《营养与食品卫生》PPT课件

9/20/2020 11:04 PM,1,张晓方 Department of Nutrition & Food Hygiene,养,营,与,食,品,生,学,卫,多媒体教学课件（3.0版 20047 版权所有 未经同意不得复制）,营养与食品卫生学,9/20/2020 11:04 PM,2,绪 论,绪 论,9/20/2020 11:04 PM,3,一营养与食品卫生学 学科概貌与进展,9/20/2020 11:04 PM,4,1食物 是人类赖以生存的环境因素之一 2食物与健康的关系 营养与食品卫生学是从预防医学角度 研究食物（饮食）、营养与人体健康关系的学科,9/20/2020 11:04 PM,5,实际上包含既有区别又有密切联系的两门学科 营 养 学 (Nutriology) 食品卫生学 (Food Hygiene),9/20/2020 11:04 PM,6,营养学（Nutriology） 研究食物中的营养素及其它生物活性物质与人体健康的生理作用和有益影响的科学 广义的营养学还涉及社会、经济、文化、生活习惯和膳食心理学等多种领域和学科。 营养学形成、发展与国民经济、科学技术水平紧密相关,营养学,9/20/2020 11:04 PM,7,5社区营养,4营养与疾病,3不同人群的营养,2各类食物的营养价值,1人体对营养的需要 营养学基础,营养学主要学科内容,9/20/2020 11:04 PM,8,食品卫生学（Food Hygiene） 是研究食品中可能存在的、威胁人体健康的有害因素及其预防措施，提高食用者安全的科学,食品卫生学,9/20/2020 11:04 PM,9,4食品卫生监督管理,3食物中毒等食源性疾病及其预防,2各类食品的卫生问题,1食品的污染问题,食品卫生学主要学科内容,9/20/2020 11:04 PM,10,均涉及食物、饮食 （结构和行为） 与人体健康关系,研究内容、对象 实践应用均不同,营养学 (Nutriology),食品卫生学 (Food Hygiene),区别,相同,图 营养学与食品卫生学的区别和联系,9/20/2020 11:04 PM,11,第一篇 营养学,9/20/2020 11:04 PM,12,营养*（Nutrition） 是一个动态的生物学过程,食物 营养成分,摄入 消化 吸收 利用,保证生长发育 组织更新 维持良好健康状态,合理营养* 也是一个动态过程,9/20/2020 11:04 PM,13,营养素*（Nutrients） 指食物中可给人体提供能量、机体构成成分和组织修复以及生理调节功能的化学成分。 人体需要的营养素包括,9/20/2020 11:04 PM,14,人体需要的营养素 (Nutrients)种类,蛋白质 Protein,脂类 Fat,碳水化物 Carbohydrate,矿物质 Mineral,维生素 Vitamin,水 Water,9/20/2020 11:04 PM,15,现代营养学中，往往把食物中具有生理调节功能的物质也包括在营养素中。,9/20/2020 11:04 PM,16,第一章 营养学基础,第一章 营养学基础,蛋白质 脂类 碳水化物,热能 矿物质 维生素,9/20/2020 11:04 PM,17,第一节 蛋白质 (protein),第一节 Pro,9/20/2020 11:04 PM,18,蛋白质,正常人体内Pro 约为16-19%,分解,合成,动态平衡,组织Pro不断 更新 修复,每天约3%的 Pro被更新,图 正常人体内的蛋白质代谢概况,肠道 骨髓Pro 更新速度较快,一切生命的物质基础,9/20/2020 11:04 PM,19,一、功能,*瘦体组织：lean tissue,1组织 构成成分,瘦体组织*,2构成各种 重要生理物质,酶 抗体 激素等,3供能,约16.7 kJ (4.0 kcal)/g,一、体内蛋白质功能,9/20/2020 11:04 PM,20,二、氨基酸和必需氨基酸 （一）氨基酸（amino acid，AA）和肽（peptide） （二）必需氨基酸* (essential amino acid，EAA) 构成人体Pr的20种AA中 有9种人体不能合成或合成速度不能满足需要 必须由食物供给，即EAA,二、AA / EAA(一)AA / 肽,9/20/2020 11:04 PM,21,半胱氨酸和酪氨酸在体内可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而来 如食物能直接提供这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要可分别减少30%和50% 半胱氨酸和酪氨酸又称条件或半必需氨基酸*（conditionally or semi essential amino acid） 在计算食物EAA含量和组成时，常将蛋氨酸和半胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算,9/20/2020 11:04 PM,22,（三）氨基酸模式*（amino acid pattern，AAP）及限制氨基酸* （limiting amino acid，LAA） 是某种Pro中各种EAA的构成比例 它是将该Pro中的色氨酸含量设为1，再分计算其它EAA与色氨酸的相应比值而得到的一系列比值* * 见p11表1-2,(三)AA模式 / LAA,9/20/2020 11:04 PM,23,食物Pro与人体Pro在EAA种类、相对含量上的差异可用AAP反映 当某食物Pro的AAP和人体越接近 则其EAA被人体充分利用的可能性即利用率也可能越高 其Pro的营养价值也相对越高,9/20/2020 11:04 PM,24,反之，食物Pro中某一/几种EAA比值较低，会导致其他EAA在体内不能被充分利用，导致该Pro的营养价值降低 这一/几种EAA就称为该Pro的LAA LAA中比值最低的称为第一LAA，余者以此类推 