第一讲能量蛋白碳水化物

—人体消化、吸收、利用食物中各种营养素的过程的研究。

研究营养素与人体健康的关系。研究营养素之间的相互作用与平衡关系。确定营养素的需要量和供给量。当前第1页\共有94页\编于星期三\8点营养与食品安全学的内容人需要什么、需要多少食物中有什么、各有什么功能吃什么、吃多少如何更安全？当前第2页\共有94页\编于星期三\8点

营养与食品安全基础营养学各类食物的营养价值我国的膳食指南和膳食宝塔不同人群的营养与膳食常见疾病的饮食治疗营养标签与标识，营养配餐食品安全当前第3页\共有94页\编于星期三\8点学习目标：掌握人类的营养需求、营养素在体内功能、食物来源；掌握食品的营养素分布特征；了解不同人群的营养需要特点以及膳食配餐要求；学会科学的选择营养、安全的食品、饮品。当前第4页\共有94页\编于星期三\8点参考教材：孙长颢主编.营养与食品卫生学（第7版）[M].北京:人民卫生出版社李勇主编.营养与食品卫生学[M].北京:北京大学医学出版社

当前第5页\共有94页\编于星期三\8点第一章营养学基础当前第6页\共有94页\编于星期三\8点第一节概述营养（nutrition）：食物在体内经过消化、吸收和代谢以满足机体生长发育、生理功能、组织更新、体力活动需要的生物学过程。营养素（nutrient）：为维持机体繁殖、生长发育和生存等一切生命活动和过程，需要从外界环境中摄取的物质。蛋白质（protein）脂类（lipids）碳水化合物（carbohydrate）维生素（vitamin）矿物质（mineral）当前第7页\共有94页\编于星期三\8点蛋白质脂类碳水化合物矿物质维生素水人体所需的营养素产生能量宏量营养素（macronutrients）微量营养素（micronutrients）当前第8页\共有94页\编于星期三\8点营养素的分类宏量营养素微量营养素常量元素微量元素必需营养素非必需营养素当前第9页\共有94页\编于星期三\8点必需营养素：指不能在人体内合成，或合成的数量和速度不能满足人体需要，必须从食物中获取的营养素。

反之则为非必需营养素。当前第10页\共有94页\编于星期三\8点

宏量营养素：需要量多,在膳食中所占的比重大。微量营养素：因需要相对较少,在膳食中所占比重也较少。常量元素：在人体内含量较多矿物质；微量元素：在人体内含量较少矿物质。当前第11页\共有94页\编于星期三\8点合理营养：全面、平衡、适度的营养。足够的热量及各种的营养素平衡

当前第12页\共有94页\编于星期三\8点

第二节各种营养素的生理功能、

食物来源当前第13页\共有94页\编于星期三\8点一、能量

能量不是营养素，但一切生物都需要能量来维持生命活动。

当前第14页\共有94页\编于星期三\8点能量的单位

①焦耳（joule，J） ②卡（cal） ③单位换算：1kcal=4.184kJ当前第15页\共有94页\编于星期三\8点内容：1、能量营养素来源2、人体能量消耗3、膳食能量推荐摄入量(RNIs)4、食物来源

当前第16页\共有94页\编于星期三\8点1、能量营养素的来源：生热营养素产生能量

1g碳水化合物4.0kcal1g脂肪9.0kcal1g蛋白质4.0kcal1g乙醇7.0kcal

当前第17页\共有94页\编于星期三\8点2、人体的能量消耗

四个方面1）基础代谢：2）活动消耗:3)食物的特殊动力作用：4)生长发育及其他：

当前第18页\共有94页\编于星期三\8点

1)基础代谢(basalmetabolism，BM)基础代谢(basalmetabolism,BM)①定义：是维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗。②测定方法：测定空腹12～14h、睡醒静卧、环境温度18～25°C时的能量消耗。③意义：维持体温、心跳、呼吸、各组织器官和细胞的基本功能。当前第19页\共有94页\编于星期三\8点基础代谢率(basalmetabolicrate，BMR)就是指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)的能量消耗。

