第二章 热能与营养素(整理课件)

主讲：周轩热能与营养素主要内容能量无机盐及微量元素蛋白质维生素脂类糖类简述蛋白质、脂肪、糖类的生理功能、食物来源及参考摄入量叙述蛋白质的互补作用、必需脂肪酸的含义及其种类概述氮平衡、直链淀粉和支链淀粉的卫生学意义说出能量消耗的途径及三大产能营养素的适宜供能比例学习目标第一节能量一、能量单位与能量系数

二、人体能量的消耗的主要途径三、参考摄入量蛋白质碳水化合物脂肪动物或人能量释放能量能量单位焦耳(J)，千焦耳(kJ)过去习惯

国际通用卡(cal)千卡(kcal)1cal＝4.184J1J＝0.239cal单位换算一、能量单位和能量系数能量系数每克产热营养素在体内产生的热能值称为能量系数。产产热营养素能量系数（千卡/克）蛋白质4脂肪9糖类4酒精（每克乙醇产热7.0千卡）二、决定热能需要的主要因素基础代谢体力活动食物特殊动力作用生长发育合成和泌乳的能量需要成人孕妇乳母儿童基础代谢人体在安静和恒温条件下，禁食12小时后，静卧、放松、清静时的能量消耗影响因素（重点）1、体表与体型2、年龄因素3、性别因素4、环境因素5、内分泌因素体力活动影响因素（重点）1、活动时间2、活动强度能量消耗最大。是人体主要的能量消耗途径。食物特殊动力作用是人体由于摄食活动所引起的能量消耗。

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、代谢转化等，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发能量。影响因素（重点）营养素种类、进食的量与频率1、蛋白质：30%；2、糖类：5—6%;3、脂肪：4—5%。热能的来源与参考摄入量来源：三大产热营养素。此外，酒中的乙醇也能提供较高的能量供能比：蛋白质供能占总能量的10--15%脂肪供能占总能量的20--30%碳水化合物供能占总能量的55—65%判断热能平衡的直观指标是理想体重本节内容能量单位与能量系数

人体能量的消耗途径参考摄入量及供能比重点第二节蛋白质——生命的基础物质

患者，女性，初三学生，因近来上课时经常感到头晕、发困、接受和理解知识效率低，甚至听不进课，学习成绩下降，来医院就诊。检查结果，除血糖偏低外一切正常。经询问得知，该女生因怕肥胖，平时控制主食量，早餐不吃或仅喝杯牛奶。问题：你认为该女生出现的现象与早餐和主食量有关吗？血糖与蛋白质、脂肪的代谢与利用有关吗？在此状况下该女生体内能量平衡处于何种状态？作为医师应给予哪些建议？【案例】一、生理功能体内：食物：人体组织的构成成分构成体内各种重要的生理活性物质供给能量提供必需氨基酸提供氮元素没有蛋白质就没有生命？机体氮元素的唯一来源不是主要功能二、必需氨基酸和氨基酸模式必需氨基酸氨基酸分类必需氨基酸非必需氨基酸条件（半）必需氨基酸必需氨基酸成人：8种婴儿：8种＋组氨酸笨蛋来宿舍晾一晾鞋解释：苯丙氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸氨基酸模式某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比值意义：食物蛋白质的氨基酸模式与人体蛋白质的氨基酸模式越接近，其氨基酸在人体的利用率就越高，反之，越低。优质蛋白质：鱼、肉、蛋、奶。二、必需氨基酸和氨基酸模式蛋白质生物学价值三、食物蛋白质营养价值的主要评价指标蛋白质含量蛋白质消化率1、定义：反映蛋白质被机体消化分解程度的指标。2、影响因素：

与食物种类及加工方法有关。动物蛋白质的消化率一般高于植物蛋白质。因为植物性食品蛋白质被纤维所包围，不易与消化酶接触。若将食品加工烹调软化或去除纤维，亦可提高蛋白质的消化率。3、意义：