但一般只列1-3种LAA 多了并无太大意义,9/20/2020 11:04 PM,25,动物性Pro（蛋、奶、肉、鱼等）、大豆Pro的AAP与人体的较接近 优质Pro 其中鸡蛋Pro的AAP与人体的最接近 常作为参考蛋白（Reference Protein） 实验 植物性Pro往往相对缺少以下几种EAA 赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸（如主食大米和面粉Pro中赖氨酸相对含量最少） 所以 植物性Pro的营养价值较低,9/20/2020 11:04 PM,26,蛋白质互补作用*（complementary action of protein） 用于：主要用于提高植物性Pro的营养价值 机制：利用各种植物性Pro中EAA的含量和比值均不同的特点,9/20/2020 11:04 PM,27,三、消化吸收代谢,三、蛋白质的消化、吸收和代谢 （见书上p13图1-1）,9/20/2020 11:04 PM,28,1 氮平衡（Nitrogen Balance ） 反映机体摄入氮（食物Pro含氮量约16%）和排出氮的关系，即 氮平衡摄入氮(尿氮+粪氮+皮肤等氮损失) 氮平衡一般有三种情况,9/20/2020 11:04 PM,29,消 化 道,摄入蛋白质90g (14.4gN),粪便10g(1.6gN),尿75g(12gN),其它5g (0.8gN),机体合成 蛋白质300g,氨基酸池,消化、吸收 蛋白质150g,肠道内源性 蛋白质70g,肌肉 (30%),器官 体液 (50%),其它 (20%),图 一个体重70kg的正常成人蛋白质代谢及氮平衡,返回消化,返回N平衡,9/20/2020 11:04 PM,30,四、营养学评价,四、食物蛋白质营养学评价* （一）含量（content） Pro数量质量，但如没有一定数量，再好的Pro其营养价值也有限 含量*是营养价值的基础 *一般以微量凯氏（Kjeldahl）定氮法测定 食物粗蛋白含量=食物含氮量6.25 食物的粗蛋白含量 大豆30-40%为最高 畜禽鱼蛋类10-20% 粮谷类8-10% 鲜奶类1.5-3.8%,9/20/2020 11:04 PM,31,（二）消化吸收率（digestibility） 反映Pro在消化道内被分解、吸收程度 分为真消化吸收率（true/net digestibility）和表观消化吸收率（apparent digestibility） 真消化吸收率 表观消化吸收率 在实际应用中往往用表观消化吸收率，以简化实验，并使所得消化吸收率具有一定的安全性,9/20/2020 11:04 PM,32,9/20/2020 11:04 PM,33,返回,生大豆60%,熟豆浆85% / 豆腐90-96%,9/20/2020 11:04 PM,34,由于动物性食物中的Pro消化吸收影响因素较植物性的要少 动物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro,9/20/2020 11:04 PM,35,（三）利用率（utilization） 1蛋白质生物学价值（biological value，BV） Pro经消化吸收后，进入机体可以储留利用的部分 BV值越高，表明其利用率也越高,9/20/2020 11:04 PM,36,2氨基酸评分(amino acid score，AAS / 化学分，chemical score，CS) AAS因其简便易行而被广泛采用 不同年龄的人群，其氨基酸评分模式不同；不同的食物其氨基酸评分模式也不相同,9/20/2020 11:04 PM,37,返回,9/20/2020 11:04 PM,38,确定某一食物中ProAAS分两步 1计算被测Pro每种必需氨基酸的评分值 2在上述计算结果中，找出最低的EAA（即第一LAA）评分值，即为该Pro的氨基酸评分,9/20/2020 11:04 PM,39,其他既包含消化吸收率也包含利用率的指标 1 氮平衡（nitrogen balance ） 氮平衡摄入氮（尿氮粪氮皮肤等氮损失） 氮平衡既可衡量机体Pro代谢及营养状况 也可用于食物Pro营养价值评价的指标 例如A食物的Pro纠正负氮平衡用时比B食物用时短 则A食物的Pro质量优于B食物,9/20/2020 11:04 PM,40,2净蛋白质利用率 (net protein utilization，NPU) 较BV更为全面 该实验以10%的被测Pro作为膳食Pro来源,9/20/2020 11:04 PM,41,3蛋白质功效比值(protein efficiency ratio，PER) 用处于生长阶段的幼年动物（一般用刚断奶雄性大白鼠），实验期内，其体重增加和摄入Pro量的比值 因所测Pro主要被用于生长之需，PER常用作婴幼儿食品中Pro营养价值评价,9/20/2020 11:04 PM,42,同一种食物，在不同的实验条件下，所测得的PER往往有明显差异 为使实验结果具有一致性和可比性 实验时，用标化酪蛋白为参考蛋白设对照组，无论酪蛋白质组PER为多少，均应换算为2.5 然后按下式计算被测Pro的PER,1,9/20/2020 11:04 PM,43,4经消化率修正的氨基酸评分 （protein digestibility corrected amino acid score，PDCAAS） PDCAAS = 氨基酸评分真消化吸收率 这种方法可替代PER对除孕妇和1岁以下婴儿以外的所有人群进行食物Pro评价 几种食物Pro的PDCAAS见p17表1-6,9/20/2020 11:04 PM,44,9/20/2020 11:04 PM,45,9/20/2020 11:04 PM,46,五、蛋白质-热能营养不良 （ protein-energy malnutrition，PEM ）,五、PEM,好发人群,继发性,消耗 排泄,病因,原发性,摄入不足,Pro E 不足,9/20/2020 11:04 