24小时基础代谢的能量消耗(basicenergyexpenditure，BEE)=基础代谢率×体表面积×24h体表面积(m2)＝0.00659×身高(cm)＋0.0126×体重(kg)－0.1603

当前第20页\共有94页\编于星期三\8点影响人体基础代谢率的因素年龄：生长期儿童最高，青壮年期较稳定，40岁以后随年龄增长而降低；性别：男性高于女性；营养状态：营养不良者偏低；体温：体温每升高1℃，基础代谢率提高13%；不同生理、病理状况的影响：孕妇高，甲亢者高；种族：爱斯基摩人和印第安人基础代谢率最高，欧美人次之，亚洲人最低。环境温度：在舒适环境中(20～25℃)，代谢最低。寒冷、酷热时基础代谢率增高。当前第21页\共有94页\编于星期三\8点当前第22页\共有94页\编于星期三\8点

在同年龄、同性别、同生理状况下,基础代谢率基本相同,因此在实际工作中常作为参考标准使用，受试者的测定结果与平均值比较，相差在±10％以内，属正常范围，差值在±20％以上时，考虑可能存在病理变化。

当前第23页\共有94页\编于星期三\8点2）体力活动

除基础代谢外，体力活动是构成人体总能量消耗的主要部分。通常情况下，占人体总能量消耗的15%～30%。受劳动强度、持续时间及熟练程度的影响。

当前第24页\共有94页\编于星期三\8点

3）食物特殊动力作用即食物热效应

人体在摄食过程中，由于要对食物中营养素进行消化，吸收、代谢转化等，同时摄食引起体温升高和散发热量，需要额外消耗能量，这种因摄食而引起的热能的额外消耗。

当前第25页\共有94页\编于星期三\8点食物热效应：营养素消耗本身产生热能脂肪：4％一5％碳水化物：5％一6％蛋白质：30％混合性食物：10％当前第26页\共有94页\编于星期三\8点4)生长发育及其他：孕妇：子宫、乳房、胎盘、胎儿的生长及体脂储备乳母：合成乳汁创伤病人：康复身体当前第27页\共有94页\编于星期三\8点

3、膳食能量推荐摄入量(RNIs)成年：轻体力活动男女2400kcal2100kcal当前第28页\共有94页\编于星期三\8点4.能量的食物来源粮谷类和薯类食物主要提供碳水化合物，碳水化合物是最主要的来源；植物性食物的油料作物含有丰富的脂肪；动物性食物主要提供脂肪和蛋白质大豆、坚果含有丰富的蛋白质和脂肪。

当前第29页\共有94页\编于星期三\8点

二、蛋白质

（一）生命的物质基础（二）认识氨基酸（三）食物蛋白质

当前第30页\共有94页\编于星期三\8点

二、蛋白质

（一）生命的物质基础1.什么是蛋白质2.体内蛋白质的作用3.蛋白质缺乏的表现4.人体蛋白质营养状况评价当前第31页\共有94页\编于星期三\8点1.什么是蛋白质

生物大分子，是由许多氨基酸分子通过肽键形式连接而成；生命的一切表现形式，本质上都是蛋白质功能的体现；蛋白质是一切生命的物质基础；

当前第32页\共有94页\编于星期三\8点2.体内蛋白质的生理作用生物活性肽抗微生物·免疫调节肽

·促进矿物质吸收·降血压·调节血糖、血脂

·清除自由基·促进生长当前第33页\共有94页\编于星期三\8点氮平衡

当前第34页\共有94页\编于星期三\8点当前第35页\共有94页\编于星期三\8点3.蛋白质缺乏：主要见于婴幼儿、儿童，成人较少发生。（1）原因：摄入蛋白质＜排出蛋白质

当前第36页\共有94页\编于星期三\8点（2）临床表现：

易疲倦，活动能力不足；消瘦、肌肉松弛，缺乏弹性，皮肤粗糙，无光泽；头发枯黄，易断裂，指甲易裂、易断，生倒刺；低血压、贫血、手脚冰凉；胃肠功能差，消化不良；抵抗力差，易感冒；创伤骨折不易愈合；血浆蛋白低，低蛋白水肿；儿童生长发育迟缓，体型矮小，智力发育低；妇女月经障碍、生殖功能障碍、乳汁分泌减少；当前第37页\共有94页\编于星期三\8点严重蛋白质缺乏Kwashiorker水肿型Marasmus干瘦型当前第38页\共有94页\编于星期三\8点

