1、YOUR TEXTYOUR TEXTYOUR TEXTClick here to add your text. YOUR TEXTClick here to add your text. Click here to add your text. Click here to add your text. YOUR TEXTClick here to add your text. Click here to add your text. Click here to add your text. Click here to add your text. Click here to add your
2、text. Click here to add your text. Click here to add your text. Click here to add your text. Click here to add your text. 第三章第三章 营养学基础知识营养学基础知识主讲:谭正华 能量(能量(energyenergy)H2OCO2能量能量营养学中,能量是食物中的蛋白质、脂肪和碳水化合物等三营养学中,能量是食物中的蛋白质、脂肪和碳水化合物等三大产能营养素在人体代谢中产生的。大产能营养素在人体代谢中产生的。这三种营养素在人体内这三种营养素在人体内氧化成水和二氧化碳,并释放大量的热
3、量供机体利用。氧化成水和二氧化碳,并释放大量的热量供机体利用。同化同化作用作用合成自身成分,存储能量合成自身成分,存储能量异化异化作用作用分解自身成分,释放能量分解自身成分,释放能量新陈新陈代谢代谢新陈代谢新陈代谢n新陈代谢是生命活动的基本特征。新陈代谢包括物质代谢和能量代谢。新陈代谢是生命活动的基本特征。新陈代谢包括物质代谢和能量代谢。1 1、能量单位:千卡、能量单位:千卡( Kcal)( Kcal)、千焦、千焦(KJ)(KJ)、焦耳、焦耳(J )(J ) 1Kcal=4.184KJ 1Kcal=4.184KJ 1KJ =0.239Kcal 1KJ =0.239Kcaln地球上生物体所需的能
4、量均来自太阳辐射。植物通过光合地球上生物体所需的能量均来自太阳辐射。植物通过光合作用合成碳水化合物、脂类和蛋白质。动物通过摄取植物获作用合成碳水化合物、脂类和蛋白质。动物通过摄取植物获得所需能量。人类则通过摄取动、植物获取自身所需的能量。得所需能量。人类则通过摄取动、植物获取自身所需的能量。n碳水化合物是体内的主要供能营养素,人体所需的能量约碳水化合物是体内的主要供能营养素,人体所需的能量约60%60%是由碳水化合物提供的。脑组织所需能量的唯一来源也是由碳水化合物提供的。脑组织所需能量的唯一来源也是碳水化合物是碳水化合物,这使碳水化合物在能量供给上更具特殊重要,这使碳水化合物在能量供给上更具特
5、殊重要性。性。n脂肪也是人体重要的供能营养素。脂肪也是人体重要的供能营养素。脂肪水解成脂肪酸进入脂肪水解成脂肪酸进入血液而运送到肝脏和肌肉等组织被氧化利用。脂肪酸经生物血液而运送到肝脏和肌肉等组织被氧化利用。脂肪酸经生物氧化成二氧化碳及水并释放出能量。脂肪是机体储存能量的氧化成二氧化碳及水并释放出能量。脂肪是机体储存能量的重要形式,在进行长时间体力活动后,生物体将动用脂肪,重要形式,在进行长时间体力活动后,生物体将动用脂肪,并经血液运送到组织,进一步分解释放能量供给组织。并经血液运送到组织,进一步分解释放能量供给组织。n蛋白质在体内的功能主要是构成体蛋白,供给能量不是它蛋白质在体内的功能主要是
6、构成体蛋白,供给能量不是它的主要生理功能。的主要生理功能。2 2、人体能量的来源和能量系数、人体能量的来源和能量系数产能营养素合理供能比例产能营养素合理供能比例2 2、人体能量的来源和能量系数、人体能量的来源和能量系数n物理热价物理热价每克产能营养素在每克产能营养素在体外充分燃烧产生的能量值体外充分燃烧产生的能量值称为物理热称为物理热价。价。n生物热价生物热价每克产能营养素在每克产能营养素在体内分解产生的能量体内分解产生的能量称为生理热价(或称为生理热价(或称为能量系数)。称为能量系数)。n乙醇和有机酸也产生能量,乙醇是纯能量的物质,但大乙醇和有机酸也产生能量,乙醇是纯能量的物质,但大量饮酒对
7、健康有害。量饮酒对健康有害。 营养素营养素 物理热价物理热价 kJ/g(kcal/g) 生理热价生理热价kJ/g(kcal/g) 代谢特点代谢特点碳水化合物碳水化合物17.15(4.1)16.8(4.0)肠道吸收率为肠道吸收率为98%,在体内可,在体内可以彻底分解以彻底分解 脂肪脂肪39.5(9.45)37.5(9.0)肠道吸收率为肠道吸收率为95%,在体内可,在体内可以彻底分解以彻底分解 蛋白质蛋白质23.65(5.65) 16.75(4.0)肠道吸收率为肠道吸收率为92%,在体内不,在体内不能彻底分解能彻底分解食物中产能营养素的生理热价和物理热价的比较食物中产能营养素的生理热价和物理热价的