PM,47,3临床表现,混合型,消瘦型 (Marasmus),E-Pro均不足,E基本满足 Pro严重不足,浮肿型 (Kwashiorkor),又称为恶性营养不良,9/20/2020 11:04 PM,48,F3-PEM,9/20/2020 11:04 PM,49,F8-PEM,9/20/2020 11:04 PM,50,F11-PEM,9/20/2020 11:04 PM,51,4治疗 综合治疗,药物及其它治疗,积极治疗原发疾病 并发症,加强护理,全面补充营养素,增加营养,1,2,3,4,9/20/2020 11:04 PM,52,5预防,1,2,3,4,5,注意住院病人的营养和膳食,预防疾病,合理生活制度 + 加强锻炼,母乳喂养 + 正确喂养方式,各种人群尤其是婴幼儿的合理营养,9/20/2020 11:04 PM,53,六、食物来源及供给量,良好来源,六、来源/RNI,主要来源,粮谷类食品(米、面),优质Pro,9/20/2020 11:04 PM,54,推荐摄入量（recommended nutrient intake，RNI） 理论上，成人摄入 30g/d Pro就可达零氮平衡 但从安全性考虑，成人摄入Pro按每天0.8g/kg体重较好 我国以植物性食物为主，RNI在1.0-1.2g/kgbw Pro摄入占膳食总热能百分比 成人10-12%，儿童青少年10-14%为宜,9/20/2020 11:04 PM,55,第二节 脂类（Lipids）,第二节 脂类,9/20/2020 11:04 PM,56,一、分类/功能,一、脂类分类、功能,中性脂肪 (fat) (食物95% / 人体99%),类脂 (lipoid) (食物5% / 人体1%),脂类 (lipids),图 脂类（lipids）的分类,9/20/2020 11:04 PM,57,(一)Fat(TG),（一）脂肪 指甘油三酯（triglycerides，TG）或中性脂肪 1脂肪的功能 食物Fat和人体Fat各具有一些特殊功能，分别称为食物Fat的营养学功能和体内Fat的生理功能,9/20/2020 11:04 PM,58,碳链 长短,饱和FA 单不饱和FA 多不饱和FA,短链FA 中链FA 长链FA,饱和 程度,空间 结构,顺式FA 反式FA,图 脂肪酸（fatty acid）的分类,2脂肪酸（fatty acid，FA）,9/20/2020 11:04 PM,59,FA的碳链长短、饱和程度和空间结构与Fat的特性与功能有关 食物中FA以18碳为主 饱和程度越高、碳链越长 Fat熔点越高 动物Fat含SFA多 常温下呈固态 脂 植物Fat含不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acid，UFA）多 常温下呈液态 油 棕榈油、可可籽油虽然含较多SFA，但碳链较短，其熔点低于大多数的动物Fat,9/20/2020 11:04 PM,60,n-3 (-3)系列UFA,n-6 (-6)系列UFA,降血脂 降胆固醇,预防心血 管疾病,营养学上最具价值的FA有两类,9/20/2020 11:04 PM,61,3必需脂肪酸*（essential fatty acid，EFA） 人体必需但自身又不能合成，必须由食物供给的PUFA，包括 n-3系列 -亚麻酸* n-6系列 亚油酸* 事实上，n-3、n-6系列中许多UFA例如花生四烯酸、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等都是人体不可缺少的FA 但人体可以亚油酸和-亚麻酸合成这些FA,9/20/2020 11:04 PM,62,不过，机体在用亚油酸合成n-6系列和-亚麻酸合成n-3系列其它UFA的过程中使用的是同一种酶 由于竞争性抑制作用 体内合成速度较慢 因此，若能从食物中直接获得所有这些FA是最有效的途径,9/20/2020 11:04 PM,63,EFA生理功能* 1）与生物膜的结构、功能有关 是磷脂的重要组分，磷脂是细胞膜的主要成分 2）合成体内重要活性物质 亚油酸是合成前列腺素*(prostaglandins，PG)的前体 *PG存在于许多器官 有多种生理功能 如使血管扩张和收缩、神经刺激的传导、作用于肾脏影响水的排泄，奶中的PG可防止婴儿消化道损伤等,9/20/2020 11:04 PM,64,3）参与脂质代谢与利用 体内约70%的胆固醇与脂肪酸酯化成酯 低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)中，亚油酸与胆固醇 亚油酸胆固醇酯 被转运和代谢 如HDL就可将胆固醇运往肝脏而被分解代谢 具有这种降血脂作用的FA还有n-3和n-6系列的其它PUFA如EPA、DHA等,9/20/2020 11:04 PM,65,EFA缺乏 引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤损伤（出现皮疹等）以及肾脏、肝脏、神经和视觉等方面的多种疾病 但PUFA摄入过多 可使体内有害的氧化物、过氧化物等 同样对机体会产生多种慢性危害,9/20/2020 11:04 PM,66,(二)磷脂,（二）磷脂(phospholipids) 是TG中的一个或两个FA被含磷酸的其它基团所取代的一类脂类物质 其中最重要的是卵磷脂*（lecithin） * 由一个含磷酸胆碱基团取代TG中的一个FA而构成 这种结构使磷脂具有亲水和亲油的双重特性,9/20/2020 11:04 PM,67,磷脂功能 1参与细胞膜构成 (最重要功能) 其极性、非极性双重特性 帮助脂类或脂溶性物质（如脂溶性Vit、激素等）顺利通过细胞膜 促进细胞内外物质交流 2作为乳化剂 使体液中Fat处于悬浮状态，有利于其吸收、转运和代谢 3磷脂同FA一样可提供热能,9/20/2020 11:04 PM,68,磷脂的缺乏 可造成细胞膜结构受损 1）出现毛细血管脆性、通透性 2）皮肤细胞对水通透性 