健康学2.ppt

1、食品营养与健康,糖 脂肪 蛋白质,等温的化学反应,A+B C+D， G=H - TS + TR ln CD/AB 1 不同的催化条件可以改变其反应速度，反应最终将达到平衡。此时吉布斯自由能为零。 G = 0 其中：G0=H TS = - TR ln CD/AB平 2 我们令 K= CD/AB平 Q= CD/AB 故：G=G0 + TR ln CD/AB = - TR lnK+ TR lnQ 3 上述诸式中G为吉布斯自由能，H为焓变，S为熵变，T为热力学温度，R为普适常数，A、B为反应物浓度，C、D为生成物浓度。 对于一个自然的过程，在等温条件下，当 -G0时，该过程自发进行。 -G=0时，该过

2、程达到平衡。 -G0时，该过程逆向进行。,食品的健康意义,提供生命活动所需能量。H，使之能向能量降低方向发展。 降低生命的熵值S，即提供有序性，使之能向无序性发展。 增加反应物的量，排除代谢产物，有利于平衡向右移动。 提供生命过程所需要的物质构件。,碳水化合物（糖）,常见的单糖：、,葡萄糖,常见的双糖,(+)-蔗糖,（）乳糖,(+)-麦芽糖,常见的多糖,纤维素,直链淀粉,支链淀粉,糖元-人体能量储存物质,糖原又称动物淀粉,是动物的糖贮存库,也可看做体内能源库。糖原的结构与支链淀粉有基本相同的结构(葡萄糖单位的分支链),只是糖原的分支更多。糖原呈无定形无色粉末,较易溶于热水,形成胶体溶液。糖在动

3、物的肝脏和肌肉中含量最大,当动物血液中葡萄糖含量较高时,就会结合成糖原储存于肝脏中,当葡萄糖含量降低时,糖原就可分解成葡萄糖而供给机体能量,食物中糖的吸收,食物中的糖类主要是植物淀粉(starch)和动物糖原(glycogen)两类可消化吸收的多糖、少量蔗糖(sucrose)、麦芽糖(maltose)、异麦芽糖(isomaltose)和乳糖(lactose)等寡糖或单糖，这些糖首先在口腔被唾液中的淀粉酶(-amylase)部分水解-1，4糖苷键(-1.4glycosidic bond)，进而在小肠被胰液中的淀粉酶进一步水解生成麦芽糖，异麦芽糖和含4个糖基的临界糊精(-dextrins)，最终被

4、小肠粘膜刷毛缘的麦芽糖酶(maltase)、乳糖酶(lactase)和蔗糖酶(sucrase)水解为葡萄糖(glucose)、果糖(fructose)、半乳糖(galatose)，这些单糖可吸收入小肠细胞。,糖的主要生理功能,糖是自然界最丰富的物质之一，人体每日摄入的糖比蛋白质、脂肪多，占到食物总量的百分之五十以上，糖是人体能量的主要来源之一，以葡萄糖为主供给机体各种组织能量，1克葡萄糖完全氧化分解可产生2840J/mol的能量，除了供给机体能量以外，糖也是组成人体组织结构的重要成分：与蛋白质结合形成糖蛋白(glycoprotein)构成细胞表面受体、配体，在细胞间信息传递中起着重要作用；与脂

5、类结合形成糖脂(glyeolipid)是神经组织和细胞膜中的组成成分；还有血浆蛋白、抗体和某些酶及激素中也含有糖。,糖与甜味剂,甘味就是甜味，它是人类的一种愉快的基本味觉。其强度用“甜度”表示，通常以蔗糖为基准（以5%的蔗糖水溶液在20C时的甜度为1.0），比较其它甜味剂在同温同浓度下的甜度，称相对甜度或比甜度。 甜味是甜味物质与唾液形成的溶液与口腔味蕾的甜味感受器作用，产生的化学刺激通过神经传输到大脑从而感受到的一种味觉。,甜味中药的功能,1、主补 （1） 补气补血 （2）补阴补阳 2、主和 （1）佐制君臣 （2）传导信使 （3）调和诸药 （4）调和诸证 （5）其它作用,脂肪,三脂肪酸甘油酯

