第二军医大学第一附属医院上海长海医院

内容概要营养学的重要性人类认识和发展营养学的过程营养学的分支营养相关产业及法律法规能量的需要量以及食物来源各种营养素的需要量、生理功能以及食物来源营养素的消化、吸收以及相互间关系五、维生素维持正常代谢和生理功能所必需的一类有机化合物总称。体内不能产生能量，必须从饮食中摄取，机体对其需要量较小，但一旦缺乏将导致缺乏病.脂溶性与水溶性维生素脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K水溶性维生素包括维生素B1(硫胺素)、B2(核黄素)、B6(吡哆醇)、PP(烟酸或尼克酸)、B12、叶酸、生物素、泛酸、肌醇、胆碱以及维生素C(抗坏血酸)等。

(一)维生素A与胡萝卜素维生素A缺乏症的认识史

公元前1500年

古埃及

医学书籍《PapyrusEbers》记载了一种称为sharew的眼病可以采用烘烤的牛肝脏治疗。

古希腊

希波克拉底(公元前460-327年)将夜盲症称为nyktalopia。

中国唐代医学家孙思邈的《千金方》记载采用猪肝治疗夜盲症。

中世纪

丹麦医生JacobvanMaerlandt(1235-1299年)一首短诗中描述了夜盲症及其治疗。

1754年德国医生vonBergenCA描述了夜盲症在俄罗斯农村的流行情况，并推测其可能是由营养方面原因引起。

1842年英国医生BuddGeorge首次报道了由维生素A缺乏引起的上皮缺损。

1862年Bitot将夜盲症的角膜缺损描述为角膜上泡沫状小白斑(Bitot‘sspots)

1904年MoriM描述了在日本儿童中广泛流行的干眼症，报道他们的饮食由米、麦、谷物及蔬菜组成，肝脏特别是鳕鱼肝油可治愈

1919年BlochCE在观察食用全脂奶和植物脂肪的儿童发现后者易发生角膜干燥症，推测全脂奶、鳕鱼肝油等中可能含有对抗角膜和结膜干燥症的物质。维生素A与胡萝卜素（1）化学结构与性质

1）结构：不饱和一元醇类

A1：视黄醇，含有β－白芷酮环的多烯醇，哺乳动物及海鱼的肝脏中。

A2：3－脱氢视黄醇，淡水鱼的肝脏中活性：A1的40％维生素A与胡萝卜素维生素A与胡萝卜素

维生素A原：凡能分解形成维生素A的类胡萝卜素。α－胡萝卜素，γ－胡萝卜素，β－胡萝卜素

2）性质：几种维生素的溶解性与稳定性

维生素溶解性稳定性 酸碱氧光热

VA 脂溶(－)(－）(＋)(＋)(－)VB1水(－)(＋)(－)(－)(－)VB2 水(－)(＋)(－)(＋)(－)VC 水(－)(＋)(＋)(＋)(＋)

（2）体内代谢

1）消化吸收过程：结合型VA游离型VA胡萝卜素食物A酯VAVA（重新酯化）乳糜微粒肝各组织血排出2）特点：

体内有特殊贮备器官：肝

成年人：贮备量大

婴儿，贮备力较差，易缺乏。（3）功用与缺乏症

1）功用：①保护视力，维持暗适应功能②维持上皮细胞正常③促进生长发育

④阻止癌前病变2）缺乏症

①夜盲症：轻度缺乏－暗适应能力降低重度－夜盲。②粘膜－口腔、呼吸道、消化道和泌尿生殖道易感染③上皮组织分化不良和易感染：皮肤干燥－粗糙，毛囊角化

④干眼病：角膜干燥、发炎、软化、溃疡、角质化等；Bitot`s斑（毕托斑）。角膜严重损伤－致失明。（4）膳食DRIs与食物来源1）单位：视黄醇当量(RE)：包括视黄醇和β-胡萝卜素在内的具有维生素A活性物质所相当视黄醇的量。

1

g视黄醇当量＝1

g视黄醇或6

gβ-胡萝卜素

1IU维生素A＝0.3

g视黄醇当量＝0.3

g视黄醇

1

g胡萝卜素＝0.167

g视黄醇当量＝0.556IU维生素ADRIs

3）食物来源2、维生素B1（硫胺素）（1）结构与性质

1）结构：由含氨基酸的吡啶环和含S的噻唑环组成故称硫胺素.

