1、公共營養(yǎng)學(xué)之人類必備的營養(yǎng)元素第一節(jié) 蛋白質(zhì)一、氨基酸和必需氨基酸（一）氨基酸（amino acid）和肽（peptide）1.組成蛋白質(zhì)的氨基酸：20種2.肽：蛋白質(zhì)分解后的次級產(chǎn)物 （二）必需氨基酸（essential amino acid, EAA）1.必需氨基酸：有一些氨基酸在體內(nèi)不能合成或合成速度遠(yuǎn)不能滿足人體需要，必須從膳食補充。人類所需的必需氨基酸有9種： 亮氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、組氨酸（嬰兒）。 半胱氨酸和酪氨酸在體內(nèi)可以分別由蛋氨酸和苯丙氨酸轉(zhuǎn)變而來，如果膳食提供的半胱氨酸和酪氨酸的量足夠，則人體對蛋氨酸和苯丙氨酸的需要分別減少30

2、%和50%，這類能減少人體對某些必需氨基酸需要量的氨基酸被稱為條件必需氨基酸或半必需氨基酸。 有些氨基酸人體可以自身合成或者有其他氨基酸轉(zhuǎn)變而來，如果膳食不含這些氨基酸，不會影響人體的健康和生長。（三）氨基酸模式及限制氨基酸 反映蛋白質(zhì)在氨基酸種類和含量上的差異是指蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸間的比例。它是將該Pro中的色氨酸含量設(shè)為1再分計算其它EAA與色氨酸的相應(yīng)比值，而得到的一系列比值 食物Pro中某一/幾種EAA比值較低，會導(dǎo)致其他EAA在體內(nèi)不能被充分利用，導(dǎo)致該Pro的營養(yǎng)價值降低, 這一/幾種EAA就稱為該Pro的LAA, 比值最低的稱為第一LAA.3.蛋白質(zhì)的互補作用（complem

3、entary action） 通常將富含某種必需氨基酸的食物與缺乏該氨基酸的食物互相搭配混合使用，混合后食物蛋白質(zhì)中必需氨基酸模式更接近理想模式，從而提高膳食蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值，這種作用被稱為. 二、蛋白質(zhì)的消化吸收食物中含有各種蛋白質(zhì)，進入消化道后分別被不同的消化酶分解，最終形成各片段大小不一的小肽或游離的氨基酸，吸收部位主要在小腸，吸收率大約為90-99%。三 生理功能1. 機體組織的重要組成成分2. 構(gòu)成機體內(nèi)許多具有重要生理作用的物質(zhì)： 酶、激素、抗體、營養(yǎng)物質(zhì)載體3. 提供能量四 食物中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值和評價蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)被消化吸收的程度蛋白質(zhì)被人體利用的程度 五、蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良和營養(yǎng)

4、狀況評價1）蛋白質(zhì)能量營養(yǎng)不良yuanyin 長期攝入不足：消化吸收障礙：需要量增多：消耗量過大：2)癥狀：惡性營養(yǎng)不良(kwashiorkor)， 臨床表現(xiàn)為精神萎靡、反應(yīng)冷淡、食欲減退、體重減輕、下肢呈凹陷性浮腫、皮膚干燥、色素沉著、毛發(fā)稀少無光澤、肝脾腫大等。干瘦型即marasmus, 蛋白質(zhì)和能量攝入嚴(yán)重不足引起的兒童營養(yǎng)性疾病。 消瘦、易感染疾病。混合型 水腫，但比干瘦型的患兒體脂多 加重腎臟負(fù)荷；增加尿鈣排出；加速骨骼中鈣的丟失，易產(chǎn)生骨質(zhì)疏松與癌癥的發(fā)生相關(guān)：六、蛋白質(zhì)食物來源（一）食物來源 主要來源于肉類(包括禽，畜及魚類等)蛋類，奶類。這幾類食物中蛋白質(zhì)的含量有所不同，動物性

5、蛋白質(zhì)的必需氨基酸種類齊全，比例合理，因此較容易消化、吸收和利用，營養(yǎng)價值也相對高些。 主要來源于米面類(蛋白質(zhì)含量7-11)，豆類(蛋白質(zhì)含量3542)，但是米面類和豆類的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值不同。米面類來源的蛋白質(zhì)中缺少賴氨酸因此其氨基酸評分較低，僅為0.3-0.5，同樣，這類蛋白質(zhì)被人體吸收和利用的程度也會差些。七、 蛋白質(zhì)供給量表 中國居民膳食蛋白質(zhì)推薦攝入量（RNI） 年齡 / 歲 男 女 （g/d） （g/d） 18 輕體力活動 75 60 中體力活動 80 70 重體力活動 90 80第二節(jié) 脂類一、脂類的分類 脂肪： 指甘油和脂肪酸組成的甘油三酯，又稱中性脂肪。類脂： 包括磷脂糖脂、

