运动医学第十讲

脂 类,脂类的分类,脂类包括：脂肪和类脂脂肪又称中性脂肪或甘油三酯，由1分子甘油+3分子脂肪酸构成。类脂：包括磷脂、糖脂和胆固醇及其酯三大类。磷脂是含有磷酸的脂类，糖脂是含有糖基的脂类。这三大类类脂是生物膜的主要组成成分，维持细胞正常结构与功能。此外，胆固醇还是维生素D3以及类固醇激素合成的原料。,人体脂类的分布,体脂占体重的14-19%，男性最好不要超过20%，女性最好不要超过30%，超过就是肥胖。体脂约有95%左右以甘油三酯的形式存在，5%为固醇类。主要分布于腹腔、皮下、肝脏等处，称为储脂。,脂肪细胞 人体形成脂肪细胞只有两次。一次是在胎儿期，怀孕的最后三个月，一次是在青春发育期。发育期过后就不会再产生新的脂肪细胞了，但是随着女孩长大，如果摄入卡路里超过所需，体内的脂肪细胞就会扩散，导致体重增加。同样，如果消耗的卡路里很少，那么脂肪细胞就会减少、收缩。在婴儿期和童年期，女孩和男孩的体质很相近，但是到青少年期，男孩长肌肉，而女孩却在胸部、髋部、腰部、腿部、臀部囤积大量脂肪，这让她们很懊恼。,体内脂肪和发育提前 关于女孩发育更早的原因有多种说法，包括食物所含荷尔蒙、杀虫药剂的影响、玩具中所含的酚酯等化学成分、气候、性知识等，发育提前与体内脂肪增多相互关联的说法也被接受。脂肪细胞产生一种被认为能促进发育的荷尔蒙-瘦蛋白，女孩体内贮存足够瘦蛋白时，月经就开始了，然而，身体本身无法分辨是吃奶油面包、 汉堡引起的体重增加，还是骨骼生长、身体发育引起的正常体重增长，结果，目前英国有13被认为肥胖的8岁女孩更可能早发育，并遭遇相关困难。,脂类的生理功能,结构功能：构成生物膜，主要是磷脂和固醇类的作用提供和储存能量：吸收无上限，储存无上限供给必需脂肪酸维持体温和保护支持身体组织携带并促进脂溶性维生素的吸收增进食物美味与饱腹感，刺激消化液的分泌。内分泌作用：雌激素、白细胞介素（参与炎症反应）,脂肪缺乏之症状,容易造成皮炎、湿疹等皮肤性疾病导致不孕症，授乳过程也会发生障碍，儿童生长发育受阻产生前列腺疾病减弱皮肤抗射线的保护作用维生素吸收障碍,脂肪过高与疾病关系,肥胖 乳腺癌高血压 脂肪肝冠心病 糖尿病胆石 痛风,脂类的消化吸收,消化吸收部位：小肠消化吸收过程：胆汁将脂肪乳化，胰腺和小肠分泌的脂肪酶将甘油三酯水解成游离脂肪酸和甘油一酯，被吸收后，在小肠细胞内重新合成甘油三酯，并与磷脂 、胆固醇、蛋白质形成乳糜微粒，自淋巴系统进入血液循环，乳糜微粒是食物脂肪的主要运输形式，甘油三酯约占乳糜微粒总重量的80%。乳糜微粒是运输外源性甘油三酯的一种主要运输形式。,脂类的运输,由于脂类难溶于水，血浆中的脂类不能单独存在，必须与蛋白质结合才能运输，即脂蛋白，脂蛋白是脂类在血液中运输的功能单位， 按密度分为：乳糜微粒、VLDL、LDL、HDL。1、乳糜微粒（CM）：主要运输外源性甘油三酯到肝脏和脂肪组织，不能进入动脉壁内，一般不致动脉粥样硬化，但易形成胰腺炎。,2、极低密度脂蛋白（VLDL）：转运内源性甘油三酯到肝外组织，临床意义不大。3、低密度脂蛋白（LDL）：转运内源性胆固醇到肝外组织，易进入动脉壁，沉积于动脉内膜，且容易被氧化。4、高密度脂蛋白（HDL）：胆固醇的逆转运，将肝外组织中的胆固醇转运到肝脏去利用、代谢、分解，属抗动脉粥样硬化的保护因素。,脂肪酸,一、脂肪酸的分类1、按碳链长短分类： 短链2-6 、中链8-12 、长链14-262、按结构式分类： 饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸,二、多不饱和脂肪酸 有两个或两个以上不饱和键结构的脂肪酸。主要包括： -3系列：亚麻酸、EPA、DHA -6系列：亚油酸 -3系列有降低血脂和预防血栓形成的作用，保护脑和视网膜。,三、食物中的脂肪酸 多以甘油三酯的形式存在，动物脂肪含有40-60%饱和脂肪酸，30-50%单不饱和脂肪酸，多不饱和脂肪酸极少，植物油含量较多。 硬果类也是多不饱和脂肪酸的重要来源，核桃中的亚麻酸含量达12.2 %，建议吃带皮核桃，否则亚麻酸易被氧化。,新概念反式脂肪酸,什么是反式脂肪酸 脂肪酸是最简单的油脂或脂肪，他们由4到24个碳原子组成的链。这些脂肪酸分子可以是饱和的，即所有碳原子相互连接，饱和的分子室温下是固态。当链中碳原子以双键连接时，脂肪酸分子可以是不饱和的。,当一个双键形成时，这个链存在两种形式：顺式和反式。如右图，顺式（cis）键看起来象U型，反式（trans）键看起来象线形。顺式键形成的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。,反式脂肪酸是如何产生的,植物油加氢可将顺式不饱和脂肪酸转变成室温下更稳定的固态反式脂肪酸。制造商利用这个过程生产人造黄油，也利用这个过程增加产品货架期和稳定食品风味。不饱和脂肪酸氢化时产生的反式脂肪酸占8%-70%。,自然界也存在反式脂肪酸，当不饱和脂肪酸被反刍动物（如牛）消化时，脂肪酸在动物瘤胃中被细菌部分氢化。