8、比较3.1.2 人体的能量消耗人体的能量消耗 能量消耗是指个体在拥有与维持长期能量消耗是指个体在拥有与维持长期良好健康状况相适应的体重、体成分和体良好健康状况相适应的体重、体成分和体力活动强度时,达到与能量消耗相平衡的力活动强度时,达到与能量消耗相平衡的能量摄入水平。该能量能够维持经济和社能量摄入水平。该能量能够维持经济和社会活动必需的和合理的体力活动。会活动必需的和合理的体力活动。人体通人体通过摄入食物而获得能量,同时通过代谢产过摄入食物而获得能量,同时通过代谢产热而消耗能量。人体能量消耗包括以下热而消耗能量。人体能量消耗包括以下5个个方面:方面:人体能量消耗的构成图解人体能量消耗的构成图解
9、其它其它607520%-30%101 1、基础代谢:、基础代谢:1)基础代谢和基础代谢率)基础代谢和基础代谢率n 基础代谢(基础代谢(BM)是指)是指人体为了维持生命,各器官进行最人体为了维持生命,各器官进行最基本的生理机能所消耗的最低能量基本的生理机能所消耗的最低能量,如维持正常体温、血如维持正常体温、血液流动、呼吸运动、骨骼肌的张力及腺体的活动等。液流动、呼吸运动、骨骼肌的张力及腺体的活动等。n基础代谢的测量一般在清晨进行,距离前一天晚餐基础代谢的测量一般在清晨进行,距离前一天晚餐1214小时,并且测量前最后一次进餐不要过饱,测量前静卧小时,并且测量前最后一次进餐不要过饱,测量前静卧半小时
10、以上,精神放松,测量时采取平卧姿势,清醒,全半小时以上,精神放松,测量时采取平卧姿势,清醒,全身肌肉放松,环境安静,室温保持身肌肉放松,环境安静,室温保持18250C.n简单记忆:简单记忆:“清晨、静卧、安静、清晨、静卧、安静、1825度度”1 1、基础代谢:、基础代谢:1)基础代谢和基础代谢率)基础代谢和基础代谢率基础代谢率()是指人体处于基础代谢的状态下,每小时每平方米体表面积的能量消耗。在正常情况下,人体的基础代谢率比较恒定。我国人群不同性别、年龄的正常基础代谢率见下表:年龄11151617181920303140415051以上男女195.4 46.7172.4 41.2193.3 4
11、6.2181.6 43.4166.1 39.7154.0 36.8158.6 37.9146.8 35.1157.7 37.7146.4 35.0154.0 36.8142.2 34.0149.0 35.6138.5 33.13)、影响基础代谢率的因素)、影响基础代谢率的因素与人体的体表面积呈正比关系与人体的体表面积呈正比关系 同等体重,瘦高者同等体重,瘦高者矮胖者,矮胖者,3.男性比女性高男性比女性高5%-10%。4.发热及甲状腺功能亢进时增强。发热及甲状腺功能亢进时增强。 在舒适环境(在舒适环境(1825)中,代谢最低;)中,代谢最低; 在低温和高温环境中,代谢率会升高。在低温和高温环境中
12、,代谢率会升高。 3)、影响基础代谢率的因素)、影响基础代谢率的因素 是影响机体能量消耗的主要部分。是影响机体能量消耗的主要部分。它与劳它与劳动强度、持续作业时间以及熟练程度、作业姿动强度、持续作业时间以及熟练程度、作业姿势等有关。势等有关。通常各种体力活动所消耗的能量约通常各种体力活动所消耗的能量约占人体总能量消耗的占人体总能量消耗的15%30%。肌肉越发达,消耗能量越肌肉越发达,消耗能量越多多体重越重者,能量消耗越体重越重者,能量消耗越多多劳动强度越大劳动强度越大/持续时间越长,能量消耗越持续时间越长,能量消耗越多多工作越熟练,能量消耗越工作越熟练,能量消耗越少少2、体力活动、体力活动体力
13、活动体力活动极轻的体力活动:极轻的体力活动:以以坐姿或站立为主的活动坐姿或站立为主的活动,如开会、开,如开会、开车、打字、缝纫、烹调、打牌、听音乐、油漆、绘画及实验室车、打字、缝纫、烹调、打牌、听音乐、油漆、绘画及实验室工作等。工作等。 轻体力活动:轻体力活动:指在指在水平面上走动水平面上走动,扫卫生、看护小孩、打,扫卫生、看护小孩、打高尔夫球、饭店服务等。高尔夫球、饭店服务等。 中等体力活动:中等体力活动:这类活动包括行走、除草、负重行走、打这类活动包括行走、除草、负重行走、打网球、跳舞、滑雪、骑自行车等。网球、跳舞、滑雪、骑自行车等。 重体力活动:重体力活动:负重爬山、伐木、手工挖掘、打篮
14、球、登山、负重爬山、伐木、手工挖掘、打篮球、登山、踢足球等。踢足球等。 极重体力活动:极重体力活动:运动员高强度的运动员高强度的职业训练或世界级比赛职业训练或世界级比赛等。等。 食物热效应食物热效应也称食物特殊动力作用:指人体在摄食也称食物特殊动力作用:指人体在摄食过程中,由于要对食物中营养素进行消化、吸收、代谢过程中,由于要对食物中营养素进行消化、吸收、代谢转化等,需要额外消耗能量,同时引起体温升高和散发转化等,需要额外消耗能量,同时引起体温升高和散发能量。能量。 影响食物热效应的因素包括:影响食物热效应的因素包括: 1、营养素成分、营养素成分 2、进食量、进食量 3、进食频率、进食频率3、
