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1、营养素的生理功能第一节 蛋 白 质 一、蛋白质的生理意义生物学功能，如酶的催化作用、激素的生理调节作 用、血红蛋白的运载作用、肌纤凝蛋白的收缩作用、抗 体的免疫作用、胶原蛋白的支架作用等。蛋白质又是构 成各类细胞原生质的主要物质（细胞原生质是蛋白质、 脂肪、碳水化合物共同组成的胶态系统），核蛋白及其 相应的核酸是遗传的物质基础。成年人体内约含蛋白质 16.3%，亦即一个体重50kg的成年人约有 8.15kg的蛋白 质。不同年龄的机体蛋白质合成率不同。表 人类不同年龄的整体蛋白质合成平均率对 象 年 龄 每公斤体重每天的蛋白质合成（g)新生儿 146 天 18.0婴 儿 1020 月 6.9青
2、年 男 2025 岁 3.3女 1832 岁 2.6老 年 男 6872 岁 2.9妇 6991 岁 2.3表 常用食物蛋白质的换算系数 食 物 蛋白质换算系数 食 物 蛋白质换算系数米 5.95 花 生 5.46全小麦 5.83 棉 籽 5.30玉 米 6.25 蛋 6.25大 豆 5.71 奶 6.38二、蛋白质分类 首先按蛋白质结构和组成的繁简，将蛋白质分为 两大类。凡结构较复杂，组成除氨基酸外还有其它成 分者称为结合蛋白质。凡结构比较简单，单纯由20种 a-氨基酸组成的蛋白则称为简单蛋白质。（一）简单蛋白质l 1.清蛋白：如血浆清蛋白、乳汁清蛋白、卵清清蛋白等。 l 2.球蛋白：如血清
3、中各种球蛋白、豆类球蛋白、肌球蛋白。 l 3.谷蛋白: l 4.醇溶谷蛋白: l 5.精蛋白：例如鲑精蛋白。 l 6.组蛋白：常在细胞核中。 l 7.硬蛋白：如结缔组织里的胶原蛋白，毛发、指甲和动物甲壳中 的角蛋白，蚕丝中的丝心蛋白，以及肌腱、韧带中的弹性蛋白等 。（二）结合蛋白质1.核蛋白: 以细胞核里含量较高。2.色蛋白：如动物血中的血红蛋白，植物叶中的绿蛋白、细 胞色素、黄素酶类等。3.糖蛋白与蛋白多糖：例如唾液中的粘蛋白和细胞膜内的糖 蛋白。蛋白多糖、胶原蛋白和弹性蛋白是它的三 大主要成分。4.磷蛋白：如乳汁中的酪蛋白，或如蛋类的卵黄蛋白则是构 成胚胎的重要成分。5.脂蛋白：是各种生物
4、膜的主要成分。三、必需氨基酸l 体内各种不同类别的蛋白蛋，均由20余种氨基酸组合 构成。大部分氨基酸可在人体内合成，但有八种氨基酸人 体不能合成或合成的速度远不能适应机体的需要，这八种 氨基酸称为必需氨基酸，它们是异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨 酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸、色氨酸、缬氨酸。四、食物蛋白质的营养价值及评价指标（一）食品中蛋白质含量 多数蛋白质的平均含氮量为16%,所以测得的含氮量乘以6.25 （100/16），即为蛋白质含量。（二）蛋白质消化率 l 按一般常用方法烹调食物时，蛋白质消化率在奶类为 97%98%，内类为92%94%，蛋类为98%，米饭为82%，面包 为79%，马铃薯为74
