1、现代营养学二二0000七年五月七年五月营养学定义营养学定义 从字义上讲“营”的含义是经营、谋求，“养”的含义是养生，营养就是谋求养生。因此，营养是指机体从外界摄取食物，经过体内的消化、吸收和/或代谢后，或参与构建组织器官，或满足生理功能和体力活动需要的必要的生物学过程。营养学是指研究机体营养规律以及改善措施的科学，即研究食物中对人体有益的成分及人体摄取和利用这些成分以维持、促进健康的规律和机制，在此基础上采取具体的、宏观的、社会性措施改善人类健康、提高生命质量。因此，它主要涉及食物营养、人体营养和公共营养三大领域。营养学发展的历史及展望营养学发展的历史及展望古代营养学发展的历史 我国对食物营养
2、及其对人体健康影响的认识历史悠久，源远流长。早在3000多年前我国古代的西周时期（约公元前1100年-公元前771年），官方医政制度就把医学分为四大类：食医、疾医、疡医、兽医，其中的食医排在“四医”之首。食医是专门从事饮食营养的医生。两千多年前的战国至西汉时代编写的中医经典著作黄帝内经素问中，就提出了“五谷为养、五果为助、五畜为益、五菜为充、气味合而服之，以补精益气”的原则，这是最早提出的膳食平衡理念。东晋葛洪撰写的肘后备急方记载了用豆豉、大豆、小豆、胡麻、牛乳、鲫鱼等六种方法治疗和预防脚气病。唐代医学家孙思邈在饮食养生方面，强调顺应自然，特别要避免“太过”和“不足”的危害。另外，他还明确提出
3、了“食疗”的概念和药食同疗的观点，认为就食物功能而言，“用之充饥则谓之食，以其疗病则谓之药”。公元659年，孙思邈的弟子孟诜编写了我国第一部食疗专著食疗本草。宋、金、元时期，食疗学及其应用有了较全面的发展，如宋朝的王怀隐等编写的太平圣惠方，记载了28种疾病的食疗方法。元朝忽思慧等撰写的饮膳正要，针对各种保健食物、补益药膳以及烹调方法进行了较为深入的研究。明代李时珍总结了我国16世纪以前的药学经验，著成了本草纲目，其中有关抗衰老的保健药物及药膳就达253种。人类在长达几千年探索饮食与健康关系的历史进程中，不仅积累了丰富的实践经验和感性认识，还逐渐形成了祖国传统医学中关于营养保健的独特理论体系，即
4、：药食同源学说药膳学说食物功能的性味学说食物的升、降、浮、沉学说食物的补泻学说食物的归经学说辩证施食学说 这些学说依据祖国传统医学的理论，站在哲学的高度，用辨证、综合、联系和发展的观点研究饮食与健康的关系。国外最早关于营养方面的记载始见于公元前400多年前的著作中。圣经中就曾描述将肝汁挤到眼睛中治疗一种眼病。古西腊名医 Hippocrates在公元前400多年已认识到膳食营养对于健康的重要性，并提出“食物即药”的观点，这同我国古代关于“药食同源”的学说有惊人相似之处。Hippocrates还尝试用海藻治疗甲状腺肿、动物肝脏治疗夜盲症和用含铁的水治疗贫血，这些饮食疗法有些现在仍被沿用。现代营养学
5、的发展 十八世纪中叶以前，关于膳食、营养与健康的关系虽然已形成了大量的观点、学说甚至理论，有些还在实践中得到验证，但这些认识多是表面的感性经验的积累，缺乏对事物全面和本质的认识（比如当时对食物和人体的构成一无所知）。1785年法国发生“化学革命”，鉴定了一些主要化学元素并建立了一些化学分析方法，标志着现代营养学的开端，即利用定量、科学的方法系统地对那些古老的或新的营养观点进行更深层次的研究与验证。当然这一时期营养学的快速发展不仅得益于化学、物理学突飞猛进的发展，还依赖于生物化学、微生物学、生理学、医学等学科所取得的突破性成果。营养学的萌芽与形成期营养学的萌芽与形成期（17851785年年-19
6、45-1945年）年）此期的特点：在认识到食物与人体基本化学元素组成基础上，逐渐形成了营养学的基本概念、理论；建立了食物成分的化学分析方法和动物实验方法；明确了一些营养缺乏病（nutritional deficiency）的病因；1912年-1944年，分离和鉴定了 食 物 中 绝 大 多 数 营 养 素(nutrient)，该时期是发现营养素的鼎盛时期，也是营养学发展的黄金时期；1934年美国营养学会的成立，标志着营养学的基本框架已经形成。这一时期是营养学历史上突破最大、最多的时期。代表性成果：认识到了动、植物的主要化学元素构成：“化学革命”使定量的化学分析方法得以建立，从而逐渐认识到了自然
