1、概述(introduction) 1. 单位单位 joule (J), kilojoules(kj) calorie (cal), kilocalorries(kcal) 1kcal4.184kj, 1kj0.239kcal 2.食物来源食物来源碳水化合物 4kcal/g 蛋白质 4kcal/g 脂肪 9kcal/g 乙醇 7kcal/g (一)基础代谢(一)基础代谢(60%75%)(二)体力活动(二)体力活动(15%30%)(三)食物的特殊动力作用(三)食物的特殊动力作用(TEF)(10%)1. 定义 安静和恒温条件下,禁食安静和恒温条件下,禁食12h后,静卧、后,静卧、放松而又清醒时的热能
2、消耗。放松而又清醒时的热能消耗。 (1)基础代谢率v定义人体处于基础代谢状态下,每小时每平方米体表面积(或每公斤体重)的热能消耗。表1-10 人体基础代谢率年龄(岁) 男 女 年龄 男 女kJ/m2 kcal/m2 kJ/m2 kcal/m2 (岁) kJ/m2 kcal/m2 kJ/m2 kcal/m2 1221.853.0221.853.030154.036.8146.935.13214.651.3214.251.235152.736.5146.435.05206.349.3202.548.440151.936.3146.034.97197.747.3200.045.445151.536.
3、2144.334.59189.945.2179.142.850149.835.8139.733.911179.943.0175.742.055148.135.4139.333.313177.042.3168.640.360146.034.9136.832.715174.941.8158.837.965143.934.4134.732.217170.740.8151.936.370141.433.8132.631.719164.039.2148.535.575138.933.2131.031.320161.538.6147.735.380138.133.0129.330.925156.937.5
4、147.335.21). 体表面积法或体重法 赵松山 体表面积() 0.00659body height (cm) 0.0126body weight(kg) 0.1603 BEE = 体表面积() 基础代谢率(BMR) 24WHO 建议的计算基础代谢公式建议的计算基础代谢公式年龄(y)公式(男)公式(女)03(60.9 W)-54(61.0W)-51310(22.7 W)+495(22.7 W)+4991018(17.5 W)+651(12.2W)+7461830(15.3 W)+679(14.7 W)+4963060(11.6 W)+879(8.7W)+82960(13.5 W)+487(
5、10.5 W)+596注:W为体重(kg)。摘自Technical Report Series724,Geneva,WHO,1985。 能量消耗取决于瘦体质, 运动强度和时间 轻、中、重附表附表2 各种工作每小时所需热量(基础代谢及食物特殊动力除外)各种工作每小时所需热量(基础代谢及食物特殊动力除外)活活 动动每公斤体重每小时所需每公斤体重每小时所需热量(千卡)热量(千卡)活活 动动每公斤体重每小时所每公斤体重每小时所需热量(千卡)需热量(千卡)骑车骑车 (快)(快)7.6跑跑 步步7.0骑车(慢)骑车(慢)2.5走路(缓)走路(缓)2.0跳跳 舞舞3.8走路(快)走路(快)3.4打乒乓球打乒
6、乓球4.4走路(极快)走路(极快)8.3骑马(慢)骑马(慢)1.4唱唱 歌歌0.8骑马(快)骑马(快)4.3个人卫生个人卫生1.3骑马(奔)骑马(奔)6.7洗洗 碗碗 碟碟1.0滑滑 冰冰3.5脱脱 穿穿 衣衣0.7体体 操操3.1吃吃 饭饭0.4游游 泳泳7.9高声读书高声读书0.4睡醒静卧睡醒静卧0.1听听 课课0.4站站 立立0.6看看 书书0.32扫地(轻)扫地(轻)1.4打打 字字1.0扫地(重)扫地(重)1.7写写 字字0.4洗洗 衣衣 服服1.3实验室工作实验室工作1.0缝缝 衣衣0.9闲闲 谈谈0.36拖拖 地地1.21. 定义定义 机体消化、吸收、代谢食物所消机体消化、吸收、
7、代谢食物所消耗的能量耗的能量2. 来源5%-6% of total calorie produced by carbohydrates 碳水化物脂类 4%-5% of that 蛋白质30% of that 混合食物 10% of total energy consumed(消耗) (一一) 计算法计算法calculation 1. 总能量的计算basal metabolism 基础代谢physical activities 体力活动specific dynamic action 食物特殊动力作用 2. Nutritional survey (or Dietary survey) 营养或膳食调
