第一章人體的構成與代謝人類是他所存在環境的產物，人類的活動又可以改造他所生存的環境。從一定的意義上來說，賴以取得營養物質的各種食物，是人類的一種環境；所以人類的機體是他賴以生存的營養物質的產物。第一章人體的構成與代謝人類是他所存在環1

在漫長的人類發展過程中，人類身體的結構在不斷地變化。例如在全球范圍內，幾十年來，青少年的身高和體重都有增加的趨勢，對于一個個體來說，他在胎兒、嬰兒以及其后的各個時期中，身體的結構也有一定的變化，在這些改變中，人與人之間、不同性別與年齡之間有一定的差異。對營養科學來說，對人體的基本化學構成的了解十分重要。在漫長的人類發展過程中，人類身體的結構在不斷2提綱第一節人體的化學組成第二節人體的物質代謝第三節人體的物質平衡第四節食物的消化和吸收提綱第一節人體的化學組成3第一節人體的化學組成第一節人體的化學組成4表1.1人體的基本化學構成（65kg體重，男性)化學物質蛋白質脂類碳水化合物水礦物質重量（kg)1191404百分比（%）17.013.81.561.66.1表1.1反映了一個體重65kg男子的基本化學組成。表1.1人體的基本化學構成（65kg體重，男性)化學物質5在健康人體中細胞群約占人體總量55%、支持組織占總重量的30%，而脂肪組織約占15%。但在疾病、應急狀態和異常環境的條件下，這三部分構成物質的比例可以發生不同程度的改變。例如消耗性疾病可以使細胞群減少并消耗體內的脂肪貯備，而支持組織仍可以保持相對不變，從而總體重中增加了它的比例。肥胖患者的脂肪貯備異常增加，可遠大于正常比例。

→返回到提綱在健康人體中細胞群約占人體總量55%、支持組6第二節人體的物質代謝第二節人體的物質代謝7

食物在體內消化后，營養素即被吸收進入血液循環，供組織細胞的進一步利用。其中，碳水化合物、脂肪、蛋白質、礦物質、維生素和水要發生多種不同的化學反應，并轉化為能量或組織材料，這些反應總稱為代謝。物質代謝是生物體與其周圍環境之間的物質交換過程，物質代謝包括消化吸收、中間代謝和排泄三個階段。食物在體內消化后，營養素即被吸收進入血液循環8（一）消化吸收階段攝入的食物經過胃腸道蠕動的機械性消化和各種消化酶的作用，把蛋白質、糖及脂類等復雜的大分子物質變為小分子物質，并通過消化道將小分子物質吸收進入血液循環，分布到全身。（一）消化吸收階段攝入的食物經過胃腸道蠕動的9（二）中間代謝隨血液循環分布到全身的各種物質，在各個不同組織的細胞內進行中間代謝，以合成生物自身需要的新物質，同時體內原有的大分子物質又不斷的分解為小分子物質，和由食物經過消化后吸收的小分子物質互相混合，被機體選擇利用。（二）中間代謝隨血液循環分布到全身的各種物質10（三）排泄階段機體內不能被利用的食物殘渣通過下消化道，以食物殘渣的形式排出體外；同時參與機體組成的營養素在其分解代謝和合成代謝過程中產生的廢物以尿液、汗液、分泌物等排泄物排泄出體外。

→返回到提綱（三）排泄階段機體內不能被利用的食物殘渣通過11第三節人體的物質平衡第三節人體的物質平衡12

人的一生中通過新陳代謝，所消耗的營養素是非常可觀的，一位60kg的男子在他的一生中，共消耗水6000kg，碳水化合物1000kg，蛋白質1600kg，脂肪1000kg，還有若干千克的維生素和礦物質。正常人攝入的營養物質和排泄出的物質必須達到一定的平衡狀態才能使機體健康，其中水平衡和酸堿平衡尤為重要。人的一生中通過新陳代謝，所消耗的營養素是非常13（一）水平衡

