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1、第三章营养学基础营养基本概念能量碳水化学物第一节第一节 营养学概论营养学概论 一、营养学基本概念一、营养学基本概念1、营养学：1）定义（1）研究人体营养规律及其改善措施的科学。（2）研究膳食、营养素及其他食物成分对健康影响的科学。营养基本概念能量碳水化学物2）主要研究内容：基础营养学：吃的本质食物营养学：吃什么人群营养学：怎么吃营养与疾病：吃出来吃回去公共营养：营养政策营养基本概念能量碳水化学物3）理论基础：生物化学、生理学、病理）理论基础：生物化学、生理学、病理学、临床医学、食品科学、农业科学学、临床医学、食品科学、农业科学4）应用：）应用：小：指导群体或个体合理安排饮食，防小：指导群体或个
2、体合理安排饮食，防病保健病保健大：影响国家的食物生产、分配及食品大：影响国家的食物生产、分配及食品加工政策，改善国民体质，促进社会加工政策，改善国民体质，促进社会经济发展经济发展营养基本概念能量碳水化学物2、营养：1）字面含义：谋求养生2）科学定义：指人体吸收、利用食物或营养物质过程，也是人类通过摄取食物以满足机体生理需要的过程。生理需要：构建组织器官；调节生理功能、维持正常生长、发育；防病保健3）营养的核心是合理。营养基本概念能量碳水化学物l合理营养是一个综合性概念通过膳食提供满足人体生理需要的能量和多种营养素通过建立膳食制度和科学的烹调方法,以利于各种营养物质的消化、吸收和利用。避免膳食构
3、成的比例失调。减少烹调过程中营养素的损失或有害物质的形成l合理营养的意义是:促进生长发育、防治疾病、增进智力、促进优生,增加机体免疫功能,促进健康长寿。营养基本概念能量碳水化学物3、营养素1）定义：机体为了维持生存、生长发育、体力活动和健康以食物的形式摄入的一些需要的物质。2）种类：蛋白质、脂类、碳水化合物、矿物质、维生素（水）3）几组概念l必需营养素：不能在体内合成，必须从食物中获得非必需营养素：可以在体内有其他食物成分转换生成，不一定需要由食物中直接获得。营养基本概念能量碳水化学物l宏量营养素：在膳食中所占的比重大的营养素（蛋白质、脂类、碳水化合物）微量营养素：在膳食中所占比重小的营养素（
4、矿物质、维生素）矿物质l常量元素：在体内含量相对较多l微量元素：在体内含量很少营养基本概念能量碳水化学物4、膳食营养素参看摄入量1)摄入剂量对健康的影响P:50图312）、膳食营养素参考摄入量(DRIs)（1）定义：一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值（2）内容l平均需要量(EAR)是群体中各个体需要量的平均值，是根据个体需要量的研究资料计算得到的。EAR是能够满足群体中50的成员的需要，不能满足另外50的成员的需要的水平。EAR是制定RNI的基础。营养基本概念能量碳水化学物l推荐摄入量(RNI)是可以满足某一群体中绝大多数(9798)个体需要量的摄入水平。长期摄入RNI水平，可以满足身体对该
5、营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI的主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。RNI是以EAR为基础制订的。如果已知EAR的标准差，则RNI定为EAR加两个标准差，即RNI：EAR+2SD。如果关于需要量变异的资料不够充分，不能计算SD时，一般设EAR的变异系数为10，这样RNI=12EAR。营养基本概念能量碳水化学物l适宜摄入量(AI)当某种营养素的个体需要量的资料不足，没有办法计算出EAR，因而不能求得RNI时，可设定适宜摄入量来代替RNI。AI不是通过研究营养素的个体需要量求出来的，而是通过对健康人群摄入量的观察或实验获得的。AI的主要用途是作为个体营养素摄入量的目