15、食物的热效应、食物的热效应三种营养素的热效应三种营养素的热效应 不同的产能营养素其食物热效应不等:不同的产能营养素其食物热效应不等: 碳水化物碳水化物: : 消耗本身产生能量的消耗本身产生能量的4%4%6%6%,持续,持续1h1h 脂肪:消耗本身产生能量的脂肪:消耗本身产生能量的4%4%5%5%,持续持续1h 蛋白质蛋白质: : 消耗本身产生能量的消耗本身产生能量的30%30%,持续持续1012h 混合膳食混合膳食 :占其本身能量消耗的:占其本身能量消耗的 10% 蛋白质碳水化合物脂肪蛋白质碳水化合物脂肪 吃多能量消耗多吃多能量消耗多 吃快能量消耗多吃快能量消耗多4、生长发育、生长发育 新生儿
16、的能量消耗按千克体重计算,相当于新生儿的能量消耗按千克体重计算,相当于成人的成人的24倍,倍,34月的婴儿每天摄入的能月的婴儿每天摄入的能量约量约1523被用于生长发育,机体每增被用于生长发育,机体每增加加1克新组织约需要克新组织约需要4.78kcal的能量。的能量。 孕妇为保证胎儿的生长发育也需要额外的能量孕妇为保证胎儿的生长发育也需要额外的能量供给。供给。5、其它、其它 精神处于紧张状态时,能量的代谢显精神处于紧张状态时,能量的代谢显著增高。著增高。 外界环境的温度对机体能量消耗也有外界环境的温度对机体能量消耗也有一定影响。一定影响。 n 能量平衡主要包括能量摄入和能量消耗两方面,两方面相
17、能量平衡主要包括能量摄入和能量消耗两方面,两方面相互作用的结果决定体内的能量储备。对成年人来说,能量互作用的结果决定体内的能量储备。对成年人来说,能量的摄入与能量消耗应大体相当。能量平衡与否,与健康的的摄入与能量消耗应大体相当。能量平衡与否,与健康的关系极大。关系极大。n 一方面,能量摄入不足造成机体脂肪贮存太少,身体对环一方面,能量摄入不足造成机体脂肪贮存太少,身体对环境的适应能力和抗病能力也因此而下降,并增加营养不良境的适应能力和抗病能力也因此而下降,并增加营养不良的危险;的危险;n 另一方面,能量摄入过多,可导致肥胖、高血压、心脏病、另一方面,能量摄入过多,可导致肥胖、高血压、心脏病、糖
18、尿病和某些癌症发病率增高。糖尿病和某些癌症发病率增高。1、能量平衡、能量平衡3.1.3 供给量与食物来源供给量与食物来源1 1)能量的需要量)能量的需要量以满足人体能量消耗为目的,以维持能量平衡为最理想。以满足人体能量消耗为目的,以维持能量平衡为最理想。 2 2)能量需要量的确定)能量需要量的确定 影响能量需要量的主要因素有劳动强度、身体大小、影响能量需要量的主要因素有劳动强度、身体大小、年龄、环境温度等。确定各类人群或每个人的能量需要年龄、环境温度等。确定各类人群或每个人的能量需要量,对于指导人们的膳食结构、维持能量平衡、提高健量,对于指导人们的膳食结构、维持能量平衡、提高健康水平非常重要。
19、研究能量需要量的方法主要有以下两康水平非常重要。研究能量需要量的方法主要有以下两种:种: 2、人体能量的测定与估算、人体能量的测定与估算(1 1)生活观察法:)生活观察法:对被观察者对被观察者24h内的各种活动进行观察,记录其内的各种活动进行观察,记录其持续持续时间时间,归纳,归纳同类活动的总时间同类活动的总时间,然后根据各种活动的,然后根据各种活动的热能消耗率计算每种活动的热能消耗量。最后计算出热能消耗率计算每种活动的热能消耗量。最后计算出全天热能消耗量。全天热能消耗量。方法方法:用时间表按先后顺序记录每个动作的起始时间、环境用时间表按先后顺序记录每个动作的起始时间、环境条件、动作的姿势及对
20、象的反应等。条件、动作的姿势及对象的反应等。研究能量需要量的方法主要有以下两种:研究能量需要量的方法主要有以下两种:(2)体重观察法:体重观察法: 选择一定数量及有选择一定数量及有代表性代表性的人员作为观察对象,的人员作为观察对象,在观察期内,进行个体在观察期内,进行个体膳食调查膳食调查,并规定统一,并规定统一和严格的标准称量体重。观察期至少应持续和严格的标准称量体重。观察期至少应持续2周周以上,以上,2周内的生活内容应符合研究目的和周内的生活内容应符合研究目的和要求。要求。 在此期间内,如果观察对象的体重保持稳定,在此期间内,如果观察对象的体重保持稳定,那么热能摄取量即是他们的需要量。那么热