6、固醇類（如膽固醇）和脂蛋白等。脂肪的分類構(gòu)成脂肪的脂肪酸按不同飽和度分為三大類：1、飽和脂肪酸；分子中不含雙鍵。2、單不飽和脂肪酸：有一個不飽和鍵的；3、多不飽和脂肪酸：有2個或2個以上不飽和鍵根據(jù)來源植物性脂肪動物性脂肪水產(chǎn)動物脂肪 陸生動物脂肪 脂 肪甘油、脂肪酸血液中脂肪儲存在皮下結(jié)締組織、腸系膜等處CO2+H2O+能量糖元等氧化分解轉(zhuǎn)變甘油、脂肪酸分解消化吸收二、脂類的消化、吸收和代謝三、生理功能 是組織的重要組成成分。 類脂在維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能中起重要作用。含量在體內(nèi)相當(dāng)穩(wěn)定，不易受營養(yǎng)和機體活動的影響，故稱“定脂”。 脂肪是體內(nèi)能量的一種儲存形式， “動脂”。維持體溫和防止臟器、組

7、織、關(guān)節(jié)震動受損。膳食脂肪的營養(yǎng)學(xué)意義： 提供能量。 延遲胃的排空，從而增加飽腹感：刺激產(chǎn)生腸抑胃素。 改善食物的感官性狀，促進食欲，有利于消化吸收。 促進脂溶性維生素的吸收和利用。四、必需脂肪酸1.定義： 機體生理需要、但體內(nèi)不能合成、必須由食物供給的多不飽和脂肪酸。 2. 主要生理功能1）是細(xì)胞的組成成分2）是合成前列腺素(prostaglandins，PG)的前體：3）參與脂質(zhì)代謝與利用EFA缺乏 引起生長遲緩、生殖障礙、皮膚損傷（出現(xiàn)皮疹等）以及腎臟、肝臟、神經(jīng)和視覺等方面的多種疾病但PUFA攝入過多 可使體內(nèi)有害的氧化物、過氧化物等 同樣對機體會產(chǎn)生多種慢性危害四、食物來源及脂類供給

8、量烹調(diào)用油脂以及食物本身含有的脂類，動物性食品、植物性食物含磷脂豐富的食物有蛋黃、瘦肉、腦、肝、腎等內(nèi)臟。肉類、腦、內(nèi)臟、蛋黃及奶油等食品也含有較高的膽固醇。海洋動物含有豐富的長鏈多不飽和脂肪酸。一般認(rèn)為脂肪供給量應(yīng)當(dāng)占每日膳食總能量的20-30%為宜 。第三節(jié) 碳水化合物（carbohydrates）又稱糖類，由碳，氫，氧三種元素組成的一大類化合物。一、分類 單糖：不能被水解的最簡單的糖類 1. 糖： 雙糖：兩個單糖 糖醇：代謝不需要胰島素 2. 寡糖：由3-9個單糖組成，又稱低聚糖， 3. 多糖：10個以上的單糖組成的。低聚糖的功能1.整腸作用：多 糖能夠被消化吸收的多糖：淀粉、糊精、糖原

9、。不能被消化吸收的多糖：在營養(yǎng)學(xué)上被稱為膳食纖維，又稱非淀粉多糖膳食纖維（dietary fiber） 不能被人體消化道分泌的消化酶所消化，且不被人體吸收利用的多糖和木質(zhì)素。膳食纖維的功能增加飽腹感：促進胃腸蠕動，防止便秘，排除有害物質(zhì)調(diào)節(jié)血糖、降低血脂：調(diào)節(jié)腸道菌群：有利于預(yù)防肥胖： 二、消化、吸收 最終以單糖的形式吸收三、功能 1. 供給能量： 2. 構(gòu)成機體組織成分： 3.節(jié)約蛋白質(zhì)作用 4 抗生酮作用 5 改善食物的感官品質(zhì) 6 解毒作用 7. 功能性低聚糖 8. 膳食纖維 四、膳食來源與供給量 碳水化合物約占總能量的60-70%。主要來源：谷類、蔬菜、水果、奶類、糖四、能量（一）熱能

10、來源碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪1.能量系數(shù)：每克碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪在體內(nèi)完全氧化產(chǎn)生的能量。 彈式熱量計 體內(nèi) 吸收率 生熱系數(shù) 蛋白質(zhì) 5.65 4.35 92 4 kcal 脂肪 9.45 9.45 95 9 kcal 碳水化合物 4.1 4.1 98 4 kcal（二）人類的熱能消耗 主要用于維持基礎(chǔ)代謝、滿足食物特殊動力作用和體力活動三個方面能量消耗的需要。1. 基礎(chǔ)代謝(basal metabolism ，BM) 定義：維持機體最基本生命活動所消耗的能量。 在清醒、靜臥、空腹（進食后12-14h）、思想放松、室溫適宜（18-25）時維持心跳、呼吸、體溫、循環(huán)、腺體分泌、肌肉緊張等