引起水代谢紊乱 产生皮疹等,9/20/2020 11:04 PM,69,(三)固醇类,（三）固醇类（sterols） 一类含有相同的多个环状结构的脂类化合物，因其环外基团不同而不同 与所有醇类一样，可与FA形成酯,9/20/2020 11:04 PM,70,1胆固醇（cholesterol，Chol） 是最重要的固醇类物质 1）细胞膜重要成分 人体90%的胆固醇存在于细胞中 2）体内多种重要生物活性物质的合成原料 胆汁、性激素（如睾酮，testosterone）、肾上腺素（如皮质醇，cortisol）和维生素D等,9/20/2020 11:04 PM,71,Chol广泛存在于动物性食物中，人体自身可合成足够Chol，一般不会缺乏 相反，由于它与高血脂症、动脉粥样硬化、心脏病等相关，人们往往关注的是Chol的危害性 人体内Chol的原因往往是内源性的 所以注意热能摄入的平衡比注意Chol摄入量可能更重要,9/20/2020 11:04 PM,72,2植物固醇（plant sterol） 植物中含有，结构与Chol不同，常见的有 1）-谷固醇（-sitosterol） 很难被吸收，并可干扰人体对Chol的吸收 2）麦角固醇（ergosterol） 见于酵母和真菌类植物 在紫外线照射下 维生素D2（麦角钙化醇，ergocalciferol）,9/20/2020 11:04 PM,73,二、消化吸收转运,二、脂类的消化、吸收及转运 见p22,9/20/2020 11:04 PM,74,三、来源、RNI,植物 油脂,Chol：脑 肝 肾等,SFA和MUFA相对较多,主要含 PUFA,动物 Fat,EPA DHA,磷脂：蛋黄 肝脏,三、食物来源及供给量,9/20/2020 11:04 PM,75,Fat摄入过多 肥胖、高血压、心血管疾病和某些癌症发病率 应限制和Fat摄入在一定范围内 成人Fat摄入量应控制在总热能的20-25% EFA摄入量一般认为不应少于总热能的3% SFA因不易被氧化产生有害的氧化物、过氧化物等 人体不应完全排除SFA的摄入,9/20/2020 11:04 PM,76,第三节 碳水化物 (Carbohydrate，CHO),第三节 CHO,9/20/2020 11:04 PM,77,一、分类、来源,一、碳水化物分类、食物来源 CHO也称为糖类，由碳、氢、氧三种元素构成 营养学上一般将其分为四类,多糖,双糖,可消化多糖,寡糖,单糖,非消化多糖,可消化寡糖,非消化寡糖,两分子单糖,9/20/2020 11:04 PM,78,(一)单糖,（一）单糖（monosaccharide） 以己糖为主 食物中主要有葡萄糖、果糖、半乳糖，还有少量其它糖类 天然水果、蔬菜中，还有少量的糖醇类物质,9/20/2020 11:04 PM,79,(二)双糖,蔗糖 (sucrose),1葡萄糖 1果 糖,麦芽糖 (maltose),2葡萄糖,乳糖 (lactose),1葡萄糖 1半乳糖,海藻糖 (trehalose),2葡萄糖,（二）双糖（disaccharide） 常见的双糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖和海藻糖等,9/20/2020 11:04 PM,80,(三) 寡糖,（三）寡糖（oligosaccharide） 由3-10个单糖构成的小分子多糖，较重要的是存在于豆类中的棉子糖、水苏糖,9/20/2020 11:04 PM,81,（四）多糖,植物多糖,淀粉 (starch ),纤维素 ( fiber ),动物多糖,糖原 ( glycogen ),（四）多糖（polysaccharide） 由10个以上单糖构成的大分子糖 重要的有糖原、淀粉、纤维素，均由葡萄糖分子构成,9/20/2020 11:04 PM,82,膳食纤维,3膳食纤维*（dietary fiber） 食物中不能被人体消化酶分解的多糖的总称 严格而言不是营养素，但因其特殊生理作用，营养学上仍将它作为重要的营养素,9/20/2020 11:04 PM,83,不可溶性纤维 1）纤维素,2）半纤维素 不是纤维素的衍生物,3）木质素 化学上不属于多糖，是多聚苯丙烷（芳香族）化合物，是使植物木质化的物质 可刺激肠道蠕动,9/20/2020 11:04 PM,84,可溶性纤维 溶于水并吸水膨胀，能被肠道微生物丛酵解 常存在于植物细胞液和细胞间质中,9/20/2020 11:04 PM,85,膳食纤维的生理功能 主要是通过影响大肠功能而起到预防大肠癌、降低血糖、胆固醇水平，预防心脑血管疾病的作用 膳食纤维在量较大时可妨碍消化酶与营养素接触（抗营养过程）使消化吸收过程减慢血糖 由以上机理可见，膳食纤维的各种作用是一个综合过程，但可溶性纤维的作用较主要,9/20/2020 11:04 PM,86,二、CHO功能(一)体内CHO,二、碳水化物生理功能 （一）体内CHO功能 1供能 2构成机体组织的重要成分 粘蛋白 结缔组织 糖脂 神经组织 糖蛋白 细胞膜表面 信息传递 核糖 DNA、RNA中大量含有,9/20/2020 11:04 PM,87,3节约蛋白质作用（sparing protein action） CHO充足 可预防Pro通过糖异生作用浪费 4抗生酮作用（antiketogenesis） 体内Fat的彻底分解需葡萄糖协同 充足CHO（至少50-100g）可防止酮血症,9/20/2020 11:04 PM,88,(二)食物CHO,主要热能营养素,改变食物色 香 味 型,提供膳食纤维,（二）食物CHO生理功能,9/20/2020 11:04 PM,89,T-糖/糖醇相对甜度,9/20/2020 11:04 PM,90,三、消化吸收,三、碳水化物的消化吸收 见书p28,9/20/2020 11:04 PM,91,四、供给,四、碳水化物供给 CHO供能占总热能60-65%（RNI）较合理 但也有营养学家认为：应占55-60%，且精制糖占总热能 10%（否则可龋齿发生率） 