21、能摄取量即是他们的需要量。 体重不能保持稳定(指成年人),应对热能消体重不能保持稳定(指成年人),应对热能消耗量和摄取量以及膳食质量作进一步研究。耗量和摄取量以及膳食质量作进一步研究。3、人体能量推荐摄入量与来源供给量:18-49岁 男 女2100 kcal/d2100 kcal/d中 2700 2300 重 3200 2700参见附录参见附录2 2 P542 P542页页1)能量推荐摄入量)能量推荐摄入量2 2、能量的食物来源、能量的食物来源n 碳水化合物、脂肪和蛋白质是人体能量的食物来源。碳水化合物、脂肪和蛋白质是人体能量的食物来源。 碳水化合物碳水化合物: :主要存在于主要存在于粮谷类粮
22、谷类和和薯类薯类食物中食物中 (是人类的主要能量来源,也是最经济的能量来源)(是人类的主要能量来源,也是最经济的能量来源) 脂肪脂肪:主要来源于:主要来源于油料作物油料作物和和动物性食物动物性食物 如花生、大豆和动物脂肪如花生、大豆和动物脂肪. . 蛋白质蛋白质:主要来源于:主要来源于动物性食物、谷类动物性食物、谷类和和大豆大豆. .从事重体力活动的某工人一天需要摄入的能量为从事重体力活动的某工人一天需要摄入的能量为3200kcal,问各需要摄入多少碳水化合物、脂肪以及蛋问各需要摄入多少碳水化合物、脂肪以及蛋白质,才能满足其能量消耗的需要?白质,才能满足其能量消耗的需要?(碳水化合物、脂肪以及
23、蛋白质在总能量供给中所占的(碳水化合物、脂肪以及蛋白质在总能量供给中所占的适宜比例分别为适宜比例分别为60、25、15%)计算如下:计算如下:碳水化合物:碳水化合物:3200 60 4480 克克脂肪:脂肪: 3200 25 9 89克克蛋白质:蛋白质:3200 15% 4 120克克三大营养素的每日需要量三大营养素的每日需要量=总能量供能比生理热价总能量供能比生理热价 计算题计算题蛋白质蛋白质 Proteins Proteinsn蛋白质是含氮的有机化合物,以氨基酸为基本组成单位。蛋白质蛋白质是含氮的有机化合物,以氨基酸为基本组成单位。蛋白质既是构成组织和细胞的基本成分,又是各种形式的生命活动
24、的物质既是构成组织和细胞的基本成分,又是各种形式的生命活动的物质基础,蛋白质分子是生物大分子,分子量大约为基础,蛋白质分子是生物大分子,分子量大约为5000到数百万。到数百万。蛋白质的组成蛋白质的组成碳碳50%-55%50%-55%氢氢6.7%-7.3%6.7%-7.3%氧氧19%-24%19%-24%氮氮13%-19%13%-19%硫硫0%-4%0%-4%磷、铁、碘、锰、锌、磷、铁、碘、锰、锌、 人体氮的唯一来源人体氮的唯一来源氮氮氨基酸分子结构的通式为:C O O HCHH2NR其中其中NH2叫氨基(碱性基团),叫氨基(碱性基团),COOH叫羧基(酸叫羧基(酸性基团),通式中性基团),通式
25、中R代表不同类别的化学基团,代表不同类别的化学基团,R不同,不同,氨基酸的种类也就不同。氨基酸的种类也就不同。 1、氨基酸的种类氨基酸的种类 氨基酸按照化学结构氨基酸按照化学结构脂肪族氨基酸脂肪族氨基酸甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、天冬酰胺、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、赖氨酸谷氨酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、赖氨酸 芳香族氨基酸芳香族氨基酸苯丙氨酸、酪氨酸苯丙氨酸、酪氨酸 杂环氨基酸杂环氨基酸。脯氨酸、组氨酸、色氨酸脯氨酸、组氨酸、色氨酸 其他氨基酸通常
26、称为中性氨基酸其他氨基酸通常称为中性氨基酸氨基酸 英文 氨基酸 英文 必需氨基酸异亮氨酸亮氨酸赖氨酸蛋氨酸苯丙氨酸苏氨酸色氨酸缬氨酸组氨酸*非必需氨基酸丙氨酸精氨酸 Isoleucine(Ile)Leucine(Leu)Lysine(Lys)Methionine(Met)Phenylalanine(Phe)Threonine(Thr)Tryptophan(Trp)Valine(Val)Histidine(His) Alanine(Ala)Arginine(Arg)天门冬氨酸天门冬酰胺谷氨酸谷氨酰胺甘氨酸脯氨酸丝氨酸条件必需氨基酸半胱氨酸酪氨酸Aspartic acid(Asp)Asparagi
27、ne(Asn)Glutamic acid(Glu)Glutamine(Gln)Glycine(Gly)Proline(Pro)Serine(Ser) Cysteine(Cys)Tyrosine(Tyr) 构成人体蛋白质的氨基酸 必需氨基酸(必需氨基酸(9 9种)种): : 指体内需要而又不能自身合成,指体内需要而又不能自身合成,必须由食物供给的氨基酸。包括异亮、亮、赖、蛋、必须由食物供给的氨基酸。包括异亮、亮、赖、蛋、苯丙、苏、色、缬、组氨酸苯丙、苏、色、缬、组氨酸 。 其余其余11种氨基酸体内可以合成,称非必需氨基酸。种氨基酸体内可以合成,称非必需氨基酸。 笨笨 蛋蛋 来来 宿宿 舍舍 亮亮
