【食品营养学】.ppt

1、食品营养学,雷 激 ,参考文献,王光慈 食品营养学 中国农业出版社 黄承钰 医学营养学 人民卫生出版社 杨月欣等 中国食物成分表 北京大学医学出版社 中国营养学会 中国居民膳食营养素参考摄入量 中国轻工业出版社,营养素,营养素(nutrients) 是指人类通过摄入食物获得其生理和生活必需的各种营养成分。 人体必需的营养素近50种，按传统的分类方法将其分为六大类：即蛋白质、脂肪、碳水化物、矿物质、维生素和水。,营养素分类,中国营养学会2000年编写的中国居民膳食营养素参考摄入量分类： (1)能量(energy)。 (2)宏量营养素(macronutrients)：包括蛋白质、脂类、碳水化物(糖

2、类)。 (3)微量营养素(micronutrients)：包括矿物质(含常量元素(macroelement或major element)和微量元素(microelement或trace element) )和维生素(含水溶性维生素和脂溶性维生素)。 (4)其他膳食成分，包括膳食纤维、水和植物化学物等。,第一章 营养学基础,蛋白质 脂类 碳水化合物 能量 矿物质 维生素 其它膳食成分,一 蛋白质的生理功能,1、是构成组织,细胞的成分 2、构成多种重要生理活性物质 3、供给能量,二.氨基酸分类,(一)必需氨基酸(essential amino acid，EAA)： 成人必需氨基为8种：苏氨酸、缬氨

3、酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、赖氨酸、蛋氨酸， 婴幼儿还有组氨酸。,非必需氨基酸（NEAA）,天门冬氨酸 Asparticacid(Asp) 天门冬酰胺 Asparagines(Asn) 谷氨酸 Glutamicacid (Glu) 谷氨酰胺 Glutamine(Glu) 甘氨酸 Glycine (Gly) 脯氨酸 Praline(Pro) 丝氨酸 Serine(Ser) 精氨酸 arginine(Arg) 丙氨酸 alanine(Ala) 胱氨酸 Cystine(Cys- Cys),条件必需氨基酸,定义：可以减少人体对某些EAA的需要的AA。 半胱氨酸蛋氨酸 酪氨酸苯丙氨酸 计算食

4、物EAA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。,（二）氨基酸模式和限制氨基酸,1）氨基酸模式（amino acid pattern) 指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。 计算方法是将该种蛋白质中的色氨酸含量定为1，其它必需氨基酸的含量与色氨酸比较，计算出相应比值，这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式,2）参考蛋白质,当食物蛋白质氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式越接近时，人体对食物蛋白质的利用程度就越高，该种蛋白质的营养价值也就越高。如蛋、奶、肉、鱼等以及大豆蛋白中所含有的必需氨基酸模式能满足人体需要，在营养学上称为优质量白质，或完全蛋白质。 其中鸡蛋蛋白质与人体蛋白

5、质氨基酸模式更接近，在实验中常以它作为参考蛋白质(reference protein)。,3）限制氨基酸,当食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低或缺乏，限制了食物蛋白质中的其他必需氨基酸被机体利用的程度使其营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸称为限制氨基酸(1imiting amino acid，LMA)，含量最低的称为第一限制氨基酸，余者以此类推。,第一限制氨基酸： 大米、面粉-赖氨酸 大豆-蛋氨酸 玉米-色氨酸,4）蛋白质互补作用,多种食物蛋白混合食用，它们之间相互补充其必需氨基酸不足以提高整个膳食蛋白质营养价值的作用叫蛋白质互补作用(complementary action

6、)。 比如，将大豆和米同时食用，大豆蛋白可弥补米蛋白中赖氨酸的不足，米也可在一定程度上补充大豆蛋白中蛋氨酸的不足。,必要氮损失,机体每天由皮肤、毛发、一切分泌物等排出的氮，以及粪代谢氮、尿内源氮总共约为3.5g，这是机体不可避免的氮消耗，称为必要氮损失(obligatory nitrogen losses，ONL)。,氮平衡,氮平街(nitrogen balance，NB)是研究蛋白质代谢的一个重要指标，它是反映机体摄入氮(I)和排出氮(E)之间的关系，可用下面数学式表示： NBI-EI-(F十U十S) 粪氮F=食物中未被消化的食物氮+粪代谢氮 尿氮U=机体利用的氮+尿内源氮 皮肤等排除氮S

7、受试者用无氮膳时所排出的粪便和尿中的含氮量，即为粪代谢氮和尿内源氮。,NB=0，为零氮平衡 (zero NB)，说明补充的蛋白质正好抵偿机体消耗的蛋白质。见于健康成人,为了保险起见，一般认为零氮平衡应维持在05之间。 NB0，则为正氮平衡(positive NB)，表示摄入的蛋白质除补充机体消耗，多余部分被合成自身蛋白质。通常指婴幼儿、青少年、孕妇、恢复期病人。 NB0，为负氮平衡 （negative NB)，由于食物或机体因素造成蛋白质摄入不足，见于饥饿、疾病、食用蛋白质质量差的膳食等情况以及老年人。,三、蛋白质分类,根据其营养价值的高低，分三类： 1.完全蛋白（complete prote

8、in)：所含必需氨基酸的模式能够充分满足维持生命和促进生长的需要，如奶、蛋、肉、鱼蛋白等。 2.不完全蛋白 (incomplete protein) 3.半完全蛋白,四，食物蛋白质的营养评价,“量”和“质” 评价方法 生物学法：通过动物或人体试验测定食物蛋白质在体内的消化率和利用率； 化学分析法：通过对食物中的氨基酸分析，并预参考蛋白质相比较进行评价。,（一）食物蛋白质含量,重要 测定食物中的总氮乘以蛋白质换算系数6.25，即得蛋白质含量。 凯氏定氮法,（二）蛋白质消化率（digestibility),消化率（%）= 上式是受试蛋白质的真消化率（true digestibility,TD),若

