人體需要的熱能營(yíng)養(yǎng)素

1、第三章 人體需要熱能營(yíng)養(yǎng)素,2020/10/7,目錄,第一節(jié) 營(yíng)養(yǎng)與能量平衡,一 概述 （一）能量的作用： 1維持人體的基礎(chǔ)代謝 機(jī)體即使處于完全休息的狀態(tài)，其內(nèi)部的生理活動(dòng)仍在繼續(xù)進(jìn)行，所以隨時(shí)都需要熱量，這種完全休息狀態(tài)下所需要的熱量稱為基礎(chǔ)代謝 2維持肌肉活動(dòng) 3維持體溫 4食物特別動(dòng)力 5生長(zhǎng)的需要,（二）能量的單位：焦耳，卡路里 1Kcal=4.184KJ 1KJ=0.239Kcal （三）能量的來(lái)源 1來(lái)源： 太陽(yáng)能 植物 籽實(shí) 人 植物光合作用 動(dòng)物 動(dòng)物產(chǎn)品,2能值：,（四）能量代謝失衡 標(biāo)準(zhǔn)體重=身高100=Kg(男) 105=Kg(女) 1能量不足20%消瘦40%過(guò)度消瘦

2、18.5-22.9正常 2能量過(guò)剩20%肥胖40%過(guò)度肥胖 23-29.9 超重 3體質(zhì)指數(shù)（BMI）=體重/身高2 23肥胖 17-18.5 輕度、慢性能量缺乏 16-16.9 中度 16 重度、可能引起消瘦,二 能量的利用及轉(zhuǎn)化,光合作用 動(dòng)物 太陽(yáng)能 植物 人,1熱量 維持體溫 50% 2電能 大腦活動(dòng) 3滲透能 消化吸收、腺體分泌 4化學(xué)能 用于生物合成 5機(jī)械能 肌肉收縮 舒張,三 影響人體能量需要的因素,（一）基礎(chǔ)代謝 影響因素： 1體表面積 2年齡 3性別 4環(huán)境溫度 5疾病 6營(yíng)養(yǎng)狀況,（二）體力活動(dòng)的能量消耗,（三）食物特殊動(dòng)力作用的能量消耗 1由于攝食引起能量消耗另外增加現(xiàn)

3、象 2蛋白質(zhì)能量損耗：損耗產(chǎn)能的30% 四營(yíng)養(yǎng)和能量平衡 1氨基酸平衡 2熱能營(yíng)養(yǎng)素構(gòu)成平衡 3酸堿平衡,第二節(jié) 蛋白質(zhì)和氨基酸的營(yíng)養(yǎng),氫 6.7-7.3%,硫 0-4%,碳 50-55%,氮 13-19%,氧 19-24%,鐵,磷,鋅,碘,蛋白質(zhì)是人體氮的唯一來(lái)源 大多數(shù)蛋白質(zhì)含氮量相近，約16%，折算系數(shù)為6.25,一、蛋白質(zhì)的元素組成,是人體不能合成或合成速度不能滿足機(jī)體需要，必須從食物中直接獲得的氨基酸。 共8種：蛋氨酸、色氨酸、賴氨酸、頡氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸。,1、必需氨基酸 (essential amino acid，EAA),嬰兒：精氨酸、組氨酸 早產(chǎn)兒：色氨

4、酸、半胱氨酸,二 氨基酸組成,是指某種蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的構(gòu)成比例。 計(jì)算方法：以該種蛋白質(zhì)中的色氨酸含量為1，分別計(jì)算出其它必需氨基酸的相應(yīng)比值。,2、 氨基酸模式,當(dāng)食物蛋白質(zhì)的氨基酸模式越接近人體蛋白質(zhì)的氨基酸模式時(shí)，必需氨基酸被機(jī)體利用的程度也越高，則食物蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。這樣的蛋白質(zhì)被稱為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。 其中氨基酸模式與人體蛋白質(zhì)氨基酸模式最接近的某種蛋白質(zhì)常被作為參考蛋白 (reference protein)，通常為雞蛋蛋白質(zhì)。,是指食物蛋白質(zhì)中一種或幾種必需氨基酸相對(duì)含量較低，導(dǎo)致其它的必需氨基酸在體內(nèi)不能被充分利用而浪費(fèi)，造成其蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低，這些含量相對(duì)較低的必需