牛奶、乳制品、牛肉和羊肉的脂肪中都能发现反式脂肪酸，占2%-9%。鸡和猪也通过饲料吸收反式脂肪酸，反式脂肪酸因此进入猪肉和家禽产品中。,我们的生活与反式脂肪酸,为增加货架期和产品稳定性而添加氢化油的产品中都可以发现反式脂肪酸。包括薄脆饼干、焙烤食品、谷类食品、面包、快餐如法国油炸食物、炸鱼、洋葱圈、人造黄油特别是粘性人造黄油。,产品类型反式脂肪酸百分比来源牛奶和奶酪18.8%天然黄油5.9%天然鸡蛋9%天然肉和肉制品10.3%天然油和脂肪35.5%主要来源于加氢饼干和蛋糕16.5%主要来源于加氢开胃馅饼3.5%主要来源于加氢土豆片和法式炸土豆片4.5%主要来源于加氢其它4.1%主要来源于加氢,而中国农业大学食品学院副教授范志红给记者发来了一份她和研究生刚刚完成的调查，调查地点是北京的几家大型超市。结果发现，很多在我们平常看来美味可口的食品都用了人造脂肪。在同一间超市，95种饼干里有36种含人造脂肪，51种蛋糕点心里有19种含人造脂肪，16种咖啡伴侣全部含人造脂肪，31种麦片里有22种含人造脂肪，面包、糖果、冰淇淋、速冻汤圆等也不能“幸免”，康师傅、旺旺、奥利奥、康元、上好佳、德芙及徐福记等著名品牌都“榜上有名”。记者发现，研究人员在蛋糕点心一类里特别注明：“名牌产品百分之百含有反式脂肪酸。”,反式脂肪酸的危害,长期以来，人们一直认为人造脂肪来自植物油，不会像动物脂肪那样导致肥胖，多吃无害。但是，近年来的研究却让人们逐渐看清了它的真面目：“安全脂肪”居然会导致心脏病和糖尿病等疾病。 反式脂肪酸以两种形式影响我们： 一种是扰乱我们所吃的食品，一种是改变我们身体正常代谢途径。,消费者应如何保护自己,目前反式脂肪酸没有列在现行的食品营养标签中，但有其他方法确定产品中是否含反式脂肪酸。最好的方法是看食品组分，如果一种食品标示使用氢化或部分氢化油，那么这种产品含反式脂肪酸。 当看到人造黄油时，使用最软的一种，通常这种含最少量的反式脂肪酸。最后，记住多吃水果，蔬菜和全谷物，这些食物中含少量或不含反式脂肪酸和饱和脂肪,类脂,一、磷脂 甘油三酯的一条腿被磷酸胆碱取代被称为卵磷脂。 蛋黄、瘦肉、肝、脑、肾等含卵磷脂较高，但也含有较多胆固醇。 卵磷脂的作用： 1、有助于胆固醇的溶解和排泄 2、降血脂、防止动脉粥样硬化,二、胆固醇,1、胆固醇的生理作用： 构成生物膜 可转变成维生素D 分泌或制造雌性和雄性性激素2、代谢： 内源性：肝脏每天合成1000mg 外源性：3、影响吸收的因素： 胆汁酸 、摄入量、脂肪酸种类、豆固醇、膳食纤维、年龄性别,胆固醇过高，会导致严重的听觉障碍，或阻塞眼部血管，产生视觉障碍。胆固醇过高死于肺癌的比例也比胆固醇正常的人高。 胆固醇的存积，也会影响血液输送氧气到脑部，使许多原本聪明的人，在晚年变得糊涂、健忘、反应迟钝及心不在焉。还有许多人因动脉变窄而影响血液循环，但在胆固醇降低之后，氧气的供应量增加，可以很快复原。,影响胆固醇升高的膳食因素主要有胆固醇和饱和脂肪酸。饱和脂肪酸有升高血脂和胆固醇的作用，还有促进血小板凝集的作用，使血栓易于形成。WHO建议每人每日摄入胆固醇不要超过300mg， 敏感人群不要超过200mg。300mg胆固醇相当于一个鸡蛋或100克猪肝或125克的猪肉所含的量。 动物脑中含胆固醇最高，一般大于2000mg/100克，其次是鱼子。过高的胆固醇会引发心脏病，减弱心脏及全身血液的流通。,降低血胆固醇水平可以通过限制脂肪摄入来实现。同时，多吃不饱和脂肪酸、少吃饱和脂肪酸也可以达到这个目的。要遵循以饮食要点： 1. 减少胆固醇和脂肪的摄入量 2. 增加膳食纤维的摄入 3. 增加胆碱、肌醇及维生素B6摄入量 4. 适当服用茶族益脂胶囊,脂类与运动,（一）脂质之功能1.一公克脂质提供九大卡热量。而醣类、蛋白质一克只提供四大卡，脂质为其二倍以上。分子中碳、氢含量多，氧含量少，容易被还原，不含水，易贮存，体积小可多量贮藏。马拉松选手单赖醣类供给能量，尚嫌不足，必须仰赖脂肪的能量。,2.作为能源时，产生的二氧化碳比醣类少，肌肉、血液的缓冲作用负担较轻。3.植物性油中含多量Linoleicacid（亚麻油酸），亦称维他命F，为体内无法合成的脂肪酸，它能提高内分泌腺的作用，例如：副肾上腺的机能和性腺功用。,4.脂肪可促进脂溶性维他命A、D、E吸收。5.摄取少量即有饱腹感，可避免因摄取过多的醣类而造成胃肠的负担，故适于一天超耐力的激烈运动。6.可以节省糖类代谢，但要增加维他命B1的摄取量。,2因此摄取脂肪时，应注意一些事项：,A.一般成人摄取量约为总热量的百分之二十到二十五（五十到七十克），发育中的青少年或剧烈运动时需要能量多，脂肪可占百分之廿五至三十。,B.血液中胆固醇浓度过高，易造成动脉硬化，而浓度高低受饮食条件及运动量的影响。减食、摄取多价不饱和脂肪酸的植物油和运动训练等可以降低胆固醇含量，尤其摄取含多量亚麻油酸的植物性油（如大豆油占五十一、葵花子油占七）更能显著降低胆固醇。,C.