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1、2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一篇 营养学 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 营养 Nutrition 是一个动态的生物学过程 食物 营养成分 摄入 消化 吸收 利用 保证生长发育 组织更新 维持良好健康状态 合理营养 也是一个动态过程 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 人体需要的营养素 Nutrients 种类 蛋白质 Protein 脂类 Fat 碳水化物 Carbohydrate 矿物质 Mineral 维生素 Vitamin 水 Water 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生
2、命科学与工程学院 第一章第一章 人体构成与食品的消化与吸收人体构成与食品的消化与吸收 第一节 人体构成 第二节 消化系统概况 人体消化系统组成 消化道活动特点 第三节 食品的消化 糖类的消化 脂类的消化 蛋白质的消化 维生素与矿物质的消化 第四节 吸 收 吸收概述 糖类的消化吸收 脂类的消化产物的吸收 蛋白质消化产物的吸收 维生素的吸收 水和矿物质的吸收 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一章第一章 人体构成与食品的消化与吸收人体构成与食品的消化与吸收 第一节 人体构成 一 人体构成及其意义 人体含有60多种元素 氧 氢 碳 氮约占人体总重 量的96 70公斤
3、的正常成人体内蛋白质 脂肪和水的含量大约分别是 12kg 12kg和42kg 细胞的化学组成 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一节第一节 人体构成人体构成 一 体脂 脂肪组织 0 9g cm3 和非脂肪组织 1 1g cm3 动脂 脂肪在体内主要分布在皮下 腹腔 肌肉间隙和脏器 周围 其储量容易受进食情况好坏影响 因此称为动脂 定脂 磷脂类和固醇类称为类脂 主要存在于细胞原生质和 细胞膜中 其储量不易受进食情况的影响 故称定脂 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一节第一节 人体构成人体构成 二 细胞内外的水和电解质 体液包括
4、细胞内液和细胞外液 其中2 3为细胞内液 ICF 1 3为细胞外液 ECF ICF主要阳离子为K 少量为Na 和Mg ECF主要阳离子为Na 主要阴离子为Cl ICF和ECF单位渗透压浓度相等 但ICF中离子浓度高于 ECF 因为 ICF含有多价离子 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一节第一节 人体构成人体构成 三 骨骼 约占体重的14 成人体约含 1000g钙 其中骨骼占99 0 5 为结合钙 0 5 组成混融钙 池 骨中含磷约500g 骨密度在30岁左右达到最大值 骨骼的发育反映机体的营养状态 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程
5、学院 第一节第一节 人体构成人体构成 四 肌肉 骨骼肌 随意肌 约占体重的 40 有明显的横纹 多核 受躯 体神经支配 心肌 不随意肌 心脏的肌肉 有横纹 单核或双核 有润盘 受 植物性神经支配 平滑肌 不随意肌 约占体重的 10 无横纹 受植物性神经支配 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一节第一节 人体构成人体构成 五 血液 正常人体大约5L 其中 55 为血浆 45 为压 积红细胞 白细胞和血 小板所占比例很小 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 二 整个生命周期中人体构成的变化二 整个生命周期中人体构成的变化 年龄脂肪占体