6、标。AI与RNI相似之处是二者都用作个体摄入量的目标，能够满足目标人群中几乎所有个体的需要。AI和RNI的区别在于AI的准确性远不如RNI，有时可能明显的高于RNI。营养基本概念能量碳水化学物l可耐受最高摄入量(UL)是平均每日可以摄入该营养素的最高量。“可耐受”的含义是指这一摄入水平一般是可以耐受的，对人群中的几乎所有个体大概都不至于损害健康。当摄入量超过UL进一步增加时，损害健康的危险性随之增大。UL是日常摄入量的高限，并不是一个建议的摄入水平。鉴于我国近年来营养强化食品和膳食补充剂的日渐发展，有必要制定营养素的UL来指导安全消费。对许多营养素来说，当前还没有足够的资料来制定它们的UL，所
7、以没有UL值并不意味着过多摄入这些营养素没有潜在的危险。营养基本概念能量碳水化学物应当特别强调的是：DRIs是应用于健康人的膳食营养标准，它不是一种应用于患有急性或慢性病的人的营养治疗标准，也不是为患有营养缺乏病的人设计的营养补充标准。营养基本概念能量碳水化学物二、营养与健康的关系1、营养素的功能1）提供能量（碳水化合物、脂类、蛋白质）2）促进生长于组织的修复（蛋白质、矿物质、维生素）营养基本概念能量碳水化学物3）调节生理功能（蛋白质、维生素、矿物质）（1）维持动态平衡a.能量平衡：摄入=消耗b.营养素平衡：氮平衡、钙平衡c.水盐平衡：酸碱平衡、渗透压平衡（2）内环境稳定（稳定机制）a.神经体
8、统调节（神经递质的释放可悲钙离子加强或镁离子抑制）b.酶调节（蛋白质组促成、维生素辅酶成分、微量元素酶组成）c激素调节（激素成分：矿物质；激素功能：蛋白质、维生素；激素受体：蛋白质）营养基本概念能量碳水化学物2、营养是维持健康的基础1）维持人体组织的构成2）维持生理功能3）维持心理健康4）预防疾病发生营养基本概念能量碳水化学物3、营养对人群健康的影响1）保证儿童的正常生长发育和心理发育2)满足各类特殊人群的营养需要3)增强特殊环境下人群的抵抗力、耐受性、适应性4）预防营养素的缺乏与过多及相关的疾病5）辅助各种疾病的治疗营养基本概念能量碳水化学物重要1、营养必须通过食物中所含有的营养素及其他活性
9、物质发挥作用，讲营养不能脱离食物及膳食。2、营养素必须通过征程的生理过程发挥作用，将营养要考虑各种营养素的吸收利用及代谢过程。3、营养的目标：维持健康、预防疾病、加速康复（祛病强身）营养基本概念能量碳水化学物营养史长久的过去，短暂的历史（中国的食疗、营养素的发现、膳食结构、预防作用）营养基本概念能量碳水化学物第二节第二节 能量及宏量营养素能量及宏量营养素（产能营养素）（产能营养素）一、能量一、能量1、能量单位、能量单位1）千焦和千卡千焦和千卡的概念的概念1千卡千卡（Kcal）指1000g纯水的温度由15上升到16所需要的能量。1焦耳焦耳（J）是指用1牛顿（N）力把1kg物体移动1m所需要的能量
10、。1000等于1千焦（KJ）。2）“千焦千焦”（KJ）和千卡（）和千卡（Kcal）的）的换算换算1Kcal=4.18KJ1KJ=0.239Kcal营养基本概念能量碳水化学物2、 能量的来源能量的来源 1）生物的能量来源：太阳的辐射能2）对太阳能的转化：由植物利用光和作用合成糖类，形成含碳的有机化合物。将光能转化成化学能固定在植物体内。3）动物可利用的能量：由食物提供。食物中主要的产能物质为糖类、脂类、蛋白质三类含碳有机化合物。4）能量代谢（动物对能量的利用）：指体内产能物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、储存、和利用。营养基本概念能量碳水化学物3、食物能值（食物的卡价）、食物能值（食物的卡价