9、不减去粪代谢氮，则算出来的消化率为表观消化率（apparent digestibility,AD), AD比TD低，对蛋白质的营养价值估计偏低，有较大的安全系数，一般多用AD（测定简单）,蛋白质利用率（utilization) 生物价(biological value，BV) 蛋白质净利用率(net protein utilization，NPU) 蛋白质功效比值(protein efficiency ratio，PER) 氨基酸评分(amino acid score，AAS),（三）蛋白质生物价,蛋白质生物价（biological value,BV)是反映被消化吸收后的待测蛋白质被机体利用的

10、程度。 储留氮 生物价(BV) = 100 吸收氮 吸收氮=食物氮-（粪氮-粪代谢氮） 储留氮=吸收氮-（尿氮-尿内源氮） 忽略粪代谢氮和尿内源氮，则为表观生物价。,（四）蛋白质净利用率,蛋白质净利用率（net protein utilization,NPU)是反映食物蛋白质被机体净利用的程度，实际上包括食物被消化和利用两个方面的情况。 储留氮 NPU =-100 =生物价消化率 食物氮,（五）蛋白质功效比值,蛋白质功效比值(protein efficiency ratio，PER)是指平均每摄入1g蛋白质所增加动物体重的克数。 实验一般采用刚断乳的雄性大鼠，以含10待测蛋白的膳食喂养动物4周

11、，同时以经过标定的酪蛋白(PER为2.5)作为参考蛋白，在同样条件下作为对照进行测定。 蛋白质功效比=,动物体重增加克数,摄入食物蛋白质总克数,=,实验组功效比值,对照组功效比值,2.5,被测蛋白质功效比值,（六）氨基酸评分或化学分,每克被测蛋白质中某必需氨基酸量（mg） 氨基酸评分(AAS) = - 每克参考蛋白质中该必需氨基酸量（mg） 以生物学价值最高的鸡蛋蛋白质作为参考蛋白质，将每克待评食物蛋白质中每种必需氨基酸的含量占等量参考蛋白质中该氨基酸含量的百分数计算出来，此百分数即氨基酸评分(amino acid score, AAS) 在上述计算结果中，找出第一限制氨基酸评分值，即为该蛋白

12、质的氨基酸评分。,100,五、蛋白质缺乏与过多,缺乏：代谢率下降，对疾病抵抗力减退，生命变得脆弱而易患病 ；蛋白质热能营养不良 。,蛋白质缺乏常与能量缺乏同时存在。蛋白质-能量营养不良(Protein-energy malnutrition,PEM) 是一种因缺乏能量和蛋白质而引起的营养缺乏病，主要发生在婴幼儿，在经济落后、卫生条件差的地区尤为多见，是危害小儿健康、导致死亡的主要原因之一。根据临床表现可分为两型： 消瘦型（marasmus)指蛋白质和能量摄入均严重不足的儿童营养性疾病。 水肿型（kwashiorkor)指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。 成人蛋白质摄入不足可引

13、起体力下降、浮肿、抗病力减弱等。,蛋白质过多,同时会摄入较多的动物脂肪和胆固醇 ； 加重肾脏负担 。 造成含硫氨基酸摄入过多,可加速骨骼中钙质的丢失，易产生骨质疏松(osteoporosis)。,六、蛋白质的供给与膳食来源,1、蛋白质供给的原则和参考摄入量,蛋白质摄入占膳食总热能的1012，儿童青少年为1215。成人我国推荐摄入量为1.16g/ (kgd)。 蛋白质在体内产能：4kcal/g 根据不同人群及其健康、劳动状况，按推荐摄入量即2000年中国营养学会修订的中国居民膳食营养素参考摄入量DRIs标准（P4)，足量提供。,2、蛋白质的食物来源,蛋白质广泛存在于动植物性食物中。 我国居民所需

14、要的蛋白质主要来源于植物，机体所需蛋白质的一半是由粮谷类提供。 应注意蛋白质的互补作用，适当提供动物性蛋白。 蛋白质含量丰富的食物为各种肉类(主要为肌肉)、蛋类、奶及奶制品类、大豆及其制品。 大力提倡我国各类人群增加牛奶和大豆及其制品的消费。,第二节 脂类(lipids),营养学上重要的脂类有 甘油三酯(triglycerides) 磷脂(phospholipids) 固醇类(sterols) 食物中的脂类95是三酰甘油，5是其他脂类。,脂类的生理功能,1、供给和贮存能量（9Kcal/g) 2、构成机体组织和细胞 3、提供必需脂肪酸 4、脂类是脂溶性维生素的载体并促进其吸收 5、改善食品的感官

15、性状,增加食物美味 6、膳食脂肪增加饱腹感，延迟胃的排空,脂肪酸的分类,按其饱和程度分类 饱和脂肪酸(saturated fatty acid，SFA) 单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA) 多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA) 按其空间结构不同分类 顺式脂肪酸(cis-fatty acid) 反式脂肪酸(trans-fatty acid),营养学上最具价值的脂肪酸有两类,n-3(或-3)系列不饱和脂肪酸,即从甲基端数，第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间的各种不饱和脂肪酸； n-6(或-6)系列不饱和脂肪

16、酸，从甲基端数，第一个双键在第六和第七碳之间。 CH3(CH2)nCH2COOH 甲基端 羧基端,多不饱和脂肪酸：EPA 、DHA,它们可由亚油酸、-亚麻酸在体内合成，但速度较慢，在一定程度上需要从食物中获取。 功能： 预防和治疗心血管疾病 减少炎症性疾病，保护皮肤健康 促进神经系统的发育,必需脂肪酸（EFA）,必需脂肪酸(essential fatty acid，EFA)： n-6系列中的亚油酸（C18:2,n-6,9 all cis)和n-3系列中的-亚麻酸（C18:3,n-3,6,9 all cis)是人体必需的两种脂肪酸。,必需脂肪酸essential fatty acid,EFA的功