2）性质：

溶解性酸碱氧光热水（－）（＋）（－）（－）（－）

特点:①水中溶解度高：1g/mlH2O

②对硷不稳：煮稀饭加硷，完全破坏（2）体内代谢特点：

①体内无特殊贮备无场所②体内饱和后，多吃多排③长效问题：长效硫胺素：

VB1-OH＋脂肪酸--B1酯（3）生理功用与缺乏症

1）生理功用

①构成硫胺素焦磷酸酯，参与糖代谢葡萄糖丙酮酸乙酰CoA丙酮酸脱氢酶复合体（TPP）三羧酸循环H2O＋CO2＋能量②抑制胆硷酯酶水解乙酰胆硷（抑制

胆碱酯酶活性）

2）缺乏症：脚气病

干性脚气病：以多发性神经炎症状为主VB1能量减少丙酮酸蓄积

湿性脚气病：心血管系统障碍出现的症状末梢神经小动脉脚气病（4）供给量与来源

1）DRIs：

2）来源：各类食物都有，以谷类为多；动物内脏、瘦猪肉中最多,鱼中软体动物少

3、维生素B2（核黄素）（1）结构与性质

1）结构：由二甲基异咯嗪和核醇构成（黄色）故称核黄素

2）性质

溶解性酸碱氧光热水（－）（＋）（－）（＋）（－）

特点：食物中：结合型……稳定游离型……易被破坏微溶于水：水洗损失相对较少（2）体内代谢特点：同B1

长效：长效核黄素：

B2-OH＋月桂酸－B2-酯

（3）功用与缺乏

1）功能：构成黄酶参加物质代谢

VB2-OH＋ATP→FMN

（黄素腺嘌呤二核苷酸）

FMN＋ATP→FAD（黄素单核苷酸）

作用：递H2）缺乏症：“口腔生殖系统综合征”

皮肤：

皮脂溢出性皮炎；多见毕翼窝两侧

阴囊皮炎：两侧，对称性红斑、丘疹、痒

皮脂溢出性皮炎阴囊皮炎

粘膜：口角炎、口腔溃疡、舌炎

眼：睑缘炎、角膜血管增生、畏光、巩膜充血舌炎：地图舌

2）来源：各类食物都有；动物食品多，尤其是内脏。4、烟酸

维生素PP

（1）化学结构与性质

1）结构：烟酸和烟酰胺都是吡啶的衍生物

2）性质：水溶性：烟酸<烟酰胺性质较稳定：酸、碱、氧、光或加热条件下不易破坏（2）体内代谢：同前（3）生理功用与缺乏症

1）生理功用：①构成辅酶I（CoI或NAD+）及辅酶II

（CoII或NADP+）：在碳水化物、肪和蛋白质的能量释放上起重要作用。②参与固醇类化合物的合成2）缺乏症：

①皮肤症状：典型症状常见在肢体暴露部

位，如手背、腕、前臂、面部、颈部、

足背、踝部出现对称性皮炎。（玉米）

症状：色素沉着、粗糙、增厚、干燥、脱屑②消化系统症状：口角炎、舌炎、腹泻③神经系统症状：烦燥、抑郁、健忘及失眠、重症则有狂躁、幻视、幻听、神志不清、木僵，甚至痴呆（4）DRIs与食物来源