11、）1）食物能值：是食物彻底燃烧时所测定的能值，亦称“物理燃烧值”或“总能值”。2）生理能值（1）概念：机体可利用的能值。与消化率、体内氧化程度有关。（2）三大营养素的生理能值（能量系数）1g碳水化合物：4.0Kcal1g脂肪：9.0Kcal1g蛋白质：4.0Kcal营养基本概念能量碳水化学物4、人体能量消耗的构成、人体能量消耗的构成基础代谢1）定义：指人体维持生命的所有器官所需要的最低能量需要。l基础代谢率是指单位时间内的基础代谢，称为基础代谢率(BMR)。2）确定：人体在清醒而安静的情况下，空腹（进食后12-16小时）、静卧状态、环境温度18-25度，测定能量的消耗，l其以每小时每平方米体表
12、面积来表示能量的消耗比率，这就是基础代谢率。营养基本概念能量碳水化学物在同一性别和年龄组的正常人中基础代谢率很接近，其中约90%以上的人其代谢率与平均值相差不超过15%。故临床上以此百分比作为正常值的界限。超过这一界限就被认为基础代谢异常。营养基本概念能量碳水化学物年龄/岁男女年龄/岁男女kJ/m2hkcal/m2hkJ/m2hkcal/m2hkJ/m2hkcal/m2hkJ/m2hkcal/m2h1221.853.0221.853.030154.036.8146.935.13214.651.3214.651.235152.736.5146.435.05206.349.3202.548.440
13、151.936.3146.034.97197.747.3200.045.445151.536.2144.334.39189.945.2179.142.850149.835.8139.733.911179.943.0175.742.055148.135.4139.333.313177.042.3168.640.360146.034.9136.832.715174.941.8158.837.965143.934.4134.732.217170.740.8151.936.370141.433.8132.631.719164.039.2148.535.575138.933.2131.031.32016
14、1.538.6147.735.380138.133.0129.330.925156.937.5147.335.2中国人基础代谢率表中国人基础代谢率表 营养基本概念能量碳水化学物影响基础代谢的因素 1、体表面积l基础代谢与人体的体表面呈正比例关系l我国成年人的体表面积可以按下式计算：A=0.00659H+0.0126W-0.1603A:体表面积（m2）H：身高（cm）W：体重（kg）营养基本概念能量碳水化学物2、年龄性别营养基本概念能量碳水化学物3、环境温度与气候冷？热？4、甲状腺功能甲亢？甲减？5、其它因素：药物、交感神经活动、食物营养基本概念能量碳水化学物计算基础代谢值 1、体表面积法1）依
15、据身高(cm)、体重(kg)结合经验公式计算体表面积A2）依据年龄、性别查基础代谢率表得到基础代谢率BMR(P:63表)3）基础代谢=BMRA24(单位：kJ或kcal)营养基本概念能量碳水化学物2、查WHO表法1）依据年龄、性别查基础代谢表得到基础代谢计算公式。2）依据体重（kg）计算得到基础代谢3）中国儿童和青少年18岁以上人群减少5%营养基本概念能量碳水化学物年龄男女kcal/日MJ/日kcal/日MJ/日0360.9W540.255W-0.22661.0W510.2550W-0.21431022.7W+4950.0949W+2.0722.5W+4990.941W+2.09101817.
