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1、营养素与健康人体的化学组成 从分子方面看:水占体重的2/3。例如: 一个中等身材的成年男子体重70kg在脱 水后,只有25kg,其中碳水化合物3kg、 脂肪7kg、蛋白质12kg、无机盐平均3kg 。 从原子方面看:碳、氢、氧、氮占体重 的96,其它为矿物质人体必需营养素有40多种 氧和水 三大营养素 维生素15种 矿物质及微量元素21种 编外营养素 核酸、酶、激素、前列腺素 等图 人体消化系统 第一节 生命的基础主要内容: 蛋白质的生理功能 蛋白质的组成 蛋白质的分类 蛋白质摄入不足与过剩对健康的影响 蛋白质的食物来源和推荐摄入量 食物蛋白质的质量评价蛋白质的生理功能 1、构成组织和细胞:人
2、体除了水分,约 50的成分是蛋白质,蛋白质占体重的 18。皮肤中占27,肌肉和肝脏均占 22,骨骼和血液均占20,心脏占17 ,另外牙齿中有胶原蛋白,趾甲中有 角蛋白,细胞中有蛋白质。2、用于组织蛋白更新和修补:组织细胞的生长发育、衰老组织的更新、损伤组织的修补,都需要蛋白质。如儿童的生长发育,上皮组织的更新,烧伤、骨折、手术、外伤等的修复。 3、构成酶、载体、激素和抗体: 如:机体新陈代谢过程中一系列化学反应, 需要酶。血红蛋白,保持人体内环境的稳定 和调节人体代谢活动需要激素。参与体内免 疫系统的抗体均为蛋白质。4、参与生理功能的调控、维持机体的酸 碱平衡及运动功能:血浆中的蛋白质可以 调
3、节渗透压使机体细胞内液体保持平衡。5、供给能量 1g蛋白质提供 约16.7kJ(4.1kcal) 6、另外,神经传导、信息加工及思维活动都与蛋白质有关,核酸的合成和基因的表达都受蛋白质的调节和控制。 蛋白质的构成 许多氨基酸连接多肽盘绕蛋白质蛋白质的二级结构氨基酸 英文 氨基酸 英文 必需氨基酸 异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸 蛋氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 色氨酸 缬氨酸 组氨酸* 非必需氨基酸 丙氨酸 精氨酸Isoleucine(Ile) Leucine(Leu) Lysine(Lys) Methionine(Met) Phenylalanine(Phe ) Threonine(Thr) Trypto
4、phan(Trp) Valine(Val) Histidine(His)Alanine(Ala) Arginine(Arg)天门冬氨酸 天门冬酰胺 谷氨酸 谷氨酰胺 甘氨酸 脯氨酸 丝氨酸 条件必需氨基酸 半胱氨酸 酪氨酸Aspartic acid(Asp) Asparagine(Asn) Glutamic acid(Glu) Glutamine(Gln) Glycine(Gly) Proline(Pro) Serine(Ser)Cysteine(Cys) Tyrosine(Tyr)构成人体蛋白质的氨基酸 *组氨酸为婴儿必需氨基酸,成人需要量可能较少。摘自Modern Nutrition in
5、 Health and Disease ,第9版,第14页,1999年。 必需氨基酸:指人体内不能合成或合成 的速度不能满足人体需要而必需从食物 中获取的氨基酸。 非必需氨基酸:蛋白质的分类 按蛋白质的化学成分分类按营养价值分类,按必需氨基酸含量分类蛋白质摄入不足对健康的危害 蛋白质能量营养不良:消瘦、水肿, 多见于儿童 大脑发育受到影响:蛋白质与胎儿脑细 胞的发育关系密切。 影响抗体的制造,容易感染疾病 低蛋白饮食是胃癌的危险因素(研究表 明)蛋白质热能营养不良 病因 临床表现 营养治疗原则病因 原发性:长期蛋白质热能摄入不足。 继发性:慢性消化系统疾病;长期发热 或严重消耗性疾病;长期妨碍
6、进食的疾 病或食欲不良。临床表现 消瘦型:热能不足。 恶性营养不良:蛋白质严重缺乏 混合型:蛋白质热能同时缺乏。糖婴儿阜阳奶粉事件营养治疗原则 合理营养,保证蛋白质和热能的需要 保证不同生理状况的营养,如孕妇、乳 母、特殊体力劳动者、婴幼儿、少年儿 童。 纠正病理情况的营养不良 注意个人和环境卫生防止疾病。蛋白质摄入过多对健康的危害 1、对肾脏造成损害:蛋白质的代谢产物通过 肾脏排出。 2、对脑造成损害:糖摄入减少的缘故 3、对心脏造成损害:同型半胱氨酸对血管内 皮细胞产生损害,并激活血小板的黏附和聚集 。 4、易引发癌症:研究发现蛋白质摄入量与乳 腺癌、结肠癌、胰腺癌、子宫内膜癌呈正相关 。
7、5、蛋白质摄入过多造成钙质的丢失:试验表明高蛋白膳食会增加尿钙的排出量。 6、增加肝脏的负担:多余的蛋白质会转化为脂肪储存起来,导致脂肪肝。无法消化的蛋白质在肠内腐败发酵,可加重氮质血症、氨中毒、促进肝昏迷。 7、引起痛风性关节炎:蛋白质的代谢产物嘌呤集聚引起痛风,发作与吃肉、喝酒有关。 8、与高血压、脑卒中有关:胺类 有升压作用。蛋白质的食物来源 粮谷类:411 豆类:黄豆、青豆、黑豆、小 豆、豇豆等,3540。 豆制品:豆腐、豆腐干等 蔬菜、水果 :3以下 肉类:畜、禽、蛋、奶、鱼等 ,瘦肉、鱼类(1520) 、牛奶(3)、鸡蛋(12.8 )蛋白质推荐摄入量类型按体重计 g/kg.日按热能