美国FDA提倡每人摄入膳食纤维25g/d，或11.5g/kkcal 淀粉主要来源：粮谷类、薯类 膳食纤维主要来源：蔬菜、水果,9/20/2020 11:04 PM,92,第四节 热 能,第四节 热能,9/20/2020 11:04 PM,93,一、概述,热能 (energy),热,能,维持体温恒定,维持各种生理 体力活动正常进行,单位,焦耳 (joule，J)，千焦耳 (kilo-joules，kJ),卡 (calorie，cal) 千卡 (kilo-calories，kcalories，kcal),1cal=4.184J 1J=0.239cal,不断向环境中散发,1g CHO16.7kJ (4.0 kcal) 1g 乙醇 29.3kJ (7.0 kcal) 1g Pro 16.7kJ (4.0 kcal) 1g Fat 36.7kJ（9.0 kcal),一、概述,9/20/2020 11:04 PM,94,二、E消耗(一)BM,恒温 (18-25),安静 静卧,禁食12hr,热能消耗 (BM),体温 呼吸 血液循环 其它器官 生理需要,放松 清醒,仅维持 最基本 生命活动,二、人体热能消耗 热能消耗* 需要基础代谢+活动+食物热效应 （一）基础代谢*（basal metabolism，BM）,9/20/2020 11:04 PM,95,BM热能消耗 (basal energy expenditure，BEE) 1间接计算法 2直接计算法,9/20/2020 11:04 PM,96,(二)体力活动,（二）活动（劳动和活动） 约占总热能消耗的15-30%，变化最大 是控制能量平衡的重要部分 所耗热能与四个因素有关,9/20/2020 11:04 PM,97,体力活动种类很多，营养学上根据能量消耗水平（即活动强度）分为五个级别,9/20/2020 11:04 PM,98,(三)食物热效应,（三）食物热效应 (thermic effect of food，TEF) 即食物特殊动力作用 (specific dynamic action，SDA) 是在食物摄取、消化、吸收、代谢转化等过程中所产生的热能消耗 此时可引起体温升高 不同食物成分其TEF不同 CHO为5-6%，Fat4-5%，Pro为30%,9/20/2020 11:04 PM,99,三、一日E需要确定,测量法,复杂 昂贵 较准确,直接测热法,间接测热法,计算法,简便 易行 结果较粗,膳食调查,计算热能消耗确定热能需要,三、人体一日热能需要的确定 对指导人们改善自身膳食结构、规律，维持能量平衡，提高健康水平非常重要,9/20/2020 11:04 PM,100,四、供给,四、热能供给 1按营养素来源应有适当比例 Pro 10-15% * Fat 20-25% * CHO 55-65% * 2不同性别、年龄、生理状况、活动强度时的热能推荐量不同,9/20/2020 11:04 PM,101,第五节 矿物质,第五节 矿物质,9/20/2020 11:04 PM,102,1概念 由于进化原因，人体组织内几乎含有自然界存在的各种元素，而且与地球表层的元素组成基本一致 这些元素中，约20种左右的元素为人体必需 除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物存在外 其余统称无机盐（矿物质 / 灰分，minerals） 又分常量（宏量）元素（macroelements）、微量元素（microelements / trace elements）,9/20/2020 11:04 PM,103,体内在吸收、贮存上存在平衡调节关系*,吸收 利用上存在拮抗-协同作用,体内不生成 也不消失 必需经膳食补充,体内分布极不均匀,随年龄而 但元素间比例变动不大,2无机盐的代谢特点,9/20/2020 11:04 PM,104,机体组织重要构成成分,在细胞内外液,参与酶系激活,3无机盐的生理功能,9/20/2020 11:04 PM,105,一、钙,一、钙（calcium，Ca） 出生时体内含钙总量约为28g，成年时达850-1200g（约为体重的1.5-2.0%） 分布极不均匀 是含量最多的无机元素,9/20/2020 11:04 PM,106,199%以羟磷灰石结晶3Ca3(PO4)(OH)2形式集中在骨骼、牙齿，是钙的储存库。其中少数为无定形钙，此部分在婴儿期占较大比例，以后随年龄增长而逐渐减少 2其余1%，有一半与柠檬酸螯合或与Pro结合；另一半则以离子形式存在于软组织、细胞外液、血液等组织中组成混溶钙池（miscible calcium pool），与骨骼钙维持着动态平衡，是维持细胞正常生理状态所必需,9/20/2020 11:04 PM,107,体内有强大的保留钙和维持细胞外液中钙浓度的机制 当膳食钙严重缺乏或机体发生钙异常丢失时 可通过这些机制使骨脱矿化以纠正甚至是轻微的低钙血症，而保持血钙的稳定,9/20/2020 11:04 PM,108,(一) 功能,（一）钙的生理功能 1构成骨骼和牙齿的主要成分 2维持神经与肌肉活动 3促进体内某些酶的活性 4参与凝血过程、激素分泌、维持体液酸碱平衡以及细胞内胶质稳定性及毛细血管渗透压等,9/20/2020 11:04 PM,109,(二)吸收代谢,（二）吸收与代谢 1食物钙吸收、影响因素* 主要在小肠吸收,9/20/2020 11:04 PM,110,返回,*生活中有那些 常见食品 是发酵食品?,发芽、发酵可破坏植酸。