16、5W+6510.0732W+2.7212.2W+7460.0510W+3.12183015.3W+6790.0640W+2.8414.7W+4960.0615W+2.08306011.6W+8790.0485W+3.678.7W+8290.0364W+3.47WHO基础代谢表基础代谢表营养基本概念能量碳水化学物实例一位40岁男性，身高1.78米，体重70公斤，其基础代谢是多少？1、体表面积法1）A=0.00659178+0.012670-0.1603=1.89m22）查BMR表：40岁男性BMR为36.3kcal/m2*h3）基础代谢=36.31.8924=1647kcal/日2、WHO表法1
17、）查WHO表：40岁男性基础代谢=15.3W+6792)基础代谢=(15.370+679)(1-5%)=1663kcal /日营养基本概念能量碳水化学物体力活动(1）人从事各项体力活动所消耗的能量(2）影响体力活动能量消耗的因素a.肌肉越发达者，活动能量消耗越多；b.体重越重者，能量消耗越多；c.劳动强度越大，持续时间越长，能量消耗越多；d.与工作的熟练程度有关。（3）体力活动水平营养基本概念能量碳水化学物活动水平工作内容举例体力活动水平（PAL）男女轻办公室、酒店服务、教师1.551.56中学生、驾驶机床操作等1.781.64重炼钢、舞蹈、体育运动等2.101.82体力活动水平表（体力活动水
18、平表（PAL） 营养基本概念能量碳水化学物食物的特殊动力作用（食物热效应） (1）定义:人体由于摄入食物引起能量代谢额外增的现象叫做食物的特殊动力作用(2）原因:它是由于食物在消化,转运,代谢及储存的过程需要消耗能量.(3）食物的特殊动力作用与食物的成分、进食量和进食的频率等多种因素有关。（4）混合性食物的热效应一般为其总热量的10%左右营养基本概念能量碳水化学物生长发育 (1）正生长发育的婴幼儿、儿童、青少年(2）孕妇（3）乳母营养基本概念能量碳水化学物需要量及膳食参考摄入量 1）能量需要量的确定能量需要量=基础代谢PAL1.1营养基本概念能量碳水化学物举例一位40岁男性司机，身高1.78米
19、，体重70公斤，其每天需要的能量是多少？每日所需能量=基础代谢PAL1.1=16471.781.1=3225kcal/日营养基本概念能量碳水化学物年龄/岁RNIs（MJ/d）年龄/岁RNIs（MJ/d）男女男女00.40/kg18轻10.048.800.50.40/kg中11.39.6214.64.40重13.3811.3025.024.81孕妇（46）+0.8435.645.43孕妇（79）+0.8446.065.85乳母+2.0956.706.2750轻9.627.9467.16.70中10.878.3677.537.10重13.009.2087.947.5360轻7.947.5398.3
20、67.94中9.208.36108.808.3670轻7.947.101110.049.2中8.807.941412.1310.04807.947.102、膳食能量推荐摄入量（、膳食能量推荐摄入量（RNIs） 营养基本概念能量碳水化学物举例一位40岁男性司机，身高1.78米，体重70公斤，其每天需要的能量是多少？11.3MJ/日=11.310000.239=2700kcal/日(男65kg体重）营养基本概念能量碳水化学物能量的食物来源 来源：含有碳水化合物、蛋白质、脂类的食物谷物、油脂、肉类较多蔬菜、水果较少营养基本概念能量碳水化学物l注意事项1、一般成人能量来源的合理分配成人碳水化合物供给的
21、能量以占总能量的55%-65%，脂肪占20%-30%，蛋白质占10%-15%。2、三餐能量分配3:4:33、膳食能量的最经济来源：粮谷类和薯类食物4、脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化，缺氧和血糖水平过低，均可导致意识障碍，昏迷及抽搐营养基本概念能量碳水化学物分类亚组组成糖（12）单糖葡萄糖、半乳糖、果糖双糖蔗糖、乳糖、麦芽糖糖醇山梨醇、甘露糖醇、木糖醇寡糖（39）异麦芽低聚糖麦芽糊精、其他寡糖低聚果糖、大豆低聚糖多糖（10）淀粉支链淀粉、直链淀粉、变性淀粉非淀粉多糖纤维素、半纤维素、果胶、活性多糖二、碳水化合物（糖类）碳水化合物（糖类）（一）、碳水化合物的分类（一）、碳水化合物的分类 1
