营养学的基础知识课件

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1、营养学的基础知识,一、消化 1、口腔内的消化 (1)唾液的组成和性状（1-1.5L/d） 水分 99.4% 有机物 0.35% (主要为粘蛋白、唾液淀粉酶及溶菌酶) 无机物 0.25% (以Cl-为主,CNS-、HCO3-等),第一章 食物的消化与吸收,(2)唾液淀粉酶的特性 最适pH 约6.6 最适温度 约37 激活剂 Cl- (3)唾液淀粉酶的消化作用 只对淀粉有水解作用。,2、胃内的消化 (1)胃液的组成与性状 pH1.6-1.8 水分 99.5% 有机物 0.4-0.5% (主要为粘蛋白及胃蛋白酶) 无机物 0.1% (包括HCl、KCl、NaCl及微量的钙、镁的磷酸盐和硫酸盐),(2

2、)胃液所含的酶 go 胃蛋白酶(胃蛋白酶原出现，H+激活) 脂酶：胃中pH不适于脂酶的活动 (3)胃蛋白酶的特性 最适pH 1.5-2.0 主要功用:蛋白质胨 run,Back,3、小肠内的消化（主要的消化） 参加食物消化的消化液有胰液、肠液及胆汁。 （1）胰液及其消化作用 胰液的性状和成分 (pH8.7-8.9) 水分 98.7% 有机物 0.6% (主要为蛋白质和各种酶) 无机物 0.7% (以NaHCO3、NaCl及KCl为主,少量磷酸钙),胰液酶及其消化作用 胰液含胰蛋白酶类、胰脂酶、胰淀粉酶、核酸酶、磷脂酶及磷酸酶。由小肠分泌入十二指肠，经激活后起作用。,(2)肠液及其消化作用 小肠

3、液的性状和成分 (pH7.7) 水分 98.5% 有机物 1% (主要为蛋白质和各种酶) 无机物 0.5% (以NaHCO3、NaCl为主),肠液酶及其消化作用 肠液酶有以下几类： 肠激酶 糖酶：麦芽糖酶、乳糖酶及蔗糖酶。 脂酶：卵磷脂酶 蛋白酶：氨肽酶、二肽酶 核酸酶类：核苷酸酶、核苷酶 蛋白质经胃和小肠的消化后生成氨基酸,(2)胆汁及其消化作用 胆汁（胆囊胆汁）的性状和成分 (pH中性) 水分 89.0% 有机物 8.2% (主要为胆汁酸盐、胆固醇及胆色素) 无机物 0.8% (以KCl、NaCl为主) 肝胆汁：水分高，胆汁酸盐少,胆汁酸盐及其作用 胆汁酸盐有两种： 甘氨胆酸钠盐 牛磺胆酸

4、钠盐 胆汁酸盐的作用 能降低水及脂肪界面上的表面张力，使脂肪乳化而扩大脂肪与脂酶的接触面积，增加消化效力。,二、营养物质的吸收,(一)吸收的主要部位和机理 1.主要部位:小肠(4米/人) 小肠绒毛中有微血管（水溶性物质）、神经、毛细淋巴管（脂溶性物质）和少量平滑肌。 小肠总吸收面积达200-400m2。,2.吸收机理(吸收方式) (1)被动转运:主要包括滤过、扩散和渗透等作用。 滤过:靠膜两边的流体压力差. 压力高 压力低. 扩散:靠膜两边的溶质的浓度差. 浓度高 浓度低 渗透:渗透压高 渗透压低(水),(2)主动转运:细胞膜将某些物质的分子从浓度低的一侧向浓度高的一侧转运. (需要载体，消耗

5、能量) (3)胞饮作用 主要是完整的脂类或蛋白质 新生儿从初乳中吸收抗体的方式. 食物过敏原因可能也在此.,(二)各类物质的吸收机理,1、糖类消化产物的吸收:产物单糖 葡萄糖和半乳糖:主动转运(载体,能量,Na+)；果糖:扩散吸收. 单糖被肠道粘膜吸收的速度D-半乳糖(110)D-葡萄糖(100)D-果糖(43)D-甘露糖(19)L-木酮糖(15)L-阿拉伯糖(9),2、脂类的吸收(产物:脂肪酸和甘油),部位:空肠（扩散作用）(胆汁可使脂肪乳化) 短链脂肪酸(C10) 重新合成 CHE 乳糜微粒 乳糜管 PL 淋巴管 血液,ATP,TG:脂肪;CHE:胆固醇酯;PL:磷脂,肠道中胆固醇的来源:

