营养学基础-碳水化合物.ppt

1、碳 水 化 合 物,一、碳水化合物的分类,（一）单糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 （二）双糖 蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖 （三）寡糖：是由3个以上、9个以下的单糖分子通过糖苷键构成的聚合物。 大豆低聚糖：是指存在于大豆中可溶性糖分的总称，主要指水苏糖（四糖）和棉子糖（密三糖）“大豆胀气因子” 低聚果糖、异麦芽低聚糖、低聚乳糖、低聚半乳糖,寡糖的生理功能： 1.用作特定人群（如肥胖、糖尿病患者）饮食的甜味剂； 2.改善人体内微生态环境，有利于双歧杆菌和其它有益菌的增殖，抑制肠内沙门氏菌和腐败菌的生长，并增加维生素合成，提高人体免疫功能； 3.抗龋齿作用； 4.具有与膳食纤维类似的功能，如降低血清胆固醇

2、、吸附肠内有毒物质、预防结肠癌等。,（四）多糖 10个以上单糖组成的大分子的糖为多糖， 1糖元 2淀粉 (1)直链淀粉 (2)支链淀粉 (3)改性淀粉 (4)抗性淀粉,改性淀粉 改性淀粉是指对普通淀粉经过物理、化学或酶法处理后,使其某个或某些物理或化学特性发生改变的淀粉。 如预糊化淀粉、高黏度淀粉、低黏度淀粉、氧化淀粉、交联淀粉等。 抗性淀粉 抗性淀粉是近年来兴起的一个新概念，其不能被小肠消化吸收和提供葡萄糖，它在结肠中可被生理性细菌发酵，刺激有益菌群生长，理化性质优于膳食纤维，用于加工食品中不影响食品的风味，相反能改善质地，,3 纤维素 概念：膳食纤维是指存在于植物性食物中的不能被人体小肠消

3、化吸收的非淀粉多糖和木质素。 （1）不溶性纤维：纤维素、多数的半纤维素和木质素； （2）可溶性纤维：果胶、树胶、粘胶和少数半纤维素等。,二、碳水化合物的功能,1.储存和提高能量，表现为糖原 碳水化合物是人类获取能量的最经济和最主要的来源，所有的碳水化合物在体内消化后，主要以葡萄糖的形式被吸收，通过血液循环运往各组织器官利用，若有富余，则以糖原形势暂存于肝脏及肌肉中 2.机体的构成成份 碳水化合物也是构成机体的重要物质，并参与细胞的多种活动。糖脂是细胞膜与神经组织的结构成分之一；糖蛋白是一些具有重要生理功能的物质，如抗体、酶和激素的组成成分；核糖及脱氧核糖是核酸的重要组成成分。,3.节约蛋白质作

4、用 充足的碳水化合物摄入，可以节省体内蛋白质或其他代谢物的消耗。 4.抗生酮作用 由于人体所需的能量主要由糖类供给，如果糖类供应不足，则不会致使脂肪在体内大量氧化，产生过多的酮体(乙酰乙酸、丙酮、-羟丁酸)，引起酮尿症和酮血症。 酮血症影响机体酸碱平衡,5 解毒作用 肝脏中的葡萄糖醛酸具有解毒作用，机体肝糖原丰富时对某些有害物质如细菌毒素解毒作用增强。 6.提供膳食纤维 膳食纤维功能： 1）增强肠道功能，有利粪便排出 2）控制体重和减肥 3）降低血糖和血胆固醇 4）具有预防结肠癌的作用,三、体内碳水化合物的代谢,（一） 1.血糖:血液中的葡萄糖，正常为4-6mmol/L。 2.血糖的调节机制

5、胰腺 外分泌部：酶类，胰淀粉酶、胰蛋白酶等 内分泌部：胰岛，分泌激素 胰岛 A细胞：分泌胰高血糖素，促进血糖浓度升高 B细胞：分泌胰岛素，促进糖原合成，降低 血糖浓度，其不正常会得糖尿病。,3.体内碳水化合物的动态变化,膳食碳水化合物,消化,吸收,肝糖原,分解,胰高血糖素、肾上腺素,甘油，氨基酸等,糖异生,血糖 4-6mmol/L,氧化分解,CO2+H2O+G,胰岛素,合成,糖原（肝、肌）,转化,脂肪,（二）乳糖不耐症,1.乳糖：双糖，存在于乳汁中，如牛奶、人奶等 2.乳糖不耐症: 牛奶进入小肠，经肠黏膜分泌出一种称为乳糖酶的物质，乳糖消化分解为半乳糖与葡萄糖，才能被人体吸收利用。如果人体小肠

6、内乳糖酶的含量不足或缺乏，使机体不能或只能少量的分解吸收乳糖，而大量乳糖未被吸收进入大肠，被那里的大量细菌发酵而产酸、产气，引起肠胃不适，如胀气、腹泻等症状。,3.乳糖不耐症产生的原因 （1）先天性缺少或不能分泌乳糖酶； （2）某些药物或肠道感染使乳糖酶分泌减少； （3）随着年龄增加乳糖酶水平降低。 4.乳糖不耐受的处理原则： （1）尽量避免单独空腹饮奶； （2）合理使用乳制品：少量多次； （3）选用酸奶、低乳糖奶或先服用乳糖酶制品再 饮奶 。,(三）血糖指数（GI）,概况：GI最初由David Jenkins于1981年提出，他在治疗糖尿病病人时发现：含等量碳水化物的不同食物对血糖的影响不同