8、计普通成人11.21012生长期儿童1.531214孕妇乳母1.52.51214恢复期病人 看病情增加氮平衡(nitrogen balance):是反应机体摄入氮(食物蛋白质含氮量约为16%)和排出氮的关系。 BI-(U+F+S) B:氮平衡;I:摄入氮;U:尿氮;F:粪氮;S:皮肤等氮损失。 摄入氮和排出氮相等为零氮平衡(zero nitrogen balance);摄入氮多于排出氮为正氮平衡(positive nitrogen balance); 摄入氮少于排出氮为负氮平衡(negative nitrogen balance); 食物蛋白质质量评价 食物蛋白质的含量 蛋白质的消化率 蛋白质
9、的生物价食物蛋白质营养学评价 蛋白质的含量 微量凯氏(Kjeldahl)定氮法:测定食物中的氮含量,再乘以由氮换算成蛋白质的换算系数,就可得到食物蛋白质的含量。 蛋白质的消化率 (digestibility) 蛋白质在肠道中的吸收和利用程度 动物性食物的消化率高于植物性食物 计算 吸收的氮/摄入的氮100 合理的烹调加工可以提高消化率蛋类98奶类9798鱼类9598肉类9294米饭与面制品80豆类6065豆制品9296消化率较高的食品蛋白质的生物价 指蛋白质被吸收到体内后机体对其的利用程度 。 计算: 储留的氮/吸收的氮100 蛋白质中各种氨基酸的含量和比例与人体所需 的氨基酸模式越接近,其生
10、物价越高。 一般说,动物蛋白质生物价比植物蛋白高。不同食物蛋白质的生物价食物蛋白生物价食物蛋白生物价 鸡蛋94甘薯72 鸡蛋黄96马铃薯67 牛奶85小麦67 牛肉69玉米60 猪肉74小米57 虾77豆腐65 稻米77大豆64蛋白质的互补作用 不同的食物所含氨基酸的种类与数量不 一样。使得食品单独食用时营养价值不 高。若将几种食物混合食用,由于必需 氨基酸的数量和种类互相补充,更接近 人体的需要,使生物价得到相应的提高 ,这种现象称之。参考蛋白(reference protein):是指 可用来测定其它蛋白质质量的标准蛋白 。 限制氨基酸(1imiting amino acid):是指食物蛋
11、白质中一种或几种 必需氨基酸相对含量较低,导致其它的 必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪 费,造成其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。脂类 脂类的分类 脂类的生理功能 脂类不足和过剩对健康的危害 脂肪的食物来源和供给量 脂类的质量评价第二节营养学上最具价值的脂肪酸有两类:n-3(或-3)系列不饱和脂肪酸,即从甲基端数,第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间的各种不饱和脂肪酸;n-6(或-6)系列不饱和脂肪酸,从甲基端数,第一个双键在第六和第七碳之间。 CH3(CH2)nCH2COOH甲基端 羧基端 名 称 代 号丁酸(butyric acid) 己酸(capr
12、oic acid) 辛酸(caprylic acid) 癸酸(capric acid) 月桂酸(1auric acid) 肉豆蔻酸(myristic acid) 棕榈酸(palmitic acid) 棕榈油酸(palmitoleic acid) 硬脂酸(stearic acid) 油酸(oleic acid) 反油酸(elaidic acid) 亚油酸(1inoleic acid) -亚麻酸(-1inolenic acid) -亚麻酸(-1inolenic acid) 花生酸(arachidic acid) 花生四烯酸(arachidonic acid) 二十碳五烯酸(timnodonic a
13、cid,EPA ) 芥子酸(erucic acid) 二十二碳五烯酸(鰶鱼酸)(clupanodonic acid) 二十二碳六烯酸(docosahexenoic acid,DHA) 二十四碳单烯酸(神经酸)(nervonic acid) C 4:0 C 6:0 C 8:0 C10:0 C12:0 C14:0 C16:0 C16:1,n-7 cis C18:0 C18:1,n-9 cis C18:1,n-9 trans C18:2,n-6,9,all cis C18:3,n-3,6,9,all cis C18:3,n-6,9,12 all cis C20:0 C20:4,n-6,9,12,15
14、 all cis C20:5,n-3,6,9,12,15 all cis C22:1,n-9 cis C22:5,n-3,6,9,12,15 all cis C22:6,n-3,6,9,12,15,18 all cis C24:1,n-9 cis常见的脂肪酸脂类的生理功能 脂肪的生理功能 脂肪酸的生理功能 类酯的生理功能脂肪的生理功能 供给能量 38kJ 是体内主要的储能物质 促进脂溶性维生素的吸收 维持体温保护脏器 供给脂溶性维生素和必需脂肪酸 产生饱腹感必需脂肪酸的生理功能 构成细胞膜的重要成分 参与体内胆固醇的正常代谢 维持皮肤完整性的作用 花生四烯酸是合成磷脂和前列腺素的原 料类脂的生理功能 磷脂是构成生物膜的重要组成成分 磷脂是神经组织的组成分,提高脑细胞 的活动、增强记忆力的作用 磷脂有调节血脂和促进生长发育的作用 胆固醇是生物膜的原料,是合成维生素D 的原料,是合成各种肾上腺皮质激素的 原料。 天然固醇有抗癌作用脂类不足对健康的危害 影响雌激素合成 影响脂溶性维生素的