8、查 (二)测量法measuring energy use by body中国居民膳食能量推荐摄入量(RNIs)年龄/岁RNI/(MJ/d) 男 女RNI/(kcal/d) 男 女婴儿00.4MJ/(kg.d) 95kcal/(kg.d)0.50.4MJ/(kg.d) 95kcal/(kg.d) 年龄/岁 RNI/(MJ/d) 男 女 RNI/(Kcal/d) 男 女儿童14.604.401100105025.024.811200115035.645.431350130046.065.831450140056.706.271600150067.106.671700160077.537.10180
9、0170087.947.531900180098.367.9420001900108.808.36210020001110.049.20240022001412.009.6229002400 年龄/岁 RNI/(MJ/d) 男 女 RNI/(kcal/d) 男 女成年 18 轻体力活动10.038.8024002100 中体力活动11.299.6227002300 重体力活动13.3811.3032002700 孕妇 46个月+0.84+200 79个月+0.84+200 乳母+2.09+500注:AI,非乳母喂养应增加20%。 年龄/岁 RNI/(MJ/d) 男 女 RNI/(MJ/d) 男
10、 女 50 轻体力活动9.628.0023001900 中体力活动10.878.3626002000 重体力活动13.009.2031002200 60 轻体力活动7.947.5319001800 中体力活动9.208.3622002000 70 轻体力活动7.947.1019001700 中体力活动8.808.0021001900 807.747.1019001700年龄组年龄组城市城市KJ(kcal)农村农村KJ(kcal)男男女女男男女女1859岁岁9200(2200)7550(1800)10900(2600)9200(2200)60岁以岁以上上8350(2000)6700(1600)1
11、0050(2400)8350(2000)一、机体内的元素一、机体内的元素1. 机体内总的元素超过80. 2. 必需元素超过20种, 其中20种是金属元素(1)Macroelements 常量元素常量元素(含量含量体重的体重的0.01%) : Ca, P, Na, K, Mg, S, CL.7(2) Microelements 微量元素微量元素(含量含量40yrs: Ca in the bone decreased by 1% per year 钙充足钙充足 缺钙缺钙 (2)调节神经肌肉的兴奋性和 维持神经冲动的传导和心脏的跳动Regulating neuromuscular(神经肌肉) exc
12、itability, maintaining transmission of nerve impulses(神经冲动) and heart beats. (4) 其它Others: 血凝、酸碱平衡 Age(年龄)(年龄) Children儿童: 40% 食物Ca Adults成人: 20% 70y : female 女Physiological situation( 生理状况生理状况): pregnancy and breast-feed others dietary factor(膳食因素膳食因素) 膳食成分对钙吸收利用的影响提高吸收利用降低吸收利用乳糖植酸盐某些氨基酸膳食纤维Vit D抗生
13、素草酸盐脂肪(脂肪泻时)碱性药物(苏打)成人:成人:800 老人: 1000 孕妇:1000(中期) 1200(晚期)乳母: 1200 UL(可耐受摄入量): 2000 牛奶milk, small shrimps(小虾), kelp(海带), legumes (豆类): soy bean、 black soy bean(黑豆), red bean(红豆), sesame paste(芝麻酱), many Ca supplements(钙补充剂). 常用食物中的钙含量(mg/100g食部)名称含钙量名称含钙量名称含钙量人 奶34海带(干)1177蚕 豆93牛 奶120发 菜767腐 竹280奶