6、重比例 体成分含量g kg非脂肪组织 蛋白质水分钠钾钙镁磷 胎儿 体重 1 5kg 3 511185610549 635419 7126 胎儿 体重 2 5kg 7 612683710152 141320 4152 出生时 16 21378229750 846420 6171 1岁201707809558 069824 7226 4 5岁22 723869799 965 0105029 6338 成年人均值19 72057238769 0106438 4375 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 三 人体构成在营养学中的应用三 人体构成在营养学中的应用 一 评价机
7、体的营养和 或疾病状态 1 体重 身高或腰围 肥胖 瘦弱 发育障碍 2 生理生化指标 营养不良 营养缺乏的危险性及程度 3 人体构成指标 蛋白质营养不良 营养性贫血 4 预测发生营养相关疾病的可能性 评价其治疗措施的有效性 二 能量代谢中的应用 基础代谢率 BMR 与人体构成指标如非脂肪成分 FFM 体重 体表面积 密切相关 BMR和FFM重量的变化成正比 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第一章第一章 人体构成与食品的消化吸收人体构成与食品的消化吸收 第二节 消化系统概况 消化 食品在消化道内的分解过程 包括化学性 物理性消化 化学性消化 食品在消化液及消化酶
8、的作用下 把食品中的大分子物质分解成可 被吸收的小分子物质的过程 物理性 机械性 消化 食品在消化道内靠消化道的运动把大块食物磨碎的过程 吸收 食品经过消化后 透过消化道粘膜进入血液循环的过程 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 一 人体消化系统组成一 人体消化系统组成 由消化道和消化腺组成 消化道 口腔 咽 食管 胃 小肠 十二指肠 空肠 回肠 大肠 盲肠 阑尾 升结肠 横结肠 降结肠 乙状结肠 直 肠 肛门 全长8 10米 消化腺 唾液腺 胰 肝 胃腺 存在于消化管壁内 和小肠腺 存在于消化管壁内 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学
9、院 二 消化道活动特点二 消化道活动特点 消化道中除了咽部 食管上段和肛门的肌肉是骨骼肌外 其余均为平滑肌 其特 点如下 1 兴奋性低 收缩慢 2 富于伸展性 能适应需要作很大的伸展 最长是可为原来长度的2 3倍 3 有一定的紧张性 4 进行节律性活动 5 对化学 温度 机械性牵张刺激较为敏感 对内容物等的各种刺激所引起 的内容物推进与排空有重要意义 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第三节第三节 食品的消化食品的消化 一 糖类的消化 糖类包括单糖 寡糖和多糖 可被消化吸收的和不被消化吸收的 食品中含量最多的糖类通常是淀粉 1 口腔消化 机械性消化 咀嚼 化学性
10、消化 淀粉 糊精和麦芽糖 a 淀粉酶对a 1 4糖苷键具有专一性 食物进入胃后因为胃酸的作用 唾液淀 粉酶失去活性 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 2 2 小肠消化小肠消化 a 淀粉酶的作用 a 糊精酶可将糊精分子中的1 6 糖苷键及1 4 糖苷键水解 人体不能消化 棉子糖 水苏糖 纤维素 果胶 琼脂以及植物胶 海藻胶等 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 二 脂类的消化二 脂类的消化 脂类是脂肪和类脂 磷脂 糖脂 固醇 固醇酯等 的总称 胰液中含有胰脂肪酶 可分解脂
11、肪为甘油和脂肪酸 小肠液中也含有脂肪酶 肝细胞分泌的胆汁含有胆盐 胆盐和胆固醇都 可以乳化脂肪 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 三 蛋白质的消化三 蛋白质的消化 1 胃液的作用 胃液分泌的胃蛋白酶原须经胃酸或以激活的胃蛋白酶作用 被激活成为 蛋白酶方能将各种水溶性蛋白质水解 它主要是水解由苯丙氨酸或酪氨酸组成的肽键 对亮氨酸或谷氨酸组成 的肽键也有一定作用 其主要产物是眎和胨 此外它对乳中的酪蛋白尚 有凝乳作用 又名凝乳酶 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 2 胰液
