营养学与健康-

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1、营养学与健康 第一章绪论营养学 研究人体营养规律及其改善措施的科学 研究内容 1 人体对营养的需要 即营养学基础 2 各类食物的营养价值 3 不同人群的营养 4 营养与疾病 5 社区营养等 2 关于古代营养学说 早在两千多年前 我国 皇帝内经 素问 中就提出了 五谷为养 五果为助 五畜为益 五菜为充 的膳食模式 这是古代人们根据多年实践经验加以总结而形成的古代朴素的营养学 关于营养学的起源 营养学的研究进展 从略 第一节营养与健康 疾病 一 什么是营养 营养 人体吸收 利用营养物质的过程 也是人类通过摄取食物 以满足机体生理需要的过程 二 什么是健康 健康的现代科学定义是 身体与自然环境和社会

2、环境的动态平衡状态 是一种身体上 精神上和社会上的完满状态 能达到这种状态的人是不多的 实际上绝大部分人不同程度上处于既不完全健康 又没有患病的中间状态 第三状态 它是健康与疾病的交换地带 是健康与疾病相互转换的中介点 第三状态改善了 也就增进了人们的健康 挖掘了社会劳动的潜力 健康 中间状态 第三状态 患病状态 4 营养与健康的关系十分密切 合理的营养可以增进健康 营养失调可引起疾病 尤其与一些重要慢性病 癌症 心脑血管病 糖尿病 肥胖病 有关 越来越多的研究资料表明 营养膳食因素是这些疾病的重要病因 如高盐可引起高血压 改善营养膳食因素是预防和治疗这些疾病的重要手段 如 蔬菜和水果对多种癌

3、症有预防作用 营养不足可引起营养缺乏症 如佝偻病 夜盲症 营养性贫血等 营养过剩或不平衡可引起肥胖病 肥胖是大多数慢性病的共同危险因素 5 所以世界卫生组织强调在社区中采用以改善膳食和适当体力活动为主的干预策略来防治多种慢性病 大力开展营养科学研究 普及营养知识是十分必要的 第二节营养与优生优生既是计划生育的重要目标 也是天下所有父母的共同心愿 影响优生的因素很多 但主要是遗传因素和环境因素 而环境因素对遗传因素又有重要影响 在环境因素中 营养因素往往起重要作用 营养因素与遗传基因的相互作用已成为营养学研究的一个新热点 通过营养因素促进优良性状基因 身高和智力 充分表达 抑制有害基因 疾病基因

4、 的表达 可为人类优生 减少疾病作出贡献 据世界卫生组织统计 新生儿死亡率和死产率较高的地区 妊娠妇女的营养不良比较普遍 近年来 许多研究表明 某些先天性畸形与其母亲的营养状况有密切关系 例如 动物和人的食物中缺锌 可引起胎儿畸形 某些营养物质过剩 也可引起先天性畸形 如维生素A过量可引起胎儿畸形 人们总是希望自己生育的幼儿体格健壮 智力超群 那么怎样才能做到这一点呢 除了加强后天的训练和营养以外 还要注意胎儿期 怀孕期 的营养 现代研究证实 人的一生当中 脑发育的最关键时期是胎儿期和婴儿期 1岁左右 如果母亲在妊娠期蛋白质摄入不足 胎儿的脑发育 bpM12 不能正常进行 成年后 脑细胞的数量

5、也较正常人少 有人测定母亲严重营养不良 初生婴儿的脑细胞仅为正常婴儿的80 脑细胞的组成也不正常 这当然影响婴儿的智力 韩国一位母亲生了一个天才儿童 100天说话 5个月能背诵动植物名称 8个月上学 3 4岁掌握英语 德语 解方程 三角 几何 微积分 四岁进入韩国的汉阳大学 这位母亲的经验是 三个月为一个周期 吃些肉类食品 然后改吃植物性食品 这种交替吃动物食品和植物性食物 以植物性食品为主的饮食方式 可以增加孩子的记忆力 使孩子更聪明 她认为动物性食品对健康有益 植物性食物对智力有益 9 优生的其他途径 1 基因设计2 三条生命节律曲线 1 情感曲线2 智力曲线3 体力曲线 第三节营养与发育

6、营养与发育关系密切 例如 第二次世界大战后 日本人的膳食结构发生了很大的变化 同大战前相比肉 蛋 奶油摄入量 平均每人年增加5 6倍 日本人的身高也有了相应提高 我国解放前后 儿童的生长发育也可以看到同样变化 特别是改革开发以后 由于人们生活水平普遍提高 我国儿童的身高和体重都有明显提高 儿女身高普遍高于父母 科学家发现 身高77 由后天决定 其中营养占31 运动占20 环境占16 其他因素占10 遗传占23 第四节营养与衰老生长 发育 衰老 死亡是人类生命的必然过程 长生不老是不可能的 但防止过早衰老是可能的 据不完全统计 湖南省就有28位100多岁的寿星 又如 英国有一个妇女同她的女儿一样