1）DRIs：烟酸当量：烟酸当量（mgNE）＝烟

酸（mg）＋1/60色氨酸（mg）2）食物来源：植物食物：主要是烟酸；

动物性食物：烟酰胺为主5、维生素C（抗坏血酸）

（1）结构与性质

1）结构：含有内酯的多羟基化合物

有活性：还原型、氧化型

血：还：氧＝15：1

测定还原型，可了解VC营养状况

2）性质

溶解性酸碱氧光热

水（－）（＋）（＋）（＋）（＋）

特点：水解溶度大：烹调加工易损失不稳定：一般烹调破坏50％有Cu，Fe存在，极易氧化破坏植物中稳定，原因植物中含有类黄酮和多酚化合物。

（2）体内代谢特：

1）吸收过程：同VB1、B22）代谢特点：同VB1、B23）长效：尚未解决。原因：注射太痛（3）功用与缺乏症

1）功用：①促进胶元合成②使含-SH酶维持还原状态，保持活性③与谷胱甘肽构成递H系统，递H④使叶酸→四氢叶酸⑤促进抗体形成：胱AA→半胱氨酸→参加抗体形成⑥促进神经递质合成：5-羟色胺、去甲肾上腺素⑦促进类固醇化合物羟化：胆固醇转→胆汁酸⑧促进肾上腺皮质激素的合成⑨促进铁的吸收：三价铁（Fe3+）→二价铁（Fe2+）2）缺乏症：坏血病

VC缺乏→胶元合成障碍→血管脆性增加→出血

→坏血病

症状：皮下出血、齿龈肿胀、腐烂、全身无力

并发感染、死亡

2）食物来源：新鲜蔬菜与水果阳光维生素维生素D主要包括维生素D3与维生素D2。维生素D3由皮肤中7-脱氢胆固醇经紫外线照射形成，因此，维生素D3又被认为是体内的激素之一；维生素D2由植物体内麦角固醇经紫外线照射形成，进入体内代谢后只有维生素D3的1／3活性。1，25一二羟基维生素D3是活性形式。促进骨组织钙化以及肾小管对钙、磷的重吸收。缺乏：婴幼儿维生素D缺乏可引起佝偻病；成年人维生素D缺乏可引起骨质疏松症和骨质软化症。过量：维生素D过量可引起中毒，表现为厌食、恶心、呕吐、头痛、多尿、烦渴、血钙和尿钙增高，严重时肾、心、血管及其他软组织有钙沉着，甚至器官钙化。来源：含维生素D3丰富的食物有海水鱼、动物肝脏、禽蛋以及鱼肝油制剂等。维生素E包括生育酚(tocopher01)与生育三烯酚(tocotrienol)二大类，α-生育酚活性最大。抗氧化作用为维生素E的主要功能维生素E具有预防衰老的作用；维生素E还具有降低血浆胆固醇水平的作用。毒性作用报道很少。维生素E的良好来源为麦胚油、棉籽油、玉米油、花生油、芝麻油以及硬果和种子等，吸收进入体内后，主要与脂蛋白结合转运，大部分储存于脂肪细胞内。叶酸食物中叶酸经烹调后损失率可高达50％～90％。膳食中抗坏血酸、葡萄糖和锌可促进叶酸吸收，酒精、抗癫痫药物和口服避孕药则抑制叶酸的吸收。叶酸在体内的活性形式是四氢叶酸叶酸缺乏导致巨幼红细胞贫血；发生高同型半胱氨酸血症；孕妇孕早期缺乏叶酸将导致胎儿神经管畸形，宫内发育迟缓、早产及新生儿低体重等。注：服用大剂量叶酸亦可产生毒副作用。叶酸广泛存在于动植物食物中，良好来源有肝、肾、鸡蛋、豆类、绿叶蔬菜、水果等。