28、 一一 亮亮 鞋鞋 组组 苯丙苯丙 蛋蛋 赖赖 苏苏 色色 亮亮 异亮异亮 亮亮 缬缬 组组3 3、条件必需氨基酸或半必需氨基酸、条件必需氨基酸或半必需氨基酸 半胱氨酸和酪氨酸在体内分别由蛋氨酸和苯丙氨酸合成,如果膳食半胱氨酸和酪氨酸在体内分别由蛋氨酸和苯丙氨酸合成,如果膳食中能够直接提供两种氨基酸,则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要减中能够直接提供两种氨基酸,则人体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要减少少30%30%和和50% 50% 。所以半胱氨酸和酪氨酸称为条件必需氨基酸或半必需。所以半胱氨酸和酪氨酸称为条件必需氨基酸或半必需氨基酸。氨基酸。 记忆:记忆:半半个鸡个鸡蛋酪饼条蛋酪饼条4 4、非必需氨基
29、酸、非必需氨基酸(nonessential amino acid)(nonessential amino acid): 在人体内能合成的其余在人体内能合成的其余9 9种氨基酸称为非必需氨基酸。包括丙氨酸、种氨基酸称为非必需氨基酸。包括丙氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、羟脯氨酸、脯氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘精氨酸、天门冬氨酸、羟脯氨酸、脯氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、丝氨酸。氨酸、丝氨酸。 非必需氨基酸对人体也很重要,只是不一定从食物中获得。非必需氨基酸对人体也很重要,只是不一定从食物中获得。 5 5、氨基酸模式、氨基酸模式 人体蛋白质和各种食物蛋白质在必需氨基酸的种类和含量上存在着差人体蛋白质和各
30、种食物蛋白质在必需氨基酸的种类和含量上存在着差异,在营养学上常用氨基酸模式来反映这种差异。其计算方法是将该种蛋异,在营养学上常用氨基酸模式来反映这种差异。其计算方法是将该种蛋白质中的白质中的色氨酸含量定为色氨酸含量定为1 1,分别计算出其他必需氨基酸的相应比值,这一,分别计算出其他必需氨基酸的相应比值,这一系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。系列的比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。当食物蛋白质氨基酸模式与人当食物蛋白质氨基酸模式与人体组织蛋白质氨基酸模式越接近时,必需氨基酸被机体利用的程度就越高,体组织蛋白质氨基酸模式越接近时,必需氨基酸被机体利用的程度就越高,食物蛋白质的营养价值也相对越高。
31、反之,食物蛋白质中限制氨基酸种类食物蛋白质的营养价值也相对越高。反之,食物蛋白质中限制氨基酸种类多时,其营养价值相对较低。多时,其营养价值相对较低。 鱼、肉、蛋、奶鱼、肉、蛋、奶的蛋白质以及大的蛋白质以及大豆豆蛋白的氨基酸模式与人体蛋白的氨蛋白的氨基酸模式与人体蛋白的氨基酸模式接近,从而食物必须氨基酸的利用率较高,基酸模式接近,从而食物必须氨基酸的利用率较高,属于优质蛋白质属于优质蛋白质。其。其中中人奶和鸡蛋蛋白人奶和鸡蛋蛋白的氨基酸模式与人体最为接近,通常用于的氨基酸模式与人体最为接近,通常用于测定食物蛋白测定食物蛋白质质质量的标准蛋白质量的标准蛋白称为参考蛋白质称为参考蛋白质。在动物实验中
32、,也常以乳清蛋白和酪。在动物实验中,也常以乳清蛋白和酪蛋白作为参考蛋白。蛋白作为参考蛋白。 6 6、限制氨基酸、限制氨基酸 与人体氨基酸模式比较,食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量与人体氨基酸模式比较,食物蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低,导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用,从而降低蛋白质营较低,导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用,从而降低蛋白质营养价值,养价值,这些含量较低的必需氨基酸称为限制氨基酸这些含量较低的必需氨基酸称为限制氨基酸。根据缺乏程度。根据缺乏程度, ,其中其中含量最低的称为第一限制氨基酸,含量最低的称为第一限制氨基酸,余者以此类推。余者以此类推。例
