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1、二、蛋白质 Protein,蛋白质是由多种氨基酸组成合有碳、氢、氧和氮及少量的硫和磷。它是人体氮的唯一来源是组成人休的基本成分，约占人体全部质量的18。一切细胞和组织都由蛋白质组成。生命的产生、存在与消亡，无一不与蛋白质有关。故蛋白质是生命存在的形式。也是生命的物质基础。 蛋白质是生命存在的形式 没有蛋白质就没有生命 蛋白质占整个人体重量的1/5 蛋白质占人体干物质重量的一半,(一) 蛋白质的组成,蛋白质是一类化学结构复杂的高分子化合物。它的分子量很大，一般在一万以上，是人体必须的营养素。每克蛋白质在体内氧化可产生17 J(4KCal)的能量。 （一）、蛋白质的组成 蛋白质的组成单位是氨基酸，
2、它是由氨基酸通过肽键（酰胺键)缩合而成的。氨基酸分子结构的通式为： 其中NH2叫氨基（碱性基团），COOH叫羧基（酸性基团），通式中R代表不同类别的化学基团，R不同，氨基酸的种类也就不同。 蛋白质是人体唯一所需氮的来源，碳水化合物和脂肪都无法代替。,（二）、蛋白质具有七大营养功能,1、构成和修补人体组织 人体的每一个组织，从皮肤、毛发、肌肉到内脏、大脑、血液以及骨骼，无一不是以蛋白质为主要成分。人体受到外伤后的组织修补也要大量蛋白质。,组织水平：骨骼肌、脂肪组织、骨骼、血液 细胞水平：细胞群、细胞外液、细胞外固体 分子水平：水、脂肪、蛋白质、矿物质,2、酶和激素的主要材料 人体各种化学反应，几
3、乎全是由酶来催化的。迄今已发现上千种酶，其原料皆为蛋白质。在人体内起调节作用的各种激素，如生长激素、胰岛素等，也都是以蛋白质为主要原料构成。 3、构成抗体 人体在遭到外界病菌和病毒袭击时，体内即可产生一种与之相对应的抗体，以消除“入侵者”对人体的危害，这种抗体就是各种免疫球蛋白。因而，蛋白质是维持人体正常免疫功能所必需的营养素。 4、调节体液平衡 人体血液与组织之间经常交换水分，彼此间都能保持平衡，这种平衡是靠电解质浓度和血浆蛋白浓度来维持的。如果膳食中经常缺少蛋白质，就使血浆蛋白含量下降，使血液的渗透压低于组织液，导致血液内的水分过量地渗透到周围组织中去，即形成水肿。,5、运输各类物质 各类
4、物质通过血液循环系统，能在人体内四通八达，运来运去，其载体也是蛋白质。如血红蛋白承担运氧，运铁蛋白负责铁的输送。所以，蛋白质又被称为人体内的“运输大队长”。 6、维持神经系统正常功能 大脑干重的近一半是蛋白质。在大脑发育时期缺乏蛋白质供给，就将影响脑细胞的数量，从而影响智力发展。一些感觉蛋白，如味蕾上的味觉蛋白、视网膜上的视色素等的主要成份都是蛋白质。,7、提供热能 每1克蛋白质在人体中被氧化后，能提供4.35千卡的能量。 （1）每克蛋白质在体内氧化供能约4kcal （2）.蛋白质供能作用可由碳水化合物或脂类代替，即供能是蛋白质的次要作用 （3）.碳水化合物和脂肪具有节约蛋白质的作用； （4）
5、.蛋白质的供能是由体内旧的或已经破损的组织细胞中的蛋白质分解，以及由食物中一些不符合机体需要或者摄入量过多的蛋白质燃烧时所放出的 （5）.人体每天所需的能量约有10-15来自蛋白质。,1、氮平衡（Nitrogen Balance ）,反映机体摄入氮（食物蛋白含氮量约16%，换算系数为：6.25）和排出氮的关系，即：氮平衡摄入氮(尿氮+粪氮+皮肤等氮损失) BI-(U+F+S) 排泄氮=尿氮（尿素、氨、尿酸和肌酐）+粪氮（肠道分泌物、肠道脱落细胞中的氮在粪便中排出）+皮肤排出氮（含氮物如表皮细胞、毛发、分泌物等在体表部分丧失）。 摄入氮和排出氮相等为零氮平衡(zero nitrogen bala