17、能,1.构成细胞的膜结构 2.参与体内胆固醇的代谢 3.合成前列腺素的前体 4.参与动物的生殖机能、促进婴幼儿生长发育 5.保护皮肤,磷脂的功能,1）磷脂是细胞的构成成分 2）磷脂是一种优良的乳化剂 3）磷脂有保护和修复细胞膜的作用，抵抗自由基的伤害，因而有抗衰老作用 4）卵磷脂消化吸收后释放胆碱，与乙酰结合形成乙酰胆碱 5）提供热能,胆固醇（cholesterol）的功能,1）胆固醇是细胞膜的重要成分之一，能增强细胞膜的坚韧性 2）是人体内许多重要活性物质的合成材料： 胆固醇是体内合成维生素D3的原料。 胆固醇是体内合成类固醇激素的原料（肾 上腺皮质激素、睾酮、孕酮等性激素）。 胆固醇的代谢

18、产物胆酸能乳化脂类，帮助膳食中脂类物质的吸收。,胆固醇的来源,1）外源性的：约占10%20%。胆固醇广泛存在于动物性食物中，肠道对食物胆固醇的吸收为30%，当摄入量高时，吸收率更低。 2）内源性的合成：由糖、氨基酸、脂肪酸的代谢产物在体内合成，约占80%以上。 胆固醇的摄入量：建议一般人群300 mg/d。,脂类的摄入量和来源,适宜摄入量 膳食总脂肪供能2530前提下， SFA、MUFA和PUFA供能分别为10、10和10，即1：1：1。 食物来源 烹调用油或食物本身含有的脂类,第三节 碳水化合物,分类,按照中国居民膳食营养素参考摄入量分类，根据碳水化合物的分子结构，可以将其分为三类： 1糖

19、糖(sugar)的聚合度为12，包括：单糖，如葡萄糖、半乳糖、果糖等；双糖，如蔗糖、乳糖、海藻糖等，糖醇类，如山梨糖醇、甘露醇等。 2低聚糖 又称寡糖(oligosaccharide)类，其聚合度为39如低聚麦芽糖、低聚果糖、半乳糖、棉子糖、水苏糖、大豆低聚糖等。 3多糖 多糖(polysaccharide)的聚合度10包括淀粉多糖，如支链淀粉、直链淀粉、抗消化淀粉、化学工业上使用的各种变性淀粉；非淀粉多糖，如纤维素、半纤维素、果胶、亲水胶质物等。,可利用碳水化合物生理功能,1供能储能 人体所需的大部分能量是由碳水化物氧化分解供给的。 人体内作为能量的碳水化合物主要是葡萄糖和糖原。,2构成机体

20、组分,碳水化物也是组织细胞的重要组成成分，如核糖和脱氧核糖是细胞中核酸的成分； 糖脂； 糖蛋白,3对脂肪代谢调节作用,有利于脂类代谢：当膳食中碳水化合物供给不足时，机体则利用储存的脂肪供给能量，大量的脂肪投入能量代谢，由于脂肪酸不能被彻底氧化而产生过多的酮体，酮体不能及时氧化而在体内蓄积，以致产生酮血症和尿酮症。 充足的碳水化合物可避免这些现象发生，此为碳水化合物的抗生酮作用。,4节约蛋白质作用,机体的一切生命活动都以能量为基础，当碳水化物供应不足时，将由蛋白质、脂肪产能来满足能量的需要。 碳水化物是机体最直接、最经济的能量来源，若食物能提供足量的可利用碳水化物时，人体首先利用它作为能量来源从

21、而减少了蛋白质作为能量的消耗，使更多的蛋白质参与组织构成。,5.改善感官品质,食糖是食品烹调加工不可缺少的原料。 另外利用碳水化物的各种性质，可以加工出色、香、味、形各异的多种食品。,血糖指数,血糖指数(glycemic index，GI)是一个衡量碳水化物对血糖反应的有效指标。 血糖指数是指分别摄入含50g碳水化物的食物与50g葡萄糖后2h血浆葡萄糖糖耐量曲线下面积之比值。 GI越小的食物，升高血糖的程度越小，故可利用GI的概念指导糖尿病人的膳食。 糖尿病人可注意选用GI低的食物，而消化道病人可注意选用GI高的食物。,碳水化合物的供给与膳食来源,1、碳水化合物膳食供给和膳食参考摄入量 碳水化

22、合物应提供总能量的5565 碳水化合物的膳食来源应该多样，以淀粉为主,碳水化合物的食物来源丰富，其中谷类、薯类和豆类是淀粉的主要来源，一般谷类提供的碳水化合物占总能量的50%左右较合理。牛奶能提供乳糖。,水果、蔬菜主要提供包括非淀粉多糖如纤维素和果胶、不消化的抗性淀粉、单糖和低聚糖类等碳水化合物。,2、碳水化合物的食物来源,第四节 能量,人类每天摄入的营养素中，只有碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内能产生能量，营养学上把这三种营养素称为产能营养素。 生物氧化：营养学上将每克产能营养素在体内氧化分解后为机体提供的净能称为生理有效能量或能量系数。 每克碳水化合物、蛋白质、脂肪的生理有效能量分别是4Kc

23、al、 4Kcal、 9Kcal。,人体的能量消耗,人体的能量消耗主要用于： （一）基础代谢 （二）体力活动 （三）食物特殊动力作用 （四）机体组织增长及特殊生理需要对能量的需要 其中正常成人能量消耗主要用于维持基础代谢、体力活动、食物的热效应的需要，而孕妇、乳母、婴幼儿、儿童、青少年、刚病愈的机体还包括生长发育及特殊生理需要的能量消耗,（一）基础代谢,是指维持人体基本生命活动的能量。 即人体在安静和恒温条件下(一般1822C )，禁食12小时后，静卧、放松而又清醒时的能量消耗。 基本的生命活动包括维持体温、呼吸、血液循环、腺体分泌、肌肉的一定紧张度等。,1、基础代谢和基础代谢率 概念,(1)