7、年轻 那么 怎样防止过早衰老呢 人们从生活起居 运动锻炼 烟酒习惯 爱好兴趣 食物保健等多方面进行研究和探索 一些人把希望寄托在灵丹妙药上 以补养生 乞求长寿 如历代帝王就是如此 但真正长寿的很少 有些人则把健康之道立足于日常生活中 一生中保持豁达乐观的精神情绪 普通而不乏营养素的饮食 坚持不懈的劳动和体育锻炼 得出的结论是 药补不如食补 用现代医学观点来看 这种认识是正确的 因为食物范围很广 品种多 可供给人体所需要的各种营养成分 比药品要完全得多 近年来采用食物保健来防止早衰 已引起一些老年学家得关注 据科学研究发现 以下食物有防止早衰作用 芝麻 含VE多 VE能防止过氧化脂质产生 蜂皇浆

8、 提高间脑 脑垂体和肾上腺兴奋性 促进组织供氧和血液循环 茯苓 可提高人体免疫功能 13 腹蛇肉 含谷氨酸多 增强脑细胞作用 天门冬氨酸多 能清除疲劳 具有防止动脉硬化作用的不饱和脂肪酸多 甲鱼 含不饱和脂肪酸多种 黑木耳 含能防止血凝固的物质 有防治心血管疾病的作用 白萝卜 胡萝卜 含木质素能使巨噬细胞的活力提高3倍 提高吞食癌细胞的本领 香菇 草菇 含麦角醇 具有抗癌作用 具有防止衰老和保健作用的食品很多 不胜枚举 根据生命的不同阶段 给予合理的营养搭配 延缓衰老是有可能的 但是 要从根本上解决衰老问题 还是要靠生物技术发展 目前已发现了60多个与衰老基因有关的基因 也发现了一些长寿基因

9、营养学的发展和成果 只有被广大民众了解和应用以后 才能发挥更大的作用 为了指导民众合理地选择和搭配食物 世界各国都制定了膳食指南 我国也重新修订了 中国居民膳食指南 除了政府制定和颁布有关政策法规和标准以外 全民参与更为重要 因为只有广大民众都来关心营养与健康问题 才能取得更好的效果 因此有人提出将营养学作为普及课程 第二章营养学基础第一节蛋白质蛋白质是一切生命的物质基础 没有蛋白质就没有生命 在正常成人体内 大约16 19 是蛋白质 人体内的蛋白质始终处于不断地分解又不断合成地的动态平衡之中 总体来说 每天约有3 的人体蛋白质被更新 一 蛋白质的功能 一 是人体组织的构成成分 如肌肉 心 肝

10、 肾等器官含有蛋白质 二 构成体内各种重要物质 如酶 抗体 激素都是蛋白质构成 活性物质 三 供给热能 由于蛋白质中含有碳 氢 氧元素 当机体需要时 可以被代谢分解 释放热能 供机体需要 4千卡热量 1克蛋白质 四 调节渗透压 血液中的蛋白质能通过调节胶体渗透压调节血液与组织液之间的水平衡 若膳食中长期缺乏蛋白质时 血浆蛋白含量减少 血液中的水分过多地渗入周围组织 引起营养性水肿 除以上作用以外 还有以下几种功能 1 催化 2 防御 3 运动 4 信息识别 传递和记忆 5 运输 6 调节 二 氨基酸和氨基酸模式1 氨基酸和必需氨基酸蛋白质是由许多氨基酸以肽链连接在一起的结构复杂的大分子 构成人

11、体蛋白质的氨基酸有20种 分为非必需氨基酸和必需氨基酸 1 非必需氨基酸 9种 人体自身可以合成 不必从食物得到 2 必需氨基酸 9种 人体自身不能合成或合成不足 必须从食物得到的氨基酸 如 赖氨酸 蛋氨酸 色氨酸 苏氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸 苯丙氨酸和组氨酸 3 条件必需氨基酸 2种 半胱氨酸 酪氨酸 2 氨基酸模式与限制氨基酸氨基酸模式 某种食物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的色氨酸含量定为1 分别计算出其他必需氨基酸与色氨酸的相应比值 如 色氨酸为5 异亮氨酸为20 那么它们的比值是4 这一系列比值就是该种蛋白质的氨基酸模式 见表1 表1 几种食物和人体蛋