33、如:例如:植物蛋白质中,赖氨酸植物蛋白质中,赖氨酸. .蛋氨酸蛋氨酸. .苏氨酸和色氨酸含量相对较低,为植物蛋苏氨酸和色氨酸含量相对较低,为植物蛋白质的限制氨基酸。白质的限制氨基酸。谷类食物的谷类食物的赖氨酸赖氨酸含量最低,为含量最低,为谷类谷类食物的食物的第一限制氨基酸第一限制氨基酸。 3.2.2蛋白质的组成、分类和生理功能蛋白质的组成、分类和生理功能1、蛋白质的组成、蛋白质的组成 蛋白质的基本单位是氨基酸。组成人体蛋白质的氨基酸有蛋白质的基本单位是氨基酸。组成人体蛋白质的氨基酸有20种,在体种,在体内能参与蛋白质合成。每一个蛋白质分子由一个或几个肽链组成,每条链内能参与蛋白质合成。每一个蛋
34、白质分子由一个或几个肽链组成,每条链大约含有大约含有20到几百个氨基酸残基。到几百个氨基酸残基。蛋白质有一级结构、二级结构、三级结蛋白质有一级结构、二级结构、三级结构、四级结构。一级结构是指肽链中氨基酸排列的顺序,二至四级结构是构、四级结构。一级结构是指肽链中氨基酸排列的顺序,二至四级结构是主、侧链空间排列的关系。主、侧链空间排列的关系。分子量超过分子量超过1000000的蛋白质都有四级结构。的蛋白质都有四级结构。3.2.2蛋白质的组成、分类和生理功能蛋白质的组成、分类和生理功能2 2、蛋白质的分类:、蛋白质的分类:1 1)按照蛋白质中氨基酸的组成分类:)按照蛋白质中氨基酸的组成分类:(1 1
35、)完全蛋白:)完全蛋白:蛋白质组成中含有全部人体所必蛋白质组成中含有全部人体所必需氨基酸,数量充足、比例适当。如酪蛋白、卵蛋需氨基酸,数量充足、比例适当。如酪蛋白、卵蛋白、白蛋白、大豆蛋白等。白、白蛋白、大豆蛋白等。(2 2)半完全蛋白:)半完全蛋白:蛋白质所含必需氨基酸种类齐蛋白质所含必需氨基酸种类齐全,但有的必需氨基酸数量不足、比例不适当。如全,但有的必需氨基酸数量不足、比例不适当。如小麦中的麦胶蛋白等。小麦中的麦胶蛋白等。(3 3)不完全蛋白:)不完全蛋白:蛋白质组成中缺乏一种或几种蛋白质组成中缺乏一种或几种人体必需氨基酸,如动物肉皮中的胶原蛋白等。人体必需氨基酸,如动物肉皮中的胶原蛋白
36、等。2)按照蛋白质的结构分类)按照蛋白质的结构分类(1)、单纯蛋白:)、单纯蛋白: 包括动、植物组织中的白蛋白、球蛋白和植物包括动、植物组织中的白蛋白、球蛋白和植物中的谷蛋白、麦醇溶蛋白,还有动物组织中含中的谷蛋白、麦醇溶蛋白,还有动物组织中含碱性氨基酸比较多的鱼精蛋白、组蛋白。碱性氨基酸比较多的鱼精蛋白、组蛋白。(2)、结合蛋白:)、结合蛋白: 包括在蛋黄中与磷酸组成的磷蛋白、与脂肪或包括在蛋黄中与磷酸组成的磷蛋白、与脂肪或类脂组成的脂蛋白和在骨骼、肌腱、消化液中类脂组成的脂蛋白和在骨骼、肌腱、消化液中与糖结合的粘蛋白、糖蛋白,与核酸、血红素、与糖结合的粘蛋白、糖蛋白,与核酸、血红素、金属结
37、合的核蛋白、血红蛋白、金属蛋白等。金属结合的核蛋白、血红蛋白、金属蛋白等。3)、按照蛋白质的功能分类)、按照蛋白质的功能分类(1)、活性蛋白:)、活性蛋白: 包括在生命活动过程中一切有活性的蛋白质,包括在生命活动过程中一切有活性的蛋白质,如酶、激素蛋白、输送和储存蛋白、肌动蛋白、如酶、激素蛋白、输送和储存蛋白、肌动蛋白、受体蛋白等。受体蛋白等。(2)、非活性蛋白:)、非活性蛋白: 包括不具活性的、担任生物保护和支持作用的包括不具活性的、担任生物保护和支持作用的蛋白质:如胶原蛋白、角蛋白、弹性蛋白等。蛋白质:如胶原蛋白、角蛋白、弹性蛋白等。3、蛋白质的生理功能、蛋白质的生理功能1、构成机体的组成
38、成分、构成机体的组成成分 人体蛋白质含量人体蛋白质含量约占体重的约占体重的16%。蛋白质是构成人体组。蛋白质是构成人体组织的主要成分,是供给氮的唯一来源。成年人体内约织的主要成分,是供给氮的唯一来源。成年人体内约3%的蛋白质需要更新。如肠黏膜细胞平均每的蛋白质需要更新。如肠黏膜细胞平均每6天更新一次,天更新一次,红细胞平均红细胞平均120天更新一次,儿童的生长发育及疾病的恢天更新一次,儿童的生长发育及疾病的恢复都需要合成新的蛋白质。复都需要合成新的蛋白质。 参与构成人体的一切细胞组织;例如有催化作用的酶;参与构成人体的一切细胞组织;例如有催化作用的酶;调节各种代谢过程的蛋白激素;输送各种小分子
39、、离子的调节各种代谢过程的蛋白激素;输送各种小分子、离子的运输蛋白;肌肉收缩的肌动蛋白;有防御功能的免疫球蛋运输蛋白;肌肉收缩的肌动蛋白;有防御功能的免疫球蛋白;构成机体支架的胶原蛋白等。白;构成机体支架的胶原蛋白等。3、蛋白质的生理功能、蛋白质的生理功能2、构成体内多种具有重要生理功能的物质、构成体内多种具有重要生理功能的物质 例如有催化作用的酶,调节各种代谢过程例如有催化作用的酶,调节各种代谢过程的激素,影响肌肉收缩的肌动蛋白,有防的激素,影响肌肉收缩的肌动蛋白,有防御功能的免疫球蛋白,构成机体支架的胶御功能的免疫球蛋白,构成机体支架的胶原蛋白等。原蛋白等。3、蛋白质的生理功能、蛋白质的生