5、氨基酸，稱為限制氨基酸。,賴氨酸 蘇氨酸,蛋氨酸,3、限制氨基酸(1imiting amino acid),蘇氨酸,混合膳食,食物生物學(xué)種屬越遠(yuǎn)越好； 搭配的種類越多越好； 食用時(shí)間越近越好。,兩種或兩種以上食物蛋白質(zhì)混合食用，其中所含有的必需氨基酸取長(zhǎng)補(bǔ)短，其中的限制氨基酸得到了互相補(bǔ)充，達(dá)到較好的比例，從而使混合蛋白質(zhì)中的必需氨基酸比例更接近人體蛋白質(zhì)的氨基酸模式，提高了蛋白質(zhì)的利用率作用。,4、蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用,蛋白質(zhì)的分類,按化學(xué)組成,完全蛋白,清蛋白、球蛋白、谷蛋白,乳類的酪蛋白、蛋類的卵蛋白,皮膚、肌腱、骨組織中的膠原蛋白,單純蛋白,核蛋白、糖蛋白、脂蛋白,結(jié)合蛋白,按蛋白質(zhì)的形狀

6、,酶、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、免疫球蛋白,按蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,半完全蛋白,小麥中的膠蛋白,不完全蛋白,玉米膠蛋白、肉皮中的膠質(zhì)蛋白,纖維蛋白,球狀蛋白,三、蛋白質(zhì)的分類及生理功能,起催化作用 調(diào)節(jié)體液平衡 氧的運(yùn)輸 肌肉收縮 支架作用 增強(qiáng)免疫力 遺傳信息調(diào)控 維持神經(jīng)系統(tǒng) 參與凝血過(guò)程,生理活性物質(zhì)成分,酶 激素 核蛋白 酶蛋白 免疫球蛋白 脂蛋白 運(yùn)鐵蛋白 血紅蛋白 白蛋白,蛋白質(zhì)：,參與三羧酸循環(huán)氧化分解 供給的能量占部能量的10-15%為宜 1g蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)生4Kcal能量,調(diào)節(jié)生理功能,供給能量,構(gòu)成和修復(fù)組織,蛋白質(zhì)：,蛋白質(zhì)的生理功能：,賦予食品重要的功能特性,持水性,起泡性,膠凝性,1 氮平

7、衡（Nitrogen Balance ） 反映機(jī)體攝入氮（食物Pro含氮量約16%）和排出氮的關(guān)系，即 氮平衡攝入氮(尿氮+糞氮+皮膚等氮損失) 氮平衡一般有三種情況,四 、蛋白質(zhì)與健康,總平衡（成年人）,正平衡（生長(zhǎng)發(fā)育、病后恢復(fù)）,負(fù)平衡（衰老、消耗性疾病）,B:氮平衡狀況 I:食物攝入氮 U:尿氮 F:糞氮 S:皮膚排出氮 M:其他排出氮,氮平衡 (nitrogen balance),消 化 道,攝入蛋白質(zhì)90g (14.4gN),糞便10g(1.6gN),尿75g(12gN),其它5g (0.8gN),機(jī)體合成 蛋白質(zhì),氨基酸池,消化、吸收 蛋白質(zhì),腸道內(nèi)源性 蛋白質(zhì),肌肉 (30%)

8、,器官 體液 (50%),其它 (20%),圖 一個(gè)體重70kg的正常成人蛋白質(zhì)代謝及氮平衡,1、蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良,繼發(fā)性：疾病；食欲差；消化吸收障礙,原發(fā)性：食物缺乏；攝入不足；需要量增加,營(yíng)養(yǎng)缺乏癥,消瘦?。褐饕憩F(xiàn)為消瘦。蛋白質(zhì)-能量攝入均嚴(yán)重不足的兒童營(yíng)養(yǎng)性疾病。,加西卡病：主要表現(xiàn)為水腫。熱能攝入基本滿足而蛋白質(zhì)嚴(yán)重不足的兒童營(yíng)養(yǎng)性疾病。,2、蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)失調(diào),加西卡病,消瘦病,消瘦病,消瘦病,腎負(fù)擔(dān)過(guò)重：蛋白質(zhì)分解為氨由尿排出時(shí)，需要大量水分，從而增加腎臟負(fù)擔(dān)。 鈣流失：若過(guò)多含硫氨基酸（動(dòng)物蛋白）攝入，可加速骨鈣丟失，易致骨質(zhì)疏松 增加心血管疾病危險(xiǎn) 增加癌癥危險(xiǎn),2、蛋白質(zhì)攝入過(guò)多