24、基础代谢（basal metabolism, BM） :,就是指单位时间内人体单位体表面积或单位体重基础代谢的能量消耗。 单位是：kJ/（m2.h）、kJ/（kg.h），也可用MJ/d形式来表示。 测定基础代谢时，受试者应处于安静的松弛状态，即清醒、静卧、空腹、周围环境安静、温度适宜 。,(2)基础代谢率（Basal Metabolic Rate，BMR）,（二）体力活动,人除了睡眠外，总是要进行各种活动或劳动，通常情况下，一天内由各种体力活动（包括自发性体力活动）所消耗的能量约占人体总能量消耗的15一30，体力活动的能量消耗也叫运动生热效应。,体力活动强度与能量消耗的关系,体力劳动所消耗的能

25、量与活动强度、持续时间及动作的熟练程度有关。 我国将人类的体力活动可 简单划分为三级： 轻体力活动 中等体力活动 重体力活动,（三）食物特殊动力作用,食物特殊动力作用(Specific Dynamics Action，SDA) 是指人体由于摄食所引起的一种额外的能量消耗。也称为食物生热效应。 进食混合膳食的SDA相当于基础代谢的10%，每日600KJ。,能量的推荐摄入量与各类营养素的推荐摄入量（RNI）不同，它是以平均需要量（EAR）为基础，不增加安全量。,（四）、人体的能量平衡,能量需要=能量消耗时，成人的体重维持不变，儿童青少年机体能正常生长发育： 能量摄入不足，则机体发育迟缓、抵抗力弱；

26、 能量摄入过量，轻则引起身体发胖，体态臃肿，重则引起高血压、冠心病及糖尿病。,动物性食品富含油脂和蛋白质，油料作物富含脂肪，其能量密度很高： 蔬菜水果能量密度低，是“低能食品”： 粮谷类和薯类食物含碳水化物较多，是膳食能量最经济最主要的来源；,能量供给 原则,遵循能量平衡原则，供给量等于需要量，维持体重的相对稳定 （2）一日三餐能量分配应均衡。 一般早餐、午餐、晚餐的能量为总能量的25 % -30%、30 % -40%、30 % -40%（餐次比）。,（3 ）三大生热营养素的比例应合理 成人： 碳水化物占总能量供给量的5565； 脂肪占总能量供给量的2030%；蛋白质占总能量供给量的1012。

27、,体重评价方法,常用体质指数（body mass index,BMI）评价体重，BMI=BW（）/H2（m） 是反映蛋白质能量营养不良及肥胖症的可靠指标 正常值： 18.5-25,第五节 矿物质mineral,概述 常量元素 微量元素,矿物质分类,常量元素macroelements：在矿物质中，人体含量大于0.01%的各种元素。每人每日膳食需要量在100mg以上 微量元素(micro elements或trace elements）：是在人体中含量小于0.01%，每人每日膳食需要量在100mg以下，甚至以微克计。,常量元素,人体常量元素包括7种，占人体总矿物质的60-80%。 钙（Ca）、镁（

28、Mg） 钾（K）、钠（Na） 磷（P）、硫（S） 、氯（Cl）,微量元素,人体必需微量元素有8种：铁、锌、碘、硒、铜、钴、铬、钼 可能必需微量元素有5种：锰、钒、镍、硅、硼 少量可能有益，多量有毒的元素有7种：铅、镉、汞、砷、铝、锡、氟,（二）矿物质的生理功能,矿物质不能在体内合成，只能从膳食补充。 构成人体组织的重要成分：骨骼和牙齿等硬组织大部分由钙、磷、镁组成，软组织含钾较多 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（酸性：氯、硫、磷，碱性：钠、钾、镁） 维持神经肌肉兴奋性 构成酶的成分或激活酶的活性，参与物质代谢,二、常量元素,（一）钙（Calc

29、ium，Ca） 钙(calcium)是人体含量最高的矿物质，占人体重量的1.5%-2.0%，成人体内含钙1000-1200g。,钙的分布,99%分布在骨骼和牙齿中：主要是羟磷灰石结晶的形式； 1%分布与软组织、细胞外和血液中，称为混溶钙池； 混溶钙池中的钙与骨骼中的钙维持着动态平衡，这种平衡是维持体内所有细胞正常生理状态所必须的。 骨骼中大部分钙可随时游离，以调节低血钙,2.钙的生理功能,构成骨骼和牙齿的成分 是多种酶的激活剂（ATP酶、脂肪酶、蛋白酶、琥珀酸脱氢酶） 维持神经和肌肉的活动 其他功能：参与凝血过程、激素分泌、维持酸碱平衡,3.吸收与代谢,在小肠近端吸收 大部分被动吸收：摄入钙量

30、较高时 小部分主动吸收：机体对钙需要量高或摄入量较低时,钙的吸收率（%）与年龄的关系,年龄、性别、生理状况,影响钙吸收的主要膳食因素,（三）钙缺乏与过量,婴幼儿表现为佝偻病； 成年人表现为骨质软化 和骨质疏松； 摄入过量的钙可使降钙素增加及 发生骨硬化,是以骨量减少、骨的微观结构退化为特征的，致使骨的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病。 骨质疏松症特征： 骨量减少，表现为骨质含量和骨质密度降低； 骨脆性和骨折危险性增加。,骨质疏松症（osteoporosis）,（四）钙的参考摄入量,适宜摄入量（AI） 婴儿：0月 300mg/d；6月 400mg/d 儿童：1岁600mg/d； 4岁

31、800mg/d ； 7岁800mg/d 青少年：11岁1000mg/d；14岁1000mg/d 成年人：800mg/d 孕早期：800mg/d；孕中期：1000mg/d；孕晚期：1200mg/d 乳母：1200mg 老年人：1000mg/d UL：2000mg/d,钙的食物来源,奶及奶制品中钙含量丰富 豆类和豆制品、硬果类、连骨小鱼虾、虾皮、海带、芝麻酱、绿色蔬菜 骨粉、牡蛎 硬水 强化食品与钙的补充剂,（二）磷(phosphorus，P),在成人体内质量分数为600-900g左右，平均占体重1%左右，稍次于钙排列第6位。 其中85%-90%以羟磷灰石和磷酸钙形式存在于骨骼和牙齿中。其余部分与