40、理功能3、维持和调节体内的酸碱平衡及血桨胶体渗透压、维持和调节体内的酸碱平衡及血桨胶体渗透压 维持血管内外的渗透压;维持血液中的酸碱平衡。维持血管内外的渗透压;维持血液中的酸碱平衡。4、参与神经冲动传导及遗传信息的传递、参与神经冲动传导及遗传信息的传递 5-羟色氨等氨基酸代谢产物是重要的神经递质,参与神经羟色氨等氨基酸代谢产物是重要的神经递质,参与神经冲动的传导。冲动的传导。5、供给能量、供给能量 人体每天所需能量的人体每天所需能量的10%15%来自蛋白质。在特殊情来自蛋白质。在特殊情况下,当糖和脂肪摄入不足时,蛋白质也用于产生能量。况下,当糖和脂肪摄入不足时,蛋白质也用于产生能量。3.2.3
41、、蛋白质的消化、吸收和代谢、蛋白质的消化、吸收和代谢消化:消化:膳食中的蛋白质在胃内开始消化,胃酸使蛋白质变性,膳食中的蛋白质在胃内开始消化,胃酸使蛋白质变性, 破坏蛋白质的结构以利于消化酶发挥作用,胃酸还可激活破坏蛋白质的结构以利于消化酶发挥作用,胃酸还可激活胃蛋白酶分解蛋白质。消化的主要场所在小肠胃蛋白酶分解蛋白质。消化的主要场所在小肠吸收:吸收:被吸收的氨基酸被吸收的氨基酸 经粘膜细胞进入肝门静脉运送至肝脏经粘膜细胞进入肝门静脉运送至肝脏和其他组织或器官被利用和其他组织或器官被利用 被重新合成人体蛋白质被重新合成人体蛋白质代谢:代谢: 代谢转变成尿素、氨、尿酸和肌酐等由尿排出体外代谢转变
42、成尿素、氨、尿酸和肌酐等由尿排出体外 转变为糖原和脂肪转变为糖原和脂肪3.2.4食物中蛋白质的营养评价食物中蛋白质的营养评价1 1、食物蛋白质含量、食物蛋白质含量 一般使用一般使用微量凯氏定氮法微量凯氏定氮法测定食物蛋白质含量,食品中测定食物蛋白质含量,食品中蛋白质含量的计算公式为:蛋白质含量的计算公式为: 蛋白质(蛋白质(g/100gg/100g)= =总氮量(总氮量(g/100gg/100g)X X蛋白质的换算系数(蛋白质的换算系数(6.256.25) 不同食物蛋白质含氮量不完全相同,一般蛋白质的含氮量不同食物蛋白质含氮量不完全相同,一般蛋白质的含氮量为为16%16%,因此蛋白质的换算系数
43、为,因此蛋白质的换算系数为6.256.25(100/16=6.25100/16=6.25) 如如:某食物含蛋白质为某食物含蛋白质为18.75克,测含氮量约为克,测含氮量约为( )(A) 1克克 (B) 2克克 (C) 3克克 (D) 4克克 3.2.4食物中蛋白质的营养评价食物中蛋白质的营养评价2 2、食物蛋白质的消化率、食物蛋白质的消化率3 3、食物蛋白质的利用率、食物蛋白质的利用率1 1)生物价或生物学价值)生物价或生物学价值 蛋白质生物价反映食物蛋白质消化吸收后被蛋白质生物价反映食物蛋白质消化吸收后被 机机体利用的程度。体利用的程度。 生物价的值越高,表明其被机体利用程度越高生物价的值越
44、高,表明其被机体利用程度越高,最大值为最大值为100.100. 常用食物蛋白质的生物学价值常用食物蛋白质的生物学价值 蛋白质蛋白质 生物学价值生物学价值 蛋白质蛋白质 生物学价值生物学价值 蛋白质蛋白质 生物学价值生物学价值鸡蛋黄鸡蛋黄 90 牛牛 肉肉 76 玉玉 米米 60 全鸡蛋全鸡蛋 94 白白 菜菜 76 花花 生生 59 鸡蛋白鸡蛋白 83 猪猪 肉肉 74 绿绿 豆豆 58牛牛 奶奶 90 小小 麦麦 67 小小 米米 57 鱼鱼 83 豆豆 腐腐 65 生黄豆生黄豆 57大大 米米 77 熟黄豆熟黄豆 64 高高 粱粱 56 两种或两种以上食物蛋白质混合食用,其中所含有的必需氨
45、基酸取长补两种或两种以上食物蛋白质混合食用,其中所含有的必需氨基酸取长补短,相互补充,达到较好的比例,从而提高蛋白质的利用率作用。短,相互补充,达到较好的比例,从而提高蛋白质的利用率作用。玉米:玉米:6023%小米:小米:5725% 大豆:大豆:64 52%73谷类:谷类:67% 豆类:豆类: 22% 奶粉奶粉 :11%881、食物生物学种属越远越好;、食物生物学种属越远越好; 2、搭配的种类越多越好;、搭配的种类越多越好; 3、搭配的食物要同餐食用、搭配的食物要同餐食用.446883三原则三原则做法:做法:荤素搭配荤素搭配粮豆混用粮豆混用粗细搭配粗细搭配3.2.5 3.2.5 蛋白质的互补作
46、用蛋白质的互补作用 3.2.6 3.2.6 供给量与食物来源供给量与食物来源 我国成人男女按轻、中、重劳动强度区分的蛋白质推荐摄我国成人男女按轻、中、重劳动强度区分的蛋白质推荐摄入量为男性入量为男性75 g/d75 g/d、80 g/d 80 g/d 、90 g/d 90 g/d ;女性;女性65 g/d 65 g/d 、70 g/d 70 g/d 、80 g/d.80 g/d.各年龄组的蛋白质参考摄入量见附录各年龄组的蛋白质参考摄入量见附录3 3 P544P544 动物性:畜禽类、鱼类、蛋类、奶类动物性:畜禽类、鱼类、蛋类、奶类. 食物来源食物来源 植物性:豆类、粮食类植物性:豆类、粮食类.