体内无法合成必须仰赖食物供应的必须脂肪酸有三种，即亚麻油酸、次亚麻油酸、不饱和花生油酸，皆为多价不饱和脂肪酸的植物油，很容易因接触空气中的氧、潮湿、霉菌繁殖、紫外线照射、加热等而变坏，不但降低营养价值，而且伤及消化管、肾脏、肝脏，例如回锅油毒性相当强，宜尽量避免使用。,（二）摄取脂质应当注意的问题,1过量摄取的隐忧（1）摄取过多脂肪，其氧化促进乙酰乙酸、B-羟丁酸、丙酮等酸性物酮体产生，体内多量积聚易形成代谢性酸中毒，使身体酸碱平衡破坏、循环呼吸机能受损、全身耐力减低。一般而言，高脂肪饮食后，其运动的持绩时间仅高糖类饮食的三分之一，约九十分钟。（2）过多摄取脂肪造成肥胖，易诱发高脂血症、动脉硬化、冠状动脉疾患、肾机能障碍。,常量元素,人体常量和微量元素,人体总重量的99.95%：必需常量元素构成人体的肌肉、骨骼、器官。有碳、氢、氧、氮、磷、硫、氯、钾、钠、钙、镁等11种。人体总重量的0.05%：非必需和必需微量元素必需元素：参与正常生理活动、维持生命或构成人体的元素,常量元素的特点,定义：含量大于体重的0.01%的无机盐组成：钙、磷、钠、钾、镁、氯、硫特点：随年龄增长而增加，但元素间比例变动不大在体内分布极不均匀不能在体内生成，不可能在体内消失无机盐在体内存在拮抗与协同作用，吸收和利用的相互作用,常量元素的生理功能,构成人体组织的重要成分；在细胞内外液中与蛋白质一起调节细胞膜的通透性、控制水分、维持正常的渗透压和酸碱平衡，维持神经肌肉兴奋性；构成酶的成分或激活酶的活性。,钙的分布,钙是人体中最多的无机元素，正常成人钙含量1000-1200克，约占体重的1.5%-2%；体内99%的钙存在于骨骼和牙齿中，成为人体内钙库；1%的钙为离子状态存在于软组织、细胞外液和血液中，这部分钙统称为混溶钙池。, Calcium, Ca,影响钙吸收的因素,机体因素年龄：钙的吸收率随着年龄增长而下降。性别：男性钙吸收率高于女性生理状况：妊娠期钙的吸收率提高膳食因素有利因素：维生素D、适量蛋白、赖氨酸、色氨酸等氨基酸和乳糖不利因素：草酸、植酸、膳食纤维、脂肪摄入过量, Calcium, Ca,影响钙吸收的因素,钙库和混溶钙池之间的交换 骨骼钙 混溶钙池 交换的结果：一方面保持了体液中正常钙水平；另一方面使骨骼中钙得到更新。儿童 沉积大于溶出，成骨作用为主成人 沉积等于溶出老年人 沉积小于溶出，脱钙状况, Calcium, Ca,沉积,溶出,钙的排泄,肠道排出的钙：主要包括肠道脱落细胞中的钙和未被吸收的消化液中的钙，每天丢失钙约100150毫克；肾脏排出的钙：每天丢失150200毫克；汗液和表皮丢失的钙：约50毫克；乳母通过分泌乳汁丢失大量的钙；以上途径每天约丢失400500毫克钙。, Calcium, Ca,钙的生理功能,骨骼和牙齿的无机质成分，构成人体支架；保持神经系统正常的兴奋性；酶体激活剂：脂肪酶、ATP酶的激活剂；作为凝血因子参与凝血过程。, Calcium, Ca,钙缺乏症,儿童期为佝偻病，与维生素D缺乏相关；早期以精神症状为主，烦燥，易哭闹，睡眠不良；骨骼 头骨：方颅，前后囟门迟闭，牙迟出 胸骨：串珠肋，鸡胸 四肢：O形腿和X形腿中老年期为骨质疏松症：以骨质减少，骨脆性和骨折增加为特征，发生年龄和程度与峰值骨密度，膳食情况，体育活动情况等有关。, Calcium, Ca,钙的食物来源,奶类及其制品为钙的良好来源；小虾和海带；绿叶蔬菜；豆类食品；谷类。, Calcium, Ca,食物中的钙含量（mg/100g）, Calcium, Ca,中国居民膳食钙参考摄入量（mg/d）, Calcium, Ca,2004年第四次全国营养调查,我国人均钙摄入量只有392mg/天，占RDA的49%。51%的男性和60%的女性钙消费量远远少于RDA的50%。仅有9.5%的男性和7.1%的女性达到RDA的要求。, Calcium, Ca,磷的分布,磷是人体含量最多的元素之一，成人体内含磷750g左右，仅次于钙而居于第六位。总磷量的85%90%存在于骨骼和牙齿中，其余10%15%与蛋白质、脂肪、糖及其他有机物结合，分布于几乎所有组织细胞中，其中一半左右在肌肉。, Phosphorus, P,磷的生理功能,骨、牙齿及软组织的重要成分；调节能量释放，是细胞内化学能的主要来源；生命物质成分：磷也构成细胞，作为核酸、蛋白质、磷酸和辅酶的组成成分；酶的重要成分：体内许多酶都需磷参与；物质活化：碳水化合物与脂肪的中间代谢与吸收，均需经过磷酸化；参与调节酸碱平衡的作用。, Phosphorus, P,磷的需要量,正常膳食可供给1g/d，我国膳食以谷类为主，磷偏高。1岁以上钙/磷比为1:1，1岁以下钙/磷比为1.5:1。钙/磷比在2:11:2算适宜范围。儿童、孕妇和乳母磷的供应量应与钙相同。磷摄入过量危害：最明显的危害是引起非骨组织的钙化。,磷的食物来源,瘦肉、蛋、奶、动物的肝和肾海带、紫菜芝麻酱、花生、干豆类坚果、粗粮 注：粮食中磷为植酸磷、不经过加工处理，吸收利用率低。