5、%，玉米面窝头66%。食物中被消化吸收氮的数量食物中含氮总量=100食物中含氮总量(粪中排出氮量肠道代谢废物氮 ）食物中含氮总量蛋白质消化率 = （三）蛋白质生物价 氮的储留量=食物中含氮量-（粪中含氮量-肠道代 谢废物氮）-（尿中含氮量-尿内源氮）。氮的吸收量=食 物中含氮量-（粪中含氮量-肠道代谢废物氮）。其中所 谓尿内源氮是机体不摄蛋白蛋白质时，尿中所含有的氮 ，它是来自组织蛋白质分解。蛋白质生物价氮在体内的储留量氮在体内的吸收量l可简化为蛋白质净利用率 = 生物价消化率l（四）蛋白质净利用率蛋白质净利用率氮储留量 氮摄入量100%l（五）蛋白质功效比值蛋白质功效比值动物体重增加克数摄入
6、食物蛋白克数l（六）相对蛋白质值蛋白质相对值蛋白质回归线斜率13.09 100l(七）食物蛋白质必需氨基酸含量与相互比值蛋白质的氨基酸评分每克待评蛋白质中某 种必需氨基酸量（ mg) 每克参考蛋白质中某 种必需氨基酸量（ mg)l 一般来说，蛋白质供给量应占热量供给量10%14% ；儿童少年应为12%14%，以保证生长发育的需要；成 人维持正常生理功能10%12%即可。l有二种途径：一种是内源性代谢氮的量。 l 一种为人体对氮的最低生理需要量。l五、膳食中蛋白质供给量与人体必需氨基酸需要量l 为肉类和鱼类，含量一般为10%30%，奶类 1.5%3.8%，蛋类11%14%，干豆类20%49.8之
7、间，硬果 类如花生、核桃、莲子等含有15%26%的蛋白质。l六、膳食中蛋白质的来源l第二节 碳水化合物l 碳水化合物又名糖类，由碳、氢和氧三种元 素组成。可分成单糖、双糖和多糖。在每日膳食 中最重要的碳水化合物是淀粉。l一、化合物的生理意义（一）碳水化合物是人体最主要的热能来源，每克碳 水化合物在人体内可以产生4.lkcal热能；（二）碳水化合物是构成机体的一种重要物质，参与 许多生命过程；（三）碳水化合物对其它某些营养素在体内的代谢也有 密切的关系；（四）碳水化合物对于蛋白质在体内的代谢过程也很重要；（九）氨基多糖及基与蛋白蛋结合的化合物是结缔组织 的基本成分。 （五）纤维素和果胶虽然在体内
8、不能被消化吸收藏，但 能促进肠道蠕动，特别是果胶在吸水浸涨后，有利于粪 便排出；（六）膳食中的纤维素还可对机体内胆固醇代谢发生影响 ； （七）糖类是人体最主要的供能物质；（八）糖类在人体细胞内的代谢过程中形成多种糖类的 磷酸脂，它们都是糖类代谢的重要中间产物；（一）单 糖 包括丙糖、丁糖、戊糖及庚糖。 1、己糖 2、己糖的衍生物 3、戊糖 （二）双糖及低聚糖类 1、 蔗 糖 2、乳 糖 3、麦芽糖 l二、碳水化合物的分类l 可以分成两大类：一大类是人类机体能消化并 加以利用的碳水化合物；另一大类虽然也具有糖类 的结构，但很难或不能为人体所利用。4、海藻糖 5、蜜三糖 6、水苏四糖l（一）纤维素
9、 l（二）半纤维素 l（三）果胶 l（四）树胶和海藻酸盐类l三、可被机体利用的多糖l（一）淀 粉 l（二）糊 精 l（三）糖 原l四、不能被机体利用的多糖l 占总热能供量的60%70%，主要来源是谷类和根茎食 品，其次来自各种食糖，蔬菜水果中除含水量单糖外，也 是纤维素和果胶的主要来源。 l五 、膳食中碳水化合物的供给量和来源脂类（lipids）是一大类具有重要生物学作用的化合 物，它们都能溶于有机溶剂而不溶于水。由碳、氢、氧三 种元素构成的。氧与碳和氢的比率低得多，一般为1：71 ：30。每一克脂肪可产生gkcal的热量。l第三节 脂 类一、 脂类的种类及代谢（一） 脂类的分类l 脂类是油、
