植物与人类的营养

植物与人类的营养

1-1.人类与食物

1-2.碳水化合物(Carbohydrates)

1-3.脂肪(Lipids)

1-4.蛋白质(Proteins)

1-5.维生素(Vitamins)

1-6.矿物质(Minerals)

1-7.均衡的营养摄取

植物与人类的营养

重

点：1.了解食物的成份 2.食物中各成份的作用

3.作物提供食物中哪些成份 4.如何均衡地摄取营养

1.你认识你每天吃的食物种类吗？

2.

你知道你每天吃的食物的来源吗？3.

你每天吃的食物营养均衡吗？

4.什么样的饮食最有益健康？5.

世界各地区的民众所吃的食物营养均衡吗？6.你如何珍惜你的食物？问题：日期：题目

：请写出你昨日一天中所吃的食物

早餐：

中餐：

晚餐：

消夜：

（详细列出各种食物，并记录其分量）

1作业7：观察评估自己的饮食1-1.人类与食物

1.食物消化，产生能量，支持身体的每一项活动。2.食物提供原料，制造身体的各部成份。★

食物的重要性：

植物为

—自营生物 Autotrophic(self-feeding)organisms

可以由二氧化碳、水、无机盐合成生长所需营养

人类与动物则为

—异营生物

Heterotrophic(other-feeding)organisms

必须不断摄取食物。因为：

★

食物的成份：

人类利用的食物所含成份繁多

三大营养素

：人类最重要的营养1.碳水化合物：例如糖类、淀粉、纤维素等，

在米饭面包内含量丰富。2.蛋白质：植物性蛋白质，在豆类含量最丰富

动物性蛋白质，以肉类、牛奶、

蛋类为主要供源。3.油脂类：植物性油，如大豆油、花生油

…

动物性油，如奶油、猪油

…

这些营养物质，人体均无法制造，

必须仰赖由食物中摄取，

始能满足身体的需要。

对身体的构成，或新陈代谢

均有重要作用。无机矿物质维生素

不同食物中所提供的营养物质，

其质与量均有很大的不同。

来自陆地生产：占90%

来自海洋、湖泊水域生产：占10%

包括鱼类、介类等。人类的生存，直接、间接均仰赖于栽培作物

★

食物的来源

其中68%为谷类

小麦、玉米、稻米、大麦、高粱等

直接供为米饭、面包、面制品；

间接供为肉类、奶类、

蛋类等的生产。余22%为

块根、块茎、果实、蔬菜等。

◆

复杂的

淀粉

starch、纤维素

cellulose、

(肝糖

glycogen)等，不可溶于水，

存在于

种子、块根、块茎、球茎等

多糖类分子◆

简单的

葡萄糖glucose、果糖

fructose、

蔗糖

sucrose、

麦芽糖

maltose

可溶于水

存在于甘蔗、甜菜、果实等寡糖类分子1-2.碳水化合物(Carbohydrates)

食物中

第一重要

的

能量来源

三碳糖五碳糖果糖六碳糖葡萄糖Three-carbonsugarFive-carbonsugarsFructose双糖麦芽糖蔗糖乳糖β-MaltoseSucroseβ-Lactose直链淀粉

amylose支链淀粉amylopectin不黏黏淀粉有二种食物中

直链淀粉

和

支链淀粉

比例种类直链淀粉(%)

支链淀粉(%)Corn玉米2575Waxycorn糯性玉米<1>99Potato马铃薯2080Rice稻米1981Waxyrice糯米<1>99Cassava树薯1783Wheat小麦2575Sorghum高梁2575Waxysorghum糯性高梁<1>99纤维素cellulose淀粉starch显微镜下的淀粉

大部分植物所制造的糖，量大于其自身的需要

多余的糖类储存在根部、块根和果实中

做为其他生物(动物)的主要粮食来源伟大无私的植物食物中碳水化合物的含量

食物碳水化合物含量主要碳水化合物Sugar糖99%Sucrose蔗糖Milk奶6Lactose乳糖Fruits水果10-30Glucose葡萄糖Vegetables蔬菜1-25Starch淀粉Legumes豆类15Starch淀粉Cerealgrains禾谷类60-80Starch淀粉

经调制使淀粉粒膨化

食用

消化（酵素分解）

葡萄糖

能量消耗

贮存

肝糖(肝脏)