蛋白摄入不足，能量尚能维持；体重降低；腹、腿水肿明显，脸呈满月型；肝肿大、腹泻、皮炎；毛发脱色、黄、脆、易脱落；表情淡漠；

Kwashiorker水肿型当前第39页\共有94页\编于星期三\8点蛋白、能量均缺乏；体重严重减轻、低于正常儿的60%以下；皮脂消失,肌肉萎缩，形同骷髅；常发生腹泻、脱水但无浮肿；毛发稀疏、干枯、脱发；Marasmus干瘦型当前第40页\共有94页\编于星期三\8点4.人体蛋白质营养状况评价①人体测量指标：身长、体重、上臂围、上臂肌围等②生化指标：血清：总蛋白、球蛋白、白蛋白、白/球运铁蛋白 甲状腺素结合前蛋白 视黄醇结合蛋白

当前第41页\共有94页\编于星期三\8点（二）认识氨基酸

1.构成人体蛋白质的氨基酸当前第42页\共有94页\编于星期三\8点2.分类当前第43页\共有94页\编于星期三\8点3.氨基酸模式（aminoacidpattern）

§蛋白质中各种必需氨基酸的构成比；§以色氨酸含量为1个单位，计算其他必需氨基酸相应的比值；§食物蛋白质氨基酸的模式与人体蛋白质氨基酸的模式越接近，就越容易被机体利用。当前第44页\共有94页\编于星期三\8点几种食物和人体蛋白质氨基酸模式当前第45页\共有94页\编于星期三\8点

食物蛋白中一些含量相对较低的必需氨基酸由于它们的含量低，导致该食物蛋白质中其他必需氨基酸在体内不能被充分利用植物蛋白常见限制性氨基酸：赖、蛋、苏、色4.限制氨基酸：当前第46页\共有94页\编于星期三\8点（三）食物蛋白质1.食物蛋白质的消化吸收2.食物蛋白质的营养价值的评价3.食物蛋白质的来源4.提高食物蛋白质的措施当前第47页\共有94页\编于星期三\8点1.食物蛋白质的消化、吸收当前第48页\共有94页\编于星期三\8点aminoacidpool当前第49页\共有94页\编于星期三\8点当前第50页\共有94页\编于星期三\8点

一个体重70kg的正常成人蛋白质代谢及氮平衡消化道摄入蛋白质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%)当前第51页\共有94页\编于星期三\8点

不同食物蛋白质的营养价值可以有很大差别，如：鸡蛋蛋白质的生物学价值为94精制面粉蛋白质的生物学价值为52

用越小量的蛋白质就能达到人体的氮平衡或最佳的发育状态，这种蛋白质就越能为人体所利用，其质量就越好。

当前第52页\共有94页\编于星期三\8点2.食物蛋白质的营养学评价食物蛋白质营养价值的优劣可从三方面评价：1）蛋白质消化率2）蛋白质利用率 3）蛋白质含量

当前第53页\共有94页\编于星期三\8点1)蛋白质消化率：反映蛋白质在肠道被消化吸收的程度.①真消化率（%）=吸收氮——————————————×100%食物氮食物氮－（粪氮－粪内源氮）

——————————————×100%食物氮②表观消化率表观消化率的结果比真消化率低当前第54页\共有94页\编于星期三\8点

常见食物蛋白质消化率

蛋类98%馒头79%乳类95%大米88%肉鱼类92-94%米饭82%豆腐90%土豆74%大豆60%玉米面窝头66%

当前第55页\共有94页\编于星期三\8点

2）蛋白质利用率

生物学价值（biologicalvalue，BV）：经消化吸收后，进入机体可以储留利用的部分；即吸收氮在机体的存留比例。=当前第56页\共有94页\编于星期三\8点决定BV的因素？当前第57页\共有94页\编于星期三\8点净蛋白质利用率(netproteinutilization,NPU)=消化率×生物价储留氮=—————