9、：,五、食物蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià),蛋白質(zhì)含量 蛋白質(zhì)消化率 蛋白質(zhì)利用率 生物價(jià) (BV) 蛋白質(zhì)凈利用率(NPU) 蛋白質(zhì)功效比值 (PER) 氨基酸評(píng)分 (AAS),（一）消化吸收率（digestibility） 反映Pro在消化道內(nèi)被分解、吸收程度 分為真消化吸收率（true/net digestibility）和表觀消化吸收率（apparent digestibility） 真消化吸收率 表觀消化吸收率 在實(shí)際應(yīng)用中往往用表觀消化吸收率，以簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，并使所得消化吸收率具有一定的安全性,（二）利用率（utilization） 1蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值（biological value，BV）

10、Pro經(jīng)消化吸收后，進(jìn)入機(jī)體可以儲(chǔ)留利用的部分，BV值越高，表明其利用率也越高,2凈蛋白質(zhì)利用率 (net protein utilization，NPU) 較BV更為全面 該實(shí)驗(yàn)以10%的被測(cè)Pro作為膳食Pro來(lái)源,3蛋白質(zhì)功效比值(protein efficiency ratio，PER) 用處于生長(zhǎng)階段的幼年動(dòng)物（一般用剛斷奶雄性大白鼠），實(shí)驗(yàn)期內(nèi)，其體重增加和攝入Pro量的比值 因所測(cè)Pro主要被用于生長(zhǎng)之需，PER常用作嬰幼兒食品中Pro營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià),3氨基酸評(píng)分(amino acid score，AAS / 化學(xué)分，chemical score，CS) AAS因其簡(jiǎn)便易行而被廣泛

11、采用 不同年齡的人群，其氨基酸評(píng)分模式不同；不同的食物其氨基酸評(píng)分模式也不相同,引起蛋白質(zhì)缺乏的原因：,膳食中蛋白質(zhì)供給不足 氨基酸組成不平衡 消化吸收不良 疾病和老齡會(huì)妨礙蛋白質(zhì)消化和吸收； 創(chuàng)傷、手術(shù)、甲狀腺功能亢進(jìn)等加速組織蛋白質(zhì)的分解破壞，造成氮負(fù)平衡。 體內(nèi)蛋白質(zhì)合成障礙 蛋白質(zhì)損失過(guò)多，分解過(guò)甚,男：75g/d 女：60g/d,中國(guó)營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)推薦攝入量（RNIs）,中體力活動(dòng),輕體力活動(dòng),重體力活動(dòng),男：90g/d 女：80g/d,男：80g/d 女：70g/d,蛋白質(zhì)攝入量每天最低20g/d,1、推薦攝入量RNI：,*成年人按1.16 g蛋白質(zhì)/（kg . d）計(jì)算。,六、蛋白質(zhì)的

12、參考攝入量和食物來(lái)源,成年男、女（18 ）,動(dòng)物蛋白,植物蛋白,糧谷類食品（米、面）、豆類,肉類、蛋類、奶類,2、蛋白質(zhì)的食物來(lái)源,優(yōu)質(zhì)Pro,第三節(jié) 脂類的營(yíng)養(yǎng),脂類（lipids）是一大類疏水性生物物質(zhì)的總稱，包括脂肪（fats）和類脂（lipoids）。 共同特點(diǎn)：難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。,一、脂類的分類和功能,二、脂肪酸和必需脂肪酸,1、脂肪酸（fatty acid，F(xiàn)A） 概念：是分子由130個(gè)碳原子的脂肪烴基（R）和羧基（COOH）組成的一元羧酸，是組成脂肪的基本單位。,脂肪酸,飽和脂肪酸 （SFA）,不飽和脂肪酸 （UFA）,單不飽和脂肪酸 （MUFA）,多不飽和脂肪酸 （PU

13、FA）,3系脂肪酸,-6系脂肪酸,亞麻酸（ALA）,亞油酸（LA）,EPA （eicosapentaenoia acid ）,DHA （docosahexaenoic acid）, 分類,n-3 (-3)系列UFA,n-6 (-6)系列UFA,降血脂 降膽固醇,預(yù)防心血 管疾病,營(yíng)養(yǎng)學(xué)上最具價(jià)值的脂肪酸有兩類：,EPA和DHA的生理功能,降低血脂，膽固醇和血壓，預(yù)防血管疾病 能抑制血小板凝結(jié)，防治血栓形成與中風(fēng)，預(yù)防老年癡呆 預(yù)防炎癥及哮喘 抗過(guò)敏 增強(qiáng)視網(wǎng)膜的反射能力，預(yù)防視力退化 能預(yù)防癌癥，增強(qiáng)記憶力、提高學(xué)習(xí)效率,（1）概念： 是指人體不可缺少而自身不能合成，必須由食物供給的脂肪酸。