7、界的化学构成。1778年，法国化学家Lavoisier鉴定并命名了氧和氢；1785年，法国化学家Berthollet证明动物、植物体内存在氮，并有氨(NH3)的存在，这为营养学的发展奠定了基础。1780年，首次提出“呼吸是氧化燃烧”的理论：Lavoisier用自制的冰量热计测量豚鼠产生的热量与呼出的二氧化碳，并将这些结果与点燃的蜡烛或木炭产生的热量进行比较，从而为食物的能量(energy)代谢研究奠定了基础。1839年，荷兰科学家Mulder首次提出“蛋白质(protein)”的概念，并认识到各种蛋白质均大约含有16%的氮。1842年，明确了食物组成及物质代 谢 概 念。德 国 有 机 化 学
8、 家Liebig提出机体营养过程是对蛋白质、脂肪(fat)和碳水化合物(carbohydrate)的氧化过程，并指出碳水化合物可在体内转化为脂肪；同时还建立了碳、氢、氮定量测定方法。1860年，建立氮平衡(nitrogen balance)学说。1881年德国生理学家 Voit首次系统提出蛋白质、碳水化合物和脂肪的每日供给量；1894年，Rubner建立了测量食物代谢燃烧产生热量的方法，提出了热量代谢的体表面积法则和Rubner生热系统；1899年，美国农业化学家Atwater提出了Atwater生热系数，设计了一种更为精确的呼吸能量计，并完成了大量能量代谢实验和食物成分分析。这师生三代（Li
9、ebig 是Voit的 老 师，后 者 又 是 R u b n e r 和Atwater的老师）科学家以其伟大的科研业绩成为现代营养学的主要奠基人。1886年，荷兰细菌学家Eijkman建立了研究脚气病的鸡模型，并发现白色精制大米可导致该病，而粗制带有麸皮的大米具有治疗作用。从Eijkman开始,经过几代人的艰苦努力,终于在1926年发现了维生素B1(vitamin B1)。1810年，Wollastor发现第一种氨基酸亮氨酸(leucine)。1935年，Rose鉴定出最后一种天然存在的氨基酸-苏氨酸(threonine)。1942年，Rose根据人体实验确认成人有八种必需氨基酸。1912年
10、，Funk将抗脚气病、抗坏血病、抗癞皮病、抗佝偻病的四种物质统称为“生命胺”。1920年，命名为维生素（vitamin）。营养学的全面发展与成熟期（1945年-1985年）此期的特点：继续发现一些新营养素并系统研究了这些营养素消化、吸收、代谢及生理功能，营养素缺乏引起的疾病及其机制。不仅关注营养缺乏问题，而且还开始关注营养过剩对人类健康的危害。公共营养（public nutrition）的兴起，这是该时期营养学发展的显著特点。第二次世界大战期间，美国政府为防止士兵患营养缺乏病而建立了战时食物配给制度，这些调整食物结构的政策以及预防营养缺乏病所采取的社会性措施为公共营养的发展奠定了基础。战后，国
11、际上开始研究宏观营养，营养工作的社会性不断得到加强；随后在WHO和FAO的努力下，加强了全球营养工作的宏观调控性质，公共营养学应运而生。1996年，Mason等提出、并经1997年第十六届国际营养大会讨论同意，将“公共营养”的定义最终明确下来，它标志着公共营养的发展已经成熟。营养学发展新的突破孕育期营养学发展新的突破孕育期（19851985年年-）营养学研究领域更加广泛：除传统营养素外，植物化学物（photochemicals）对人体健康的影响及其对慢性病的防治作用逐渐成为营养学研究热点；植物化学物的深入研究不仅有利于健康促进、防治人类重大慢性疾病，同时植物化学物作用机制的深入研究将更加明确其
12、在人类健康中的作用、地位，并将有一部分植物化学物划分为新的营养素。另外，不仅研究营养素的营养生理功能，还研究其对疾病的预防和治疗作用。营养学的研究内容更加深入：随着分子生物学技术和理论向各学科的逐渐渗透，特别是在1985年分子营养学（molecular nutrition）概念的提出，标志着营养学研究已进入分子时代。分子营养学将从更加微观的角度研究营养与基因之间的相互作用及其对人类健康的影响。分子营养学的深入研究，将促进发现营养素新的生理功能，同时利用营养素以促进人体内有益基因的表达和/或抑制有害基因的表达；另外，还可根据人群个体不同基因型制订不同的膳食供给量标准，为预防营养相关疾病做出重要贡