（六）矿物质

概念：人体内除C、H、O和N以外的元素都称为为矿物质。占体重4％。

分类：（1）常量元素：含量>体重的0.01%者：

Ca、P、Na、Cl、Mg、S

（2）微量元素：含量<体重的0.01%者（3）必需微量元素：Fe、Cu、Co、Zn、Mn、I、Mo、Se、F、Cr、Sn、Ni、Si和V等14种。

生理功能：（1）构成人体组织：Ca、P、Mg是骨骼和牙齿的主要成分，P、S组织蛋白的成分（2）调节生理功能：①维持细胞渗透压：Na、K、Cl

②维持体内酸碱平衡：③构成具有特殊生理功能的物质：如血红蛋白、甲状腺素等。④维持神经、肌肉正常兴奋性、细胞膜通透性：组织液中的无机离子⑤酶的辅基或激活剂：

1、钙

（1）体内分布与存在形式：

人体中的总量：850～1200g，体重的1.5%～2.0%

骨骼及牙齿：99%，磷酸钙形式

软组织、细胞外液和血液：0.5%,游离形式存在（混溶钙池）

其它组织：0.5％，与柠檬酸或与蛋白质结合；

（2）生理功能：

1）构成骨骼和牙齿：

2）调节生理功能：

3）参与血液凝固过程：（3）钙的吸收：

1）不利因素①膳食钙磷比例不平衡：正常比例：儿童以2:1或1:1，成人以1:1或1:2为宜。磷含量过高时，可降低钙的吸收量②维生素D缺乏：维生素D可促进肠粘膜上皮细胞合成钙结合蛋白③脂肪过多：抑制钙吸收（脂肪与钙可结合形成不溶性钙皂）

④年龄的影响:钙的吸收随年龄的增长而下降⑤膳食中植酸、草酸和膳食纤维：和钙结合形成不溶性盐⑥药物：如抗酸药、四环素、肝素也不利于钙的吸收。

2）有利因素：维生素D、某些氨基酸、乳糖和适当的钙和磷比例（4）钙DRIs与食物来源

1）DRIs

2）食物来源：乳类及乳制品、海带、虾皮，蔬菜、大豆和油料种子含钙均很丰富，但蔬菜中的钙吸收差。2、铁（1）体内存在形式：成人体内含铁3～5g1）功能铁：具特有的生理功能。约占总铁量75%。

2）储备铁：占总铁量25%，以铁蛋白及含铁血黄素形式存在于肝、脾、骨髓、骨骼肌中

3）转运铁：运铁蛋白，约占0.15%（2）生理功能

1）构成血红蛋白、肌红蛋白的成分：参与氧的运输

2）构成含铁酶类：参与组织呼吸（3）铁的吸收

1）食物中铁存在形式：

血红素铁：血红蛋白和肌红蛋白中的原卟啉结合的铁―动物食品

非血红素铁：Fe(OH)3络合物―植物性食物中，约占总铁量的85％2）吸收的影响因素：

血红素铁：可直接为肠粘膜细胞吸收，不受食物成分的影响，吸收率较高一般可达20％左右。

非血红素铁

促进铁吸收的因素有①维生素C②肉、鱼、禽类中的肉因子：动物细胞蛋白③某些氨基酸：如胱氨酸、半胱氨酸等④钙：可除去植酸、磷酸和草酸根。

减少铁吸收的因素有：①磷酸盐、碳酸盐、植酸、草酸和鞣酸等：可与非血红素铁形成不溶性铁盐而阻止铁的吸收②单宁、多酚类物质；③膳食纤维：主要为纤维素、半纤维素。

2）食物来源

动物肝脏、全血、肉、鱼、禽类、豆类和绿叶蔬菜是铁的良好来源。

蛋黄铁因卵黄磷蛋白的影响，吸收率仅为3%，但因含铁高仍可作为婴儿的辅助食品。

3、锌（1）生理功能

1）构成多种酶的成分，参与生理活动按含锌酶作用可分三种：①催化作用：直接参与一些生化反应。如碳酸酐酶、羧肽酶等，锌是起催化作用的活性中心，除去锌，酶将失去活性。②稳定结构作用：稳定酶蛋白的四级结构，这种稳定作用是维持酶的活性所必需。如超氧化物歧化酶，酒精脱氢酶等。

③调节作用：调节酶的活力，可以使酶激活，也可以抑制。如锌在果糖二磷酸酶中，即起调节抑制活力的作用

2）参与细胞内RNA和DNA的转录、翻译过程和蛋白质的合成。

3）其他功能：锌维护头发、皮肤与骨骼的正常生长，参与维生素A的代谢，促进创伤组织的愈合，与味觉、激素代谢和免疫功能等有关。

（2）吸收的影响因素

1）有利因素：①高蛋白、中等磷酸含量②维生素D③葡萄糖、乳糖、半乳糖、肉类、前列腺素E2,前列腺素F、吡哆酸2）不利因素：①膳食纤维、植酸②铜、镉、钙、亚铁离子③Fe/Zn比值大于或等于2时，则降低锌吸收但血红素型铁在同样比例下，其吸收不降低2）食物来源：动物性食物是锌的主来源，植物性食物锌含量普遍较低粮谷加工愈细，锌损失愈多4、硒