32、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。,（一）生理功能,构成骨骼牙齿的主要成分 ：占总磷85% 参与能量代谢：高能磷酸键、ATP 组成生命的重要物质：核酸、磷蛋白、磷脂 酶的重要成分：焦磷酸硫胺素、磷酸吡哆醛、辅酶及辅酶 调节酸碱平衡。,（二）吸收与代谢,一般膳食吸收率6070% 不同的生理阶段：生长发育期吸收率较高 维生素D促进吸收 合理的钙磷比例：1-2：1 肠道中金属阳离子的存在影响吸收 膳食磷的含量：植酸磷不被吸收,（三）磷缺乏与过量,磷缺乏少见 磷缺乏：过度静脉营养未补充磷的病人、长期禁食、长期大量抗酸剂 过量磷可造成高磷血症,（三）镁(magnesium，Mg

33、),人体含镁2028g，其中70%是构成骨骼和牙齿的成分，27%存在于软组织中，其余存在于体液中。 在软组织中主要存在于细胞里，在血液中主要集中在红细胞内。,（1）以磷酸盐、碳酸盐的形式参与构成骨骼和牙齿。 （2）是体内多种酶的激活剂，在组织细胞内，参与体内核酸、碳水化合物、脂类和蛋白质的代谢，并与能量代谢有关。 （3）是心血管系统的保护因子，可预防一些心血管疾病。 （4）有利尿和导泻作用 （5）在细胞内与其他离子协同，维持酸碱平衡和神经肌肉的应激性,1、镁的生理功能,镁广泛的分布于各种食物中，且肾脏有很好的保镁功能，一般不易缺乏。 但因酒精中毒、恶性营养不良、急性腹泻等可导致镁缺乏，表现为肌

34、肉痉挛、心率过快、倦怠、恶心、严重时精神紊乱。,2、镁的缺乏症,植物食品含镁较多，花生、芝麻、大豆、全谷、绿叶蔬菜含镁丰富，动物性食品一般含镁较少。 适宜摄入量： 成人：350mg/d,3、镁的食物来源和适宜摄入量,（四）钠（sodium，Na）,钠的参考摄入量：成年人钠的AI为2200mg/d；大量出汗时应适当补充。 一般不易缺乏钠 钠过多：钠摄入过多，尿中钠/钾比值增高，是高血压的重要因素，尿钠/钾比值与高血压呈正相关。 食盐的摄入量：6g/d,三、微量元素,（一）铁 铁(iron，Fe)是人体必需微量元素中含量最多的一种，总量约为45g。 铁缺乏是我国主要的营养缺乏病之一,铁的生理功能,

35、1、参与体内氧的运送和组织呼吸过程 2、维持正常的造血功能。 3、参与其他重要功能：维持免疫功能；促进胡萝卜素转化为维生素A；促进嘌呤及胶原的合成；促进脂类代谢；参与抗氧化作用；帮助肝脏解毒。,铁的吸收,食物中的铁分为：血红素铁和非血红素铁。 (非血红素) 食物铁Fe+ Fe+Vc,氨基酸 (血红素铁) Fe络合物 (肠黏膜细胞)脱铁蛋白 结合Fe Fe+ 血红蛋白 失去Fe 需要Fe时 肌红蛋白 含铁酶,胃酸 Vc,小肠 吸收,铁蛋白 运铁 蛋白,影响铁吸收的因素,血红素铁不受膳食因素影响可直接吸收,吸收率在1530%;而非血红素铁吸收率在35%。 非血红素铁受许多膳食因素影响, 有利因素

36、: 1、维生素C 2、动物食品；3维生素B12 4、氨基酸、柠檬酸、葡萄糖等 不利因素：1、植酸、草酸 2、鞣酸、茶中酚类 3、胃酸减少或服用抗酸药物 4、鸡蛋中的卵黄高磷蛋白 铁的吸收与需要量呈正比。,铁的缺乏,长期膳食铁不足造成缺铁性贫血, 尤其婴幼儿、孕妇、乳母。 体内铁缺乏可分为三期： 第一期，铁减少期：储存铁耗尽，血清铁蛋白减少。 第二期，红细胞生成缺铁期：血清铁蛋白进一步减少，运铁蛋白浓度降低，游离原卟啉浓度增加。 第三期，缺铁性贫血期：血红蛋白、红细胞比积均下降。,缺铁性贫血症状： 头晕、乏力、心慌、气短、注意力不集中、面色苍白等。,铁的供给量与食物来源,供给量（mg/日） 成人

37、男性： 15 育龄女子： 20 50岁以上女子： 15 早期： 15 孕妇 中期： 25 晚期： 35 乳 母： 25,含铁丰富的食品：动物肝、全血、瘦肉、鸡蛋、鱼类、禽类等。 奶及制品、一般蔬菜含铁少，吸收率低。,（二）碘（iodine,I）,1.分布和吸收 人体碘80-90%来自食物，10-20%来自饮水 无机碘在胃和小肠几乎100%被吸收 有机碘在消化道被消化后，以无机碘形式被吸收 人体蛋白质与能量不足时，妨碍碘的吸收 胃肠道内的钙、氟、镁阻碍碘的吸收,碘的生理功能,碘参与甲状腺素的合成； 甲状腺素的功能有： 1、促进生物氧化。 2、促进蛋白质合成，促进生长发育。 3、促进糖和脂肪代谢。

38、 4、激活许多重要酶。 5、调节水盐代谢。 6、促进维生素的吸收利用。,碘的缺乏与过量,成人缺碘引起甲状腺肿大。 孕妇缺碘可引起死胎或先天性智力低下、生长发育迟缓。 婴幼儿缺碘：智力低下、生长发育迟缓。 克汀病：缺碘引起呆、小、聋、哑 高碘可引起甲状腺肿、甲亢、,碘的供给量和食物来源,成人：150微克 孕妇、乳母：200微克 食物来源：海带、紫菜、贝类、海参、海蛰等。 每日能吃到10克加碘食盐，可获得100微克碘化钾，一般不必再吃强化碘食品。,（三）锌（Zinc,Zn）,1.体内分布 锌是人体必需的微量元素。 人体含锌2-2.5g，分布于各种组织、器官、体液及分泌物，体内锌主要以酶的形式存在，