13、献。营养学的研究内容更加宏观：2005年5月发布的吉森宣言（Giessen declaration）以及同年9月第十八届国际营养学大会上均提出了营养学的新定义：营养学是一门研究食品体系、食品和饮品及其营养成分与其他组分和它们在生物体系、社会和环境体系之间及之内的相互作用的科学（也称为新营养学)。新营养学特别强调营养学不仅是一门生物学，而且还是一门社会学和环境科学，是三位一体的综合性学科。其研究内容不仅包括食物与人体健康，还包括社会政治、经济、文化等以及环境与生态系统的变化，对食物供给进而对人类生存、健康的影响。它不仅关注一个地区、一个国家的营养问题，而且更加关注全球的营养问题；不仅关注现代的营
14、养问题，而且更加关注未来营养学持续发展的问题。新营养学比传统营养学的研究内容更加广泛和宏观。新营养学的进一步发展将从生物学、社会学和环境科学的角度，综合制订出“人人享有安全、营养的食品”权力的方针、政策，最大限度地开发人类潜力，享有最健康地生活，发掘、保持和享受多元化程度逐渐提高的居住环境与自然环境。以上三个方面的研究才刚刚起步，还处于初级阶段，但其未来的发展前景、将要产生的重大突破及其对人类和社会发展的巨大贡献是可预见的。因此这一时期是营养学发展的新的突破孕育期。我国现代营养学的发展 我国现代营养学的发展约始于二十世纪初。当时的生化学家做了一些食物成分分析和膳食调查方面的工作。1927年，“
15、中国生理杂志”创刊1928年发表了“中国食物的营养价值”1937年发表了“中国民众最低营养需要”。1939年中华医学会参照国联建议提出了我国历史上第一个营养素供给量建议。1941年中央卫生实验院召开了全国第一次营养学会议。1945年中国营养学会在重庆正式成立，并创办“中国营养学杂志”。当时的中国正处于半封建、半殖民的政治经济条件下，加上连年的战争状态，营养学研究工作举步为艰，难以收到实际成效。新中国成立后，我国营养学和人民营养事业有了新的发展。建国初期根据营养学家的建议，国家采取了对主要食品统购、统销和价格补贴政策，保证了食物合理分配和人民基本需要。设置了营养科研机构，在全国各级医学院开设了营
16、养卫生课程，为我国培养了大批营养专业人才队伍。结合国家建设和人民健康需要，开展了多方面富有成效的工作，先后进行了 “粮食适宜碾磨度”“军粮标准化”“5410豆制代乳粉”“提高粗粮消化率”等研究工作。1952年我国出版第一版食物成分表1956年营养学报创刊1959年开展了我国历史上第一次全国性营养调查1963年，提出我国建国后第一个营养素供给量建议（RDA）文化大革命的10年动乱期间，营养学的发展几乎陷入停滞状态。1978年，党的十一届三中全会以后，我国的营养学事业驶向了快速发展的轨道，并取得了长足进展，重新组建了中国营养学会，恢复了营养学课程，复刊了营养学报，开展了学科各个领域的建设、科研和实
17、际工作。1982年-2002年，每隔10年进行一次全国性营养调查1988年中国营养学会修订了每人每天膳食营养素供给量1989年制订了我国第一个膳食指南 与此同时，我国的营养科学工作者进行了一些重要营养缺乏病包括克山病、碘缺乏病、佝偻病及癞皮病等的防治研究，并结合防治克山病及硒中毒的研究结果，提出了人体需要量，受到各国学者的高度重视。另外，在基础营养学研究如我国居民蛋白质、能量需要量以及利用稳定同位素技术检测微量元素、体内代谢等研究领域已接近世界先进水平，并取得了重要成果。我国政府十分重视我国居民营养与健康问题，1993年，国务院发布了九十年代食物结构改革与发展纲要次年总理签发了食盐加碘消除碘缺
18、乏危害管理条例 根据社会发展和居民膳食结构的改变，1997年，中国营养学会修订了膳食指南（dietary guideline），并发布了中国居民平衡膳食宝塔；同时，国务院办公厅分别发布了中国营养改善行动计划。2000年，中国营养学会发布了我国第一部中国居民膳食营养素参考摄入量（dietary reference intakes，DRIs）。2001年国务院又发布了中国食物与营养发展纲要（2001年-2010年）。这一系列具有法律效力的文件，不仅为改善与促进国民健康提供了有力的保障，而且还为我国营养学的发展注入了巨大的推动力。营养学未来发展趋势进一步加强营养学的基础研究 将重点、深入地研究营养素
