第五章 营养素

第五章营养素营养素使一些维持人体正常生长发育、新陈代谢所必需的物质，它们是保证人体健康的基础物质。但按其化学性质或物理性质可分为糖类、脂类、蛋白质、维生素、无机盐和水六大类。1需要量：在一定时期内，维持机体生命和健康的热能或营养素摄入水平。2最低生理需要量：不出现营养素缺乏临床表现的最低需要量。如VitC成人的最低生理需要量是10mg/天。3适宜生理需要量：在一定时期内，维持机体最佳健康状况的热能或营养素摄入水平。4RDA：推荐膳食供给量（RecommendedDietaryAllowance，RDA）科学水平制订的几乎能满足所有健康人群对已知营养素需要的必需营养素的摄入水平。5合理营养：指通过摄入平衡膳食达到维持机体最佳营养状况的生物学过程。第一节几个概念1.蛋白质：是构成人体组织最主要的营养素，也是体内物质主要的输送者。功能：供给能量.调节生理机能.维持人体生长发育，构成及修补细胞，组织之主要材料。奶类，肉(蛋，鱼，豆)类。D2.糖类：是人体日常生活热能的主要来源，功能:供给能量。帮助脂质在体内的代谢。形成人体内的物质，调节生理机能。T3.脂质：就是所谓的油，和糖类一样是人体热能的主要来源之一。我们将脂质又分为两类：动物性脂质和植物性脂质。一般来说，植物性脂质对人体较好。Z第二节六大营养素的功能和作用4.矿物质：它包含了很多种的物质，比较重要的有例如钙：是构成骨骼和牙齿的要素，也是调节心跳和肌肉收缩的主要物质;磷：也是构成骨骼和牙齿的主要物质之一;铁：是构成血红素的主要物质之一，也是体内部分酵素的成分.K5.维生素：分为水溶性和脂溶性两大类，功能：促进新陈代谢，调节生理机能.w6.水：是体内最好的润滑剂和溶剂，体内有很多物质必须溶于水中才可以反应，所以也是人体不可或缺的营养素之一，功能:促进食物的消化及吸收作用，调节体温，维持正常循环作用及排泄作用。帮助维持体内电解质的平衡.滋润各组织的表面，减少器官间的摩擦。S六大营养素的功能和作用第三节糖类及膳食纤维糖类又称碳水化合物，是粮谷类、薯类、某些豆类及蔬菜水果的主要组成部分。对人体具有多种重要的生理功能，碳水化合物是人类的主要供能物质。一、食品中的主要糖类（一）葡萄糖：（二）果糖：分布广泛，蜂蜜中含量最丰富。是天然糖类中最甜的。（三）蔗糖：由葡萄糖和果糖各一分子脱水缩合而成。存在于甘蔗、甜菜及有甜味的果实之中，是日常生活中主要食糖。一、食品中的主要糖类（四）麦芽糖：由两分子葡萄糖脱水缩合而成，大量存在发芽的谷粒。特别是麦芽中。淀粉、糖元被淀粉酶水解也可生成麦芽糖。（五）乳糖：由葡萄糖和半乳糖各一分子脱水形成。它是哺乳动物如之中主要的糖（牛乳含乳糖4%，人乳含5.7%），也要婴儿主要的糖类来源，婴儿肠道中微生物能将未吸收的乳糖转化为乳酸。（六）淀粉：有数百个葡萄糖分子缩合脱水形成。大量存在植物的种籽、根茎及干果中。淀粉的特性取决于淀粉分子中所含葡萄糖分子的数目及其排列方式。人体能将所有的煮熟的淀粉分解为葡萄糖供细胞利用。（七）糖元：是人和动物体内贮存的多糖、分布于所有组织之中，而以肝脏和肌肉中含量最多，成人体内通常贮存的糖元约300~400g，仅能维持人体半天的能量需要。二、糖在体内的动态变化（一）糖在体内的转移、贮存和利用各种单糖被小肠粘膜细胞吸收由小血管经门静脉入肝，在肝中被吸收的各种单糖均转化为了葡萄糖参与代谢。体内糖有以下三个基本去向。1、进入血液被氧化利用，血糖是糖在体内的运输形式，血糖主要来源于食物中的糖类经消化吸收后的葡萄糖。空腹时血糖来源于肝糖元的分解或糖的异生作用。血糖随血液流经各组织细胞后大部分被氧化分解作为能源而消耗掉。葡萄糖在有氧的条件下彻底氧化成CO2和H2O并释放大量能量供有机体利用；当人体在缺氧或供氧不足的情况下，组织细胞内的葡萄糖则通过酵解途径生成乳酸释放少量能量。（一）糖在体内的转移、贮存和利用2、成糖元贮存。人在进食后，由于大量的葡萄糖进入血液，血糖浓度高于正常含量。