消化率越高，被机体利用的可能性越大。

1、定义：

是指蛋白质经过消化吸收后,进入机体可以储留和利用的程度。2、意义：生物价越高表明其被机体利用程度越高，最大值为100。

1、定义：

是评价食物蛋白质营养价值的基础指标。2、意义：蛋白质含量越高，说明食物蛋白质营养价值就越高。四、蛋白质的互补作用定义两种或两种以上食物蛋白质混合食用，其中所含的必需氨基酸取长补短、相互补充，使各种必需氨基酸的比例更接近人体的需要，从而提高蛋白质的利用率。这种作用称为蛋白质的互补作用。调配膳食的原则1、生物的属性越远越好：

动物性食物+植物性食物2、搭配的种类越多越好：

多种动物性食物+多种植物性食物3、食用的时间越近越好：

多种氨基酸同时食用或间隔＜4h。例子粮谷类互补食品1、最佳为大豆粮谷类相对大豆含赖氨酸↓蛋氨酸↑大豆相对粮谷类含赖氨酸↑蛋氨酸↓2、其次为奶类粮谷类相对奶类含赖氨酸↓蛋氨酸↑奶类相对粮谷类含赖氨酸↑蛋氨酸↓五、食物来源与推荐摄入量推荐摄入量原则标准以氮平衡为原则量质按供热百分比计算

占总能量10---15%优质蛋白质的摄入应占蛋白质总摄入量的30--40%(1/3)动物性食品100--150g/d，大豆30---50g/d参考摄入量

原则：标准：以氮平衡为原则量：质：按供热百分比计算占总能量10~15%优质蛋白质的摄入应占蛋白质总摄入量的30~40%(1/3)动物性食品100--150g/d，大豆30---50g/d蛋白质膳食参考摄入量我国居民膳食蛋白质摄入量成人轻体力劳动——蛋白摄入量:

男:75g/d,女:65g/d蛋白摄入量:0.8g/kg.d（从安全考虑）蛋白摄入量:1.0-1.2g/kg.d(以植物蛋白为主者)蛋白质的能量比：10%-20%儿童:1.2-1.5g/kg.d食物来源动物性食物：植物性食物：如肉、鱼、蛋、奶等。如谷类、薯类、豆类等。其中：大豆类的蛋白质是唯一能够代替动物性蛋白的植物蛋白膳食中由谷类供给的蛋白质约占55％左右。特别注意：蛋白质互补作用补充资料蛋白质营养不良蛋白质－热量营养不足（PCM）发病原因：（1）原发性：食物蛋白质与热量摄入量不能够满足机体需要（2）继发性多与其他疾病并发Chap3临床型表现蛋白质摄入过量（1）摄入过多的动物蛋白，常伴有较多的动物脂肪和胆固醇的摄入（2）由于蛋白质不在体内贮存，故较多摄入的蛋白质必需通过脱氨分解才能排出体外，这一过程需要大量水分，从而加重肾脏的负担（3）含硫氨基酸摄入过多,可加速骨骼中钙质的丢失，易产生骨质疏松(osteoporosis)。本节内容生理功能氮平衡必需氨基酸食物中蛋白质营养价值的评价食物来源与参考摄入量小结重点脂类第三节脂类——生命的构成物质Chap3增加味道？增加饱腹感？塑造体型？肥胖？谈之色变？爱恨交加？一、脂类种类和生理功能种类1、脂肪（中性脂肪）：甘油三酯。占95%。动脂。分布在皮下、腹腔、肌肉间隙和脏器周围。2、类脂磷脂、糖脂、胆固醇。

占5%。构成人体组织细胞的成分。绿色荧光显示的类脂动物脑组织——胆固醇脂肪（体内）生理功能贮存和提供能量，是产热最高的热源贮存能量特点：无上限供能量特点：不能给脑、N及血细胞提供能量帮助机体更有效地利用碳水化物和节约蛋白质维持体温、抵御寒冷