6、 磷脂 蜡,高级饱和脂肪酸,十八碳酸：硬脂酸 十六碳酸：软脂酸 十四碳酸：棕榈酸 十二碳酸：月桂酸 十碳酸：癸酸,高级不饱和脂肪酸,油 酸 (Z)-9-十八碳烯酸 亚油酸(Z，Z)-9,12-十八碳二烯酸 亚麻酸(Z,Z,Z)-9,12,15-十八碳三烯酸 花生酸（Z,Z,Z,Z）-9，12，15，18-而是碳四烯酸 深海鱼油：二十二碳五烯酸、二十四碳六烯酸 芥酸(Z)-13-二十二碳烯酸 桐酸（Z,Z,Z）-9,11,13-十八碳三烯酸,二、油 脂,油脂-是甘油和脂肪酸所生成的酯:包括脂肪和油，习惯上把室温下为固体或半固体的叫做脂，为液体的叫做油。油脂同碳水化合物和蛋白质一样，都是营养中不可

7、缺少的成分。,甘油同酸酯 甘油三软脂酸酯,甘油混酸酯 甘油-软脂酸-硬脂 酸-油酸酯,脂类的生理意义,皮下脂肪积累过多会导致肥胖，一血液中胆固醇的增高又会导致动脉硬化、冠心病等疾病。因此，常常一提到脂类，人们就会连连摇头。的确，体内脂肪过多是有害的，但脂类毕竟是人体必不可少的物质，对人体具有重要的生理意义。 体贮存能量和供给能量的主要场所。体脂主要分布于皮下、小肠膜、大肠膜及一些内脏器官的脂肪组织中，它为人体各种运动提供后备能量，所以通常被称作“脂库”。为什么说是提供后备能量呢？这是因为，人体消耗的能量首先来自糖元，只有当血液中的糖元容量减少到一定水平后，才开始利用体脂；但如肌肉和肝脏中的糖元

8、已经能满足需要，则体脂是不轻易被动用的。 脂肪能保护内脏免受外界冲击。皮下和内脏器官周围都存在大量脂肪，这些脂肪成为内脏和外界的天然屏障，能缓解外界冲击。同时脂肪还可以起到固定内脏器官，防止其下垂的作用。,脂类的生理意义,脂肪对保护人体体温有重要意义。人体体温必须常年维持在37左右，过高或过低的体温都会造成新陈化谢的紊乱，影响人体正常的生理功能。而脂肪传导热的能力非常弱，具有保持体温的作用。 一些人体必须的维生素和微量元素是非水溶性的，它们只有溶解在脂肪中才会被人体吸收利用。如果没有脂肪，这一些营养物质就得不到利用，只能白白浪费掉。 脂肪是人体各类腺体分泌物的重要源泉，特别是它能促进胆汁和腺岛

9、素的分泌。为人体的正常生理功能作出重要贡献。 脂肪中所包含的类脂（胆固醇、磷脂）是人体细胞膜和大脑组织的重要组成成分，对人体细胞的正常功能和刺激的传递，都有重要意义。,食用油的脂肪酸成分,（1）饱和脂肪酸：主要存在于动物油和肉类、蛋类、乳制品中。这类脂肪酸过量，能引起人体血脂增高，引发动脉硬化等心脑血管病变。 （2）单不饱和脂肪酸（油酸，芥酸）：在橄榄油、菜籽油、花生油中含量较高，对人体不产生动脉病变，既不明显升高血脂，也不明显降低血脂。 （3）多不饱和脂肪酸：可分为： 双烯酸（6系列脂肪酸）：以亚油酸为主，可在人体中转化为花生四烯酸。含量较多的食用油有花生油、玉米油、葵花油、豆油、棉籽油等。

10、 多烯酸（3系列脂肪酸）：包括亚麻酸和EPA、DHA，其中亚麻酸是3系列脂肪酸的母体，被称为生命核心物质，主要含于亚麻油、紫苏油、巴麻油中。 双烯酸与多烯酸是人体必需脂肪酸，不能通过三羧酸循环自身制备，只能从食物中获得。,常用油脂的营养价值,橄榄油 它含的单不饱和脂肪酸是所有食用油中属于最高的一类，它有良好的降低低密度胆固醇（坏胆固醇），提高高密度胆固醇（好胆固醇）的作用，所以有预防心脑血管疾病、减少胆囊炎、胆结石发生的作用；橄榄油还含维生素A、D、E、K、胡萝卜素，对改善消化功能，增强钙在骨骼中沉着，延缓脑萎缩有一定的作用。但橄榄油价贵，味淡，缺乏诱人的脂肪香味，所以大多数中国人对它的口味不