葡萄糖则合成糖元暂时贮存存于体内。3、转变为非糖物质，主要转变为脂肪。人体合成糖元的能力有一定限度，人体吸收多余的糖无法排出体外的，一旦食用糖过剩时，人体内可通过肝脏将葡萄糖转化为脂肪酸、甘油等合成中性脂肪酸贮存于人体脂肪组织。二、糖在体内的动态变化（二）血糖浓度的调节肝脏是体内调节血糖最主要的器官，肌肉等组织对血糖的摄取和利用速度也对血糖浓度发生一定影响。各组织中糖代谢还受中枢神经和某些激素的调节，中枢神经系统不仅直接影响糖元分解，而且通过管制激素的分泌间接控制血糖浓度。胰岛素有降低血糖的功能。肾上腺素、胰高血糖素等则可升高血糖浓度。二、糖在体内的动态变化（一）供给能量糖类是人体的主要功能物质。（二）构成组织糖类也是有机的重要组成分。如糖与脂类形成的糖知识细胞膜与神经组织的结构成分。糖和蛋白质结合生成的糖蛋白是构成软骨、骨骼和眼球角膜以及玻璃体的组成成分。（三）保护肝脏糖类摄入充分，可是肝脏贮存丰富的糖元从而可以提高机体对毒物的解毒能力，保护肝脏少受化学药品的毒害。现已知葡萄糖醛酸直接参与肝脏的解毒作用。（四）增进食欲有甜味的糖可增加口味，某些食品在加工或烹调是需要加有甜味的糖以调节食品的风味，从而增进食欲。三、糖的主要功能膳食纤维指植物类食物中不能被人体消化吸收得一类大分子物质，它们包括纤维素、半纤维素、木质素及果胶等。这类物质虽然不能供给热能，但对人体有重要的生理意义。膳食纤维在肠内相对的不溶解，但结肠中的细菌酶可以使其一部分分解，产物为短链脂肪酸、水、二氧化碳、氢气和甲烷。一般约有50%~90%的膳食纤维可被降解，但个体差异很大，且与食物来源有关。膳食纤维虽然不能为人体提供能量，但近年来根据调查资料表明：胆石症、结肠癌、便秘、冠动脉疾病等的发生于膳食纤维的摄入不足有关，引起了人们的重视，因而有人认为应将膳食纤维列为第七类营养素。膳食纤维可促进肠蠕动，减少肠粘膜于粪便接触时间，降低肠道中某些致癌物质的产生，以减少肠癌发病率。特别对习惯性便秘或老年性便秘的患者有通便的功能。此外高膳食纤维摄入过多也会影响钙、铁、锌等营养素的吸收。正常人每日摄入4~7g膳食纤维适宜。四、膳食纤维（一）高血糖指空腹血糖高于130mg%（二）低血糖指血糖低于70mg%，有时由于内分泌失调或某些重要器官发生损害时引起病理性低血糖，血糖浓度过底脑组织可因能源短缺而头晕、心悸、出冷汗并有饥饿感。（三）不耐乳糖症有的人由于体内缺乏乳糖酶，喝了少量牛奶其中的乳糖不能被水解，则会出现腹泻。胃肠胀气的不适症状。但经发酵后的制品如酸奶、干酪的食用后不会发生以上症状。五、糖的代谢异常第四节脂类脂类是油脂和类脂的总称，它们是动植物的重要组成部分。日常食用的植物油如花生油、大豆油、芝麻油、菜子油等及动物脂肪如猪油、牛油等其主要成分为甘油三酯即油酯。类脂包括各种磷脂及类固醇，它们也广泛存在于许多动植物食品中。一、人体内的脂类物质人体内的脂类按其存在及功能可以分为储存脂和固定值。（一）贮存脂主要指存在人体皮下结缔组织、腹腔大网膜、肠系膜等处甘油三酯，他是体内剩余能量的贮存形式，人若长期摄入能量过多，活动过少可使贮存脂增高，人发胖，相反饥饿或摄入能量小于消耗量则使贮存脂减少或耗竭，人消瘦。（二）结构脂存在细胞膜和细胞器中，主要成分为磷脂、鞘脂及胆固醇等，它们在各器官和组织中含量比较稳定，即使长期饥饿也不会被动用。磷脂是所有细胞的组成分。卵磷脂普遍存在与组织脏器中，与血液凝固有关。鞘磷脂在神经鞘中含量丰富，与神经传导密切相关。二、必需脂肪酸1、必需脂肪酸的化学结构机体生理需要而体内不能合成，必须有食物供给的多不饱和脂肪酸称为必需脂肪酸。如：亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、但严格来说只有亚油酸才是真正的必需脂肪酸。其他两种在一定程度上可被代替。2、必需脂肪酸的重要性机体主要用必需脂肪酸合成磷脂，而磷脂是所有细胞结构的组成分，尤其是线粒体的组成分。