是人体重要的组成成分支持和保护脏器脂肪（体内）脂肪（食物）提供脂溶性维生素并促进其在肠道的吸收改善食品的感官性状，促进食欲，增加饱腹感是必需脂肪酸的重要来源几乎不含维生素动物贮存脂肪常见：卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂等。

主要生理功能：

1、是细胞膜的构成成分2、预防心血管疾病3、作为能源提供能量4、改善、促进大脑和神经组织的健康及功能最重要类脂的生理功能磷脂胆固醇是细胞膜的重要成分是重要活性物质的合成材料可转变成维生素D3。生理功能：人体内胆固醇来源：

内源性外源性防止体内胆固醇过高，能量的平衡要比限制胆固醇摄入更为重要。二、必需脂肪酸是指人体不可缺少而自身又不能合成，必须通过食物供给的脂肪酸。n-6系列中的亚油酸n-3系列中的α-亚麻酸定义种类是构成细胞膜和线粒体的成分是合成前列腺素的前体与胆固醇的代谢有关与视力、脑发育和行为发育有关生理功能二、必需脂肪酸

生长迟缓，生殖障碍，皮肤损伤(出现皮疹等)以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。此外对心血管疾病、炎症、肿瘤等多方面也有影响。必需脂肪酸缺乏研究热点目前倍受关注二十碳五烯酸（EPA）二十二碳六烯酸（DHA）充分发挥必需脂肪酸的功效可体内合成、可食物供给鱼（深海鱼）贝类含量↑

亚油酸α-亚麻酸(18:3n-3)γ-亚麻酸(18:3n-6)十八碳四烯酸(18:4n-3)双同型γ-亚麻酸(20:3n-6)二十碳四烯酸(20:4n-3)

花生四烯酸(20:4n-6)二十碳五烯酸(20:5n-3)(EPA）二十二碳四烯酸(22:4n-6)二十二碳五烯酸(22:5n-3)二十二碳六烯酸(22:5n-6)二十二碳六烯酸(22:6n-3)（DHA）三、供给量和食物来源参考摄入量量质按供热百分比计算占总能量20--30%①必需脂肪酸的供给一般认为至少应占全日总能量的3％；②其中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比为

1:1:1为宜。③胆固醇的摄入量不超过300mg/d。食物来源（主要）动物脂肪：植物脂肪：肥肉、猪油、牛油和羊油等。植物油是必需脂肪酸最好的食物来源植物油类，如菜油、茶油、麻油、豆油、花生油和玉米油等。

豆油中亚麻酸含量最↑本节内容小结脂类生理功能必需脂肪酸食物来源及参考摄入量重点碳水化合物碳水化合物由C、H、O三种元素组成。是粮谷类、薯类、某些豆类及蔬菜水果的主要组成分，对人体有多种重要的生理功能，是人类主要的供能物质。

此类化合物分子式中氢和氧比例正好与水相同为2：1。一．碳水化合物的分类

单糖葡萄糖：果糖：半乳糖其它单糖：双糖蔗糖：麦芽糖：乳糖：低聚糖海澡糖：麦芽低聚糖杂低聚糖多糖可利用多糖糊精不可利用多糖纤维淀粉糖原（二）生理功能食物体内是构成机体组织的重要成分贮存和提供能量（是人体最主要、最经济、最安全的供能物质维持神经组织功能：

唯一可利用的能量具有节约蛋白质、抗生酮作用具有解毒、润滑作用提供能量营养素和膳食纤维改变食物的色、香、味、形三、膳食纤维

植物性食物中不被人体消化吸收的多糖类物质统称为膳食纤维。

膳食纤维生理功能增强肠道功能，防肠道疾病和肿瘤的发生。食用过多可影响食物的消化吸收率及营养素的吸收。控制体重，达到减肥的目的。降低餐后血糖，有利于糖尿病的防治。降低血浆胆固醇，对防治心脑血管疾病和胆石症有良好作用。注意：三、食物来源和参考摄入量植物食物：粮谷类豆类蔬菜水果粗杂粮精米、面含量↓食物来源参考摄入量碳水化物供能占总能量的55％～65％为宜。纯糖供能不超过总能量的10％。膳食纤维低能量组24.13g/d(13.4g/1000kcal)