水是機體的重要成分，約為體重的2/3，兒童更多，約占體重的80%。它是生命機體最重要的成分，為了維持人體正常的生理功能，，通常成年人每日補給水量為2～2.5L。當人體失去的水分達體重的6%時，就會出現尿少、口渴、發燒；失水量達10%以上時，會出現幻覺、昏厥甚至死亡。對于人來說，水比其它營養素更重要，人不吃飯，如有水供應，生命還可持續20天；但如不喝水，則不過7天便會死亡。（一）水平衡水是機體的重要成分，約為體重的214

為了維持水在體內的平衡，飲水量的增加或減少都會使水的排出量也相應的增加或減少。水以液體或食物中成分進入機體，包括在食物分解時產生的代謝水。水從機體中排出的途徑有：①皮膚蒸發；②肺臟呼出水蒸氣，前兩者排出約42%；③腎臟排尿約54%；④腸道排糞4%。體液水的來源有：①液體食物約27%；②固體食物約18%；③體內代謝水約50%以上。為了維持水在體內的平衡，飲水量的增加或減少都15

正常情況下，機體通過體內丘腦下部的神經中樞等進行調節，控制渴感和腎臟排水。發燒、腹瀉、嘔吐、干熱氣候和外傷損害等都會擾亂機體水平衡。正常情況下，機體通過體內丘腦下部的神經中樞等16（二）酸堿平衡

機體是由細胞構成的，為了維持細胞生命的必需，細胞外液的正常pH是7.4，變化幅度為7.35～7.45，維持生命極限的pH是7.0～7.8。酸堿平衡的調節是指控制體液的氫離子濃度。體液的pH保持在7.35～7.45這個狹窄微堿范圍內是至關重要的,如偏離此范圍,會引起機體代謝的失調。體內酸堿平衡的穩定是由化學緩沖劑通過呼吸作用和腎臟來調節的。（二）酸堿平衡機體是由細胞構成的，為了維持細17除碳酸外，一些其它酸繼續在細胞代謝過程中生成，包括硫酸、尿酸、酮酸等，這些酸進入細胞外液可引起酸中毒。機體正常情況下，多余的酸生成后立即經腎臟從體內排出，以防止氫離子濃度升高。

→返回到提綱除碳酸外，一些其它酸繼續在細胞代謝過程中生成，包括硫酸、尿酸18第四節食物的消化和吸收第四節食物的消化和吸收19

一、食物的消化

食物的消化主要是通過消化道完成的，消化道根據位置、形態和功能的不同，可分為口腔、咽、食道、胃、小腸、大腸和肛門，全長10～16m（圖1-1）。消化腺是分泌消化液的器官，主要包括唾液腺、胃腺、胰、肝臟、膽囊和小腸腺等。一、食物的消化20第一章人體的構成與代謝課件21（一）消化道1.口腔

口腔對食物的消化作用是咀嚼食物,咀嚼過程包括物理的研磨撕碎和唾液的摻和,唾液中的淀粉酶對食物進行初步的消化作用。2.食道

食道也稱食管,長約25cm，食物通過食管約需7s。（一）消化道223.胃

胃有三部分:向左鼓出的上部稱為胃底,中間部分稱胃體,食道入口部分稱賁門,小腸入口部分稱幽門。胃每天分泌約2L分泌物。胃底區的壁細胞分泌鹽酸，鹽酸的主要功能是造一個酸性環境，有利于某些酶和激素的活化，例如胃蛋白酶原處于酸性環境時（pH1.6～3.2),胃蛋白酶被激活。食物通過胃的速度主要是取決于食物的成分，碳水化合物通過胃的速度要比蛋白質和脂肪快，脂肪速度最慢。水可以直接通過胃到達小腸，在胃中幾乎不停留。正常成人食物通過胃速度為4～6h。3.胃胃有三部分:向左鼓出的上部稱為胃底,中間部分稱胃234.小腸