10、脂肪和类脂的总称。食物中的油脂主 要是油和脂肪，类脂主要有磷脂、糖脂和固醇类等。1、脂 肪（1）脂肪酸 ：饱和脂肪酸 ；不饱和脂肪酸；不饱和脂肪酸：在碳链上相邻的两个碳原子间含有不 饱满的双键。根据所含双键的多少可将不饱和脂肪酸分为 单不饱和脂肪酸，只含有一个双键：多不饱和脂肪酸多为 长链脂肪酸，含有两个或两个以上双键。大多数食物脂肪 都包含带有810个脂肪酸的甘油酸，饱和及不饱和脂肪酸 的混合物。是有力的氧化刘，可以破坏油脂中的脂溶性维 生素等物质。（2）必需脂肪酸：某些多不饱和脂肪酸为人体生长发育与 正常生理活动所必需，但不能为人体所合成，必须靠食物供 给，故称为“必需脂肪酸”。传统上，必
11、需脂肪酸是指亚油酸 、花生四烯酸、亚麻酸。目前已肯定的必需脂肪酸是亚油酸 。虽然花生四烯酸具有亚油酸某些相同的作用，但严格来说 并不是必需脂肪酸，因为人体能将食物中的亚油酸转化为花 生四烯酸。所以，只能说它是必需具有促进生长发育和防止 皮炎的双重作用。亚油酸主要来源于杆物种子油，花生四烯 酸来源于动物性脂肪，亚麻酸来源于大豆油。2、类 脂 、胆固醇它存在于所有的物中，主要在肝脏和小肠内合成 。（1）磷 脂：主要为甘油磷脂、卵磷脂、神经磷脂 等。存在于各种组织、血浆，并有小量储于体脂库中 。卵磷脂又称为磷酯酰胆碱，存在于蛋黄和血浆中。 神经鞘磷脂存在于神经鞘。（2）糖 脂：胆固醇：它存在于所有的
12、动物中，主 要是在肝脏和小肠内合成。 脑和神经组织含有大量的类脂。分为磷脂、糖 脂、甾醇等。 、脂肪的代谢：脂肪代谢有四条途径： 立即作为能源。 作为能源储存在细胞中。 成为细胞本身的结构成分。 合成某些必需的仑合物。 （二）脂肪的消化、吸收和代谢1、 脂肪的消化与吸收：脂肪必须先分解成小 的单位，然后才能被肠壁的细胞吸收。食物中的肉 类、乳制品的脂类及植物油等都是以混合的甘油三 酯的形式进入口胶、胃和肠道。口腔不能消化；胃 消化的脂肪不多，大多数脂肪是在肠道内消化。l二、脂肪的生理功能l（一）食物中脂肪的作用l1、能 源：每克脂肪，都能提供9kcal热量。 l2、增进饱满感：在胃里停留的时间
13、较长，大约是3.5小时 。 l3、作为脂溶性维生素的载体：脂溶性维生素A、D、E、K。 l4、必需脂肪酸的来源：植物油的亚油酸含量最高，玉米油 、葵花籽油、红花油的含量超过50%。 l5、合成前列腺素的原料：促进受孕、调节神经脉冲的传输 、阴止脂肪的分解及胃液的分泌、调节血压等。 l6、增进食物的味道：炸食物、炒菜等均能增进食物的味道 。激消化液的分泌。（二）脂肪在体内的作用 l 1、 储存能量 l 2、调节人体的功能 l 3、绝缘防寒 l 4、保护重要的人体器官 (三)食物脂类的供给量和来源： l 每日膳食中有50g脂肪即能满足需要。我国推荐的 供给量规定成人每日摄入脂肪量应占总能量的20%25% 。是适宜的。 l 食物脂类的来源是植物性食物和动物性食物。各 种植物油和坚果，如核桃、花生、芝麻、葵花籽及豆 类等。含不饱和脂肪酸多。动物性食物来源主要有猪 、羊、牛等