中能量组29.36g/d(12.23g/1000kcal)

高能量组34.59g/d(12.35g/1000kcal)本节内容小结碳水合化物分类及食物来源生理功能膳食纤维参考摄入量重点

蛋白质、脂肪、碳水化合物三大营养素除了各自有独特的生理功能之外，还都是产生热能的营养素，在能量代谢中既相互配合又相互制约。1、有碳水化合物存在的情况下，脂肪才能彻底氧化，完全燃烧而不致生成酮体导致中毒。2、当能量摄入>消耗，无论这些多余的能量来之脂肪、碳水化合物还是蛋白质，都会一律转化为脂肪，储存在体内形成肥胖。3、碳水化合物和脂肪在体内可以相互转化，相互替代，而蛋白质不能由脂肪和碳水化合物替代。4、充足的碳水化合物和脂肪的供给可以避免蛋白质被当作能量的来源。由此可见，在膳食中必须合理搭配这三种营养素，保持三者平衡，才能使能量供给处于最佳状态。三大营养素的关系第五节维生素——量小功效大1.说出维生素的概念和种类2.叙述维生素的共同特点3.简述维生素A、维生素D、维生素E、维生素B1、维生素B2、维生素C和叶酸的生理功能学习目标一、概述维生素是参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类小分子有机化合物。定义种类和存在维生素溶解性脂溶性维生素水溶性维生素（维生素A、D、E和K等）（维生素C和维生素B族等）积存于肝脏动物肝脏不在体内积存蔬菜、水果1、它们都是以本体或前体形式存在2、大多数维生素必须经常由食物供给3、不构成各种机体组织的原料，也不提供能量4、虽然每日生理需要量很少5、维生素常以辅酶或辅基的形式参与酶的功能。6、不少维生素具有几种结构相近、生物活性相同的化合物维生素的共同特点二、维生素A（一）理化性质狭义的维生素A是指视黄醇，广义而言应包括已经形成的维生素A和维生素A原。维生素A和类胡萝卜素都对酸、碱和热稳定，一般烹调加工不易被破坏，但易被氧化和受紫外线破坏。(二)生理功能1．维持正常的视觉2．维持上皮的正常生长与分化3．促进生长发育4．抑癌作用5．维持机体正常免疫功能二、维生素A维生素A作用机理(三)缺乏症维生素A缺乏病又称蟾皮病，是一种维生素A缺乏所致的营养障碍性疾病，表现为皮肤干燥和粗糙，四肢伸侧圆锥形毛囊角化性丘疹、夜盲、角膜干燥和软化等，目前此病在国内已罕见。干眼病-早期暗适应能力下降,严重可致夜盲症黏膜、上皮变化生长发育受阻一次或多次连续摄入75000ugRE维生素A可急性中毒。一般婴幼儿口服VitA>9000ug视黄醇当量可致急性中毒；由食物中摄入的维生素A不会引起中毒，既是食入大量的类胡萝卜素，仅造成皮肤变黄，而无其它危害。维生素A过量：中毒和致畸供给量：视黄醇当量(ugRE)表示食物中所有具有视黄醇活性物质的总量(ug)食物来源维生素A：肝脏、蛋黄、奶类、鱼子等动物性食物。维生素A原：红、黄、绿色蔬菜，一般颜色深含量较高。供给量及食物来源：易溶于脂肪和脂溶剂化学性质比较稳定吸收与代谢三.维生素D理化性质体内维生素D3的作用过程食物中维生D3皮肤中7-脱氢胆固醇维生素D3肝脏25-(OH)-D3肾脏1，25-(OH)2-D3紫外线肌肉骨骼肠消化道维持血钙浓度促进肾小管对钙、磷的重吸收促使骨、软骨、牙齿的矿化促进小肠钙的吸收生理功能缺乏病与过多症佝偻病---婴幼儿骨质疏松症或骨质软化症:骨质疏松平时不明显手足痉挛症维生素D的毒性：