22、、依结构特点分（化学角度）营养基本概念能量碳水化学物2、以是否提供能量分（营养学角度）1）可以被人体消化吸收与利用的糖2）人体不能消化吸收对人体有益的糖（有时特指膳食纤维）营养基本概念能量碳水化学物（二）碳水化合物消化吸收（二）碳水化合物消化吸收1、消化l过程：多糖糊精麦芽糖（蔗糖）单糖l分解酶：唾液淀粉酶、胰淀粉酶、肠淀粉酶、蔗糖酶、麦芽糖酶、乳糖酶2、吸收l过程：单糖在小肠的空肠入小肠壁毛细血管，汇合于门静脉入肝脏，进入大循环，到各器官。l吸收形式：被动扩散主动运输l各种单糖的吸收速率不同。营养基本概念能量碳水化学物（三）碳水化合物的生理功能（三）碳水化合物的生理功能1、供给和储存能量、供
23、给和储存能量2、节省蛋白质、节省蛋白质3、构成组织及重要生命物质、构成组织及重要生命物质4、保肝解毒作用、保肝解毒作用5、抗生酮作用、抗生酮作用6、增强肠道功能（膳食纤维）、增强肠道功能（膳食纤维）7、维持脑细胞的正常功能、维持脑细胞的正常功能营养基本概念能量碳水化学物（四）、碳水化合物的膳食参考（四）、碳水化合物的膳食参考摄入量及食物来源摄入量及食物来源1、中国居民碳水化合物适宜摄入量l总能量的55%65%，其中可消化利用的碳水化合物提供的能量不少于总能量的55%，纯热量的食物（精制糖）其供能应在总能量的10%以下。l膳食纤维每日摄入30g为宜（膳食纤维摄入过多，影响食物消化吸收率，影响其他
24、营养素如铁、锌、钙等元素的吸收）营养基本概念能量碳水化学物2、主要食物来源食物中碳水化合物的来源有五大类：谷物、蔬菜、水果、奶和糖果。l谷物（包括薯类和豆类）：碳水化合物的主要来源，谷物碳水化合物6080%，薯类1529%，豆类4060%。l蔬菜（包括鲜豆类）：可消化的碳水化合物较少，而纤维素丰富。营养基本概念能量碳水化学物l水果：葡萄糖、蔗糖和膳食纤维都丰富l奶类：唯一能提供碳水化合物的动物性食物。提供的乳糖有利于肠道中“益生菌”的生长。l糖果：纯碳水化合物，不含其他营养素，多吃影响食欲。主要是蔗糖、糖果、甜食、糕点、甜味水果、含糖饮料和蜂蜜等。营养基本概念能量碳水化学物3、血糖生成指数（G
25、I）1）血糖指数：指餐后不同食物血糖耐量曲线在基线内面积与标准糖（葡萄糖）耐量面积之比，以百分比数表示。2）常见食品的GI值P；88表3-16、3-17营养基本概念能量碳水化学物糖类GI糖类GI葡萄糖100麦芽糖105.05.7蔗糖65.06.3绵白糖83.812.1果糖23.04.6蜂蜜73.513.3乳糖46.03.2巧克力49.08.0常见糖类的常见糖类的GI营养基本概念能量碳水化学物食品名称GI食品名称GI食品名称GI馒头88.1熟土豆66.4可乐40.3面包87.9大麦粉66.0扁豆38.0大米饭83.2菠萝66.0苹果36.0面条81.6荞麦面条59.3梨36.0烙饼79.6荞麦5
26、4.0苕粉34.5玉米片78.5甘薯（生）54.0藕粉32.6熟甘薯76.7香蕉52.0鲜桃28.0南瓜75.0猕猴桃52.0牛奶27.6油条74.9山药51.0绿豆27.2西瓜72.0闲趣饼干47.1四季豆27.0小米71.0酸奶48.0柚子25.0胡萝卜71.0柑43.0大豆18.0玉米粉68.0葡萄43.0花生14.0常见食品的常见食品的GI营养基本概念能量碳水化学物3）意义（1）衡量食物对血糖浓度的影响。（2）GI高，该食物消化快、吸收完全，血糖波动大GI低，该食物停留时间长，释放缓慢，血糖波动小（3）糖尿病人要稳定血糖浓度，选择GI低的食物。食物血糖生成指数大于70为高GI食物,小于55为低GI食物，55-70为中GI食物。豆类、乳类、蔬菜是低GI食物,而馒头、米饭是高GI食物。谷类、薯类、水果常因品种和加工方式不同，特别是其中的膳食纤维的含量发生变化,引起其GI的变化。营养基本概念能量碳水化学物