7、，经过大量实验得出如下结论： （1）许多淀粉食物都能够快速消化吸收，并非缓慢消化吸收； （2）大多数含糖食品并不像人们普遍认为的那样迅速升高血糖，所引起的血糖反应甚至低于普通食品； （3）同样的食物不同的加工方法可有不同的血糖反应。,定义: 摄入含50克碳水化物食物后2小时内血糖 应答曲线下面积与摄入等量葡萄糖（50克）后2 小时内的血糖应答曲线下面积之比。,根据GI不同，将食物分为： 高GI食物：GI70 中GI食物：GI：5669 低GI食物：GI55 食物GI的应用: （1）指导合理膳食， 有效控制血糖； （2）控制体重； （3）改善胃肠功能。,常见食物的血糖指数（GI）,碳水化合物摄入

8、量与食物来源,每克葡萄糖产热16千焦(4千卡)，我国营养专家认为碳水化合物产热量占总热量的5565为宜。平时摄入的碳水化合物主要是多糖，在米、面等主食中含量较高，摄入碳水化合物的同时，能获得蛋白质、脂类、维生素、矿物质、膳食纤维等其它营养物质。而摄入单糖或双糖如蔗糖，除能补充热量外，不能补充其它营养素。 注意： 1.多样化 2.适当限制纯热能食物（如精制糖）的摄入，一般不超过总能量的10% 。,热 能,一、概述,能量代谢与能量需要是营养学最基本的问题，人体一刻也不能离开能量，无论是维持心跳、呼吸、消化等最基本的生命活动，还是劳动、锻炼等都离不开能量。所谓能量是指一个系统作功的能力。 能量的大小

9、可以用焦耳和卡来表示 焦耳：将1Kg的物体用1牛顿的力移动1米所作的功 卡：将1g的水从15上升到16时所消耗的能量 1卡=4.18焦耳 能量单位：千焦耳和千卡,1 产能营养素及生热系数 产能营养素：主要包括蛋白质、脂肪和碳水化合物。 物理卡价：每克产能营养素在体外燃烧时所产生的能量值 称为物理卡价。 生热系数：每克碳水化合物、脂肪和蛋白质在体内氧化所产生的能量值，称为生热系数或能量系数、能量卡价。分别为： 碳水化合物：16.81kJ=4kcal 脂肪：37.56kJ=9kcal 蛋白质：16.74kJ=4kcal 2 能量转移：（1）维持体温 （2）维持机体生化代谢,二 人体能量消耗,（一）

10、基础代谢 基础代谢是指维持机体最基本的生命活动所必需的能量消耗，包括心跳、呼吸、消化、代谢和排泄等。 基础代谢：是维持生命的最低能量消耗，即人体在安静和恒温条件下（1825）,禁食12小时后，静卧、放松、清醒时的能量消耗。 基础代谢率（BMR)：是指人体处于基础代谢状态下，每小时每平方米体表面积的能量消耗。,基础代谢能量消耗的计算： 1体表面积计算法 1984年赵松山等提出： 体表面积（m2）0.00659身高（cm）0.0126体重（kg）0.1603 根据下表查出相应的BMR 基础代谢体表面积（m2） BMR 24,人体基础代谢率kJ/(m2h),影响基础代谢的因素： （1）体型、体表面积

11、与机体构成 （2）生理、病理状况： 儿童、孕妇的BMR高；男女；甲亢时，BMR升高。 （3）环境条件：炎热、寒冷、过多摄食、精神紧张时，能量消耗增加。 （4）其它：如尼古丁、咖啡因等可使基础代谢耗能增加。,（二）体力活动,通常情况下，由各种体力活动所消耗的热能占人体总热能消耗的15-30%。 这是人体热能消耗变化最大、也是人体控制热能消耗、保持能量平衡维持健康最重要的部分。 我国目前体力活动分级为三级：轻体力劳动、中等体力劳动和重体力劳动。同一种活动，不同人的能量消耗也不同，熟练工的能量消耗要少于不熟练工,(三)食物特殊动力效应,食物特殊动力作用, 食物热效应：是指由于摄食而引起的额外的热能消

12、耗。 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，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发热量，这种因摄食而引起的热能的额外的消耗称食物的热效应。 脂肪：45%；碳水化物：56%；蛋白质：30%40%。 摄入普通混合膳食所产生的食物热效应约相当于基础代谢的10%,（四）生长发育的消耗,婴幼儿、儿童、青少年的生长发育需要能量，主要包括生长发育中形成新的组织所需要的能量，以及新生组织进行新陈代谢所需要的能量。 孕妇及乳母也需要额外补充能量。,一 测定： (一)直接法 直接法是在隔热的情况下，将受试者所散发的能量全部收集，量取。很少使用。 (二)间接法 间接法不测定能量本身，而是通过代谢物质的测定，计算受试者的能量消耗。 食物的氧热价：食物中的营养物质在细胞内氧化时，消耗1L氧所产生的能量值称为食物的氧热价或氧的热当量。 一般混合膳食的氧热价为20.2 kJ/L。 产生能量 20.2 kJ/L 氧的消耗量（L）,三、人体能量消耗的测定与计算,二 计算 1体力活动水平（PAL)计算法 能量需要量=BMRPAL 2膳食调查法,四 能量供给,1.来源 三大生热营养素。 2.供给量 中国居民膳食热能推荐摄入量（RNI）： 成年男性： 轻体力劳动 10.04 MJ/d