11、太欢迎。 茶油 所含单不饱和脂肪酸与橄榄油相仿，所以有“东方橄榄油”之称。据报道，某茶油产地的居民，其心血管疾病的发病率和死亡率都比其他地区的人群低。 菜子油 所含单不饱和脂肪酸很高，故有与橄榄油相似的作用，它还有利胆的功效。由于菜子油是所有富含单不饱和脂肪酸食用油中价格最低的，所以越来越受到大家的欢迎。 花生油 含丰富的油酸、卵磷脂和维生素A、D、E、K及生物活性很强的天然多酚类物质，所以有降低血小板凝聚，降低总胆固醇和坏胆固醇水平，预防动脉硬化及心脑血管疾病的功能。民间认为多吃花生油容易上火，这是由于花生油中的花生烯酸导致人体变态反应的缘故。 豆油 含丰富的多不饱和脂肪酸和维生素E、D，有

12、降低心血管疾病，提高免疫力，对体弱消瘦者有增加体重的作用。豆油含的多不饱和脂肪酸较多，所以在各种油脂中属于最容易酸败变耗的，因此购买时一定要选出厂不久的，并尽可能趁“新鲜”吃掉。,常用油脂的营养价值,葵花子油 含丰富的必需脂肪酸，其中亚油酸、-亚麻酸在体内可合成与脑营养有关的DHA，孕妇吃葵花子油有利于胎儿脑发育；含有的维生素E、A等，有软化血管、降低胆固醇、预防心脑血管疾病、延缓衰老、防止干眼症、夜盲症、皮肤干燥的作用。它也含有较高的多不饱和脂肪酸，所以有与豆油一样的注意事项。 色拉油 它是植物油中加工等级最高的食用油，已基本除尽了植物油中的一切杂质和腊质，所以颜色最淡。色拉油适用于炒、炸、

13、煎和凉拌，这是其他食用油所不及的。 麻油 有“植物油之王”的美誉，富含多种不饱和脂肪酸、蛋白质、钙、磷、铁、卵磷脂、维生素A、D、E，有清除自由基，提高免疫力，延缓衰老，防治便秘、冠心病、糖尿病、头发早白以及润肤美容的作用，中医认为肺气肿患者，在睡前及次日起床前喝一点麻油，可减轻咳嗽症状。 猪油 它含较高的饱和脂肪酸，吃得太多容易引起高血脂、脂肪肝、动脉硬化、肥胖等，但也不要不敢吃，因为其含的胆固醇是人体制造类固醇激素、肾上腺皮质激素、性激素和自行合成维生素D的原料。猪油中的-脂蛋白能延长动物的寿命，这是植物油中所缺乏的 。,脂肪酸与健康,饱和脂肪酸是导致多种心血管疾病的罪魁祸首，大量的流行病

14、学研究证实，膳食中摄入饱和脂肪酸越多，血清总胆固醇水平越高，心血管疾病的发病率越高，几乎没有例外。 摄入一定数量的单不饱和脂肪酸却反而可以降低血清总胆固醇水平，对地中海沿岸居民所作的心血管流行病学调查发现，尽管当地居民摄入高脂膳食，但由于他们主要使用以单不饱和脂肪酸为主的橄榄油，心血管疾病发病率反而较低。 同样的，多不饱和脂肪酸也有降低血脂、预防动脉粥状硬化、抗心律失常、保证胎儿大脑发育等作用。 长期过多摄入多不饱和食用油，会引起体内脂质过氧化反应上升和抗氧化酶活性下降，同时生成大量血栓素，刺激血管痉挛等，这些都会导致肿瘤、动脉粥状硬化、炎症性疾病的发病率增高。,健康建议,在我国居民通过膳食摄

15、入的脂肪中，约一半来自食物本身所含的脂肪，另一半则来自食用油脂。目前部分消费者在选择食用油时存在着脂肪含量越少越好的认识误区，正确的做法应当是选择脂肪酸比例合理的食用油。 膳食总脂肪供能为30%，其中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸供能分别为10%，即三者比例为1：1：1。 在目前人们日常使用较多的食用油中，三种脂肪酸的含量比例分别为：卡诺拉油(加拿大菜籽油)7：61：32，葵花籽油12：16：72，玉米油13：29：58，橄榄油15：75：0，豆油15：23：62，花生油19：48：33，猪油43：47：10，牛油48：49：3，椰子油91：7：2。,蛋白质,恩格斯说：蛋白质是生命

16、的存在形式。 蛋白质是构成生命的主要结构物质（肌肉、毛发、血液等），是推动生命活动的主要活性物质（酶），还是生命能量的提供者。 蛋白质有氨基酸通过肽键聚合而成。随着聚合度的提高，称为寡肽、多肽、蛋白质。 当氨基酸的聚合度达到使其具有蛋白质生理功能时的物质称为蛋白质。,氨基酸的结构,L-氨基酸 D-氨基酸,甘氨酸,丙氨酸,缬氨酸,亮氨酸,1）R为非极性基团,异亮氨酸,苯丙氨酸,蛋氨酸,脯氨酸,1）R为非极性基团,丝氨酸,苏氨酸,酪氨酸,色氨酸,2）R为极性基团,半胱氨酸,谷氨酸,天门冬氨酸,谷氨酸盐,天门冬氨酸盐,3）R带负电荷,精氨酸,赖氨酸,组氨酸,4）R带正电荷,2. 营养必须氨基酸,异亮