（1）体内分布：体内总量为14～20mg，分布于所有组织和器官，其中肝、肾、心、脾、牙釉质和指甲中为最高，脂肪组织中最低。体内存在形式：硒蛋氨酸、硒半胱氨酸（2）生理功能：

1）参加谷胱甘肽过氧化物酶的组成，起抗氧化作用：促使生成的过氧化物分解为醇和水。（VE：阻止不饱和脂酸被氧化为过氧化物）

2）解毒作用：硒在体内可在与重金属结合，形成金属－硒－蛋白复合物，从而使重金属解毒和加快排泄。如汞、甲基汞、镉、铅等。硒还可减轻维生素D中毒引起的病变。

3）保护心血管和心肌健康：4）保护视器官健全和视力正常：硒通过谷胱甘肽过氧化物酶和维生素E使视网膜上的氧化损伤降低，使神经性视觉丧失得到改善，糖尿病人的失明可通过补硒，维生素E和C得到改善。硒还能预防白内障的产生。

5）提高免疫力：硒能刺激免疫球蛋白及抗体产生，增加机体的抵抗力。（3）缺乏症及硒中毒

1）缺乏症：与克山病、大骨节病有关

2）硒中毒：脱发、脱甲、麻痹，可因偏瘫、死亡（4）硒的DRIs及食物来源1）硒的DRIs：2）食物来源：一般动物性食品：肝、肾、海产品及肉类；粮食类的硒含量随土壤中的硒含量而异；蔬菜和水果一般含量较低5、碘（1）体内的分布：碘总量约为20～50mg肌肉：50％在甲状腺：20％，在皮肤：10％，在骨骼中：6％血液：蛋白结合碘，含量约为40～80μg/L。人体碘的来源：食物80％～90％，饮水：10％～20％空气：5％（2）生理功能甲状腺素的重要成分甲状腺素的功能：调节人体能量代谢和蛋白质、脂肪、碳水化合物的合成与分解的作用，能促进机体的生长发育。（3）缺乏症与过量：缺碘：甲状腺素合成不足：甲状腺肿大，孕妇缺碘会使胎儿生长迟缓，造成智力低下或痴呆，甚至发生克汀病（呆小病）。过量：甲状腺肿弥漫型大，诱发甲亢（4）DRIs与食物来源：海带、紫菜等海产品。水水是体内含量最多成分，成男含水为体重60％，女子50％～55％。年龄越小，含水越多。体内分布于细胞内外，胞内占2/3，胞外占1/3，血液最多，脂肪最少。来源于饮水、食物水及代谢内生水，通常每日每人约饮水1200ml，食物含水约1000ml，代谢内生水300ml。

体内水排出：肾、肺、皮肤和粪便，每日人体水平衡维持在2500ml左右。水在体内主要功能是组成体液、润滑或滋润各种组织器官。同时，又是营养物质载体、代谢产物溶剂，直接参加各种物质代谢过程，包括转运、转化以及排泄等。此外，有调节体温作用，通过蒸发或出汗过程，维持体温恒定。

水摄入不足或丢失，可引起失水。若失水达体重2％时，产生口渴、尿少等症状；失水超过体重10％，出现烦躁、眼球内陷、皮肤失去弹性、全身无力、体温与脉搏增加、血压下降等表现；失水达20％时，将致死。水摄入过多，超过肾排泄能力，可引起水中毒，这种情况可见于肾疾病、充血性心衰等，表现为渐进性精神迟钝、恍惚、昏迷、惊厥等，严重时将引起死亡。内容概要营养学的重要性人类认识和发展营养学的过程营养学的分支营养相关产业及法律法规能量的需要量以及食物来源各种营养素的需要量、生理功能以及食物来源营养素的消化、吸收以及相互间关系各种营养素间关系人