19、在人体的代谢情况、生理功能、作用机制；以及人群营养状况，从而为进一步修订DRIs奠定基础。植物化学物的研究 将重点研究从传统中药材、药食两用植物、食物中提取、分离和纯化的植物化学物，建立体外快速筛选植物化学物的检测方法，探讨作用机制及构效关系，并进一步将植物化学物产业化，从而预防和治疗营养相关疾病。分子营养学的研究 将重点研究营养基因组学、营养代谢基因组学以及基因多态性对营养素代谢的影响。这些分子营养学基础工作的完成，更加深入了解营养物质在分子和基因水平对机体代谢的调节作用和机制，也将为从分子水平采取有针对性的个体化及人群营养预防措施提供科学依据。营养相关疾病的研究 一方面要重点研究钙、锌、硒
20、和铁缺乏对机体健康的影响，特别是从细胞、分子生物学水平探讨与这些微量元素缺乏有关的生物标志物，从而为这些微量元素缺乏病的诊断提供特异、敏感的指标。另一方面要重点研究膳食结构、膳食成分与慢性病的关系，从微观与宏观两个方面同时入手，探讨防治慢性病的有效措施。新营养学的研究 新营养学是在公共营养的基础上，在研究领域与研究范围上进一步扩展。新营养学的概念、研究对象、研究内容及研究目标才刚刚确立，有许多亟待解决的问题。由于新营养学涉及许多学科领域，需要快速与其它相关学科交叉融合形成新的交叉学科，如营养生态学、生态营养学、营养经济学、营养政策学、营养管理学等。只有这样，才能支撑起新营养学这门学科体系，否则
21、只能是空中楼阁。另外，还急需培养开展这些交叉学科研究工作所需要的专业人才。这些任务的完成是保证新营养学事业蓬勃发展的必要条件。现代营养学与祖国传统医学的融合研究 现代营养学注重科学实验证据、注重定性与定量分析，这既有其科学和先进的一面，但也存在着很大的局限性，即过分强调某个食物成分的作用和某个组织、细胞的功能（因而现代营养学常被称为“解剖式营养学”），缺乏整体、联系、综合与发展的观点。祖国传统医学中许多关于营养与人体健康的观点、学说与理论，恰好能弥补现代营养学的缺陷。如何将二者有机结合、融合成一门新的学科将是未来的发展方向。现代营养学的研究内容和方法现代营养学研究内容现代营养学研究内容食物营养
22、 主要阐述食物的营养组成、功能及为保持、改善、弥补食物的营养缺陷所采取的各种措施。近年来，植物性食品中含有的生物活性成分（即植物化学物）的功能研究已成为食物营养的重要研究内容。另外，食物营养还包括对食物新资源的开发、利用等方面。人体营养 主要阐述营养素与人体之间的相互作用。为保持人体健康，一方面，人体应摄入含有一定种类、数量、适宜比例营养素的食物；另一方面，营养素摄入过多或不足均会对健康造成危害。近年来由于营养素摄入不平衡而导致的营养相关疾病的分子营养学基础研究及营养预防已成为人体营养的重要研究内容。此外，特殊生理条件和特殊环境条件下人群的营养需求也是人体营养重要组成部分。公共营养 公共营养是
23、基于人群营养状况，有针对性的提出解决营养问题的措施，它阐述人群或社区的营养问题，以及造成和决定这些营养问题的条件。公共营养具有实践性、宏观性、社会性和多学科性等特点。公共营养主要包括以下研究内容：膳食营养素参考摄入量；膳食结构与膳食指南；营养调查与评价；营养监测；营养教育；食物营养规划与营养改善；社区营养；饮食行为与营养；食物安全；食物与营养的政策与法规。现代营养学的研究方法现代营养学的研究方法 现代营养学的研究方法有：营养流行病学方法：主要应用于人群营养状况的调查、制定膳食指南以及研究营养与疾病的关系。营养状况评价方法：包括体格及体成分的测量及各种营养素的营养状况评价等。营养代谢研究方法：包
24、括能量代谢研究方法，营养素平衡研究，耗竭、补充、饱和平台法（主要用于营养素功效研究），放射性同位素示踪技术以及营养素代谢的动力学研究等。根据具体研究对象的不同，现代营养学主要采用了实验研究和人群调查两种研究方式。实验研究离体实验(in vitro)整体实验(in vivo)离体实验是研究传统营养素及植物化学物的生物活性、研究营养相关疾病的分子机制的常用手段。整体实验通常指动物实验，动物实验及建立的相关动物模型一直是发现营养素及其功能、研究营养缺乏病的重要手段。人群研究可概括为：人群自愿者试验研究、人群流行病学调查、突发食品安全事件的人群研究等。值得说明的是，人体观察与人体试验必须严格遵守相应的道德及法律规范。现代营养生学的研究中除采用上述方法外，还常采用生物化学、生理学、细胞生物学、分子遗传学及分子生物学等相关学科领域的研究方法。