, Phosphorus, P,钠的生理功能,调节体内的水分：钠存在于细胞的外液，是细胞外液的主要阳离子，构成细胞外液渗透压，调节与维持体内的水量恒定；维持酸碱压平衡：钠在肾小管重吸收时，与H交换，清除代谢产物（如CO2），保持体液的酸碱平衡；钠泵：以维持细胞外液的渗透平衡；维持血压正常；增强神经肌肉兴奋性。, Sodium, Na,钠缺乏症,不易缺乏，但在禁食、少食、过量出汗、反复呕吐、腹泻时可引起低钠血症早期症状不明显，继续缺钠，可出现恶心、呕吐视力模糊、心率加速、脉搏细弱、血压下降、肌肉痉挛，以至于昏迷、外周循环衰竭、休克、急性肾功能衰竭而死亡, Sodium, Na,钠毒性,正常情况下，钠摄入过多并不蓄积：但如影响肾功能则易发生高钠血症主要表现：口渴、面部潮红、软弱无力、烦躁不安、精神恍惚、谵妄、昏迷、血压下降，严重者可致死亡, Sodium, Na,钠的食物来源,食盐、酱油盐渍或腌制肉或烟熏食品酱咸菜类、咸味零食, Sodium, Na,钾的分布,体内钾主要存在于细胞内，约占总量的98%，其他存在于细胞外；钾在体内分布与器官大小及其细胞的数量和质量有关，其中70%钾储存于肌肉；正常人血浆浓度为3.5-5.3mmol/L，约为细胞内钾浓度的1/25。, Potassium, K,钾的生理功能,维持碳水化合物、蛋白质的正常代谢；维持神经肌肉的正常功能；维持心肌的正常功能：心肌细胞内外的钾浓度对心肌自律性、传导性和兴奋性有密切关系；维持细胞内外正常的酸碱平衡和电离子平衡；降低血压：血压与膳食钾、尿钾、总体钾或血清钾呈负相关，补钾对高血压及正常血压者有降低作用。, Sodium, Na,钾缺乏症,缺钾的原因：摄入不足或损失过多，但正常进食的人一般不易发生摄入不足。主要表现：肌无力及瘫痪心律失常横纹肌肉裂解症肾功能障碍, Sodium, Na,钾毒性,主要表现：神经肌肉：极度疲乏软弱，四肢无力，下肢为重；心血管系统：心率缓慢，心音降低，早期可见血压偏高，晚期下降。, Sodium, Na,钾的食物来源,豆类：赤豆、蚕豆、扁豆、黄豆水果：杏干、西瓜蔬菜：菠菜、油菜、雪里红、紫菜、海带、竹笋、马铃薯, Sodium, Na,镁的分布与吸收,正常成人体内镁含量约25克，其中6065%存在于骨、牙齿，27%分布于软组织；镁主要分布于细胞内液，细胞外液的镁不超过1%。食物中的镁在整个肠道均可吸收；膳食中促进镁吸收的成分主要有氨基酸，乳糖等；抑制镁吸收的主要成分有过多的磷，草酸，植酸和膳食纤维。, Magnesium, Mg,镁的生理机能,激活多种酶的活性；调节神经，肌肉的兴奋性；促进和维持骨骼的生长，影响钙的吸收；对钾、钙通道的抑制作用。, Magnesium, Mg,镁缺乏症,镁缺乏原因：饥饿、胃肠外营养、蛋白质及能量营养不良、镁吸收障碍、慢性酒精中毒；对机体影响：引起血清钙浓度显著下降；神经肌肉兴奋性亢进；镁缺乏可能是绝经后骨质疏松的危险因数；少数研究表明镁耗竭可以导致胰岛素抵抗及其分泌损害。, Magnesium, Mg,镁毒性,原因：肾功能不全者，糖尿病酮症的早期，肾上腺皮质功能不全，骨髓瘤，关节炎，肺部疾患。主要表现为：腹泻是最敏感指标，神经系统出现嗜睡，肌无力，肌腱反射弱，肌麻痹，常发生低血压，严重时心脏完全传导阻滞或心搏停止。, Magnesium, Mg,镁的食物来源,绿叶蔬菜：油菜，苋菜，菠菜糙粮：大黄米，黑米，荞麦坚果，水果肉类，淀粉类，牛奶含镁量中等精制食品镁含量一般很低, Magnesium, Mg,第三章 运动与维生素,TO STUDY,一、维生素定义,维生素是维持人体正常生理功能和健康不可缺少的、人体不能合成或合成量不足的一类小分子有机化合物。是在本世纪初才发现的营养素，机体只需少量即能满足维持正常生理功能的需要，一天总共不超过200毫克。但不可缺乏，缺乏将引起生理功能障碍和缺乏病。,二、维生素的共同特点,1. 存在于天然食物中；2. 在机体内不提供能量；3. 一般不是机体的构造成分；4. 机体只需要极少的数量即可满足维持正常生理功能的需要，但绝对不可缺少；5. 机体内的维生素一般不能充分满足机体需要，所以必须经常由食物来供给。,三、维生素的分类,维生素的家族很庞大，到目前为止，己发现的维生素有几十种，公认的维生素共有14种，根据维生素的溶解性，通常将维生素分为两大类：脂溶性维生素：它们不溶于水，易溶于脂肪，包括维生素、；其特点： 化学组成仅含碳、氢、氧三种元素； 仅溶于脂肪和脂溶剂； 在肠道随脂肪经淋巴系统吸收，大部分储存在脂肪组织，由胆汁少量排除； 可以在肝脏等器官蓄积，排泄慢，过量可以引起中毒； 短期缺乏用一般血液指标不易查出。,水溶性维生素：易溶于水，易被人体吸收，包括维生素族和维生素等。族维生素有：B1（硫胺素）、B2（核黄素）、B6（磷酸吡哆醛）、B12（钴胺素）、烟酸（尼可酸）、泛酸、生物素等。其特点： 组成化学元素除碳、氢、氧外，还含有氮、硫、钴等； 不在体内储存，当机体内这些维生素充裕时，多余部分便可通过尿液排除； 构成机体多种酶系的重要辅基或辅酶，参与机体糖、蛋白质、脂肪等多种代谢。 