6、 动物性食物 胆汁(内源性胆固醇) 胆固醇以乳糜微粒的形式被吸收(扩散) 植物固醇不被吸收,且抑制胆固醇的吸收.,是一种主动转运过程，需由特殊载体携带。转运氨基酸进入细胞时，同时转运入Na+。 氨基酸在肠道内吸收很快。,3、氨基酸(蛋白质的水解产物)的吸收,4、维生素（Vitamin）的吸收 水溶性维生素(VB12除外)吸收方式:扩散 VB12需与内因子(一种糖蛋白，MW53000，由胃粘膜壁细胞合成)结合才能被吸收(类似于主动转运) 脂溶性维生素(溶于脂类物质)的吸收方式:扩散。,维生素在动物、植物性食品的细胞中以结合蛋白质的形式存在,5、水与矿物质的吸收 水：渗透 矿物质：扩散（如K+、N

7、a+、Cl-） 主动转运 （如Ca 2+ ，需要维生素D的辅助）,蛋白质在肠中的腐败,主要在大肠中进行，是细菌对蛋白质及其消化产物的分解作用。 腐败分解作用包括水解、氧化、还原、脱羧、脱氨、脱巯基等反应。可产生有毒物质，如胺类（腐胺、尸胺），酚类，吲哚类，氨及硫化氢等。 这些有毒物质被吸收后，由肝脏进行解毒。,第二章 人体能量需要,第一节 人体能量平衡 一、产能营养素和生理有效能量 1、产能营养素： 糖类、脂肪和蛋白质。,2、食物能值（物理燃烧热） 产能营养素在体外氧化燃烧时释放的能量。 糖类：17.15kJ/g 脂肪：39.54kJ/g 蛋白质：23.64kJ/g,3、生理有效能量（能值）

8、机体可利用的能值。 糖类和脂肪 生理能值=食物能值消化吸收率 糖类:17.15 98%=16.8kJ/g(4.0kcal/g) 脂肪:39.54 95%=37.6 kJ/g(9.0kcal/g),蛋白质 生理能值=(食物能值-尿中损失)消化吸收率 (23.64-5.44) 92%=16.7 kJ/g(4.0kcal/g) in,二、决定人体能量消耗的因素,经口 小肠 食物 消化道 基本营养素 细胞 分解为CO2+H2O+能量 （ATP）化学能 各种生命过程 热能（绝大部分） 维持体温,能量,*：生物间的物质转换和能量传递主要是通过食物链实现的。,能量的基本需要量,(一)基础代谢能：维持心、肺等

9、内脏器官的工作及体温。go (二)活动代谢能：体力劳动、人体的重量负荷。 (三)摄入食物过程的能量消耗 （特殊动力作用SDA）run (四)体重增重能（成长中的少年儿童）in,基础能量消耗(basal energy expenditure, BEE) 基础代谢率(basal metabolic rate, BMR) BMR的表示单位kJ/(m2h)、 kJ/(kgh)、 MJ/d BEE= BMR体表面积(m2)24(h) back,SDA:是指人体由于摄食所引起的一种额外能量消耗。 普通混合膳食，SDA=BEE10% back,第二节 人体能量需要量的测定与计算,一、能量需要量的测定 （一）

10、直接测热法（测试小间） （二）间接测热法 主要根据耗氧量的多少来推算所消耗的能量。 测定仪器：自记呼吸量测定器 每升氧热价：20.2kJ(混合膳食),二、能量需要量的计算,1、人体的标准体重（kg） 成年人： 方法1 标准体重(kg)=身高(cm)-105 方法2 标准体重(kg)=身高(cm)-1000.9 方法3 标准体重(kg)=身高(m)身高(m)0.9,2、按不同的劳动强度计算每日每千克体重所需能量。 所需总能量=标准体重(kg)每日每千克体重所需能量 run,举例: 某中等体力劳动的男子，28岁，身高176cm，试计算其每日所需能量。 解(1)求标准体重:176-105=71kg