12、的作用 大豆 棉籽 花生 油菜籽 菜豆等 特别是豆类 中含有蛋白酶抑制剂 故需要加热后方可食用 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 3 3 肠粘膜细胞的作用 肠粘膜细胞的作用 肠粘膜细胞的刷状缘及胞液中均含有寡肽酶 氨基肽酶和羧基肽酶 肠粘膜细胞的刷状缘的寡肽酶能水解2 6个氨基酸残基的寡肽 肠粘膜 细胞的胞液的寡肽酶能水解2肽和3肽 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 4 4 核蛋白的消化 核蛋白的消化 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院
13、四 维生素与矿物质的消化四 维生素与矿物质的消化 人体消化道中没有分解维生素的酶 水溶性维生素在动植物食品中以结 合蛋白的形式存在 在细胞崩解和蛋白质消化过程中这些结合物被分解 时放出维生素 脂溶性维生素溶解于脂肪中 可随着脂肪的乳化与分散 而同时被消化 矿物质在食品中有些已成为粒子状态 它们可直接被机体吸收 有些矿 物中结合在食品的有机成分上 这些矿物中往往在上述食品的有机成分 的消化过程中被释放出来 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 第四节第四节 吸吸 收收 一 吸收概述 食物经过消化 将大分子物质变成低分子物质 其中多糖分解成单糖 蛋白质分解成氨基酸 脂肪
14、分解成脂肪酸 单酰甘油酯等 维生素和矿 物质则在消化过程中从食物细胞中释放出来 这些低分子物质只有透过 肠壁进入血液 由血液循环输送到身体各部分供给组织细胞进一步利用 食物经分解后透过消化道管壁进入血液循化的过程叫吸收 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 口腔 食道 不吸收 胃 可吸收乙醇和少量水分 小肠 吸收的主要部位 人的小肠长约4米 膓粘膜具 有环状皱褶并具有大量绒毛及 微绒毛构成巨大的吸收面积 200 400平米 加上食物在 小肠停留的时间长约3 8小时 这些都对吸收有利 消化道不同部位对营养物质的吸收 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科
15、学与工程学院 一般认为三大营养物质大 部分是在十二指肠和空肠 吸收 回肠能主动吸收胆 汁盐和VitB12 关于小肠中各种营养素的 吸收情况如图所示 结肠 可吸收水分和盐类 消化道不同部位对营养物质的吸收 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 二 糖类的消化吸收二 糖类的消化吸收 糖类吸收的主要形式是单糖 在肠管中主要是葡萄糖 另外有少量的半乳糖 和果糖 糖在胃中几乎不被吸收 在小肠中几乎完全被完全吸收 己糖的吸收速度很快 人体对各种单糖吸收的速度如下 D 半乳糖 110 D 葡萄糖 100 D 果糖 70 木糖醇 36 山梨醇 29 目前认为 葡萄糖和半乳糖的吸收是
16、主动运输 它需要载体蛋白质 是一个 耗能的过程 并且是逆浓度梯度进行的 戊糖和多元醇则以单纯扩散的方式 吸收 果糖可能在微绒毛载体帮助形式下 达到平衡的速度加快 但不消耗 能量称易化扩散 蔗糖在肠粘膜刷状缘表层水解为果糖和葡萄糖 果糖可以扩散吸收 葡萄糖 则主动运输 它与载体和钠离子结合 一起进入膜的内侧 消耗ATP 1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院1 2008C 2008C 生命科学与工程学院生命科学与工程学院 部位 十二指肠的下部和空肠的上部 脂肪酸消化后主要形成甘油 游离脂肪酸和单酰甘油酯 此外还有少量二酰甘油酯和未消 化的三酰甘油酯 短链和中链脂肪酸酯组成的三酰甘油酯易分散 完全水解 短链和中链 脂肪酸循门静脉入肝 长链脂肪酸组成的三酰甘油酯水解后 其长链脂肪酸在肠壁再酯化 为三酰甘油酯 进入淋巴系统后再进入血液循环 在此过程中胆汁起乳化分散作用 脂肪酸吸收速率 短链脂肪酸 中链脂肪酸 不饱和长链脂肪酸 饱和长链脂肪酸 肠腔的胆固醇 食物中摄入和内源性 食物中自由的胆固醇可由小肠粘膜上皮细胞吸收 胆固醇酯则经过胰胆固醇酶水解后吸收 三 脂类的消化