正常膳食不会引起维生素过多中毒，药物补充超出供给量标准数倍会引起过多症，严重时会出现中毒症状； 血或尿样中的标记物可检测其代谢状况。,第二节 脂溶性维生素,一、维生素A (视黄醇) Vitamin A (Retinol),（一）理化性质和食物来源维生素又名视黄醇，它和胡萝卜素都对热和酸碱稳定，一般烹调和制罐头过程中不致破坏，但易被空气中的氧所氧化破坏，特别是在高温条件下，紫外线可促进此氧化过程。食物中含有磷脂、维生素、抗坏血酸或其他抗氧化剂时，维生素和胡萝卜素较为稳定。维生素最好的来源是各种动物肝脏、鱼肝油、鱼卵、全奶、奶油、禽蛋等。胡萝卜素的良好来源是一般的有色蔬菜，如：菠菜、苜蓿、豌豆苗、红心甜薯、胡萝卜、辣椒、冬苋菜及水果中的杏子及柿子等。不同食物中维生素和胡萝卜素的含量见表-和表-。,表3-1 含维生素A丰富的食物,表3-2 含胡萝卜素较多的食物（mg/100g）,（二）生理功能和作用机理,维生素与正常视觉有密切关系。眼的光感受器是视网膜中的杆状细胞和锥状细胞，在这两种细胞中都存在着对光敏感的色素，而这些色素的形成和表现出生理功能均有赖于适量维生素的存在。暗适应时间长短决定于照射光的波长、强度和时间。若将光照条件固定，则暗适应的快慢决定于机体内维生素的充足与否。若维生素充足，则视紫红的再生快而完全，若维生素缺乏，则视紫红的再生慢而不完全，于是产生夜盲症。 维生素的第二个重要生理功能就是与上皮细胞的正常形成有关。近年来，通过体外实验证明肝脏中存在着一种含视黄醇-磷酸-甘露糖的糖脂，说明维生素可能通过糖基转移酶的作用，影响黏膜细胞中糖蛋白的生物合成，因此维生素不足可以影响黏膜的正常结构。,（三）维生素A的需要量, 根据我国人民营养素供给量建议成年男女和5岁以上儿童为每天维生素需要量为2 200IU，相当660微克维生素，或胡萝卜素4毫克。 对于那些视力要求高度集中的运动项目，如击剑、射击、摩托车、乒乓球、游泳等运动员维生素的需要量为8 000IU天 而一般运动员需要量为5 000IU天，在大运动量训练时维生素需要量，每天可增到10 000到12 000IU。 中国营养学会于2000年提出的中国居民维生素A推荐摄入量 (RNl) 见表3-3。,（四）维生素A缺乏症,首先出现暗适应能力降低以及夜盲症。然后出现一系列影响上皮组织正常发育的症状，如毛囊角化症。皮肤出现棘状丘疹，异常粗糙。引起干眼病。此病进一步发展，则可成为角膜软化及角膜溃疡，还可出现结膜皱折和毕脱氏斑。此外，由于呼吸道上皮细胞的角化和失去纤毛，可使呼吸道的抵抗力降低，易被细菌侵袭，特别是儿童可因此而引起支气管肺炎，严重时，可导致死亡。,（五）维生素过多症,主要症状为厌食、过度兴奋、长骨末端外周部分疼痛，肢端动作受限制，头发稀疏、肝肿大、肌肉僵硬和皮肤瘙痒症。维生素A中毒还可使肝脏造成不可恢复的损伤，导致肝细胞坏死、纤维化和肝硬化。每人每天摄入75000500000 IU（22500150000 ）个月后，即可出现上述中毒现象，但大多数系摄入纯维生素制剂引起，通过普通食物一般不会引起维生素过多症。,二、维生素D Vitamin D,维生素主要包括维生素2和维生素3。前者是麦角固醇经紫外光照射后转变而成的，后者是-脱氢胆固醇经紫外光照射后的产物。人和动物的皮肤和脂肪组织中都含有-脱氢胆固醇，故皮肤紫外光（天光）照射后即可形成维生素3，然后被运往肝、肾，转化为具有生理活性的形式后，再发挥其生理作用。纯制的维生素3为白色晶体，能溶于脂肪及脂肪溶剂，在中性及碱性溶液中能耐高温和氧化，在130下加热90分钟，其生理活性仍然保存。在酸性溶液中则逐渐分解，故通常的烹调加工不会引起维生素3的损失，但脂肪酸败可引起维生素3的破坏。,（一）理化性质和食物来源,鱼肝油是维生素D最丰富的来源（8 500IU/100克）。天然食物的维生素D含量较低，相对而言，动物性食物中维生素D的含量较高，如海产鱼和鱼卵（500 IU/100克），肝脏（炖鸡肝和烤羊肝分别为67和23 IU/100克），鸡蛋（49 IU/100克），奶油（含脂肪31.3%为50 IU/100克）；瘦肉、奶、坚果中含微量维生素D；人奶和牛奶含量较低；蔬菜和谷物几乎不含维生素D。对一般成年人而言，经常接受天照就是取得维生素3最好的来源，一般不需要再行补充。,（一）理化性质和食物来源,维生素3对骨骼形成极为重要，它不仅促进钙和磷在肠道的吸收，还作用于骨骼组织，使钙磷最终成为骨质的基本结构。但维生素D3并不能直接作用，在体内必须先经代谢转化为1,25-二羟维生素D3，才具有生理作用。1,25-二羟维生素3还可直接促进肠细胞对钙的吸收。1,25-二羟维生素3对肾脏也具有直接作用，能促进肾小管对磷的重吸收以减少磷的损失。佝偻病患者的早期表现就是尿中排磷增高，血浆磷浓度下降，从而影响骨组织钙化。,（二）生理功能及作用机理,目前国内食物成分表缺少维生素D的数据，而皮肤合成量也难以估计，据此中国营养学会对我国居民推荐膳食维生素的摄取量（1微克 =40IU）是：710岁儿童为10微克/天；1117岁和成年人均为5微克/天；50岁以上的中老年人为100微克/天，,（三）维生素的需要量,表3-4 中国居民膳食维生素D推荐摄入量 ( 微克/天),缺乏维生素对婴幼儿将引起佝偻病，主要临床表现为骨骼的软骨连接处及骨骺部位增大，在临床上可观察到肋骨串珠和鸡胸，长骨的骨骺增大。