39、肝脏、肌肉、毛发、皮肤等含锌量高。,2.生理功能,1、是许多酶的成分或激活剂： 2、促进生长发育 3、促进机体免疫功能 4、维持细胞膜结构 5、维持正常味觉，增进食欲 6、保护皮肤和视力,锌的吸收与代谢,锌在小肠吸收，吸收率2030% 影响锌吸收因素：植酸、鞣酸、纤维、铁； 动物食品中的锌吸收率高，维生素D可促进锌的吸收。,锌的缺乏与过量,缺锌原因：摄入不足；特殊生理时期需要量增加；疾病状态（长期腹泻、感染、肾病、糖尿病、创伤等）。 缺锌表现：生长发育停滞（缺锌侏儒症），食欲减退，异食癖，性功能减退，精子数减少，免疫功能降低等。 补锌过量可造成锌中毒；影响铁、铜等其他微量元素的吸收利用。,锌的

40、供给量与食物来源,成年男子：每天15mg 成年女子：每天11.5mg 食物来源：动物性食物含锌丰富且吸收率高；海产品（牡蛎、鲱鱼），动物内脏及红色肉类，蛋类、豆类、燕麦、谷类胚芽、花生等,（四）硒（Selenium,Se）,1.生理功能： 1）是谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px的成分，具有抗氧化作用。 2）保护心血管和心肌的健康。 3）有毒金属的解毒作用。 4）促生长、保视力、抗肿瘤作用。,硒缺乏与过量,缺乏引起：1、“克山病”（是以心肌损害为主的心脏病）； 2、“大骨节病”。 过量硒可引起中毒：头发、指甲脱落，皮肤损伤，肢体麻木、抽搐。,硒的供给量与食物来源,成年每天50g 最大允许摄入量 :

41、 400g/天 食物来源：鱼子酱、海产贝类、软体动物、猪肾等 硒含量主要与当地的地质化学状况有关。,（五）铬（chromium,Cr）,1.生理功能： 1)维持正常的葡萄糖含量水平：与尼克酸、谷胱甘肽一起组成葡萄糖耐量因子（glucose tolerable factor,GTF），能增强胰岛素作用，促进葡萄糖代谢，促进葡萄糖转化为脂肪。 2)调节脂肪代谢：能提高高密度脂蛋白，降低血清胆固醇的作用。 3)促进蛋白质代谢和生长发育。,2.铬缺乏,铬缺乏多见于老年人、糖尿病人、营养不良婴儿、完全肠外营养病人。 缺乏表现：生长停滞，血脂、血糖升高。 尚未见膳食摄入过量铬引起中毒的报道。,3.铬的供给

42、量与食物来源,成人每日50g。 含铬丰富的食物：肉类、海产品、谷物（粗粮）、豆类、坚果类、啤酒酵母、黑胡椒、肝脏、黑木耳、紫菜、啤酒等也是铬的良好来源。 无机铬吸收率3%；有机铬吸收率达1025%。,第六节 维生素,维生素的特点 (1) 以其本体的形式或可被机体利用的前体形式存在于天然食物中但没有一种食物含人体所需的全部维生素。 (2) 大多数维生素不能在体内合成或合成量极少，也不能大量储存于组织中，必须由食物供给。 (3)维生素一般不构成人体组织，也不提供能量，在体内主要起调节作用。 (4)常以辅酶或辅基的形式参与物质和能量代谢 (5)维生素每日生理需要量很少，仅以mg或g计，但在调节物质代

43、谢过程中却起着十分重要的作用，不可缺少。,脂溶性维生素,包括维生素A、D、E、K，有的以前体形式存在（如-胡萝卜素、麦角固醇等）。 脂溶性维生素不溶于水，主要存在于动物性脂肪和植物油中，排泄率低，大剂量摄入可引起蓄积性中毒。 如摄入过少，可出现缺乏症状。,水溶性维生素,包括维生素B1、B2、B6、B12、叶酸、泛酸、烟酸、胆碱、生物素等B族维生素和维生素C，往往没有前体形式，以本体形式存在于天然食物，排泄率高，大剂量摄入一般不会中毒，但极大量摄入时也可出现毒性，每天必须从食物中补充。如摄入过少，可较快地出现缺乏症状。,维生素缺乏,引起维生素缺乏的原因主要包括继发性和原发性 原发性原因为维生素摄

44、入不足. 继发性原因则是由体内因素如吸收障碍或体内分解破坏增加，或由于生理需要量增加而摄入相对不足等。 在各种维生素中，A、D、C、B1、B2不仅对机体代谢特别重要，而且容易发生缺乏。,相互关系,高脂肪膳食将大大提高核黄素需要量，高蛋白膳食有利于核黄素的利用和保存； 硫胺素、核黄素和尼克酸与能量代谢有密切关系，它们的需要量都随着能量需要量增高而增加,脂溶性维生素,脂溶性维生素包括 维生素A、维生素D、 维生素E、维生素K。,（一）维生素A,维生素A 又称为视黄醇、抗干眼病维生素，是指含有-紫罗酮环的多烯基结构并具有视黄醇(retinol)生物活性的一大类物质。 维生素A原 蔬菜水果中所含的多种

45、类胡萝卜素（ -胡萝卜素、-胡萝卜素、- 胡萝卜素、玉米黄素）能在人体内转变成维生素A，称它们为维生素A 原。,维生素A的生理功能,（1）维持正常视觉，参与视网膜视紫红质的形成，与夜视有关 (2) 维持上皮组织的完整与健全，与上皮细胞的形成有关 (3) 促进生长发育 (4)提高免疫力 (5) 抗氧化作用 （6）预防贫血：改善铁吸收和铁运转,缺乏表现：,1.暗适应力下降，夜盲。 2.“干眼病”,失明 3.皮肤粗糙，鸡皮疹、鳞皮、脱屑等。 4.儿童生长发育迟缓，抵抗力下降，贫血。,维生素A摄入过多,急性中毒：成人在短期内摄入大于推荐量的100倍（儿童20倍）急性中毒 慢性中毒：成人每天摄入大于推荐