14、（2）種類： 亞油酸 (linolic acid)：-6，C18:2； -亞麻酸 ( linolenic acid)：-3，C18:3,2、必需脂肪酸(essential fatty acid, EFA),是組織細(xì)胞的組成分 與膽固醇的代謝有關(guān) 是合成前列腺素的前體（花生四烯酸） 與生殖細(xì)胞形成、嬰兒生長(zhǎng)有關(guān) 維持正常的視覺(jué)功能 保護(hù)皮膚,（3）生理功能：,（4）必需脂肪酸缺乏： 生長(zhǎng)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(jué)方面的多種疾病。此外對(duì)心血管疾病、炎癥、腫瘤等多方面也有影響。 （5）多不飽和脂肪酸攝入過(guò)多： 使體內(nèi)有害的氧化物、過(guò)氧化物等增加，產(chǎn)生多種慢性危害

15、。,4、反式脂肪酸（fatty acid，F(xiàn)A）,自然界存在的不飽和脂肪酸大都是順式構(gòu)型。通常認(rèn)為反式脂肪酸主要是由脂肪氫化所產(chǎn)生。 反式脂肪酸的攝入除可氧化功能外，也可有升高血漿膽固醇的作用。,(trans-為反式之意,cis-.為正式的脂肪酸),磷脂 膽固醇 多不飽和脂肪酸,三、具有特殊功能的脂類,指甘油三酯中一個(gè)或兩個(gè)脂肪酸被含磷酸的其它基團(tuán)所取代的一類脂類物質(zhì)。其中最重要的磷脂是卵磷脂(1ecithin)，它是由一個(gè)含磷酸膽堿基團(tuán)取代甘油三酯中一個(gè)脂肪酸而形成的。,1、磷脂,常見(jiàn)磷脂 磷脂酰膽堿（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）,磷脂功能： 細(xì)胞膜的重要組成成分； 促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換

16、； 作為乳化劑有利于脂肪的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝。 有利于脂類物質(zhì)的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝； 卵磷脂可釋放膽堿，與乙酰形成乙酰膽堿神經(jīng)遞質(zhì)。 增智、健膚美容 磷脂的缺乏： 造成細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)受損，毛細(xì)血管的脆性和通透性增加，引起水代謝紊亂，產(chǎn)生皮疹。,與組織、膽汁酸和激素有關(guān)。 細(xì)胞膜的重要成分之一，增強(qiáng)細(xì)胞膜的堅(jiān)韌性； 合成重要活性物質(zhì)的原料如：維生素D、腎上腺素、性激素、膽汁等； 代謝產(chǎn)物膽酸能乳化脂類，幫助脂類物質(zhì)吸收。,平均吸收約500-800mg/d,正常人血中膽固醇濃度為150-280mg/100ml,2、膽固醇,膽固醇的危害：1心腦血管疾病 2 內(nèi)分泌失調(diào) 促進(jìn)膽固醇排泄的物質(zhì) 1膳食纖維 2E

17、FA(必需脂肪酸) 3HDL(高密度脂蛋白) 4維生素C 5植物雌激素 6B族維生素 人參皂甙、大豆異黃酮、清理血塞、降脂減少血粘稠。 曲麻菜、蒲公英內(nèi)含有生物堿可降低膽固醇促進(jìn)其排泄,肝是脂類代謝的重要場(chǎng)所。 脂類的改造、合成、分解、酮體的生成、脂蛋白的代謝都在肝中進(jìn)行。這些代謝過(guò)程發(fā)生障礙，肝臟脂類代謝會(huì)失去平衡而發(fā)生酮尿癥、脂肪肝等疾病。,脂肪代謝異常：,1、消化率：熔點(diǎn)越低消化率越高，消化率高，吸收速度快的油脂，利用率就高。 2、穩(wěn)定性：油脂發(fā)生變質(zhì)酸敗，不僅有異味，且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降，因其中的維生素、脂肪酸被破壞，發(fā)熱量下降，甚至產(chǎn)生有毒物質(zhì)，不宜食用。 3、脂肪酸和維生素的種類和含量：