酸浸也可去除部分,发酵食品?,9/20/2020 11:04 PM,111,草酸,草酸* 主要存在于一些蔬菜和水果中，可与钙、铁等形成不被人体分解的螯合物 可用在开水中汆（cuan）的方法去除部分或大部分,9/20/2020 11:04 PM,112,2钙的排泄 钙营养状况良好时，成人的钙排泄量肠吸收量 1）体内钙大部分经肠粘膜上皮细胞的脱落、消化液的分泌排入肠道，其中一部分被重吸收，其余由粪中排出（内源性粪钙，约125-180mg/d） 2）钙从尿中的排出量约为摄入量的20%左右（约100-200 mg/d） 3）汗液也是钙的排泄途径，但个体差异较大，如高温作业者经汗丢失钙可高达1g/d,9/20/2020 11:04 PM,113,4）乳母通过乳汁约排出钙150-300mg/d 5）在整个妊娠期，约30g的钙由母亲转运给胎儿 6）补液、酸中毒、高蛋白或高镁膳，甲状腺、肾上腺皮质激素、甲状旁腺素或Vit D过多，以及卧床均可使钙排出增多,9/20/2020 11:04 PM,114,3钙的储留 钙在体内的储留受膳食供给水平所左右，人体对钙的需要程度也有影响 高磷膳食对钙储留的影响不大 高钠摄入可钙在骨骼中的储留，并骨密度 氟骨症、糖尿病均对钙代谢有不利影响,9/20/2020 11:04 PM,115,4钙缺乏* 主要影响骨骼发育和结构，表现为 儿童佝偻病 成人骨质软化症 老年人骨质疏松症 其他如骨质增生、抽搐等,9/20/2020 11:04 PM,116,(三)RNI,（三）钙的供给量 钙的需要量估计方法有两种 1平衡法：适用于成年人 2直接测定法：可用于儿童 钙的无可观察到副作用水平（non-observed adverse effect level，NOAEL）为1500mg 成年男女性均为800mg,9/20/2020 11:04 PM,117,(四)来源,（四）食物来源* 良好来源：乳及乳制品 主要来源：豆及豆制品、蔬菜水果,9/20/2020 11:04 PM,118,经常有科普杂志、报刊 介绍骨头汤可以补钙， 加几滴醋效果更好。 你认为正确吗? WHY ?,骨头汤？,9/20/2020 11:04 PM,119,Q-草酸豆腐?,经常有科普杂志、报刊介绍 “菠菜、空心菜、折耳根等含 草酸多的蔬菜与高钙食物豆 腐同食会形成不易被吸收的 草酸钙，影响钙的吸收。” 你认为正确吗? WHY ?,9/20/2020 11:04 PM,120,二、铁,二、铁（iron，Fe） 体内必需微量元素中含量最多，总量约4-5g 分布极不均匀,9/20/2020 11:04 PM,121,(一)功能,（一）生理功能 1参与O2、CO2转运、交换和细胞呼吸过程 铁与红细胞形成和成熟有关 2催化促进-胡萝卜素转化为Vit A， 催化促进嘌呤与胶原的合成 促进机体抗体生成，增加抵抗力 促进脂类在血液中的转运 促进药物在肝脏的解毒 3对行为智力有影响,9/20/2020 11:04 PM,122,(二)吸收代谢,（二）吸收与代谢 吸收率1-25% 受铁存在形式等多因素影响 食物中铁的存在形式及吸收影响因素*,9/20/2020 11:04 PM,123,动物性食物的非血红素铁（non-haem iron）吸收影响因素较少，且存在血红素铁（haem iron），其吸收率多在10-25%，较植物性食物（多10%）的高,9/20/2020 11:04 PM,124,(三)铁缺乏,铁减少期 ( iron decreasing，ID ),RBC生成缺铁期 ( iron deficiency erythrocyte，IDE ),缺铁性贫血期 ( iron deficiency anemia，IDA ),分为三个阶段,铁缺乏,高发人群,早产儿 6m-6yr婴幼儿 青春期少年 妊娠后半期 严重寄生虫感染个体,（三）铁缺乏及缺铁性贫血,9/20/2020 11:04 PM,125,铁缺乏症状,缺铁性贫血,智力和行为改变,工作能力,抗感染力,耐寒能力,食欲减退,面色苍白 心慌 气短 头晕 眼花等,9/20/2020 11:04 PM,126,(四)来源、RNI,（四）食物来源及供给量 良好来源为动物肝、血、畜禽鱼肉 少数植物性食物如木耳、香菇、芝麻等的铁含量较高，但吸收不好 成年男性15mg，成年女性20mg，孕妇、乳母25-35mg NOAEL 65mg UL 50mg,9/20/2020 11:04 PM,127,四、碘(一)功能,四、碘（iodine，I） 人体内含碘约20-50mg，相当于0.5mg/kg。其中20%集中于甲状腺，用于合成甲状腺素。其它分布在肌肉与其它组织中 （一）生理功能 主要参与甲状腺素合成，通过甲状腺素表现其生理功能 甲状腺素主要是促进、调节代谢和生长发育,9/20/2020 11:04 PM,128,1活化酶包括细胞色素酶系、琥珀酸氧化酶系等一百多种，促进生物氧化和代谢，协调氧化磷酸化过程，调节能量转化 2促进Pro合成、调节Pro合成与分解 3促进糖和Fat代谢 4促进维生素的吸收和利用 5调节组织中水盐代谢 6促进神经系统、组织的发育、分化,9/20/2020 11:04 PM,129,(二)吸收代谢,（二）吸收与代谢 无机碘离子在绝大多数情况下极易被吸收，1hr内大部分被吸收，3hr完全吸收 有机碘在肠道内降解为碘化物被吸收，部分有机碘则可能被完整地吸收 食物中的甲状腺素80%可直接吸收 大部分被甲状腺摄取并合成甲状腺素。甲状腺素在分解代谢后，部分被重新利用，部分经肾脏和胆汁排出体外 乳汁中可排出一定量的碘（约7-14 g/dl）,9/20/2020 11:04 PM,130,（三）碘缺乏,食物性缺碘有地区性（地方性甲状腺肿），主要在内陆地区,碘缺乏,甲状腺素合成分泌,垂体促甲状腺激素代偿性合成分泌,甲状腺增生、肥大,9/20/2020 11:04 PM,131,胎儿和新生儿期缺碘可引起生长损伤，尤其是神经、肌肉，认知能力低下，即呆小症（克汀病） 胚胎期和围产期死亡率上升 成人缺碘引起单纯性甲状腺肿,9/20/2020 11:04 PM,132,有些食物中含有抗甲状腺素物质 如十字花科植物（白菜、萝卜等）含有-硫代葡萄糖苷等可影响碘的利用，在加热烹调时，可破坏释放这些物质前体的酶 此外，Pro不足，钙、锰、氟过高或钴、钼不足对甲状腺素合成也有一定影响,9/20/2020 11:04 PM,133,单纯性甲状腺肿大,F1-碘缺,9/20/2020 11:04 PM,134,(四)碘过量,（四）碘过量 