脂肪淀粉的利用

细胞利用呼吸作用获得代谢能量

几乎所有生物的细胞都能藉由糖类氧化分解的过程而获得能量

细胞的呼吸作用产生CO2,H2O和大量的ATP

Sugar+O2

ATP+CO2+H2O呼吸作用一个葡萄糖分子完全氧化产生36-38个ATP分子ATP

提供细胞生长和活动所需的能量无氧呼吸只能由葡萄糖获得少部分的能量

-酒精醱酵

应用于酿酒工业1葡萄糖2酒精+2CO2+2ATP-乳酸醱酵

用于制造cheese和yogurt1葡萄糖2乳酸+2ATP无氧呼吸作用-醱酵

草食性动物：胃内有细菌或原生动物，

可帮助分解利用。

人类：无法直接消化利用，

但经胃酸作用变成较小的分子，

进入肠道时膨胀，使消化的食物蓬松，

加速移动，因此维持消化道的畅通。

纤维素的利用：

一公克

碳水化合物

→

产生

四大卡

热量

(1gram)(4kcal)碳水化合物的能量转换率1-3.脂肪(Lipids)

脂肪是生物体

组织构造

最基本的成份

（细胞膜、脑组织），

也是重要的

能量来源

，

并帮助

油溶性分子的吸收

。组织构造能量来源油溶性分子的吸收◆

三酸甘油脂(triglycerides)：三个脂肪酸接在一个甘油分子上，为主要的能量贮藏H2C－OH

HC－OHH2C－OHglycerolTriglycerides

脂肪酸分为两类：

脂肪酸分子越长、越饱和

→

常温下为固体状

→fat脂肪酸分子短、不饱和

→

常温下为液体状

→oil不饱和脂肪酸：植物性脂肪中较多，存于种子、茎叶中较有利于人体健康。饱和脂肪酸：

动物性脂肪中较多，存于肉类、乳类中PalmiticacidStearicacidOleic-acid◆

磷脂类(phospholipids)：一个甘油分子上，接了二个脂肪酸、及一个含磷的小分子，为细胞膜主要的成份。大豆、蛋类中含量丰富。为环状的分子，用于制造胆汁、荷尔蒙等。

主要存于动物组织中，植物中含量较少。◆

胆固醇(cholesterol)：TestosteroneVitaminDCholesterolCortisone脂肪的利用：脂肪

酵素分解

脂肪酸、甘油

血球吸收、转送身体各部位

细胞构成

能量消耗

贮存

一公克

脂肪

→

产生

九大卡

热量(1gram)

(9kcal)脂肪的能量转换率分

类

性

质

碘价

种

类---------------------------------------------------------干性油

置空气中3-6天干固

>140亚麻油、桐油、红花油等半干性油置空气中6-7日呈半固100–140 大豆油、向日葵油、棉子油、

菜子油、玉米胚芽油、米油等非干性油置空气中18日仍不固化<100 胡麻油、花生油、椰子油、

棕榈油、蓖麻油、橄榄油等。________________________________________________________碘价：NumberofgramsofIboundby100goffatoroil.表油脂性质分类

Crop Oilcontent(%)Iodinenumber----------------------------------------------------------------------Dryingoil

Perilla 40–58 182–206 Flax(linseed) 35–45 170–195 Tung 40–58 160–170 Hempseed 32–35 145–155 Safflower 24–36 140–150Semidryingoil

Soybean 18–23 115–140Sunflower 29–35 120–135Corn(germ) 50–57 115–130Cottonseed 15–25 100–116Rapeseed 45–50 96–106比较不同种类可制成油料的种子与蔬菜间成份的差异

Crop Oilcontent(%)Iodinenumber------------------------------------------------------------------NondryingoilSesame 52–57 104–118Peanut 47–50 92–100Castorbean35–55 82–90Coconut 67–70 8–12Olive 10–50 86–90Palm 44–53 53Ricebran 9–22 102比较不同种类可制成油料的种子与蔬菜间成份的差异

油桐油桐油桐蓖麻台湾大学刘丽飞蓖麻蓖麻蓖麻1-4.蛋白质(Proteins)蛋白质是所有生物体组织构造中最主要的成份，

占干物重的一半以上，负责四大作用：

1.酵素 2.细胞组成 3.器官功能的调节 4.提供能量

胺基酸只有二十种

蛋白质分子有上千种

蛋白质的构成蛋白质由小分子的胺基酸(aminoacid)构成藉由各种不同数目胺基酸的排列组合(100到1000个胺基酸)通常没有分支，会有各种方式折叠，形成紧密的球状。蛋白质构造一级结构二级结构三级结构四级结构人体可以自行利用胺基酸合成蛋白质，大部分的胺基酸也可以自己合成，但是有八种胺基酸却无法自己合成，必须依赖由食物中的蛋白质分解后得到“必需胺基酸”(essentialaminoacid)：Isoleucine