在体内花生四烯酸可由亚麻酸合成。对人和动物的试验观察说明，缺少必需脂肪酸会出现皮炎（主要为婴儿皮炎）、生长缓慢、水分消耗增加和停滞、生殖力下降、代谢率增强等。由于亚麻酸广泛存在动植物油脂中，成人一般不易发生缺乏。（一）甘油三酯在体内的转运、分解与贮存由摄食进入体内的甘油三酯与体内的贮存脂在代谢上构成一种可以互换的动态平衡，共同参与分解代谢。此外，人体贮存脂相当大一部分是由糖转化而来的，食物所含的脂肪只是构成体内脂肪的原料，其中的脂肪酸必须在肠壁、肝脏、脂肪组织中进行碳链长短与饱和度的改造才能变为贮存脂。体内的贮存脂大部分存在于脂肪组织作为能源贮备，需要时动用。一部分作为新细胞的组成分。存于脑、肾、心、脾、肺等重要器官。还有一部分在肝内转变为磷脂和糖原贮存。体内各组织细胞除成熟的红细胞外几乎都是有氧利用脂肪的能力，脂肪氧化时首先在脂肪酶的催化下进行水解生成甘油和脂肪酸，在进行氧化分解，体内脂肪的发热量比糖高的多。三、脂类在体内的动态变化（二）磷脂、胆固醇在体内的转运与利用随食物进入人体消化道的磷脂在小肠部分被磷脂酶水解而吸收。人体内的胆固醇一部分由动物性食物中来称外源性胆固醇。大部分由体内各组织细胞合成，称内源性胆固醇。肝脏是合成胆固醇的主要场所，其次是小肠。胆固醇在体内可转变成一系列有生理活性的物质如：胆汁酸、类固醇激素、维生素D3等。正常人血浆中胆固醇浓度150~250%，人体血胆固醇含量过高可在血管壁沉积形成粥样斑块，促使动脉硬化。三、脂类在体内的动态变化（一）供给热能、维持体温脂肪是提供营养素，产热量高，贮存的体脂是人体的“能量库”。饥饿时，机体首先消耗糖元和体脂，保护蛋白质，此外脂肪导热性低，皮下脂肪有保持体温、保护脏器的作用。（二）构成组织、细胞磷脂是构成细胞膜、神经髓鞘外膜和神经细胞的主要成分。脂类也是器官和神经组织的防护性隔离层。（三）提供必需脂肪酸（四）脂溶性维生素的携带者及溶剂奶油、蛋黄油、鱼肝油中含有维生素A和维生素D；许多植物油如麦胚油、玉米油、菜油、芝麻油等都含有维生素E。膳食中有适量脂肪存在有利于脂溶性维生素的吸收，特别是胡萝卜素的吸收。（五）其他膳食中的脂肪可改善食物的感官性状，引起食欲，增加食物的风味，同时因脂肪在胃中停留的时间长而给人以饱腹感。四、脂类的生理功能脂肪代谢与碳水化合物密切相关，饥饿禁食或患糖尿病时糖代谢障碍，大量动用体脂以致肝内生成大量酮体，并超过了肝外组织转化利用酮体的能力，体内酮体堆积引起酮血症和酮尿症。由于酮体中的乙酰乙酸和β—羟丁酸都是强酸性物质，在血中浓度过高可导致代谢性酸中毒。由于糖代谢紊乱，动用过多的体内的贮存脂肪使肝中脂肪含量增多，脂蛋白合成减少，不能将脂肪运出，在肝脏积累形成脂肪肝，甚至发展成肝硬化，严重损害肝功能。五、脂肪代谢异常六、食用油脂的营养价值油脂的营养价值，取决于它的消化率、稳定性、脂肪酸组成及维生素含量等。（一）消耗率食物油脂的消化率与其熔点有密切关系。油脂中含不饱和脂酸多，熔点相对较低、消化吸收率高；牛羊脂的熔点高于正常体温，在消化道中较难乳化和消化。黄油、奶油是乳融性脂肪，容易吸收。（二）稳定性油脂在空气中长时间放置或受理化因素影响产生刺鼻臭味发生变质酸败，变质酸败的油脂不但有异味而且营养价值降低，因为其中的维生素、脂肪酸被破坏，甚至产生了有毒物质，不宜食用。大豆中所含的维生素E和芝麻中所含的芝麻酚是油脂的天然抗氧化剂，有利于加强某些植物油的稳定性。（三）必需脂肪酸含量油脂中必需脂肪酸含量、脂溶性维生素含量高被认为营养价值较高。通常植物油中的亚油酸高于动物脂肪，动物脂肪中鱼肝油、奶油、蛋黄油中含有较多维生素A和D，也容易消化吸收所有营养价值高。此外鱼油中含有丰富的二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA），有降低血脂的功能，吃鱼多的居民和人群心脏病的发病率较低。