11、生理活動所消耗的能量。2. 體力活動能量消耗（運動熱效應(yīng)）(the thermic effect of exercise, TEE) 約占總熱能消耗的15-30%，變化最大。3.食物特殊動力作用(specific dynamic action SDA) 又稱食物的熱效應(yīng)(thermic effect of food，TEF)，是指因攝入食物引起的能量消耗增加的現(xiàn)象。 是食物在消化、吸收、代謝轉(zhuǎn)化等過程中所消耗熱能進食后不久即可出現(xiàn)，2h后達(dá)到高峰，3-4h基本恢復(fù)至餐前水平。4、生長發(fā)育需要和新組織增加幼兒、兒童、青少年的生長發(fā)育需要能量，包括形成新組織。孕婦的子宮、胎兒、胎盤等的生長發(fā)育第四

12、節(jié) 維生素 維生素(vitamin)是人和動物為維持正常的生理功能而必須從食物中獲得的一類微量有機物質(zhì)。 共同特點：以其本體的形式或可被機體利用的前體形式存在于天然食物中。大多數(shù)不能在體內(nèi)合成，也不能大量儲存，須由外界食物供給。他們不能構(gòu)成機體組織，也不能提供能量。需要量少，但在調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝方面卻起著十分重要的作用。以輔酶或輔基的形式參與酶的功能。分類一般根據(jù)維生素的溶解性將其分成兩大類：脂溶性維生素：維生素A、D、E、K。水溶性維生素：包括B族維生素和維生素C。一、維生素A1. 理化性質(zhì) 指含有-白芷酮環(huán)的多烯基結(jié)構(gòu)，并具有視黃醇生物活性的一大類物質(zhì)。已形成的維生素A：視黃醇、視黃醛、視黃酸

13、等 VA原： -胡蘿卜素、 -胡蘿卜素、-胡蘿卜素等 2、VA的消化、吸收和代謝組織視黃醇結(jié)合蛋白（cellular retinol binding protein,RBP）維生素A原（provitamin A）小腸 肝臟視黃基酯(retinyl eater）視網(wǎng)膜、上皮組織等維持正常視覺維持上皮組織的正常促進生長發(fā)育抗癌作用維持機體正常免疫功能4、缺乏癥與過量缺乏 暗適應(yīng)能力下降 ，夜盲癥，干眼病，失明 ，畢脫斑 ，上皮干燥、增生和角化 過量： 急性、慢性中毒 5、營養(yǎng)狀況鑒定 缺乏、較少、充足、過多、中毒 6. 供給量及食物來源1）. 視黃醇當(dāng)量（retinol equivalents,

14、RE）： 表示膳食中全部具有視黃醇活性物質(zhì)的總量（ug）2）. VA的需要量 嬰兒的需要量為200ugRE，兒童為300-1000ugRE，成人為1000ugRE，哺乳期婦女為1200 ugRE。3）. 維生素A的來源 （1）動物性食物：有活性的維生素A （2）植物性食物：維生素A 原 （3）維生素A制劑：魚肝油 1. 理化性質(zhì)是含有環(huán)戊氫菲環(huán)結(jié)構(gòu)，具有鈣化醇生物活性的一類化合物。目前己知的維生素D至少有10種，但最重要的是維生素D2和維生素D3為無色結(jié)晶，不溶于水，溶解于脂肪。二、維生素 D（抗佝僂病因子）人體獲取VD的途徑食物中Vitamin D（1）植物來源 Vitamin D2 （麥角

15、鈣化醇） （2）動物來源Vitamin D3（膽鈣化醇）自身形成 皮膚內(nèi)VD原經(jīng)陽光照射合成VD3.生理功能促進鈣的吸收促進腎小管對鈣、磷的重吸收調(diào)節(jié)血鈣平衡 VD與甲狀旁腺激素共同維持血鈣水平促使骨、軟骨及牙齒的礦化4. 缺乏癥和過多癥（ 1）. 缺乏 原因 主要是膳食中VD不足或光照不足 有些人也會因消化吸收障礙影響VD的吸收 某些嬰幼兒生長發(fā)育過快，VD供不應(yīng)求。 常見于嬰兒、老年人及肝、腎衰竭者 缺乏癥狀兒童：佝僂病，成人：骨軟化癥，老年人：骨質(zhì)疏松癥 （2）. 中毒原因： 攝入過量VD表現(xiàn)食欲減退、厭食、惡心、嘔吐、便秘或腹瀉高血鈣癥、高尿鈣癥需要量：成人，5微克； 兒童、孕婦及50歲以上老人為10微克來源: 動物性食物、強化食物 蔬菜和谷物中幾乎沒有VD三、維生素E(生育酚 )VE性質(zhì)是指含苯并二氫吡喃結(jié)構(gòu)，具有-生育酚活性的一類物質(zhì)消化吸收20-40%的吸收率脂肪能幫助吸收主要儲存在脂肪組織、肝臟、肌肉生理功能抗氧化作用保持紅細(xì)胞的完整性調(diào)節(jié)體內(nèi)某些物質(zhì)的合成其他VE缺乏溶血性貧血-新生兒紅細(xì)胞脆性增加： 不飽和脂肪酸攝入過多+脂肪吸收不良需要量和供給青少年和成人每天10mg，孕婦和老年人12mg。主要存在于各種植物油和各種油