异白胺酸Leucine

白胺酸Lysine

离胺酸Methionine

甲硫胺酸Phenylalanine苯丙胺酸

Threonine苏胺酸

Tryptophan

色胺酸

Valine

缬胺酸

蛋白质主要存于

动物的肉类、蛋类、乳类中

植物的种子、茎叶中，

以豆类植物含量最丰富不同来源的蛋白质种类与质量差异极大禾谷类作物：

lysine,tryptophan含量低，

但米比麦类好豆类作物：

lysine含量高，

methionine,cystine含量低根茎类作物：

methionine,cystine含量低鱼、牛肉、牛奶、猪血、蛋类等：lysine含量高重要食物中的必需胺基酸食物

isoleucinelysinephenylalaninetryptophan蛋白质leucinemethioninethreoninevaline评分鸡蛋393 55143621035832093428100牛肉 3015075561692752877031380牛奶2955964871573362788836279鸡肉3344604971572502486431872鱼2994805691792452867038270玉米230783

167

120305225

44

30349小麦204417

17994

2821836827662稻米238514

237

1453222447834469菜豆262476450

66

3262486328744大豆284486399

79

3092418030067马铃薯236377

299

81

25123510329234（单位：mg胺基酸/g蛋白质）蛋白质评分谷物

添加蛋白质%蛋白质评分小麦

-11.2%62

花生14.267

大豆13.8 76玉米-9.549

花生12.658

大豆12.267稻米-6.769

花生10.073

大豆9.6 77禾谷类：lysine,tryptophan含量低，

但米比麦类好豆类：lysine含量高，

methionine,cystine含量低根茎类：methionine,cystine含量低鱼、牛肉、牛奶、猪血、蛋类等：lysine含量高登对的豆类+谷类奶类+面食类豆类+面食豆浆烧饼油条豆腐配饭味增汤配饭豆皮寿司咖哩豆子饭奶油面包起司三明治蛋白质的摄取，

不仅要有足够的量，

也需要有良好的质量。

一公克

蛋白质

→

产生

四大卡

热量

(1gram)(4kcal)蛋白质的能量转换率

维生素是维持生长的必要有机分子，

但是人体无法自行合成，

必须仰赖由食物中摄取。

维生素A：

鱼肝油、黄色蔬菜

维生素B：

肉类、谷物、酵母

维生素C：

柑橘、新鲜蔬菜、水果

维生素D：

鱼肝油

维生素E：

谷物1-5.维生素(Vitamins)

谷类中主要提供

维生素B

群，

但是，分布在谷粒的表层，

当谷粒经过研磨精白的过程后，

会失去大部分的维生素B。谷物与加工产品中维生素含量比较谷物

ThiamineRiboflavinNiacinB6Folicacid小麦

谷粒0.570.127.40.3578

胚芽2.010.684.20.92328

麸皮0.720.3521.01.38223

白面粉0.130.042.10.0525稻米

糙米0.340.054.70.6220

白米

0.070.031.60.0416

人体至少需要十余种矿物质，

一般在饮料、水中，有丰富的含量。

包括：

较大量者：钙、磷、钠、氯、钾等

较少量者：铁、镁、锌、氟等

微量者：铜、碘、钴、钼、锰等1-6.矿物质(Minerals)

人类为维持身体的活动，需要消耗能量，

如何能维持正常生活，并保持健康？

1-7.均衡的营养摄取

摄食的营养素消耗的能量平衡热量要足够每人每天需要的热量，因

体重、性别、年龄、活动程度等而不同 1-2岁小孩：

约

1000大卡(kcal)

好动成人

：

约

3000大卡(kcal)热量摄取足够热量正常运动消耗不运动没消耗少摄取热量生活节奏

一天所需热量（卡路里）体形SML青春运动型!!

有运动的日子223524852683没运动的日子209323252558放假懒洋洋105416891833贪玩活动型!!

有运动的日子179020062198没运动的日子170418982083放假懒洋洋150416981883文静悠闲型!!

有运动的日子169019062098没运动的日子160417981983放假懒洋洋150416981883成熟隐定型!!

平日活动量160417981983放假懒洋洋150416981883青春运动型21岁以下一星期内至少隔天做一小时或以上运动。贪玩活力型25岁以下喜欢社交活动如唱卡拉OK逛街嘻戏节目多。文静悠闲型下课下班喜欢回家睇电视煲电话粥。成熟隐定型25岁以上不爱运动不爱交际应酬，非常静态的典型。一天所需热量卡路里

的摄取量，

亦随各种因素而有不同，

一般标准：

成年男性：60g/天

成年女性：50g/天蛋白质1g/1kg体重/天

蛋白质与热量间，亦须达到平衡，

以

为宜2g蛋白质/100kcal热量蛋白质与热量要平衡豆类、鱼、肉、乳类等超过标准。根茎类不足标准三大谷类，水稻、小麦、玉米，已经达到标准蛋白质/热量比值2g蛋白质/100kcal热量鱼肉乳豆类花生小麦稻米玉米马铃薯香蕉01020

蛋白质(gm/100Kcal)适当蛋白质量若蛋白质>40%癌症糖尿病骨质疏松蛋白质最好是<8%每天5份蛋白质1份蛋白质约等于以下食物

=1两瘦肉

=1颗鸡蛋

=1杯牛奶/豆浆(240c.c.)