部分地区的食物或水中的碘含量高，食用这些食物或水会造成高碘甲状腺肿 限制高碘的摄入即可防治 但碘化盐的使用未见碘过量,9/20/2020 11:04 PM,135,(五)来源、RNI,（五）食物来源*及供给量 目前主要通过加碘食盐来摄取 食盐中碘化钾/碘酸钾（稳定）等碘化物加入量在120000-50000 海产品含碘高 干海带 24000g/100g 干紫菜 800g/100g RNI 成人150g NOAEL 1000 g UL 850 g,9/20/2020 11:04 PM,136,五、锌,五、锌（Zinc，Zn） 含锌2-2.5g，主要存在于肌肉、骨骼、皮肤 单位重量计则以视网膜、脉络膜、前列腺最高,9/20/2020 11:04 PM,137,(一)功能,1,2,3,4,5,体内多种酶的组成成分或酶激活剂,促进生长发育与组织再生,促进Vit A代谢和生理作用,参与免疫功能,促进食欲,（一）生理功能,9/20/2020 11:04 PM,138,(二)吸收代谢,（二）吸收、代谢 小肠，主动吸收 影响因素* 植酸：人奶锌吸收率40%，牛奶32%，一些豆类配方食品仅14%。在牛奶中加入与豆类配方食品等量的植酸钠，则降为16% 纤维素、某些微量元素（如二价非血红素铁）过多时可抑制锌吸收 混合食物：锌吸收率约20-40%,9/20/2020 11:04 PM,139,(三)缺乏、过量,1,2,3,4,5,儿少生长发育迟缓 青春期性发育延迟,性功能减退 (hypogonadism) 精子产生过少,味觉 嗅觉功能下降 甚至丧失或有异食癖,创伤愈合不良 抵抗力下降 易感染,孕妇缺锌可致胎儿中枢神经系统先天畸形,锌缺乏,6,智力下降,（三）锌缺乏与过量,9/20/2020 11:04 PM,140,一般膳食未见锌中毒。就目前研究而言，补锌量略高于RNI，未见干扰其它微量元素的作用 （四）食物来源及供给量 海产品含锌丰富，肝、肉、蛋次之 粮豆类有一定含量，但吸收差 RNI 成人 男15.5mg 女11.5mg NOAEL 30mg,9/20/2020 11:04 PM,141,六、硒(一)功能,六、硒（Selenium，Se） 硒总量约14-20mg，广泛分布于各组织中 浓度高的有肝、胰、肾、心、牙釉质及指甲，脂肪组织中最低 （一）生理功能* 1抗氧化作用 与Vit E的抗氧化作用具有协同作用,9/20/2020 11:04 PM,142,2解毒和细胞保护作用 硒与金属有很强的亲和力 动物实验发现硒可黄曲霉毒素B1急性损伤、减轻肝中心小叶坏死程度与死亡率 3保护心血管、维护心肌的功能 血硒高的地区心血管疾病发病率低 动物实验表明硒对心肌纤维、小动脉及微血管的结构及功能有重要作用 以心肌损害为特征的克山病可能与缺硒有关,9/20/2020 11:04 PM,143,4促进生长和繁殖、保护和改善视觉器官功能及抗肿瘤作用 5参与辅酶A、辅酶Q的合成，在机体合成代谢、电子传递中起重要作用；可增加血中抗体数量，起免疫佐剂作用,9/20/2020 11:04 PM,144,(二)吸收代谢,（二）吸收*与代谢 小肠吸收 无机硒、有机硒都易于吸收，其吸收率大都在50%以上 吸收率高低与其化学结构、溶解度有关 如蛋氨酸硒 无机硒；溶解度大 低 代谢后的硒大部分尿排出，少数 肠道、汗液、肺排出,9/20/2020 11:04 PM,145,(三)缺乏过量,硒缺乏,克山病重要病因,缺硒地区肿瘤发病率明显较高,生长迟缓,白内障患者补硒后视觉功能有改善,可能大骨节病发生率,硒过量,水土 食物硒含量过高,中毒,（三）硒缺乏、过量,9/20/2020 11:04 PM,146,(四)来源/RNI,（四）食物来源及供给量 良好来源：动物性食品肝、肾、肉类及海产品、大蒜等 RNI 50 g NOAEL 200 g UL 400 g,9/20/2020 11:04 PM,147,七、铜,七、铜（copper，Cu） 人体内铜总量约50-120mg 广泛分布于各组织中 肝、脑：浓度最高。肝中含量约占铜总量15%，脑约占10%左右 肌肉中浓度较低，但总量约占铜总量40% 肝、脾：铜的储存器官,9/20/2020 11:04 PM,148,(一)功能,（一）生理功能* 主要以含铜金属酶形式发挥作用。如 铜蓝蛋白 细胞色素氧化酶（cytochrome oxidase） 超氧化物歧化酶 *(superoxide dismutase, SOD) 酪氨酸酶 多巴-羟化酶 赖氨酰氧化酶等,9/20/2020 11:04 PM,149,1铁代谢 血浆中只有Fe3+才能与运铁蛋白结合。血浆铜蓝蛋白催化Fe2+氧化为Fe3+ 铜蓝蛋白可能与细胞色素氧化酶一起参与促进血红蛋白的合成 2蛋白交联（crosslinking） 弹性蛋白和胶原蛋白的交联，依赖于赖氨酸经赖氨酰氧化酶催化醛赖氨酸，后者为胶原发生交联所必需,9/20/2020 11:04 PM,150,3超氧化物转化 是超氧化物歧化酶（SOD）的成分。具有SOD活性的酶有脑铜蓝蛋白（cerebrocuprein）、红细胞铜蛋白（erythrocuprein）和肝铜蛋白（hepatocuprein）等 这些酶催化超氧离子氧+过氧化氢，从而保护细胞免受毒性很强的超氧离子的毒害,9/20/2020 11:04 PM,151,4与儿茶酚胺的生物合成、维持中枢神经系统的正常功能有关 酪氨酸可分别被多巴胺-羟化酶、酪氨酸酶催化为多巴胺（dopamine，DA）及黑色素（melanin） 5此外，铜可能还与脂类、胆固醇及葡萄糖的代谢有关,9/20/2020 11:04 PM,152,(二)吸收/代谢,（二）吸收、代谢 在胃和小肠上部吸收，吸收率约40% 铜在体内不是储存金属，其内环境的稳定主要是通过排泄作用维持 （三）缺乏与过量 铜普遍存在于各种食物中，一般不易缺乏,9/20/2020 11:04 PM,153,(四)来源/RNI,（四）食物来源、供给量 一般食物均含铜 肝、肾、鱼坚果与干豆类含量较丰富 蔬菜含量低 牛奶含铜也少 AI 2.0-3.0 