14、酪590银 耳380花生仁67蛋 黄134木 耳357杏仁(生)140标准粉24紫 菜343西瓜子(炒)237标准米10大 豆367南瓜子(炒)235虾 皮2000豆腐丝284核桃仁119猪肉(瘦)11豆 腐240277小白菜93163牛肉(瘦)6青 豆240大白菜61羊肉(瘦)13豇 豆100油 菜140鸡肉(瘦)11豌 豆84韭 菜1051. 体内的铁体内的铁Body iron (4-5g) 功能性铁 (75%): Hemoglobin(血红蛋白) (60%-75%) Myoglobin(肌红蛋白) (3%)Heme enzymes(含铁酶)cytochromes(细胞色素)cytochr
15、ome oxidase(细胞色素氧化酶) Peroxidase (过氧化物酶) Catalase (过氧化氢酶) 贮存铁 (25%): ferritin(铁蛋白) hemosiderin(含铁血黄素) 4 mg as transport iron bound to transferrin (运铁蛋白) in the plasma. No ion of iron in the body. 2.Function and deficiency功能:1.合成血红蛋白,参与氧的转运、交换 2.参与电子传递,组织呼吸过程 3.其他:VitA的转化及代谢缺乏:缺铁性贫血(摄入不足和需要量增加)中国China
16、: 40% 0f children under 3 y 世界World: 4y, 0.6%-7.7% 5-8y, 5.5%年轻妇女young healthy women 25%-38% 1st stage 铁减少期(ID): 储存铁减少, 血清铁蛋白 . 2nd stage Iron-deficiency in erythrocytosis(红细胞生成缺铁期): serum Fe and ferritin, iron-biding capacity (saturation of transferrin,运铁蛋白饱和度), cons. of free erythrocyte protoporph
17、yrin (FEP)(游离原扑啉) 3rd stage IDA: hemoglobin and hematocrite(红细胞压积) values decline. 1)食物中铁的形式食物中铁的形式: 血红素铁血红素铁(动物性食物动物性食物,吸收率较吸收率较高高1030%)和非血红素铁和非血红素铁(植物性食物植物性食物,10%). 2)促进吸收因素促进吸收因素: VitC, VitA,VitB2,肉鱼禽因子肉鱼禽因子,果糖果糖等等; 3) 抑制吸收因素抑制吸收因素: 植酸、草酸、鞣酸、胃酸缺乏或服植酸、草酸、鞣酸、胃酸缺乏或服用抗酸剂。用抗酸剂。vMen男: 15mg/d vWomen女: 2
18、0mg/d vPregnancy孕妇 25-35mg/d vwet nurse乳母 25mg/d 常用食物中的铁含量 (mg/100g食部)食物含铁量食物含铁量食物含铁量稻 米2.3 黑木耳(干) 97.4 芹 菜 0.8标准粉3.5 猪肉(瘦)3.0 打油菜7.0小 米5.1 猪肝22.6 大白菜4.4 玉米(鲜)1.1 鸡肝8.2 菠 菜2.5大 豆8.2 鸡蛋2.0 干红枣1.6红小豆7.4 虾米11.0 葡萄干0.4绿 豆6.5 海带(干)4.7 核桃仁3.5芝麻酱58.0 带鱼1.2 桂 圆44.0 tetraiodothyronine (T4), 16.2% (甲状腺素) trii
19、odothyronine (T3), 7.6% (三碘甲状腺原氨酸)thyroid iodine (8mg) diiodothyronine (DIT), 33.4% (二碘酪氨酸) monoiodothyronine (MIT), 32.7% (一碘酪氨酸) others In blood: 蛋白结合碘protein-binding iodine (PBI), 30-60 g/L1. Iodine in the body (20-50mg) (1) 调节细胞氧化反应和能量代谢(2) 通过调节基因表达调节蛋白质合成 (3) 促进肠道胆固醇合成, 碳水化物吸收和 carotene to VitA
20、. (4) 调节水和电解质平衡(5) 影响生长发育和智力发育 (15% mental retardation in ID area in china ) 2. 碘的功能Adults: goiter(甲状腺肿) Teenagers:影响生长发育和智力 Infants: dementia (痴呆) 补碘:食盐加碘 KI: 1:100000 KIO3:1:2000050000 正常甲状腺正常甲状腺高碘性甲状腺肿高碘性甲状腺肿4. 碘过量 碘性甲状腺肿 等低碘性甲状腺肿低碘性甲状腺肿 Adults 150ug/d Pregnancy 175ug/d Wet nurse 200ug/d v UL 850