婴儿的颅骨可因经常枕睡而变形；腿部因受全身重量的压力而弯曲。如果佝偻病发生较早，婴儿起坐又早，则脊柱亦能弯曲，额骨及顶骨隆起成为方形头。囟门闭合迟缓，胸腹部之间由于膈肌的拉力使下部肋骨内陷。成年人如缺乏维生素，可使已成熟的骨骼脱钙而发生骨软化症或骨质疏松症。,（四）维生素缺乏症,摄入维生素过多，可引起维生素过多症，成年人每天摄入100 000IU或儿童摄入400 000IU即可发生。维生素过多症的临床表现为食欲下降、恶心呕吐、腹泻头痛、多尿和由此引起的极度烦渴。慢性中毒会出现体重减轻、皮肤苍白、便秘和腹泻交替发生、发热以及骨化过度。 如每天摄入量超过50微克（相当于规定标准的倍），则会产生高钙血症和肾结石。,（五）维生素过多症,三、维生素E Vitamin E（-生育酚）,维生素E又称生育酚，目前已知有八种不同的生育酚和生育三烯酚，具有维生素的活性，其中-生育酚的效力最大。-生育酚为黄色油状液体，溶于脂肪及脂溶剂，对热及酸稳定，对碱不稳定，可缓慢在被氧化破坏，在酸败的脂肪中维生素容易破坏。-生育酚广泛地分布于动植物组织中，特别良好的来源为麦胚油、棉籽油、玉米油、花生油及芝麻油，绿莴苣叶及柑橘皮含-生育酚也很多。几乎所有绿叶植物都含有此种维生素。-生育酚也存在于肉、奶油、奶、蛋及鱼肝油中。生育酚的吸收与其他脂溶性维生素相似，需要胆盐及脂肪存在。,（一）理化性质和食物来源,（二）维生素E的生理功能,大鼠缺乏-生育酚将引起雄、雌生殖系统的损害，可使生殖上皮发生不可逆的变性。若受孕雌鼠吃无维生素的饲料，胚胎死亡而被吸收。人的正常生殖功能是否也需维生素，尚无可信的证据。维生素是维持骨骼肌、心肌、平滑肌及外周血管系统的构造和功能所必需，缺乏维生素将引起肌肉营养不良，同时伴有肌肉的耗氧量增高和化学成分及功能的改变。,（三）维生素的需要量,美国建议膳食中维生素的供给量成年男子为15IU，成年女子12IU。1IU维生素相当于-生育酚纯品1.1毫克。中国营养学会2000年推荐中国居民膳食维生素的供给量见表3-5。,缺乏维生素可引起核酸代谢的紊乱，表现为尿囊素的排出量增高，组织中核酸含量下降。人类长期食用缺乏维生素的膳食后，可发生巨细胞性溶血性贫血。体外试验，其红细胞对H2O2引起的溶血比正常人敏感，红细胞的寿命也比正常人微短；但未观察到明显临床表现。维生素缺乏还可引起细胞水肿、网状细胞增生症，血小板增多症。缺乏维生素可影响胶原代谢，主要是影响胶原肽链中分子间及分子内交联的形成。缺乏维生素可使某些分解代谢酶系统的活力增高，如脱氧核糖核酸酶核糖核酸酶、芳香基硫酸酯酶、组织蛋白酶以及磷酸肌酸激酶等。,（四）维生素缺乏症,维生素和运动能力,维生素对人体的作用是多方面的，特别对竞技能力有很大的意义。前苏联研究人员把维生素比喻为提高运动能力的一种“秘密武器”，他们对自行车和滑雪运动员进行研究，把运动员分为两组，进行大运动量训练，对照组服安慰剂，在食物中仅含有20mg维生素；试验一组服用100150mg维生素，训练时间为1.5-2.0小时，试验二组服用250-300mg维生素，训练时间为小时。维生素的供给量结果表明，服用维生素的实验组精力充沛，未出现缺氧症状，而对照组却很早出现力竭状态。可能的机制是维生素有助于机体运动后氧债消除和机能的恢复。天本医生研究了维生素对高原上进行长跑成绩的影响。在本州岛上有两组运动员参加了4000m比赛,试验组在跑前几周内定期服用了维生素E,结果发现试验组比对照组的成绩好30秒。,维生素E提高运动能力的机制,1.可以促进蛋白质的合成，改善肌肉的血液供应和营养，可提高肌肉质量，对肌肉有抗疲劳作用，因此，可以提高竞技能力2.可以提高抗氧化还原反应和维持生殖功能的作用。并使人体组织细胞获得较多的氧气供应，能有效地提高肌肉中氧的利用率，减少氧债，增强耐力，对耐力项目尤为重要。3.维生素和-胡萝卜素等是自由基清除剂。嵌入细胞膜的维生素通过提供氢原子防止自由基在膜脂质中引起链锁反应，使膜上的不饱和脂肪酸免遭氧化，可保护细胞膜的完整性。4.维生素作为抗氧化剂还可对酶的活性起到保护作用。在运动状况下，自由基产生会明显增多，导致红细胞溶血发生和某些酶活性下降。所以，对于运动员，维生素的需要量要远远高于一般人。,天然维生素E的保健功效,天然维生素E是人类营养的必须成份，具有防止血管硬化、延缓衰老和抑制自由基等多种生理功能，是治疗和辅助治疗一系列疾病的有效药物，被人们誉为“健康第四餐”，是人们一天三餐必须的营养素、补充剂。(1) 天然维生素E可以减少自由基的存在和过氧化脂质的增多，可防止脑细胞老化，促进脑细胞活力，延缓衰老性疾病的发生与发展。(2) 天然维生素E可以保持心脏冠动脉血管的年轻活力，预防动脉硬化及血栓的形成，降低血液的粘度。因此在预防动脉硬化、治疗冠心病、心肌梗塞、脑血栓等方面有着重要作用。