17、氨酸 亮氨酸 赖氨酸 甲硫氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 色氨酸 缬氨酸,半胱氨酸 组氨酸 酪氨酸,肽键平面,蛋白质的性质,蛋白质部分水解后得多肽，有些蛋白质本身就是多肽。蛋白质与多肽的关系与多糖和低聚糖类似,相对分子量大的叫蛋白质，小的称多肽，但无严格界限。 通常，将Mw 10000的称为蛋白质，Mw 10000的叫做肽。蛋白质与肽的差别是蛋白质有稳定的构象, 而小肽一般只在发挥作用时才在溶液中形成一定的构象。 蛋白质的组成和分类 蛋白质是含氮高分子，人体内有10万种以上的蛋白质。占人体干重的45%. 蛋白质的组成大致为： C: 5055%, H: 67%, O: 1924%, N: 1517% 1

18、克N相当于6.25克蛋白质，则：W(蛋) = 6.25WN,蛋白质的分类,1)根据蛋白质的形状 纤维蛋白: 如丝蛋白,角蛋白等； 球蛋白: 如蛋清蛋白、酪蛋白等。 2) 根据化学组成 单纯蛋白。它是由多肽组成的，其水解的最终产物为a-氨基酸.如白蛋白、球蛋白和谷蛋白等； 结合蛋白。是由单纯蛋白和非蛋白质部分组成的，非蛋白质部分称为辅基。依据辅基之不同又可分为脂蛋白、糖蛋白、磷蛋白、色蛋白、核蛋白、金属蛋白及血红蛋白等； 3) 根据功能分 活性蛋白：起催化作用的叫酶；起调节作用的称激素；起免疫作用的叫抗体等； 非活性蛋白：主要包括一大类担任生物的保护或支持作用的蛋白质. 不具生物活性，如储存蛋白

19、和结构蛋白等。,蛋白质的营养价值,食物蛋白质营养价值的高低，主要决定于其所含必需氨基酸的种 类、数量及其相互比例是否与人体内的蛋白质相近似。 一般来说，动物蛋白质 所含的必需氨基酸的种类、 数量和比例，都比较合乎人 体的需要。植物蛋白质则差 一些。 完全蛋白质， 如豆类蛋白质的氨基酸组成 和人体蛋白质的组成接近， 因此有较高的营养价值。此 外葵花子、杏仁、栗、荞麦、 芝麻、花生、马铃薯及绿色蔬菜中均含有完全蛋白质。 水桶效应：人体组织 蛋白质每100 克中含有苯丙氨酸1 克、蛋氨酸1 克、亮氨酸1 克，这三 种氨基酸组成比为111。如果某种食物蛋白质100 克中含有苯丙氨 酸1 克、蛋氨酸1

20、克，而亮氨酸只有0.5 克，即这三种氨基酸组成比为 110.5 时，当该蛋白质摄入体内，经消化分解成氨基酸，并再组成 人体组织蛋白质，人体只能按111的比例利用其苯丙氨酸0.5克、蛋 氨酸0.5 克、亮氨酸0.5 克，即只能以这种蛋白质中含量最低的氨基酸 来决定其他氨基酸的利用程度，并以此决定了这种蛋白质的营养价值， 也就是说这种蛋白质仅有50的部分被利用。,完全蛋白质,这类蛋白质所含的必需氨基酸种类齐全，数 量充足，而且各种氨基酸的比例与人体需要基本 相符，容易吸收利用。完全蛋白质不但可以维持 成年人的健康，而且对儿 童的成长和老年人的 延年益寿均有很好的 保健作用。如奶类中的 酪蛋白、乳白

21、蛋白，蛋 类中的卵白蛋白和卵 黄磷蛋白，肉类、鱼类 中的白蛋白和肌蛋白， 大豆中的大豆球蛋白， 小麦中的麦谷蛋白和 玉米中的谷蛋白等都 是完全蛋白质。,半完全蛋白质,此类蛋白质中所含的各种必需氨基酸种类基 本齐全，但含量不一，相互之间比例不太合适。如 果以它作为惟一的蛋白质来源，虽然可以维持生 命，但促进生长发育的功能较差。如小麦和大麦 中的麦胶蛋白就属于这类。,不完全蛋白质,此类蛋白质所含 的必需氨基酸种类不 全，质量也差。如用它 作为膳食蛋白质惟一来 源， 既不能促进生长发 育，维持生命的作用也很薄 弱。如玉米中的玉米胶蛋白、动 物结缔组织和肉皮中的胶原蛋白以 及豌豆中的球蛋白等,蛋白质的