18、油脂中必需脂肪酸含量高、脂溶性維生素高，被認(rèn)為營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。植物油是必需脂肪酸亞油酸的主要來(lái)源。,四、食用油脂的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià),五、脂肪的膳食參考攝入量,脂肪適宜攝入量（AI） 成人攝入脂肪能量占總能量2025%。兒童少年為25%-30%。 必需脂肪酸能量占總熱能3%。 S:M:P=1:1:1 (n-6):(n-3)=(46):1 膽固醇300mg,植物油脂,Chol：腦 肝 腎等,SFA和MUFA相對(duì)較多,主要含 PUFA,動(dòng)物脂肪,EPA DHA,磷脂：蛋黃 肝臟,六、脂肪的膳食來(lái)源,七、脂肪的膳食來(lái)源,飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸（動(dòng)物脂肪和肉類） 不飽和脂肪酸（植物油） 亞油酸（植物油） 亞

19、麻酸（豆油、紫蘇籽油） EPA、DHA（海產(chǎn)品、深海魚(yú)油） 磷脂（蛋黃、肝臟、大豆、花生） 膽固醇（腦、肝、腎、蛋、肉、奶）,第四節(jié)、碳水化合物的營(yíng)養(yǎng),一、分類、來(lái)源,一、碳水化物分類、食物來(lái)源 CHO也稱為糖類，由碳、氫、氧三種元素構(gòu)成 營(yíng)養(yǎng)學(xué)上一般將其分為四類,多糖,雙糖,可消化多糖,寡糖,單糖,非消化多糖,可消化寡糖,非消化寡糖,兩分子單糖,(一)單糖,（一）單糖（monosaccharide） 以己糖為主 食物中主要有葡萄糖、果糖、半乳糖，還有少量其它糖類 天然水果、蔬菜中，還有少量的糖醇類物質(zhì),(二)雙糖,蔗糖 (sucrose),1葡萄糖 1果 糖,麥芽糖 (maltose),2葡

20、萄糖,乳糖 (lactose),1葡萄糖 1半乳糖,海藻糖 (trehalose),2葡萄糖,（二）雙糖（disaccharide） 常見(jiàn)的雙糖有蔗糖、麥芽糖、乳糖和海藻糖等,(三) 寡糖,（三）寡糖 由3-10個(gè)單糖構(gòu)成的小分子多糖，較重要的是存在于豆類中的棉子糖、水蘇糖,生理功能 1具有低熱值 2不易形成齲齒 3促進(jìn)雙歧桿菌增殖，抑制腐敗菌，具有整場(chǎng)功能。 4降低血膽固醇，與血中甘油三酯的水平,（四）多糖,植物多糖,淀粉 (starch ),纖維素 ( fiber ),動(dòng)物多糖,糖原 ( glycogen ),（四）多糖（polysaccharide） 由10個(gè)以上單糖構(gòu)成的大分子糖 重要

21、的有糖原、淀粉、纖維素，均由葡萄糖分子構(gòu)成,膳食纖維,3膳食纖維*（dietary fiber） 食物中不能被人體消化酶分解的多糖的總稱 嚴(yán)格而言不是營(yíng)養(yǎng)素，但因其特殊生理作用，營(yíng)養(yǎng)學(xué)上仍將它作為重要的營(yíng)養(yǎng)素,不可溶性纖維 1）纖維素,2）半纖維素 不是纖維素的衍生物,3）木質(zhì)素 化學(xué)上不屬于多糖，是多聚苯丙烷（芳香族）化合物，是使植物木質(zhì)化的物質(zhì) 可刺激腸道蠕動(dòng),可溶性纖維 溶于水并吸水膨脹，能被腸道微生物叢酵解 常存在于植物細(xì)胞液和細(xì)胞間質(zhì)中,膳食纖維的生理功能 主要是促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，減少便秘，預(yù)防大腸癌、降低血糖、膽固醇水平，預(yù)防心腦血管疾病的作用 膳食纖維在量較大時(shí)可妨礙消化酶與營(yíng)養(yǎng)素接觸（抗?fàn)I養(yǎng)過(guò)程）使消化吸收過(guò)程減慢血糖 改善消化系統(tǒng)中的菌群，防止心血管疾病 吸水膨脹，給人以飽腹感，防止肥胖 具有解毒、排毒的作用。,二、CHO功能(一)體內(nèi)CHO,二、碳水化物生理功能 （一）體內(nèi)CHO功能 1供能 2構(gòu)成機(jī)體組織的重要成分 粘蛋白 結(jié)締組織 糖脂 神經(jīng)組織 糖蛋白 細(xì)胞膜表面 信息傳遞 核糖 DNA、RNA中大量含有,3節(jié)約蛋白質(zhì)作用 CHO充足 可預(yù)防Pro通過(guò)糖異生作用浪費(fèi) 4抗生酮作用 體內(nèi)Fat的徹底分解需葡萄糖協(xié)同 充足CHO（至少50-100g）可防止酮血癥 5.保