mg NOAEL 9 mg UL 10 mg,9/20/2020 11:04 PM,154,第七节 维生素 （Vitamins，Vit）,第七节Vit,9/20/2020 11:04 PM,155,一、概述,一、概述 维生素（Vitamins） 是参与 细胞内特异代谢反应 以 维持机体正常生理功能 所必需的 一类化学结构不同、生理功能各异的 小分子有机化合物,9/20/2020 11:04 PM,156,(一)特点,（一）特点* 1以其本体或前体形式存在于天然食物中 2多数Vit不能在体内合成，除脂溶性Vit外，也不能在组织中大量储存，需由食物提供 即使有些Vit（如Vit K、B6）可由肠道微生物合成一部分，但也不能满足机体的需要,9/20/2020 11:04 PM,157,3不提供能量，且每日需要量较少（仅以mg或g 计） 4一些Vit具有几种结构相近，但生物活性相同的化合物 如Vit A1、Vit A2，Vit D2和Vit D3，吡多醇、吡多醛、吡多胺等,9/20/2020 11:04 PM,158,(二)命名,具体常混用 前两种为主,按功能,抗干眼病维生素 抗脚气病维生素等,按化学结构,按发现顺序 以字母命名,维生素A B C D等,视黄醇 硫胺素 核黄素 尼克酸等,（二）命名,9/20/2020 11:04 PM,159,(三)分类,水溶性,B族Vit Vit C等,溶于水,体内无储存,脂溶性,溶于Fat,肝脏可蓄积,Vit A D E K,（三）分类*,9/20/2020 11:04 PM,160,(四)缺乏,发病特点,季节性,地区性,集中性,继发性,原发性,原因,维生素缺乏,（四）Vit缺乏,9/20/2020 11:04 PM,161,二、Vit A(一)概念/理化,二、维生素A （一）概念和理化性质 Vit A类是含-白芷 (zhi) 酮环多烯基结构、具有视黄醇（retinol）生物活性的一大类物质 1已形成的Vit A（performed vitamin A） 指已具视黄醇生物活性的Vit A 来自动物性食物（如鱼肝油、肝、蛋、奶），植物中不含,9/20/2020 11:04 PM,162,2Vit A原（provitamins A） 指在黄、红、深绿色植物中含有的、可在体内转变为Vit A的部分类胡萝卜素（carotenoids） 主要有-、-和-胡萝卜素等 其中，-胡萝卜素含量最高（常与叶绿素并存） ，也最重要 其次是、-胡萝卜素、隐黄素 其它的类胡萝卜素如玉米黄质、辣椒红素、叶黄素、番茄红素等不能分解形成Vit A,9/20/2020 11:04 PM,163,3理化性质* Vit A和胡萝卜素均耐热、酸、碱 一般烹调加工不易破坏 易被氧化和被紫外线破坏，脂肪酸败也可破坏 食物中含有磷脂、Vit E、Vit C和其它抗氧化物质时，Vit A和胡萝卜素均较稳定,9/20/2020 11:04 PM,164,(二)吸收代谢,视黄醇基酯,视黄醇酯,胡萝卜醇 类胡萝卜烃,胃蛋白酶,类胡萝卜素,胆汁 胰脂酶,视黄醇,肠粘膜细胞 视黄醇视黄基酯,约90%储存于肝实质细胞和星状细胞,（二）吸收*、代谢,9/20/2020 11:04 PM,165,(三)功能,1,2,3,4,5,维持正常视觉,维持上皮的正常生长和分化,促进生长发育,抑癌作用,维持正常免疫功能,（三）生理功能,9/20/2020 11:04 PM,166,干眼病 维生素A缺乏最明显的症状。结膜、角膜上皮组织变性，泪腺受损分泌减少，结膜出现皱纹，失去正常光泽。患者常感眼睛干燥、怕光、流泪，发炎，疼痛,F1-VA缺,9/20/2020 11:04 PM,167,毕脱氏斑 （ Bitot spots ）,F3-VA缺,9/20/2020 11:04 PM,168,2过量 1）大剂量Vit A摄入可引起急性、慢性和致畸毒性 2）大量摄入类胡萝卜素可出现高胡萝卜素血症，易出现类似黄疸的皮肤，但停止使用类胡萝卜素，症状会逐渐消失，未发现其它毒性,9/20/2020 11:04 PM,169,(五)营养评价,1,2,3,4,5,血清Vit A水平,改进的相对剂量反应试验,视觉暗适应功能测定,血浆视黄醇结合蛋白,眼结膜印迹细胞学法,6,眼部症状检查,（五）机体营养状况评价,9/20/2020 11:04 PM,170,(六)来源/RNI,（六）食物来源及供给量 视黄醇当量(g)*=1/3Vit A (IU)+1/6-胡萝卜素(g) RNI 800 g 视黄醇当量 UL 3000 g 视黄醇当量,9/20/2020 11:04 PM,171,三、Vit D(一)概念/理化,三、维生素D （一）概念、理化性质* 具有钙化醇生物活性的一类物质，以Vit D2、D3最常见 Vit D化学性质比较稳定 中性和碱性溶液中耐热，不易被氧化 但在酸性环境下会逐渐破坏 一般烹调加工不易破坏,9/20/2020 11:04 PM,172,(二)吸收代谢,（二）吸收与代谢 1）吸收后需在肝、肾中分别进行一次羟化才能形成具有活性的Vit D2或Vit D3 2） Vit D的储存器官主要是脂肪、肝组织,9/20/2020 11:04 PM,173,(三)功能,1,2,3,4,5,促进小肠钙吸收,促进肾小管对钙、磷的重吸收,对骨细胞呈现多种作用,调节基因转录作用,通过Vit D内分泌系统调节血钙平衡,（三）生理功能 Vit D作用方式实际上是激素，故摄入量要控制,9/20/2020 11:04 PM,174,(四)缺乏/过多症,（四）缺乏与过多症 1缺乏症 原因：日光照射不足，膳食摄入不足 表现：缺钙的临床表现,1,2,3,4,佝偻病（rickets）,骨质软化症（osteomalacia）,骨质疏松症（osteoporosis）,手足痉挛症,9/20/2020 11:04 PM,175,F5-VD缺,Vit D缺乏症 “O”型腿,9/20/2020 11:04 PM,176,(五)营养评价,2过多症 长期大量摄入Vit D（尤其是鱼肝油来源）