（見圖）小腸和胃的幽門末端相連,長約5.5m，分為十二指腸、空腸和回腸三部分。小腸是食物消化和吸收的主要場所，正常人90～95%的營養素是在小腸被吸收的。腸粘膜具有環狀皺褶，并擁有大量絨毛及微絨毛，絨毛為小腸粘膜的微小突出結構，密度為10～40個/mm2。在絨毛的表面上擁有大量的細胞，這些細胞具有大量微絨毛。因為絨毛和微絨毛的特化結構，構成了巨大的吸收面積（200～400m2），使得食物停留時間較長。微絨毛上面含有高濃度的多種消化酶，小腸的不斷蠕動使食物和消化酶充分混合在一起，同時暴露出新的絨毛表面以便吸收營養。4.小腸（見圖）小腸和胃的幽門末端相連,長約5.24

小腸解剖圖小腸解剖圖255.胰臟

胰臟是位于小腸的十二指腸處的小葉狀腺體，胰臟所分泌的消化液通過胰臟直接進入小腸。通常胰臟分泌的成分有蛋白水解酶、脂肪酶、淀粉水解酶和核酸水解酶，以及作為緩沖劑的Na+、K+、Ca2+、Mg2+陽離子和碳酸氫根、鹵化物、硫酸根、磷酸根等陰離子。5.胰臟胰臟是位于小腸的十二指腸處的小葉狀腺體，胰臟所分266.肝與膽

肝區包括肝、膽囊和膽管。肝的主要功能之一是分泌膽汁，然后貯存于膽囊中。膽汁中含有大量的鹽分，這些鹽是Na+和k+與膽酸化合而產生的，有四種類型的膽鹽：膽酸鹽、脫氧膽酸鹽、鵝脫氧膽酸鹽和石膽酸鹽。在小腸里膽鹽與脂類結合生成微脂粒，進一步消化成能被小腸粘膜吸收的脂肪酸和甘油。但是膽鹽并不與脂類共同轉移，有些物質被吸收以后通過門靜脈進入肝臟，并經過膽汁進入腸中，又被腸再吸收，然后再被肝分泌出來。這種再循環過程叫做肝臟循環。6.肝與膽肝區包括肝、膽囊和膽管。肝的主要功能之一是分泌27

肝臟消化吸收作用還表現在：貯藏和釋放葡萄糖，貯存維生素Ａ、維生素Ｄ、維生素Ｅ、維生素Ｂ12和維生素Ｋ。除此之外，肝臟還有許多生理功能，如對有害化合物的解毒作用（如酒精），血漿蛋白的形成，尿素的形成及對已消化吸收的營養素進行化學轉化等。肝臟消化吸收作用還表現在：貯藏和釋放葡萄糖，287.大腸

大腸長約１.５m，分盲腸、結腸和直腸三部分。食物從胃到小腸末端的蠕動需３０—９０min，而通過大腸則需１－７d。在大腸中含有以大腸桿菌為主的大量細菌，這些細菌影響糞便的顏色和氣味。在消化過程中沒有引起反應的食物殘渣可通過細菌的作用進一步消化。某些復雜的多糖和少量簡單的碳水化合物，如水蘇糖（４碳糖）或棉子糖（三碳糖）可被轉化為氫、二氧化碳和短鏈脂肪酸。沒能消化的蛋白殘渣可被細菌轉化為有氣味化合物。此外，大腸內細菌還可以合成維生素Ｋ、生物素和葉酸等營養素。7.大腸大腸長約１.５m，分盲腸、結腸和直腸三部分。食物29（二）、消化

消化過程主要是由一系列消化酶完成的。許多消化酶都是以非活性的酶原狀態存在，在一些激活劑如酸、金屬離子和另一些酶的作用下，這些酶原被活化為具有活性的消化酶。主要有胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶、腸脂肪酶、唾液淀粉酶、胰淀粉酶、蔗糖酶等。（二）、消化30二、食物的吸收

食物經過消化，將大分子物質變成小分子物質，其中蛋白質變成氨基酸，多糖分解為單糖，脂肪分解成脂肪酸、甘油等。維生素與礦物質在消化過程從食物的細胞中釋放出來。這些營養素通過消化道壁進入血液循環的過程稱為吸收。食物進入胃之前沒有吸收，胃只能吸收少量的水分和酒精，大腸主要吸收在小腸沒被完全吸收的水分和電解質，而營養物質的吸收主要是在小腸進行的，如圖１—２所示。二、食物的吸收31第一章人體的構成與代謝課件32（一）蛋白質的吸收