21、ug/d 7. Dietary source: sea foods kelp (海带) 24mg/100g,sea slug(海参)0.6mg/100g ,mussel(淡菜)1mg/100g,laver(紫菜)1.8mg/100g 三、锌(三、锌(Zinc) 1.zinc in the body(2-3g) found in all human tissues (10-200ug/g) More in肝 liver, 脾spleen, 心heart, 肌肉 muscle,骨骼 等血液blood(900ug/100ml) prostate(前列腺) prostatic secretions前列
22、腺液 Spermatozoa(精液) (1) 是100多种酶的组成成分或激活剂Essential constituent of over 100 enzymes, in each of the 6 major enzyme categories: oxidoreductase氧化还原酶, transferase转移酶, hydrolase(水解),lyase(裂合), isomerase(异构) and ligase(连接). (2)促进生长发育、参与免疫功能、促进VitA 代谢以及维持正常的味觉l involving the synthesis of DNA, RNA protein (an
23、orexia 厌食,failure to grow, testicular atrophy 睾丸萎缩, skin lesions ) 缺乏原因:偏食,摄入少;需要量增加 ;疾病 使吸收减少,排出增多。症状:食欲减退或异食癖,生长发育受损 成人性功能减退、胎儿畸形、免疫功能 低下中毒原因:盲目补锌;污染症状:损伤免疫功能,影响其他营养素如铜、铁等的吸收1) DRIs: 男:15mg/d, 女:11.5mg/d pregnant and wet nurse: 16.5mg/d 2) Dietary source: 海产品和肉类 seafoods and meats. 1.定义定义 特性Charac
24、teristics(1) 存在于天然食物之中(2) 人体必需,但需要量很小(3) 除VitD.外,体内不能合成(4) 不构成机体的成分,也不提供能量 维生素是维持机体正常生理功能及细胞内特异代谢反应所必需的一类微量低分子有机化合物。(1) the order of discovery发现的顺序:A,B,C,D (2) function功能: 抗坏血酸ascorbic acid (3) chemical construction化学结构: popular (local) name:核黄素 riboflavin (4) solubility(溶解性): water-soluble 水溶性水溶性:
25、易缺乏 B: B1 B2 B3 (泛酸)B5 (尼克酸)B6 B7 (生 物素) B11 (叶酸) B12 维生素 C fat-soluble(脂溶性)(脂溶性): A, D, E, K 易中毒 (1) cause(原因): deficient intakes(摄入不足) problem of absorption(吸收降低) increase in requirement (需要量增加)(2)deficiency(缺乏的表现): critical deficiency(严重缺乏): 疾病 disease marginal deficiency(边缘性缺乏): influence health
26、 without symptoms 影响健康,但无症状 含有-白芷酮环的多烯基结构 并具有视黄醇(retinol)生物活性的一大类物质。 已形成的VitA :retinol(视黄醇) (动物) retinal(视黄醛) retinoic acid(视黄酸) 维生素A原:类胡萝卜素(- - -等) (植物) 1.definition and classification(定义和分类)维生素A 和胡萝卜素2.structures (结构)(结构)structureA1 A2 (biopotency of A2 is 40% that of A1)Trans configuration Cis co