6、nce)； 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),（三） 蛋白质的需要量,1)、零氮平衡：指一个人每日摄入的氮量与排出的氮量相等的状态。认为此人处于氮平衡状态，摄入的蛋白质正好可修补和更新人体组织，但人体组织未见增加或长大。 2）正氮平衡：氮摄入氮排泄。人体组织中Pro 合成速度损失速度，人体组织会增加。见于生长期儿童少年、孕妇乳母及病后的恢复等，应保持正氮平衡。 3）负氮平衡：氮摄入氮排泄。如饥饿、消耗性疾病、膳食中缺乏蛋白质等，由于分解高于摄入，可出现日渐消瘦，抵
7、抗力下降等。,正氮平衡 生长中的儿童、健身者和孕妇其体内摄入的氮超出排出的氮。,氮平衡 健康的大学生和刚退休的人处于氮平衡。,负氮平衡 一个宇航员和一个急症病人失去的氮多于摄入的氮。,2、必要的氮损失 (obligatory nitrogen losses),定义： 在无蛋白膳食时所丢失的氮量称之为必要的氮损失 或必然丢失氮。 机体每天由于皮肤、毛发和粘膜的脱落，妇女月经期的失血及肠道菌体死亡排出等氮损失达57mg/kg（约20g以上的蛋白质），这种氮排出是机体不可避免的氮消耗，称为必要的氮损失。,实际上，无论是体重还是氮平衡都不是绝对的平衡。一天内，在进食时氮平衡是正的，晚上不进食则是负的，
8、超过24h这种波动就比较平稳。 此外，机体在一定限度内对氮平衡具有调节作用。健康成人每日进食蛋白质有所增减时，其体内蛋白质的分解速度及随尿排出的氮量也随之增减。 不过，蛋白质的需要量与能量不同，满足蛋白质的需要和大量摄食蛋白质引起有害作用的量相差甚大。,3、氮平衡波动与调节,确定人体蛋白质需要量的方法一般有两种。 一种是在充分供给能量但食物不含蛋白质(或含量极低)时测定受试者通过尿、粪和其它途径所排出的氮量； 另一种是测定维持氮平衡所需不同来源的蛋白质的氮量。,3、蛋白质的需要量确定,生理需要量,供给量,维持生命和保证生长发育所需要的蛋白质。,在需要量的基础上加上50%-200%的安全系数。,
9、(1)、膳食中蛋白质长期摄入不足,蛋白质-热能营养不良 （ protein-energy malnutrition，PEM ）,3、蛋白质营养失调对人体的影响,混合型,消瘦型 (Marasmus),E-Pro均不足,E基本满足 Pro严重不足,浮肿型 (Kwashiorkor),又称为恶性营养不良,当膳食蛋白质供给不足,影响蛋白质更新：首先肠粘膜受损 影响酶的合成运载脂肪的载体蛋白受影响，出现肝脏的脂肪浸润 血浆蛋白含量下降，导致水肿 缺乏抗体，免疫力下降 脊髓异常，导致贫血,长期蛋白质摄入不足,儿童生长发育迟缓、消瘦、体重过轻甚至智力发育障碍 成人出现疲倦、体重减轻，贫血，营养型水肿,蛋白质
10、营养不良及营养状况评价,水肿型营养不良（Kwashiorker 氏征）：指能量摄入基本满足而蛋白质严重不足的儿童营养性疾病。 夸希奥科病：原文“kwashiorkor”来自非洲的土语，意为“被取代的孩子”，指由于弟妹出生而未能受到喂养照料的孩子。是一种蛋白质严重缺乏而热能供应尚可维持最低水平的恶性营养不良。也称断乳期营养不良。多见于断乳期的婴幼儿。患儿表现体重下降，头发变红,皮肤暗红、增厚，脱皮。表情淡漠,震颤。肝脏脂肪浸润坏死，血浆白蛋白浓度可降至20g/L，甚至10g/L。水分滞留组织间隙，造成水肿，以下肢为甚。消化道及心、肾功能均有改变。急性病程，不治疗可于短期内死亡，治疗及时可于数周后
11、转愈。,蛋白质摄入严重不足,Protein deficiency disease , Type Kwashiorker,1）多见于4个月-5岁的小儿。 2）轻者仅有下肢水肿，重者 上肢、腹部及颜面等水肿 3）血清白蛋白低于30g/L。 4）体重在标准体重60%-80%。 5）腹泻，常伴突发性感染，生长迟缓、头发改变、表情冷漠或情绪不好，虚弱无力等。,干瘦型营养不良（Marasmus 氏征）： 指蛋白质和能量摄入均严重不足的儿童营养性疾病，患儿消瘦无力，易感染其它疾病而死亡。主要表现 1）病人体重低于标准体重的60%，体温低于正常； 2）生长发育迟缓，消瘦无力，贫血，无水肿，抵抗力下降，容易感染