>2000IU/天，可导致中毒钙吸收增加。食物来源及供给量供给量：成人5ug/d;儿童、乳母10ug/d来源：同维生素A，但除外奶，鱼肝油最高；海鱼、动物肝、蛋黄、奶油相对较多；瘦肉、奶含量较少。分类生育酚三烯生育酚

α-生育酚α-生育三烯酚

β-生育酚β-生育三烯酚

γ-生育酚γ-生育三烯酚

δ-生育酚δ-生育三烯酚四、维生素E（生育酚）概念:又称生育酚，是指含苯并二氢吡喃结构、具α-生育酚生物活性的一类物质。易溶于脂肪和脂溶剂对碱不稳定对氧敏感理化性质有抗氧化作用;保持红细胞的完整性;调节体内某些物质的合成;其它与精子生成、生殖能力有关及保护巯基作用等。生理功能缺乏，早产儿可发生溶血性贫血。

若长期每于摄入600ug以上的维生素E有可能出现中毒症状，主要表现为视觉模糊、头痛和极度疲乏。缺乏病与过多症名称主要生理功能来源缺乏症维生素A1、构成视紫红质；2、维持上皮组织结构健全与完整；3、参与糖蛋白合成；4、促进生长发育，增强机体免疫力肝、蛋黄、鱼甘油、奶汁、绿叶蔬菜、胡萝卜、玉米等夜盲症、干眼病、皮肤干燥维生素D1、调解钙、磷代谢，促进钙、磷吸收2、促进骨作用鱼肝油、肝、蛋黄、日光照射皮肤可制造D3儿童：佝偻病成人：软骨病维生素E1、抗氧化作用，保护生物膜2、与动物生殖功能有关3、促进血红素形成植物油、莴苣、豆类及蔬菜人类未发现缺乏症，临床用于治疗习惯性流产小结五.硫胺素-VB1

维生素B1又称硫胺素、抗脚气病维生素。维生素B1略带酵母气味，易液于水，微溶于乙醇。它的盐酸盐和硝酸盐形式在干燥和酸性溶液中均稳定，在碱性环境，特别在加热时加速分解破坏。某些食物成分中含有抗硫胺素因子，如鱼类及蕨类植物中的硫胺素酶可通过置换反应而使硫胺素分子断裂。理化性质五.硫胺素-VB1生理功能

参加糖代谢；维持神经、肌肉尤其是心肌的正常功能；在维持正常食欲、胃肠蠕动和消化液分泌方面起着重要作用。五.硫胺素-VB1缺乏病与过量干型脚气病急性暴发性型脚气病湿型脚气病表现为上升性对称性周围神经炎，感觉和运动障碍，肌力下降，肌肉酸痛以腓肠肌为重，部分病例发生足垂症及趾垂症，行走时呈跨阈步态。表现为软弱、疲劳、心悸、气急。因右心衰竭病人出现厌食、恶心、呕吐、尿少及周围性水肿。表现为急性循环衰竭，气促烦躁，血压下降，严重的周围型发绀，心率快速，心脏扩大明显，颈静脉怒张。病人可在数小时或数天内死于急性心力衰竭。五.硫胺素-VB1

维生素B1的需要量与能量摄入量有密切关系。推荐的膳食供给量为0.5mg／1000kcal。维生素B1广泛存在各类食物中，其良好来源是动物的内脏(肝、肾、心)和瘦肉，全谷、豆类和坚果。供给量来源六、维生素B2维生素B2又称核黄素。在酸性溶液中对热稳定，在碱性环境中易于分解破坏。游离型维生素B2对紫外光高度敏感，在酸性条件下可分解为光黄素，在碱性条件下光解为光色素而丧失生物活性。(一)理化性质六、维生素B2(二)生理功能参与蛋白质、脂肪、糖代谢和能量代谢。六、维生素B2(三)缺乏症脂溢性皮炎口角炎口角炎和舌炎六、维生素B2(四)供给量与食物来源