47、 脂类是脂肪及类脂的总称,是机体的重要组成脂类是脂肪及类脂的总称,是机体的重要组成部分。脂肪是由脂肪酸及甘油组成的酯类化合物,部分。脂肪是由脂肪酸及甘油组成的酯类化合物,富含脂肪的食物有动物脂肪、植物油等。类脂主要富含脂肪的食物有动物脂肪、植物油等。类脂主要有磷脂、胆固醇及胆固醇酯。有磷脂、胆固醇及胆固醇酯。脂肪:甘油脂肪:甘油 + 脂肪酸脂肪酸类脂类脂饱和脂肪酸饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸脂类脂类磷脂磷脂固醇固醇 胆固醇 植物固醇 甘油三酯甘油三酯3.3.1 3.3.1 脂类的分类:脂类的分类: 脂肪又称为甘油三酯,是由一分子脂肪又称为甘油三酯,是由一分
48、子甘油和三分子脂肪酸形成的酯类化合物。甘油和三分子脂肪酸形成的酯类化合物。脂肪是人体的重要组成成分,又是热量脂肪是人体的重要组成成分,又是热量密度最高的营养物质。脂肪是由碳、氢、密度最高的营养物质。脂肪是由碳、氢、氧元素组成的一种有机化合物。人体脂氧元素组成的一种有机化合物。人体脂肪主要分布于腹腔、皮下和肌肉纤维之肪主要分布于腹腔、皮下和肌肉纤维之间。间。2 2、类脂、类脂 1) 磷脂磷脂 是指甘油三脂中一个或两个脂肪酸被含磷酸的其它基是指甘油三脂中一个或两个脂肪酸被含磷酸的其它基 团所取代的一类脂类;它们在自然界的分布很广泛,团所取代的一类脂类;它们在自然界的分布很广泛,种类繁多。可溶于水,
49、也可溶于脂。种类繁多。可溶于水,也可溶于脂。 生理功能:生理功能: 在细胞膜中的作用:维持生物膜的正常在细胞膜中的作用:维持生物膜的正常 形态和功能;使细胞膜具有良好的流动形态和功能;使细胞膜具有良好的流动 性和特殊的通透性;在体内新陈代谢中性和特殊的通透性;在体内新陈代谢中 起着重要作用。起着重要作用。 与神经兴奋有关;与神经兴奋有关; 具有稳定脂蛋白的作用。具有稳定脂蛋白的作用。 含磷脂丰富的食物:蛋黄、虾、核桃、花生、牡蛎含磷脂丰富的食物:蛋黄、虾、核桃、花生、牡蛎 2 2)固醇类:)固醇类: (1 1)胆固醇)胆固醇n它是人和动物体内重要的一种固醇类,大部分胆固醇与脂肪它是人和动物体内
50、重要的一种固醇类,大部分胆固醇与脂肪酸结合形成胆固醇酯,是体内固醇类物质的储存形式。酸结合形成胆固醇酯,是体内固醇类物质的储存形式。n胆固醇生理功能胆固醇生理功能 是细胞膜和细胞器膜的重要结构成分,对膜的通透性、某些是细胞膜和细胞器膜的重要结构成分,对膜的通透性、某些酶在细胞内有规律的分布和物资代谢的酶促反应有重要作用;酶在细胞内有规律的分布和物资代谢的酶促反应有重要作用;血浆脂蛋白的组成成分,在血液中可携带运输甘油三酯和胆血浆脂蛋白的组成成分,在血液中可携带运输甘油三酯和胆固醇酯;固醇酯;体内合成维生素体内合成维生素D D3 3和胆汁酸的原料,胆固醇在脱氢后形成和胆汁酸的原料,胆固醇在脱氢后