,(3) 抗疲劳，提高机体免疫力，促进自律性神经的健康调节。(4) 可使微血管扩张，促进血液循环，在治疗脱发、手足冰冷、麻木等方面，有显著疗效。(5) 天然维生素E是强生育酚，预防新生儿溶血和黄疸的发生等方面有相当疗效 。,自由基,1.自由基的概念自由基是人体进行生命活动时所产生的一种活性分子（氧化的产物），如O2 、NO、NO2、H2O2等。正常情况下，自由基具有调节细胞间的信号传递和细胞生长、抑制病毒和细菌的作用。如果体内自由基过多，则可引起蛋白质、核酸（DNA）变性，导致细胞和组织器官损伤，诱发各种疾病，并加速机体衰老。 2.人体内的自由基清除剂正常情况下，人体内存在大量的自由基清除剂（或称抗氧化剂），如：维生素C、维生素E、胡萝卜素、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（CAT）等，它们能清除过多的自由基，使人体内自由基的生成和清除处于动态平衡中。,3.自由基产生过多的原因当人处于疾病状态时，在紧张、忧愁、激烈运动、吸烟、过度饮酒、不健康的饮食习惯，紫外线照射、放射线照射、环境污染时， 上述因素都会引起自由基产生过量。若此时人体内的抗氧化剂或自由基清除剂不足，无法清除过多的自由基，就会导致人体健康受损。 4.自由基与疾病近来科学研究证明，自由基和人类多种疾病均有着密切的关系。自由基与衰老有明显的关系，一些科学家认为自由基是引起衰老的主要原因，自由基能促使体内脂褐素生成，脂褐素在皮肤细胞中堆积即形成老年斑，在脑细胞中堆积，会引起记忆力减退或智力障碍，甚至出现老年痴呆症。,自由基还可导致老年人皮肤松弛、皱纹增多、骨质再生能力减弱等，还会引起视网膜病变，诱发老年性视力障碍(如眼花、白内障)。自由基还可引起器官组织细胞老化和死亡，老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的一个重要原因，就是由于过多的自由基导致了神经细胞数量大量减少。人们都知道血脂过高会引起动脉粥样硬化。自由基就是通过与血脂发生反应，导致动脉粥样硬化的。自由基可使低密度脂蛋白（LDL）氧化，引起血小板聚集、血栓形成、平滑肌细胞增生，造成血管内膜和内皮细胞损伤，导致动脉粥样硬化形成，动脉硬化则可进一步诱发脑血管疾病、冠心病等其它严重的疾病。,目前研究还认为自由基与癌症有关。自由基能作用于脂质产生过氧化产物，而这些过氧化产物能使DNA正常序列发生改变，引起基因突变，导致细胞恶性突变，产生肿瘤。一些致癌物也是通过在体内代谢活化形成自由基，并攻击DNA而致癌的。 自由基还可作用于免疫系统，引起淋巴细胞损害，造成人体免疫功能下降，对疾病的抵抗能力下降，自由基也能导致自身免疫性疾病。自由基与胃炎、消化性溃疡、原发性肾小球疾病、糖尿病、支气管哮喘、肺气肿、震颤麻痹症等疾病都有着密切的关系。 及时地清除体内过多的自由基，减少自由基的堆积和过氧化反应的产生，可起到防御自由基的损害、抵抗疾病、延缓衰老的作用。,5.预防体内自由基产生过多为对抗自由基的过氧化反应，预防自由基引起的疾病，除了正常的均衡膳食外，补充富含抗氧化成分的药物和营养食品是十分必要的。维生素类中的维生素C、维生素E和胡萝卜素是良好的抗氧化剂自由基清除剂；微量元素锌、铜、硒、锰、铬等也参与清除体内的自由基；西洋参、丹参、当归、灵芝、银杏、人参、雪莲、芦荟、天麻、珍珠、茯苓等天然药物中也含有一定的抗氧化成分。长期、经常地补充抗氧化的营养补充食品，适当地补充含抗氧化成分的天然药物，对于预防体内产生过多的自由基可起到很好的作用。,四、维生素K Vitamin K,维生素是一类-甲基-1,-萘醌的衍生物。其中以天然的维生素1和维生素2以及人工合成的维生素3和维生素4较为常见。维生素1在绿叶植物（苜蓿、菠菜等）及动物肝中含量较丰富；2是人体肠道细菌的代谢产物，维生素2是淡黄色晶体,维生素1是黄色黏稠油状物。2和1对热稳定，但易受碱、乙醇和光破坏，故须避光保存。,（一）理化性质和食物来源,维生素在体内有着较为广泛的生理作用。主要是参与凝血作用，故又称凝血维生素。 它的作用是在肝内促进凝血因子（凝血酶原）、和的 形成 ，并能促进纤维蛋白原转变成纤维蛋白。 由于维生素在凝血作用中的重要性，因此当维生素在体内缺乏时，可引起凝血障碍。临床表现为凝血酶原减少，凝血时间增长，易于发生出血。,（二）生理功能与作用机理, 维生素的需要量现在还未明确规定 ，据估计，成人每天需70微克140微克，儿童的需要量略少于成人。人体内一般不会缺乏维生素，因为人体对维生素的需要量很少，而且肠道细菌可以连续不断地合成，以满足人体需要。,（三）维生素的需要量,维生素K广泛存在于食物中，且肠道细菌也能合成，单纯因膳食中供应不足极为少见，但下述情况可发生继发性缺乏：（1）黄疸，特别是阻塞性黄疸。因肠内缺乏胆汁，影响了脂肪和维生素K的吸收。（2）肝脏病，如肝癌、肝硬化及其他肝功能损害，使维生素K无法发挥作用，合成凝血酶原的能力降低。