Date27 表 几种常见食物蛋白质的质量 食物BVNPU(%)PERAAS 全鸡蛋94843.921.06 全牛奶87823.090.98 鱼83814.551.00 牛 肉74732.301.00 大 豆73662.320.63 精制面粉52510.600.34 大 米63632.160.59 土 豆67600.48 吴坤主编营养与食品卫生学M 第5版，北京：人民卫生出版社，2003，8，p17 Date28 五、蛋白质-热能营养不良 （ protein-energy malnutrition，PEM ） 五、PEM 好发人群 继发性消耗 排泄 病因 原发性摄入不足 Pro E 不足 Date29 3临床表现 混合型 消瘦型 (Marasmus) E-Pro均不足 E基本满足 Pro严重不足 浮肿型 (Kwashiorkor) 又称为恶性营养不良 Date30 F3-PEM Date31 F8-PEM Date32 F11-PEM Date33 4治疗 综合治疗 药物及其它治疗 积极治疗原发疾病 并发症 加强护理 全面补充营养素增加营养 1 2 3 4 Date34 5预防 1 2 3 4 5 注意住院病人的营养和膳食 预防疾病 合理生活制度 + 加强锻炼 母乳喂养 + 正确喂养方式 各种人群尤其是婴幼儿的合理营养 Date35 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 Date36 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 Date37 第二节 脂类（Lipids） 第二节 脂类 Date38 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 Date39 (一)Fat(TG) （一）脂肪 指甘油三酯（triglycerides，TG）或三酰甘油 动物性Fat：猪油、奶油、鱼油等 植物性Fat：花生油、沙拉油、椰子油、大豆油 人造脂肪：蔗糖聚酯，可用于制作休闲食品 Date40 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 Date41 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） Date42 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 Date43 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 Date44 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 Date45 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 Date46 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 4)动物的精子形成也与必需氨基酸有关 Date47 (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） Date48 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 Date49 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 Date50 (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 Date51 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 Date52 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 Date53 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 Date54 二、消化吸收转运 二、脂类的消化、吸收及转运 Date55 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 Date56 植物油脂 不饱和脂肪酸：含量较高的是米糠油、 玉米胚油，含量高达80%左右。 含亚油酸最好食物是植物油类，菜油和 茶油的含量较低，小麦胚芽油含量较高 ，并含不少的亚麻酸。 植物性食物不含胆固醇，而含植物固醇 Date57 食用油的选择 Date58 第三节 碳水化物 (Carbohydrate，CHO) 第三节 CHO Date59 一、分类、来源 一、碳水化物分类、食物来源 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 多糖 双糖 可消化多糖 寡糖 单糖 非消化多糖 可消化寡糖 非消化寡糖 两分子单糖 Date60 (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 Date61 (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 Date62 (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 Date63 （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 Date64 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 Date65 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