蛋白質在消化道內被分解為氨基酸后，在小腸粘膜被吸收，吸收后經小腸絨毛內的毛細血管而進入血液循環。天然蛋白被蛋白酶水解后，其水解產物大約１／３為游離氨基酸，２／３為多肽，這些產物在腸壁的吸收遠比單純混合氨基酸快，而且吸收后大部分以氨基酸形式進入門靜脈。（一）蛋白質的吸收33（二）脂類的吸收

脂類在消化道內被分解為甘油和脂肪酸，甘油可被直接吸收入血；脂肪酸在消化道內與膽鹽結合成水溶性復合物，才被吸收。脂肪酸被吸收后，一小部分進入小腸絨毛的毛細血管，由門靜脈入肝；大部分進入毛細淋巴管，經大淋巴管進入血液循環。脂溶性維生素也隨脂肪酸一起被吸收。（二）脂類的吸收34（三）水、水溶性維生素及礦物質的吸收這一類物質，在小腸不經消化而直接吸收。（三）水、水溶性維生素及礦物質的吸收35（四）碳水化合物的吸收

碳水化合物經消化吸收分解為單糖主要為葡萄糖及少量的果糖和半乳糖）后被吸收。然后通過門靜脈入肝，一部分合成肝糖原貯存，另一部分由肝靜脈進入體循環，供全身組織利用。→進入下一章節（四）碳水化合物的吸收→進入下一章節36第一章人體的構成與代謝人類是他所存在環境的產物，人類的活動又可以改造他所生存的環境。從一定的意義上來說，賴以取得營養物質的各種食物，是人類的一種環境；所以人類的機體是他賴以生存的營養物質的產物。第一章人體的構成與代謝人類是他所存在環37

在漫長的人類發展過程中，人類身體的結構在不斷地變化。例如在全球范圍內，幾十年來，青少年的身高和體重都有增加的趨勢，對于一個個體來說，他在胎兒、嬰兒以及其后的各個時期中，身體的結構也有一定的變化，在這些改變中，人與人之間、不同性別與年齡之間有一定的差異。對營養科學來說，對人體的基本化學構成的了解十分重要。在漫長的人類發展過程中，人類身體的結構在不斷38提綱第一節人體的化學組成第二節人體的物質代謝第三節人體的物質平衡第四節食物的消化和吸收提綱第一節人體的化學組成39第一節人體的化學組成第一節人體的化學組成40表1.1人體的基本化學構成（65kg體重，男性)化學物質蛋白質脂類碳水化合物水礦物質重量（kg)1191404百分比（%）17.013.81.561.66.1表1.1反映了一個體重65kg男子的基本化學組成。表1.1人體的基本化學構成（65kg體重，男性)化學物質41在健康人體中細胞群約占人體總量55%、支持組織占總重量的30%，而脂肪組織約占15%。但在疾病、應急狀態和異常環境的條件下，這三部分構成物質的比例可以發生不同程度的改變。例如消耗性疾病可以使細胞群減少并消耗體內的脂肪貯備，而支持組織仍可以保持相對不變，從而總體重中增加了它的比例。肥胖患者的脂肪貯備異常增加，可遠大于正常比例。