12、白质氨基酸模式氨基酸人体全鸡蛋牛奶牛肉大豆面粉大米异亮氨酸43 23 44 44 33 84亮氨酸75 16 86 85 76 46 3赖氨酸5 54 15 67 24 91 82 3蛋 胱氨酸3 53 42 43 21 22 82 3笨丙 酪氨酸65 57 36 23 27 23 8苏氨酸4 52 83 13 62 82 52 9缬氨酸53 94 64 63 23 84 8色氨酸1111111组氨酸为婴儿必需氨基酸 成年人需要量可能较少 食物蛋白质氨基酸模式与人体氨基酸模式越接近 其必需氨基酸被机体利用的程度就越高 食物蛋白质的营养价值也相对越高 鸡蛋蛋白质与人体蛋白质氨基酸模式最接近 其营

13、养价值是最高的 在实验中常将它 作为参考蛋白 还有奶 肉 大豆蛋白的氨基酸模式也比较接近人体蛋白质 因此上述蛋白质被称为优质蛋白 相反 食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸含量相对较低 导致其它必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费 造成该蛋白质营养价值降低 这些含量相对较低的必需氨基酸称为限制氨基酸 其中含量最低的氨基酸称为第一限制氨基酸 其余照此类推 植物性蛋白往往相对缺少下列必需氨基酸 赖氨酸 蛋氨酸 苏氨酸 色氨酸 所以植物性蛋白的营养价值现对较低 那么怎样来提高它们的营养价值呢 最简单 最常用的方法就是利用蛋白质的互补作用 蛋白质的互补作用 将两种或两种以上食物混合食用 互相补充必需氨基酸

14、不足 利用蛋白质互补作用 可大大提高膳食蛋白质的营养价值 如将大豆与米面同时食用 大豆蛋白可弥补米面蛋白质的赖氨酸不足 米面也可补充大豆蛋白质的蛋氨酸不足 发挥食物蛋白质互补作用应遵循以下三个原则 搭配的食物种类愈多愈好 食物的种属愈远愈好 要同时吃 三 蛋白质的消化 吸收和代谢食物蛋白质的消化是从胃中开始的 胃酸胃蛋白酶食物蛋白质 变性蛋白质 部分蛋白胃胃胰蛋白酶 糜蛋白酶分解和未分解蛋白 3肽 2肽和小肠吸收肽酶氨基酸 小肠黏膜细胞 2 3肽 氨基酸 肝门静脉 全身各组织器利用或进入氨基酸池 氨基酸的吸收是由小肠黏膜细胞上的三种主动运输系统来完成的 三个系统分别转运中性氨基酸酸性氨基酸和碱

15、性氨基酸 结构相似的氨基酸在共同使用同一种转运系统时 相互之间存在竞争 竞争结果使含量高的氨基酸相应地吸收多一点 如果在膳食中过多的加入某一种氨基酸 可因竞争作用造成同类型的其它氨基酸吸收减少 造成食物蛋白质的营养价值下降 如亮氨酸 异亮氨酸和缬氨酸共同用一个转运系统 若向食物中过多加入亮氨酸 异亮氨酸和缬氨酸吸收就会减少 蛋白质代谢可用下图来描述 上图反映一个体重70kg的健康成人的蛋白质代谢和氮平衡 氮平衡 反映机体摄入氮和排出氮的关系 其关系式如下 B I U F S 氮平衡摄入氮尿氮粪氮皮肤等氮损失B 90 75 10 5 0摄入氮等于排出氮 零氮平衡 健康成人应维持在零氮平衡之上5

16、摄入氮大于排出氮 正氮平衡 少年儿童 怀孕妇女 病人恢复期 运动和劳动人员应保持适当的正氮平衡 摄入氮小于排出氮 负氮平衡这种情况见于饥饿 疾病和老年时 应注意尽可能减轻或改变这种情况 四 食物蛋白质营养学评价食物蛋白质营养学评价主要从以下几个方面进行 一 蛋白质的含量蛋白质的含量是食物蛋白质的基础 没有一定的数量 再好的蛋白质其营养价值也是有限的 二 蛋白质消化率蛋白质消化率用下列公式计算这叫真消化率 如果不考虑粪代谢氮得出的消化率叫表观消化率 消化率越高营养价值越高 蛋白质消化率不仅反应了蛋白质在消化道内被分解和被吸收的程度 不同的食物其蛋白质消化率不同 同一种食物不同的加工方式 其蛋白质的消化率也有差异 如大豆整粒食用时 消化率仅有60 加工成豆腐消化率提高到90 以上 三 蛋白质利用率衡量蛋白质利用率的指标有很多 下面介绍常用的指标 蛋白质生物价反映了食物蛋白质消化吸收后被机体利用程度 生物价值越高 表明被机体利用程度越高 最高值为100 全部利用 生物价对指导肝 肾病人的膳食很有意义 肝 肾病人吃生物价高的蛋白质 可大大减少肾 肝的负担 有利于其恢复健康 2 蛋白质净利率 3