12、其他疾病而死亡 3）病人肌肉萎缩无力，皮肤黏膜干燥萎缩，皮下脂肪减少，进而消失。 消失顺序：腹部 躯干 臀部 四肢 面部 4）对外界刺激反应淡漠或易激惹，记忆力减退，注意力不集中，精神、神经发育落后。 5）常见腹泻，如伴胃肠道感染，症状加重，腹壁薄，可见到肠蠕动或摸到大便包块。,蛋白质营养不良及营养状况评价,能量和蛋白质摄入均严重不足,Marasmus 氏征,主要发生于 5岁以下的儿童。临床表现为消瘦、水肿等，体内物质代谢的变化也引起生化指标的改变，如血中总蛋白降低、血浆氨基酸的变化等，可导致儿童生长发育障碍、机体抵抗力降低，重者死亡。 胎儿时期营养不良、早产儿、出生体重过低的新生儿、孪生儿也
13、易于发病。社会经济水平低下、食物供给不足 、文化教育不普及、卫生事业不发达也是造成本病的原因。在发展中国家和发达国家的贫困地区均有发病。 贫困地区的儿童依靠稀薄的谷类食品维持生命，这些食品缺乏能量，蛋白质质量很低，只能勉强维持生命而无法满足身体生长的需要。 肌肉（包括心肌）如果没有充分的营养就会萎缩。大脑发育和学习能力也会受到阻碍，新陈代谢变得十分缓慢，体温甚至会低于正常值。 机体在尽其所能地对付危机，那些对于维持心脏、肺、大脑功能没有用的蛋白质都受到了削减。生长停滞，甚至四岁的儿童看起来还不如正常情况下两岁的儿童大。皮肤也失去了弹性和水分，容易破裂，伤口无法愈合，消化酶缺乏，消化道里衬退化，
14、吸收能力消退，他们甚至连摄入的那一点食物也无法吸收。,Marasmus 氏征,Marasmus 氏征,预 防,1,2,3,4,5,注意住院病人的营养和膳食,预防疾病,合理生活制度 + 加强锻炼,母乳喂养 + 正确喂养方式,各种人群尤其是婴幼儿的合理营养,母乳喂养的好处,摄入较多的动物脂肪和胆固醇 加重肾脏的负荷 含硫氨基酸摄入过多,加速骨骼中钙质丢失，易产生骨质疏松(osteoporosis)。,当世界上的很多人在为填饱肚子而苦苦挣扎时，发达国家的人们则还要必须有意识地对蛋白质的摄入量进行控制以避免过量。蛋白质摄入过多对人体有害无利。 高蛋白食物常常也是高脂肪食物，容易导致肥胖从而对健康带来危
15、害。动物蛋白质食物中含有大量的饱和脂肪，使得血液胆固醇升高，导致粥状动脉硬化和心脏病；与此相反，豆类蛋白似乎能够降低血液胆固醇。 过量食用高蛋白食物会对肾脏造成过多负担，因为肾脏必须排泄蛋白质降解的产物。加剧肾病患者以及糖尿病患者的病情，这些病人要减少蛋白质摄入。 过多食用蛋白质会引起身体过多排泄钙，加快成人骨质流失，引起骨质疏松。动物蛋白引起的钙流失比植物蛋白高。因为动物蛋白富含含硫的氨基酸，这样的氨基酸为酸性，有将钙排泄出体外的能力，即能导致钙随尿液排出。 某些研究表明，富含动物蛋白的饮食与某些类型癌症的发生有关，如结肠癌、乳腺癌、胰腺癌以及前列腺癌。,（2）、膳食中蛋白质摄入过高,（四）
16、 氨基酸：蛋白质的基石,1 氨基酸的作用和分类 （1）、氨基酸的作用 合成或修补组织蛋白质，以补充人体新陈代谢中被分解掉的同类蛋白质。 合成或转变为其他氨基酸； 进入氨基酸分解代谢过程，其含氮部分通常转变为尿素； 合成蛋白质以外的含氮化合物； 作为生热营养素，在代谢过程中释放能量，供机体需要。,(2)、氨基酸的分类 必需氨基酸(essential amino acid)是指人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中直接获得的氨基酸。人体蛋白质由20 余种氨基酸组成，其中有8 种（亮、异亮、赖、蛋、苯丙、苏、色、缬）是人体不能合成但又是维持机体氮平衡所必需的，对婴儿来说组氨酸也不能合成，也可列入。 半必需氨基酸（条件必需氨基酸(conditionally essential amino acid)：半胱氨酸和酪氨酸可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转化而来，且胱氨酸可取代80%-90%的蛋氨酸、酪氨酸可取代70%-75%的苯丙氨酸，如长期缺乏，机体的蛋氨酸和苯丙氨酸相对减少,当膳食中半胱氨酸和酪氨酸充足时，可减少蛋氨酸