22、互补作用,多种食物蛋白质混合食用时，其所含的氨基酸之间可取长补短，相互 补充，从而提高了食物蛋白质的营养价值。食物混合食用时，为使蛋白质的 互补作用得以发挥，一 般应遵循以下原则 食物的生物学属性愈远 愈好。如动物性与植物 性食物混食时蛋白质的 生物价值超过单纯植 物性食物之间的混 合。搭配的食物 种类愈多愈好。 各种食物要同时食 用。因为单个氨基酸吸收到体内之后，一般要在血液中停留约4 小 时，然后到达各组织器官，再合成组织器官的蛋白质，而 合成组织器官的蛋白质所需要的氨基酸必须同时到达，才 能发挥氨基酸的互补作用，装配成组织器官蛋白质。,多种非优质蛋白质混合作用,两种以上非优质蛋白质混合食

23、用，或在非优质蛋白质的 食品中加入少量完全蛋白质，其营养价值也可提高。所以，各 种粮食混合食用，可以取长补短，提高蛋白质的营养价值。我 国北方人把玉米、小米和黄豆掺合磨成“杂合面”作为主食， 是提高食品中蛋白质营养价值的好方法。因此，将高质量的蛋 白质与必需氨基酸含量少、而非必需氨基酸含量高的蛋白质混 合，能大大提高蛋白质的生物价值。,各种氨基酸同时摄取,许多研究证明，各种氨基酸 必须同时摄取，才能达到最高 利用率，即使仅相隔12 小 时，其利用率也会受到影 响。因此，8 种必需氨基酸 应当按一定比例同时存在于血液和组织中，人体才能最有效地利用它们来组成组织蛋白质。所以，在 饮食安排上对蛋白质

24、摄取要多种多样，各种食物要混合并同时食用。此外， 肉类、蛋类、奶类、豆类等优质蛋白质食品也不应集中在一天或一餐内食 用，要平均分配在各餐食用，这样才能更好地发挥蛋白质的互补作用，提 高其营养价值。,蛋白质对人体健康的影响,由于在人体的肌肉组织中，蛋白质的含量最高，所以摄入蛋白 质的多少直接影响着人体的健康。 人体的大部分是由蛋白 质所组成的。如皮肤、肌肉、 内脏、毛发、指甲、大脑甚 至骨骼等，都是由蛋白质所 构成的。蛋白质充足时，才 能维持细胞正常的功能与新 陈代谢。因为在人体的肌肉 组织中， 蛋白质的含量最 高，因此只要照照镜子，就 可以看出自己所摄取的蛋白 质是否充足。人体的毛发与 指甲是

25、由蛋白质所构成的， 所以需要充分的营养来维持它们的健康。没有光泽、缺乏弹性，甚至断 裂的毛发，只要补充适度的营养，也能在几个星期内恢复健康。,精力旺盛，心情愉快,缺乏蛋白质可造成血压过 低、贫血、身体机能障碍、无 法产生将食物分解为能量的酶 等症状，这些症状都无法在短 期内得到改善。酶是主要由蛋 白质所构成的有机物质，蛋白 质的重要性，即在于 能形成某些酶。 缺乏蛋白质 时，无法形成充足的酶，导致身体许多机能失调，疲劳即 为其中之一。,增加机体的抵抗力,饮食中蛋白质的摄取量充足时，可以增加抵抗力。 人体有各种抵抗疾病的机能，其中抗体及白血球与 蛋白质的摄取密切相关。在正常状态下，肝脏会制 造球蛋白或抗体，这些保卫人体健康的战士，能吞 噬各种细菌及病毒，使其不能危害人体的健康。,维持消化系统的正常,充足的蛋白质也有助于消化机能的正常运 作，因为分解食物的酶也是由蛋白质所构成的。 酶可以将食物分解为微小的粒子，使其溶解于 水，再进入血液之中。饮食中蛋白质的摄取充 足时，胃壁、小肠及胰脏就能源源不断地分泌 足够的酶。胃肠功能健全，就能正常地蠕动， 使食物与消化液及酶混合，食物完全消化 后，养分为小肠壁所吸收，再进入血 液之中。,糖、脂肪、蛋白质的代谢,分解代谢主要分三个阶段进行：第一阶段