（3）消化机能障碍。如慢性肠炎、痢疾、脂肪痢等疾病，使肠粘膜吸收功能减退。（4）长期服用磺胺等药物和广谱抗生素，抑制了肠道细菌生长，影响维生素K的生物合成。,（四）维生素K缺乏的原因,（5）新生儿肠道细菌尚未充分生长，不能合成维生素K，血中凝血酶原迅速降低，而母乳及牛奶中维生素K含量又低。据测定，新生婴儿肝脏中维生素K1的存量很少，只有儿童的五分之一。母亲在妊娠期使用过镇静剂、抗凝剂、利福平、异烟肼等，或酗酒，这些因素可以影响母亲血液中维生素K的含量，使婴儿出生时体内的维生素K比其他婴儿更低。,（四）维生素K缺乏的原因,如果缺乏维生素K，肝脏所产生凝血酶原就会减少，血中几种有助于凝血的因子的含量就会降低，致使出血后血液凝固发生障碍，轻者凝血时间延长，重者可有显著出血情况：皮下可出现紫癜或淤斑，齿龈出血，创伤后流血不止。,（五）维生素K缺乏的危害,人体对维生素K的使用很有限，因而所产生的过多症也更为罕见。国外有报道当用维生素K预防新生儿颅内出血过量时，会产生溶血性贫血。过多补充维生素K，孕妇也可产生溶血性贫血，且其新生儿 会出现高胆红素血症，甚至核黄疸。有特异性体质的老人，过量服入维生素K后，可诱发溶血性贫血、过敏性皮炎等。,（六）维生素K过多的危害,五、水溶性维生素,一、维生素B1 (硫胺素) VitaminB1 (Thiamin),维生素对氧气稳定，比较耐热，在酸性介质中极其稳定，在pH3时，即使高压蒸煮至140经一小时也很少破坏；在碱性介质中则对热极不稳定，在pH大于7的情况下煮沸，可以使其大部分或全部破坏；甚至在室温下储存，亦可逐渐破坏。故在煮粥、煮豆或蒸馒头时，若加入过量的碱，维生素会大量损失。酸盐在中性及碱性介质中能加速维生素的分解破坏。,（一）理化性质,含维生素丰富的食物有：谷类、豆类、酵母、干果及硬果、动物心脏、肝、肾、脑、瘦猪肉及蛋类；蔬菜较水果含维生素稍多，尤其是芹菜叶及莴苣叶含量较为丰富；谷类食物中，全粒谷物富含维生素，杂粮的维生素也较多；根茎类中甘薯及马铃薯的维生素含量虽不突出，但若做主食用，也是维生素的重要来源。,（二）维生素食物来源,表3-6 常见食物中维生素B 1含量（毫克/100克）,（三）生理功能和作用机理,维生素参与细胞中糖的中间代谢，以维生素焦磷酸酯（TPP）的形式作为脱羧酶系统的辅酶，参与-酮酸（例如丙酮酸或-酮戊二酸）脱羧反应；维生素还可刺激胃的收缩，促进胃内容物的排空。,由于维生素B1的需要量与机体热能摄入量成正比，所以一般认为维生素B1的供给量应按照热能总摄入量来考虑，以每千卡热能相应供给若干毫克维生素B1较为合理。每千卡热能所需维生素的毫克数称为营养密度。世界卫生组织资料表明膳食中维生素B1低于0.3mg/千kcal，即可引起脚气病，大多数脚气病患者膳食中维生素B1含量低于0.25mg/千kcal。目前多数国家供给量标准皆为0.5mg/千kcal。维生素的上限值为50毫克/天。我国最近发布的正常男、女的膳食参考摄入量分别是1.4毫克/天和1.3毫克/天。在体育运动时，糖代谢增强，维生素的需要量也增加，因此，运动员要多补充一些维生素，推荐的运动员维生素的适宜摄入量是35毫克/天,或1毫克/千卡。,（四）维生素的需要量,中国营养学会2000年制定的中国居民维生素B1参考摄入量（RNIS）和可耐受最高摄入量（UL）见表3-7。,年龄（岁） RNI UL,00.5147111418孕妇乳母,0.2(AI)0.3(AI)0.60.70.91.2,506080,5 1010101010,男1.51.4,女1.21.31.51.8,（五）维生素 缺乏症及其临床表现,若机体中维生素不足，有水肿现象发生。人类长期大量食用碾磨过分精白的米和面粉，而又缺乏其他杂粮和多种副食品的补充，就容易造成维生素的缺乏而患脚气病。如果在高能量膳食中，其绝大部分能量又来自碳水化物，更将加速缺乏病的发展。成人脚气病临床表现特征是多发性神经炎、肌肉萎缩及水肿。首先出现体弱及疲倦，然后出现头痛、失眠、眩晕、食欲不佳以及其他胃肠症状和心动过速，继续出现的主要症状可能有以下几种类型：,干性脚气病型：以神经症状为主，可以出现烦躁、健忘、精神不集中、多梦、多疑等、稍后出现外周神经炎症状，如：全身肌肉疼痛，腿沉重麻木、腓肠肌压痛、最后肌肉麻痹，膝反射最初过敏，后来减退，以至消失。 急性恶性脚气病型：主要为循环系统症状，患者多感衰弱、心悸、气喘、胸闷，血压可降至1070-1333/530-800（80-10040-60毫米汞柱），右心房扩大。内脏充血，静脉压增高，并出现水肿。 湿性脚气病型：主要为水肿和浆液渗出症状。有时心脏功能正常，但仍可出现水肿，可能由于微血管渗透性增大所致。 混合型脚气病:以上几种类型的症状，有时往往合并出现，称为混合型脚气病。虽然脚气病主要是维生素缺乏病，但实际上常常伴有其它维生素的不足而成为族维生素缺乏病。,（六）维生素与运动能力,作为脱羧酶，维生素在细胞内的数种生化反应中是一种重要的辅酶。缺少维生素1会影响糖的代谢。而在持续性的高强度有氧运动中糖代