27、nfiguration -carotene (provitamin A) -carotene -carotene(1)与视力和暗适应能力有关(George Wald was awarded the Nobel Prize for medicine in 1967 for his discovery of the role of VitA in the visual system. )维生素A + 视蛋白视紫红质光视物(2)维持上皮组织结构的完整及其正常功能:黏膜屏障,免疫(3)促进生长发育(1)夜盲症、干眼病和角膜软化 night blindness and xerosis (干燥症) xer
28、osis of cornea(角膜) corneal distortion (变形) blindness(失明) (2) 皮肤干燥、易感染 xerosis occurs throughout the body: epithelia cell horng(角化) infection;nerve lesion; (3) 影响生长发育 influencing the growth and development (especially bone,teeth) deformities (畸形)in the fetus. (4) others(其它) : Hb and immunity (免疫)decr
29、ease5.毒性毒性:蓄积中毒蓄积中毒无脑无脑脑膨出脑膨出死胎死胎VitA 过量的外观畸形过量的外观畸形 1.0g RE =1.0g Retinol(视黄醇) 1IU VitA=0.3g RE(视黄醇当量) 1.0g -carotene(胡萝卜素) =0.167gRE(1)Units(单位单位)Adults成人: 800g RE/dPregnancy孕妇: 1000g RE/d Wet nurse乳母: 1200g RE/d (2)推荐量(推荐量(DRIs)v-carotene( 胡萝卜素):深色蔬菜和水果:spinach(菠菜), carrot (胡萝卜),sweet potato(红薯),
30、 persimmon (柿), apricot(杏),et al. vVitA:liver肝,egg鸡蛋,milk牛奶. (2)facilitating mineralization of the bone(促进骨 质的矿物化)(3) Preventing ricket(佝偻病), osteomalacia (软骨病) and osteoporosis(骨质疏松症). 佝偻病:O形腿鸡胸鸡胸(1)DRIsAdult成人: 5g/d (200IU/d) Others其他:10g/d(400IU/d) (2) Food source食物来源: 动物性食品及光照. 1. Function 功能 (2
31、)重要的抗氧化剂:重要的抗氧化剂:防止自由基或氧化剂对机体各器官系统,特别是神经系统、肌肉系统、心血管系统的氧化损伤。缺乏会导致某些癌症和动脉粥样硬化的发生(1)生殖系统生殖系统:男性:生精上皮细胞退化女性: 习惯性流产和死胎(1)DRIs: (mg-TE/d) y: 0 0.5 1 4 7 11 14 AI: 3 3 4 5 7 10 14 (2)food source: vegetable oil 植物油及其制品1. structure and properties 结构和性质结构和性质 性质:(1)水溶性Water soluble(1g/1ml水); (2)酸性环境稳定at pH5,st
32、able; (3)碱性和加热环境破坏:稀饭加碱,碱面 (硫色素)紫外光下呈兰色荧光pyrimidine (嘧啶)Thiszole (噻唑)氧化 功能功能function 以硫胺素焦磷酸(TPP)形式参与糖代谢反应,供给机体能量。 缺乏:缺乏:beriberi (脚气病)(脚气病)摄入不足和酒精中毒 load test(负荷试验):口服5mg 或皮下注射 1mg VitB1, 测定4h后尿中VitB1的排出量。 v200g, normal 正常v=400 g,affluent 充裕VitB1g /g inosine肌酐 (空腹尿中每克肌酐的VitB1 的排出量)v 130 high 高3.营养学
33、评价营养学评价(1)DRIs(mg/d): 0.5mg/1000kcal y: 0 0.5 1 4 7 11 AI: 0.2 0.3 0.6 0.7 0.9 1.2 (2) food source 动物性食品:内脏植物性食品: legumes (豆), cereals(谷类), yeast(酵母). 1.structure and properties 结构和性质structure(CHOH)()+2H-2Hv水溶性水溶性Water soluble(slight):12mg/100ml H2O at 27.5oC v对酸稳定对酸稳定Stable to acid v对碱和光不稳定对碱和光不稳定U