→返回到提綱在健康人體中細胞群約占人體總量55%、支持組42第二節人體的物質代謝第二節人體的物質代謝43

食物在體內消化后，營養素即被吸收進入血液循環，供組織細胞的進一步利用。其中，碳水化合物、脂肪、蛋白質、礦物質、維生素和水要發生多種不同的化學反應，并轉化為能量或組織材料，這些反應總稱為代謝。物質代謝是生物體與其周圍環境之間的物質交換過程，物質代謝包括消化吸收、中間代謝和排泄三個階段。食物在體內消化后，營養素即被吸收進入血液循環44（一）消化吸收階段攝入的食物經過胃腸道蠕動的機械性消化和各種消化酶的作用，把蛋白質、糖及脂類等復雜的大分子物質變為小分子物質，并通過消化道將小分子物質吸收進入血液循環，分布到全身。（一）消化吸收階段攝入的食物經過胃腸道蠕動的45（二）中間代謝隨血液循環分布到全身的各種物質，在各個不同組織的細胞內進行中間代謝，以合成生物自身需要的新物質，同時體內原有的大分子物質又不斷的分解為小分子物質，和由食物經過消化后吸收的小分子物質互相混合，被機體選擇利用。（二）中間代謝隨血液循環分布到全身的各種物質46（三）排泄階段機體內不能被利用的食物殘渣通過下消化道，以食物殘渣的形式排出體外；同時參與機體組成的營養素在其分解代謝和合成代謝過程中產生的廢物以尿液、汗液、分泌物等排泄物排泄出體外。

→返回到提綱（三）排泄階段機體內不能被利用的食物殘渣通過47第三節人體的物質平衡第三節人體的物質平衡48

人的一生中通過新陳代謝，所消耗的營養素是非常可觀的，一位60kg的男子在他的一生中，共消耗水6000kg，碳水化合物1000kg，蛋白質1600kg，脂肪1000kg，還有若干千克的維生素和礦物質。正常人攝入的營養物質和排泄出的物質必須達到一定的平衡狀態才能使機體健康，其中水平衡和酸堿平衡尤為重要。人的一生中通過新陳代謝，所消耗的營養素是非常49（一）水平衡

水是機體的重要成分，約為體重的2/3，兒童更多，約占體重的80%。它是生命機體最重要的成分，為了維持人體正常的生理功能，，通常成年人每日補給水量為2～2.5L。當人體失去的水分達體重的6%時，就會出現尿少、口渴、發燒；失水量達10%以上時，會出現幻覺、昏厥甚至死亡。對于人來說，水比其它營養素更重要，人不吃飯，如有水供應，生命還可持續20天；但如不喝水，則不過7天便會死亡。（一）水平衡水是機體的重要成分，約為體重的250

為了維持水在體內的平衡，飲水量的增加或減少都會使水的排出量也相應的增加或減少。水以液體或食物中成分進入機體，包括在食物分解時產生的代謝水。水從機體中排出的途徑有：①皮膚蒸發；②肺臟呼出水蒸氣，前兩者排出約42%；③腎臟排尿約54%；④腸道排糞4%。體液水的來源有：①液體食物約27%；②固體食物約18%；③體內代謝水約50%以上。為了維持水在體內的平衡，飲水量的增加或減少都51

正常情況下，機體通過體內丘腦下部的神經中樞等進行調節，控制渴感和腎臟排水。發燒、腹瀉、嘔吐、干熱氣候和外傷損害等都會擾亂機體水平衡。正常情況下，機體通過體內丘腦下部的神經中樞等52（二）酸堿平衡

機體是由細胞構成的，為了維持細胞生命的必需，細胞外液的正常pH是7.4，變化幅度為7.35～7.45，維持生命極限的pH是7.0～7.8。酸堿平衡的調節是指控制體液的氫離子濃度。體液的pH保持在7.35～7.45這個狹窄微堿范圍內是至關重要的,如偏離此范圍,會引起機體代謝的失調。體內酸堿平衡的穩定是由化學緩沖劑通過呼吸作用和腎臟來調節的。（二）酸堿平衡機體是由細胞構成的，為了維持細53除碳酸外，一些其它酸繼續在細胞代謝過程中生成，包括硫酸、尿酸、酮酸等，這些酸進入細胞外液可引起酸中毒。機體正常情況下，多余的酸生成后立即經腎臟從體內排出，以防止氫離子濃度升高。

→返回到提綱除碳酸外，一些其它酸繼續在細胞代謝過程中生成，包括硫酸、尿酸54第四節食物的消化和吸收第四節食物的消化和吸收55

一、食物的消化

食物的消化主要是通過消化道完成的，消化道根據位置、形態和功能的不同，可分為口腔、咽、食道、胃、小腸、大腸和肛門，全長10～16m（圖1-1）。消化腺是分泌消化液的器官，主要包括唾液腺、胃腺、胰、肝臟、膽囊和小腸腺等。一、食物的消化56第一章人體的構成與代謝課件57（一）消化道1.口腔