46、量的10倍可出现中毒症状 胡萝卜素不会中毒，过量引起皮肤黄染，停食后可消失。,视黄醇当量retinol equivalents,RE:膳食或食物中全部具有视黄酵活性物质(包括已形成的维生素A和维生素A原)的总量为视黄醇当量(gRE)。,食物来源：,含维生素A： 肝脏、鱼卵、蛋黄、奶油等。 含-胡萝卜素： 橙、红、黄及绿色的蔬菜、水果。 供给量： 成人RNI：每天800g（2400IU） VA补充剂使用剂量1.5倍RNI 膳食中维生素A和维生素A原的比例最好为1：2。,（二）维生素D,酵母菌或麦角中的麦角固醇经紫外光照射后,维生素D2（麦角钙化醇）,食物或体内的胆固醇转变为7-脱氢胆固醇储存于皮

47、下在紫外光照射后,维生素D3（胆钙化醇）,是条件维生素,维生素D的生理功能,（1）促进食物中钙、磷在肠道内的吸收。 （2）减少肾脏对钙、磷的排泄。 （3）通过维生素D内分泌系统调节血钙平衡，促进骨骼钙化。,对于正常成人而言，保持平衡膳食，加上充足的户外活动，一般不会发生维生素D缺乏症。,维生素D缺乏症,（1）成人，尤其是孕妇、乳母、老年人等对钙需求量较大的人群，在缺乏维生素D和钙、磷时，容易出现骨质软化症或骨质疏松症(osteoporosis)。 （2） 缺乏维生素D或钙吸收不足，甲状旁腺功能失调或其它原因会造成血清钙水平降低引起手足痉挛症。表现为肌肉痉挛，小腿抽筋、惊厥等。,维生素D过多症,

48、食物来源的维生素D一般不会过量，但摄入过量维生素D补充剂可引起维生素D过多症。 婴幼儿最容易发生维生素D中毒,供给量和来源,成人：5g（200IU）/天 儿童、孕妇、乳母及老人：10g/天 1IU 维生素D3=0.025g维生素D3 来源：晒太阳，不晒太阳最易缺乏 海鱼、肝、蛋黄;鱼肝油 奶中少量,（三）维生素E,包括-、-、-、-生育酚和四种生育三烯酚（TT）等形式。以-生育酚的活性最高,生理功能,抗氧化功能，保护细胞免受氧化损坏 维护红细胞完整和寿命 促进RNA及蛋白质合成 与生殖功能有关 降低血小板粘集、防止凝血 预防衰老、改善皮肤弹性 防癌、抗动脉硬化、提高免疫功能,食物来源,麦胚 坚

49、果类 豆类 植物油,供给量,成年人每日14mg-TE 当多不饱和脂肪酸摄入量增多时，相应地应增加维生素E的摄入量，一般每摄入1g多不饱和脂肪酸，应摄入0.4mg维生素E 。 -TE:-tocopherol equivalence, -生育酚当量，表示膳食维生素E的活性 1mg-TE相当于1mg 来自食物的d-生育酚（即RRR-生育酚）的活性。,（四）维生素K,生理功能 (1)参与凝血功能 (2)参与骨钙代谢,二、水溶性维生素,水溶性维生素包括维生素C和B族维生素（维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、叶酸等），都易溶于水，在体内不易贮存，每日必须通过食物供给，代谢后通过肾脏由尿排出

50、，不易出现中毒症状。,（一）维生素C,维生素C，又名抗坏血酸(ascorbic acid)，极易氧化，对光敏感，耐酸不耐碱，是最不稳定的维生素。,维生素C的性质,生理功能： 1.抗氧化作用，保护细胞 2.参与羟化反应：（1）促进胶原蛋白的形成，维护骨、牙的正常发育，保持血管正常，有利于伤口的愈合；（2）促进胆固醇羟化代谢；（3）促进毒物的羟化解毒。 3.促进铁及钙的吸收，防止贫血及佝偻病 4.增加抵抗力，具有防癌作用。 5.防治动脉硬化（降脂、抗氧化） 。,维生素C的缺乏表现,轻度缺乏时：疲劳、卷怠、瘀斑、毛囊过度角化 坏血病（各种的出血现象） 抗病能力下降，伤口愈合迟缓 儿童生长受阻，骨发育

51、不良 可使高血压、动脉硬化、某些癌症的危险增加,维生素C过量,一般不产生毒性，长期过量可能增加泌尿系结石的危险，或产生依赖。,维生素C的食物来源所有新鲜的果、蔬中都有不同数量的维生素C（注意烹调加工）,樱桃,草莓,橙子,柑橘,西红柿,辣椒,酸枣,鲜枣 猕猴桃 山楂 菜花,B族维生素,硫胺素（B1） 核黄素（B2） 烟酸 （尼克酸B5） 泛酸（B3）,叶酸（B11） 吡哆醇（B6） 钴胺素（B12） 生物素（B7） 胆碱,B族维生素的生理作用,作为不同的辅酶成分，在生物氧化和物质代谢中在不同的环节发挥重要作用。,（二）维生素B1,硫胺素(thiamine)又称维生素B1或抗脚气病维生素，是人类发

52、现最早的维生素之一，存在于大多数天然食品中，对光、热（酸性下）稳定，在碱性下加热极易被破坏。,1、维生素B1性质,2.维生素B1生理作用,作为辅酶成分协助能量代谢 1、维生素B1是TPP（焦磷酸硫氨素）的结构成分，与糖代谢和能量代谢的关系非常密切。 2、维护神经组织的功能正常 3、维护心脏功能 4、维持胃肠功能，促消化，增食欲,若长期以精粮为主食，又无其他多种副食补充，无其他杂粮进行调剂，或烹调不当造成硫胺素的大量损失或酗酒造成摄入不足都会引起脚气病。 成人脚气病主要损害神经血管系统，临床症状为多发性末梢神经炎、肌肉疼痛和水肿。,3、维生素B1 缺乏症,脚气病(beriberi),轻度缺乏,疲