34、nstable to base,light Properties性质性质Eye眼眼: 角膜血管增生, 白内障. Mouth口口: 口角炎, 舌炎(map tongue). Skin皮肤皮肤: 脂溢性皮炎,口腔生殖综合征Anemia: 影响Fe的代谢influencing the absorption, transport and storage of iron. Others: 影响生长发育 influencing the growth, development and reproduction .参与电子传递,为氧化酶系统所必需参与电子传递,为氧化酶系统所必需Vit. B2 deficien
35、cy symptomload test负荷试验: 4 hours v 1300ug sufficient 充裕 VitB2ug/g inosine(HxR) v 270sufficient 充裕3.营养评价营养评价y: 0 0.5 1 4 7 11 AI: 0.4 0.5 0.6 0.7 1.0 1.2 Y: 14 18 Pregnancy wet nurseAI: 1.5(m) 1.2(f) 1.4(m) 1.2(f) 1.7 1.7 (2) Food source: 动物内脏: heart 心,liver肝, kidney肾 豆类legumes,yeast 酵母(1)DRIs1. 功能 以
36、 NAD 和NADP 的形式参与细胞呼吸、能量释放和脂肪酸,胆固醇,蛋白质和DNA的合成.葡萄糖耐量因子构成成分.(1) Dermatitis(皮炎) : 对称性晒斑样损伤,慢性皮炎(2) Diarrhea(腹泻):食欲不振、恶心、呕吐、腹痛、腹泻(3) Dementia (痴呆) :失眠、衰弱、乏力、淡漠、记忆丧失 癞皮病“Three D” :发生在以玉米和高粱为主食的人群(1) DRIs (mgNE与能量消耗和蛋白质摄入有关) Y: 0 0.5 1 4 7 11 RNI: 2(AI) 3(AI) 6 7 10 12 Y: 14 18 Pregnancy wet nurseRNI: 15(m
37、) 12(f) 14(m) 13(f) 15 18 (2) food source Plant (niacin):谷物、豆类等.Animal (niacinamide):动物内脏. 四氢叶酸是一碳单位转移酶系的辅酶,一碳单位结合在四氢叶酸上。体内的一碳单位主要有甲基、亚甲基、甲炔基、甲酰基及亚胺甲酰基。叶酸在嘌呤、胸腺嘧啶和肌苷5磷酸的合成、甘氨酸与丝氨酸的相互转化、组氨酸向谷氨酸转化以及同型半胱氨酸向蛋氨酸转化过程中充当一碳单位的载体,因此,叶酸不仅可以通过腺嘌呤、胸苷酸影响DNA和RNA的合成,而且还可以通过蛋氨酸代谢影响磷脂、肌酸、神经介质以及血红蛋白的合成。1.功能功能6个月时终止妊娠
38、取出来的胎儿。下背部可见一大的神经管缺陷 2.缺乏巨幼红细胞贫血神经管畸形 高同型半胱氨酸血症:心血管疾病 孕妇先兆子癫、胎盘早剥的发生率增高,易发生胎儿宫内发育迟缓、早产及新生儿低出生体重 神经衰弱 儿童生长发育不良(1) DRIs (ug/d) y: 0 0.5 1 4 7 11 1450 RNI: 65 80 150 200 200 300 400 孕妇 乳母600 500 (2)食物来源:绿叶蔬菜、肝、肾、豆类等)食物来源:绿叶蔬菜、肝、肾、豆类等(1) 极易溶于水Very soluble in water. (2) 容易被氧化Easy destroyed by oxidation:
39、heat(热);exposure to air(暴露于空气); alkaline medium(碱) 以及与铜、铁等接触,常时间烹调等维生素维生素C(抗坏血酸抗坏血酸ascorbic acid) 功能功能(1) 强还原性,参与体内的多种氧化还原反应。胶原形成、降胆固醇、解毒。(2)强抗氧化剂:保护VE、铁等不被氧化(3)免疫:抗感染、抑制肿瘤1. 全身性 :疲乏 、无力 2. 血液系统:出血 、瘀点、瘀斑 、牙龈出血 3. 精神上 :抑郁、疑病、癔病 (1)DRIs (mg/d) 成人:100Pregnancy (孕妇):早 100 中晚130 乳母:130 (2) Food source 主要是新鲜蔬菜和水果Mainly fresh vegetable and fruits