11、(2)查表得:中等体力劳动每日所需能量167.36188.28kJ/kg 每日所需总能量:71(167.36188.28)=11882.5613367.88kJ,3、每日营养素需要量的计算 (中国营养学会2000年RNI) 在膳食能量摄入比例方面: 碳水化合物供能占总能量的5565% 脂肪 2030% 蛋白质 1114%,举例: 一位女教师30岁(轻体力劳动者)，身高160cm，试计算其每日所需蛋白质、脂肪、碳水化合物的数量。 解(1)求标准体重:160-105=55kg (2)查表得:轻体力劳动每日所需能量146.44167.36kJ/kg 每日所需总能量:55(146.44167.36)=

12、8054.29204.8kJ,(3)蛋白质所产生的能量: 8054.215%=1208.13kJ(288.75kcal) 脂肪所产生的能量: 8054.225% =2013.55kJ(481.25kcal) 碳水化合物所产生的能量: 8054.260%=4832.52kJ(1155kcal ) back,(4)每日所需量 蛋白质:1208.13kJ16.7372.2g 脂肪:2013.55kJ37.6553.48g 碳水化合物: 4832.52kJ16.73288.85g back,第三章 宏量营养素,宏量营养素包括： 蛋白质 脂肪 碳水化合物,第一节 蛋白质,一.蛋白质的分类 （一）按人类食

13、物来源 动物性食物蛋白 植物性食物蛋白,（二）根据动物试验结果 1.完全蛋白(优质蛋白质) 蛋白质组成中含有充足的维持生命和促进生长的全部必需氨基酸(amino acid, AA)。 膳食中优质蛋白质的主要来源是:肉类、蛋类、豆类。,2.不完全蛋白 蛋白质组成中缺乏一种或几种人体的必需氨基酸，它不能维持生命和促进生长。 3.半（部分不）完全蛋白 蛋白质中AA组成介于上述两者之间，即蛋白质中含有人体所需的必需氨基酸，但AA间含量比例平衡，它能维持生命，但生长缓慢。,二.蛋白质的生理功能 1. 构成和修补人体组织。 2. 调节体液(渗透压)和维持酸碱平衡。 3. 合成生理活性物质(如激素和酶)。

14、4. 增强免疫力(如白细胞、抗体等)。 5. 氧化供能。通常人体总能量的1114%由蛋白质提供。,三、必需氨基酸和限制性氨基酸,(一)必需氨基酸(essential amino acid , EAA) 1、体内不能合成，必须由食物蛋白质供给的氨基酸称为必需氨基酸 赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸 2、半必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸 蛋氨酸 半胱氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸,(二)限制氨基酸(limiting amino acid, LAA) 将食物蛋白质中各种必需氨基酸的数量与人体需要量模式进行比较,相对不足的氨基酸称为LAA。,四、蛋白质在体内的动态变化及氮平衡,

15、氨基酸库 （肝）,膳食蛋白质,组织蛋白质,血浆蛋白质,组织蛋白质合成,氨 尿素,-酮酸,氮平衡(nitrogen balance),体内蛋白质的合成与分解处于动态平衡中，故每日氮的摄入量与排出量也维持着动态平衡，这种动态平衡就称为氮平衡。 I=U+F+S I:摄入氮；U:尿氮；F:粪氮 S:皮肤及其他途径排出的氮。,1.氮总平衡：摄入氮=排出氮 此种情况见于正常成人。 2.氮正平衡：摄入氮量排出氮量 (体内蛋白质的合成量大于分解量) 此种情况见于儿童、孕妇、病后恢复期。 3.氮负平衡：摄入氮量排出氮量 (体内蛋白质的合成量小于分解量)。 此种情况见于消耗性疾病患者（结核、肿瘤），饥饿者。,影响蛋白质在体内利用效果的因素,1.氨基酸组成不平衡。 2.摄入能量不足。 3.体力活动少。 4.伤害及情绪波动。,五、食物蛋白质营养价值的评价,（一）食物蛋白质的