=1块豆腐(110g)符合大自然的饮食营养素

百分比

摄取量

热量蛋白质

12%

60公克240大卡脂肪

25%

55公克495大卡糖类

63%

320公克1280大卡

每日

所需热量2015大卡原则上，每日生活中，

应该均衡地摄取各种食物，使营养达到平衡。

但是，国际间因

作物生产的内容不同、国民所得的差异等，

亦造成营养摄取的情形有极大的不同。

台湾亦有类似之趋势一般而言，

开发中国家民众摄食，

以植物碳水化合物为主，

已开发国家

过去以植物碳水化合物为主，

现在则以动物性食物为主。作物生产的内容不同、国民所得的差异等，亦造成营养摄取的情形有极大的不同。比较：采集、农业与现代社会人类饮食摄取结构之变迁—碳水化合物减少、糖分与油脂增加。比较：英国两百年间人民饮食摄取结构之变迁—碳水化合物减少、糖分与油脂增加。跨国比较：美国与印度均衡的饮食健康饮食

-食物指南金字塔三餐以谷类为主食美国农业部在1992年颁布

3-6碗饭2002年美国哈佛大学Dr.WalterWillete提出HealthyEatingPyramid

「健康饮食金字塔」白米+糙米+杂粮好吃的健康米饭黏高粱红扁豆黑麦片黑眼豆米豆小米燕麦芝麻碎薏仁大麦片紫米荞麦小麦以谷类为主食混合杂粮如何煮一锅好饭用温水或电锅处于保温下浸泡20-30分钟再开始煮饭。按钮跳起后焖约5-10分钟，将米饭充分搅拌后再焖5分钟。1杯混合杂粮+1杯糙米+1杯白米内锅3.2格水外锅1.2杯水健康配方，不必浸泡，可立即煮食方便省时又好吃电锅跳起后，闷1-10分钟好看又好吃，软硬适中，营养健康好米饭，该吃多少呢?奇妙的「彩虹大餐」各种颜色代表不同的波长与能量，可以满足身体的各种需要。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、白等各种颜色的食物，如果都能出现在每日三餐和点心中，将有助于满足身体的需要，大致达到营养均衡的目的早、午餐：红、橙、黄、绿为主

晚餐：偏重蓝、靛、紫色，白色分布在三餐之中各种颜色的水果、蔬菜有益健康的食物(植物)?一

、

维

持

理

想

体

重

二

、

均

衡

摄

食

各

类

食

物

三

、

三

餐

以

五

谷

为

主

食

四

、

尽

量

选

用

高

纤

维

的

食

物

五

、

少

油

、

少

盐

、

少

糖

的

饮

食

原

则

六

、

多

摄

取

钙

质

丰

富

的

食

物

七

、

多

喝

白

开

水

八

、

饮

酒

要

节

制

健康饮食的原则征露丸杀人事件

（050326）1868年明治维新后，精米碾制技术进步，纯白米饭愈趋普遍，糙米在日本的城市及军队中几乎绝迹。同时，俗称脚气病的多发性神经炎却逐渐蔓延，成为常见的国民疾病，尤其学生宿舍和兵营里头，越来越严重。患者首先双脚开始麻痺，后扩及两手，终至突发心脏急症、呼吸困难而亡。由于欧美地区罕见类似病例，因此，脚气被西方医学界认为是东亚米食国家特有的风土症。1894至95年的中日甲午战争，日本陆军阵亡者

977名；脚气患者

41431名，其中

4064人不治，达战死者四倍以上。但是日本海军，仅

34名士兵罹患脚气，且症状轻微无人病死。

留英的海军军医高木兼宽，观察比较国内外饮食卫生习惯，大胆假设「脚气病源食物说」，怀疑食用纯白米饭是导致营养失衡、引发脚气的元凶。于是从1882年起逐步改良海军伙食，实施米麦混合，增加奶品和肉类的供应，实验结果成效卓著。

留德的陆军军医森鸥外受当时德国先进蓬勃的细菌学影响，坚信「脚气病源细菌说」，大肆抨击「食物说