摄入氮摄入氮在机体的存留比例。当前第58页\共有94页\编于星期三\8点当前第59页\共有94页\编于星期三\8点化学分(chemicalscore或aminoacidscore)是反映蛋白质中必需氨基酸构成状况。

×100

当前第60页\共有94页\编于星期三\8点(mg/g)(mg/g)59.64728.0苏氨酸63.66642.0色氨酸64.71711.0缬氨酸84.99379.0苯丙氨酸+酪氨酸54.45731.0蛋氨酸+半胱氨酸28.67020.0赖氨酸82.68671.0亮氨酸77.85442.0异亮氨酸AAS参考蛋白小麦粉（标准粉）氨基酸氨基酸评分计算举例当前第61页\共有94页\编于星期三\8点当前第62页\共有94页\编于星期三\8点3）蛋白质含量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,如果食物中蛋白质含量过低，评价蛋白质营养价值就没有实际意义

白菜、牛肉BV？

当前第63页\共有94页\编于星期三\8点

蛋白质主要由碳、氢、氧、氮构成。其中含碳50%～56%、氢6%～8%、氧19%～24%、氮13%～19%、硫0～4%、磷、铁、铜、锰、锌、钴、钼等。食物蛋白质是人体氮元素的主要来源。多数食物蛋白质平均含氮量为16%。16%=蛋白氮/蛋白质=（食物N-非蛋白氮）/蛋白质①粗蛋白质含量=6.25×食物N②真蛋白质含量=食物中所有氨基酸的总和当前第64页\共有94页\编于星期三\8点1%～3%36%～40%19%～25%15%～25%15%～25%11%～14%7.5%～15%3%～3.5%1%～2%常见食物中蛋白质含量当前第65页\共有94页\编于星期三\8点3.食物来源：肉鱼奶蛋→良好来源；豆类→重要来源；粮谷类→主要来源(60-70%)；硬果→蛋白质含量15-25%，但进食量小；薯类→蛋白质含量1-3%。

当前第66页\共有94页\编于星期三\8点4.提高食物蛋白质营养价值的措施1）蛋白质的互补作用

当前第67页\共有94页\编于星期三\8点蛋白质的互补作用：

自行车组装车头车身车轮独装合装甲组２４６２乙组４１８１５蛋白质的互补作用实质是必需氨基酸之间的互补当前第68页\共有94页\编于星期三\8点当前第69页\共有94页\编于星期三\8点当前第70页\共有94页\编于星期三\8点4.蛋白质的需要量1）每天摄入蛋白质的推荐摄入量

2）蛋白质摄入过多的危害当前第71页\共有94页\编于星期三\8点1）每天摄入蛋白质的推荐摄入量当前第72页\共有94页\编于星期三\8点

中国居民膳食蛋白质推荐摄入（RNI）（2013）

当前第73页\共有94页\编于星期三\8点当前第74页\共有94页\编于星期三\8点当前第75页\共有94页\编于星期三\8点三、碳水化合物碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物，也称糖类。

最安全：最主要：最经济，物美价廉：

当前第76页\共有94页\编于星期三\8点（一）分类及特性（二）生理功能（三）膳食参考摄入量食物来源当前第77页\共有94页\编于星期三\8点（一）分类及特性3-9当前第78页\共有94页\编于星期三\8点当前第79页\共有94页\编于星期三\8点(二)碳水化合物的功能

粘蛋白构成软骨、骨骼和角膜、玻璃体的组成成分；糖脂脑、神经组织；糖蛋白细胞膜表面信息传递；核糖存在于DNA、RNA；抗体、酶和激素也有碳水化物的参与；当前第80页\共有94页\编于星期三\8点

节约蛋白质作用

其它含氮化合物氨基酸池分解代谢—能量机体蛋白糖异生作用

膳食蛋白

当前第81页\共有94页\编于星期三\8点乙酰乙酸，β-羟丁酸及丙酮，这三种物质统称为酮体。

葡萄糖代谢