口腔對食物的消化作用是咀嚼食物,咀嚼過程包括物理的研磨撕碎和唾液的摻和,唾液中的淀粉酶對食物進行初步的消化作用。2.食道

食道也稱食管,長約25cm，食物通過食管約需7s。（一）消化道583.胃

胃有三部分:向左鼓出的上部稱為胃底,中間部分稱胃體,食道入口部分稱賁門,小腸入口部分稱幽門。胃每天分泌約2L分泌物。胃底區的壁細胞分泌鹽酸，鹽酸的主要功能是造一個酸性環境，有利于某些酶和激素的活化，例如胃蛋白酶原處于酸性環境時（pH1.6～3.2),胃蛋白酶被激活。食物通過胃的速度主要是取決于食物的成分，碳水化合物通過胃的速度要比蛋白質和脂肪快，脂肪速度最慢。水可以直接通過胃到達小腸，在胃中幾乎不停留。正常成人食物通過胃速度為4～6h。3.胃胃有三部分:向左鼓出的上部稱為胃底,中間部分稱胃594.小腸

（見圖）小腸和胃的幽門末端相連,長約5.5m，分為十二指腸、空腸和回腸三部分。小腸是食物消化和吸收的主要場所，正常人90～95%的營養素是在小腸被吸收的。腸粘膜具有環狀皺褶，并擁有大量絨毛及微絨毛，絨毛為小腸粘膜的微小突出結構，密度為10～40個/mm2。在絨毛的表面上擁有大量的細胞，這些細胞具有大量微絨毛。因為絨毛和微絨毛的特化結構，構成了巨大的吸收面積（200～400m2），使得食物停留時間較長。微絨毛上面含有高濃度的多種消化酶，小腸的不斷蠕動使食物和消化酶充分混合在一起，同時暴露出新的絨毛表面以便吸收營養。4.小腸（見圖）小腸和胃的幽門末端相連,長約5.60

小腸解剖圖小腸解剖圖615.胰臟

胰臟是位于小腸的十二指腸處的小葉狀腺體，胰臟所分泌的消化液通過胰臟直接進入小腸。通常胰臟分泌的成分有蛋白水解酶、脂肪酶、淀粉水解酶和核酸水解酶，以及作為緩沖劑的Na+、K+、Ca2+、Mg2+陽離子和碳酸氫根、鹵化物、硫酸根、磷酸根等陰離子。5.胰臟胰臟是位于小腸的十二指腸處的小葉狀腺體，胰臟所分626.肝與膽

肝區包括肝、膽囊和膽管。肝的主要功能之一是分泌膽汁，然后貯存于膽囊中。膽汁中含有大量的鹽分，這些鹽是Na+和k+與膽酸化合而產生的，有四種類型的膽鹽：膽酸鹽、脫氧膽酸鹽、鵝脫氧膽酸鹽和石膽酸鹽。在小腸里膽鹽與脂類結合生成微脂粒，進一步消化成能被小腸粘膜吸收的脂肪酸和甘油。但是膽鹽并不與脂類共同轉移，有些物質被吸收以后通過門靜脈進入肝臟，并經過膽汁進入腸中，又被腸再吸收，然后再被肝分泌出來。這種再循環過程叫做肝臟循環。6.肝與膽肝區包括肝、膽囊和膽管。肝的主要功能之一是分泌63

肝臟消化吸收作用還表現在：貯藏和釋放葡萄糖，貯存維生素Ａ、維生素Ｄ、維生素Ｅ、維生素Ｂ12和維生素Ｋ。除此之外，肝臟還有許多生理功能，如對有害化合物的解毒作用（如酒精），血漿蛋白的形成，尿素的形成及對已消化吸收的營養素進行化學轉化等。肝臟消化吸收作用還表現在：貯藏和釋放葡萄糖，647.大腸

大腸長約１.５m，分盲腸、結腸和直腸三部分。食物從胃到小腸末端的蠕動需３０—９０min，而通過大腸則需１－７d。在大腸中含有以大腸