维生素B2推荐的膳食供给量为0.5mg／1000kcal，孕妇每天在原基础上增加0．3mg；由于母乳中维生素B2含量为35ug／l00ml，利用率为70％，故每日应增加0．5mg。维生素B2良好的食物来源主要是动物性食物，以肝、肾、心、蛋黄、乳类尤为丰富。七、烟酸烟酸又名维生素PP、尼克酸或抗癞皮病维生素，是吡啶3—羧酸及其衍生物的总称，包括烟酸和烟酰胺等。二者皆溶于水和乙醇，烟酰胺的溶解性明显好于烟酸，但它们都不溶于乙醚。烟酸对酸、碱、光、热稳定，一般烹调损失极小。(一)理化性质(二)生理功能七、烟酸(二)生理功能参与蛋白质、脂肪、糖代谢和能量代谢。七、烟酸(三)缺乏症---三D综合症皮炎。痴呆腹泻(四)供给量与食物来源

我国成人烟酸RNI是14mgNE。烟酸广泛存在于动植物性食物中，良好的来源为肝、肾、瘦肉、全谷、豆类等，乳类、绿叶蔬菜也含相当数量。不过一些植物中的烟酸可能与大分子结合，而不能被哺乳动物吸收。七、烟酸八、叶酸叶酸是含有蝶酰谷氨酸结构的一类化合物的通称，因最初从菠菜叶中分离出来而得名。叶酸为鲜黄色粉末状结晶，微溶于热水，不溶于乙醇、乙醚及其它有机溶剂；叶酸的钠盐易溶于水，但在水溶液中容易被光解破坏，产生蝶啶和氨基苯甲酰谷氨酸盐。在酸性溶液中对热不稳定，而在中性和碱性环境中却十分稳定，即使加热100℃1小时也不破坏。(一)理化性质八、叶酸叶酸在体内的活性形式为四轻叶酸，在体内许多重要的生物合成中作为一碳单位的载体发挥重要功能。叶酸在嘌呤核苷酸、胸腺嘧啶和磷酸肌酸的合成，以及同型半胱氨酸转化为蛋氨酸的过程中作为一碳单位的供体。(二)生理功能八、叶酸(三)缺乏症神经管畸形巨幼红细胞贫血

膳食叶酸参考摄入量（RNI），推荐14岁起至成年人摄入量为400ug/d,孕妇为600ug/d，乳母为500ug/d。可耐受最高摄入量（UL）18岁以下者为800ug/d，大于18岁者为1000ug/d。叶酸广泛存在动植物性食物中，肝肾绿叶及黄叶蔬菜、酵母等含量丰富，肉类、蛋、豆类、麦胚、谷类及水果等食物含叶酸均较多。八、叶酸(四)供给量和食物来源九、维生素C维生素C，又名抗坏血酸，为一种含6碳的α-酮基内酯的弱酸，带有明显的酸味。纯净的维生素C为白色结晶，分子量179.1，熔点190～192℃，极易溶于水，微溶于乙醇，不溶于非极性有机溶剂。维生素C的水溶液不稳定，在有氧存在或碱性环境中极易氧化，还原型抗坏血酸被氧化成脱氢型抗坏血酸。若进一步氧化或水解便丧失抗坏血酸活性。(一)理化性质九、维生素C1．抗氧化作用2．羟化酶的辅因子或底物3．其他作用(二)生理功能九、维生素C(三)缺乏病坏血病正常

我国成人维生素C的RNI为100mg。维生素C主要存在蔬菜和水果中植物种子(粮谷、豆类)不含维生素C，动物性食物除肝、肾、血外含量甚微。蔬菜中的柿子椒、番茄、菜花及各种深色叶菜类，水果中的柑橘、柠檬、青枣、山楂、猕猴桃等维生素C含量十分丰富。九、维生素C(四)供给量和食物来源第六节无机盐及微量元素人体中的微量元素

①常量元素：含量在