53、倦、乏力、精神萎靡、烦躁、头痛、食欲不振、消化不良、便秘、工作和学习能力下降,一般认为硫胺素的供给应与每日的能量供给量平衡每4.18MJ（1000kcal）能量需要硫胺素0.5mg 维生素B1的RNI为： 成人男性为1.4mg/d； 女性为1.3mg/d； 孕妇和乳母为1.5mg/d和1.8mg/d。,4、维生素B1 的供给量及食物来源,5、食物来源,谷物的谷皮和胚芽（粗粮，全谷）、豆类、坚果、动物内脏、蛋黄及瘦肉为维生素B1的主要来源，胚芽、麸皮、酵母的含量最为丰富。未精制的谷类食物含维生素B1达0.30.4mg/100g 动物的内脏，维生素B1为0.40.7 mg/100g,（三）维生素B

54、2,维生素B2又称核黄素(riboflavin) ，为橙黄色针状结晶，带有微苦味，水溶性较低 。在酸性或中性溶液中对热稳定，在碱性溶液中则很容易被破坏。,1、维生素B2性质,2.生理作用,1、主要的作用途径是参与形成了FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）和黄素单核苷酸FMN，从而参与能量的代谢。 2、维持皮肤、黏膜的完整。 3、参与维生素B6和烟酸的代谢。 4、FAD是谷胱甘肽过氧化物酶的辅酶，协助抗氧化作用 5、促进铁吸收及利用，预防贫血,缺乏表现：,核黄素缺乏症很少单独出现，总伴随其他维生素缺乏。 口腔：唇炎、口角炎、舌炎 皮肤：阴囊皮炎、阴唇炎、脂溢性皮炎 眼部症状：睑缘炎、羞明等 儿童生长迟缓

55、；贫血等 “口腔-生殖器综合症” 长期缺乏还可导致儿童生长迟缓，轻中度缺铁性贫血。 摄入不足和酗酒是核黄素缺乏最常见的原因,4、维生素B2推荐摄入量mg/d及食物来源,人群 0-6岁 7-11岁 14岁 成人 孕妇 乳母,男 女 男 女,RNI 0.4-0.7 1.0-1.2 1.5 1.2 1.4 1.2 1.7 1.7,4、食物来源,动物性食品 核黄素的良好食物来源主要是动物性食物，尤其是动物内脏如肝、肾、心以及蛋黄、乳类含量较丰富，鱼类以鳝鱼含量最高 。,植物性食品 植物性食物中则以绿叶蔬菜类如菠菜、韭菜、油菜及豆类含量较多，野菜的维生素B2含量也较高，而一般蔬菜中则相对较低。 我国居民

56、的膳食构成以植物性食物为主，使核黄素成为最容易缺乏的营养素之一。 另外，甲状腺和肾上腺功能不全，治疗精神病和癌症的药物及酒精均能抑制VB2的利用。,（四）烟酸,烟酸（nicotinic）,又称为维生素PP、尼克酸(niacin，nicotinic acid)、抗癞皮病维生素，在体内主要以有生理活性的烟酰胺的形式存在，对热、光、酸、碱及空气都比较稳定，是维生素中最稳定的一种。,1、烟酸的性质,（1） 烟酸在体内是一系列以辅酶 （NAD）和辅酶（NADP）为辅基的脱氢酶类的成分，参与碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内代谢过程中的脱氢作用，与产能营养素的产能过程有关；,2、烟酸的生理功能,（2）维护皮肤

57、、消化系统、神经系统的正常功能，缺乏时发生以皮炎、肠炎、神经炎为典型症状的癞皮病； （3）是葡萄糖耐量因子的重要成分，具有增强胰岛素效能的作用。 （4）降低血胆固醇、甘油三脂和扩张末梢血管的作用。,癞皮病(pellagra)：典型临床表现为“三D”症状，即皮炎(dermatitis)、腹泻(diarrhea)和痴呆(depression)。,3、烟酸的缺乏症,皮炎几乎仅发生在暴露的部位，且有对称性，皮肤发红发痒，发病区与正常区界限分明。 胃肠道受影响时，呕吐、腹泻或便秘。 神经系统症状为抑郁、失眠、头疼、记忆力减退等，烟酸缺乏常与硫胺素、核黄素缺乏同时存在。,4、烟酸过多症,过量摄入烟酸的副作

58、用有皮肤发红、眼部感觉异常、高尿酸血症，偶见高血糖等。,供给量,男性每日14mgNE，女性13 mgNE NE：nicotinic equivalence 尼克酸当量 尼克酸当量（mgNE)=尼克酸（mg）+1/60色氨酸（mg),6、食物来源,烟酸广泛存在于动植物性食物中，良好的来源为蘑菇、酵母，其次为动物内脏（肝、肾）、瘦肉、全谷、豆类等，绿叶蔬菜也含相当数量。乳类和蛋类烟酸含量虽然较低，但是含有丰富的色氨酸，在体内可以转化为烟酸。 烟酸缺乏的原因除摄入不足外，还有酗酒、其他营养素不足（如B2、B6和铁）,（五）叶酸,参与DNA，RNA的合成 参与氨基酸的代谢、影响磷脂、肌酸、神经介质合成

59、 参与血红蛋白的合成，影响红细胞成熟 叶酸在体内必须转变成四氢叶酸才有生理活性,叶酸的生理功能,巨幼红细胞贫血：由于叶酸缺乏引起红细胞核酸合成受阻，使红细胞的发育和成熟受到影响，比正常细胞大而少的现象。 引起胎儿神经管畸形 高同型半胱氨酸血症 神经衰弱、舌炎及胃肠功能紊乱,叶酸的缺乏症,叶 酸 摄入量,推荐摄入量：成人每日（RNI）400gDFE 最大可耐受量（UL）：1000gDFE 孕妇：600微克DFE 膳食叶酸当量dietary folate equivalent,DFE(g)=膳食叶酸g+1.7*叶酸补充剂（g） 长期大剂量服用亦产生毒副作用,食物来源,肝、肾、蛋类 豆类、坚果 绿叶蔬菜和水果,（六）维生素B6,维生素B