1、能量與宏量營養(yǎng)素

醫(yī)學營養(yǎng)學黃云燕yyhuang586@126.co一篇營養(yǎng)學基礎營養(yǎng)學：

研究人體營養(yǎng)與健康關系的科學。營養(yǎng)學分類：基礎、臨床、公共、預防等。醫(yī)學營養(yǎng)學：主要研究營養(yǎng)與疾病的關系。營養(yǎng)（nutrition）

指人體攝入、消化、吸收和利用食物中營養(yǎng)成分，滿足自身生理需要、維持生長發(fā)育、組織更新和良好健康狀況的動態(tài)過程。營養(yǎng)素（nutrients）食物中具有營養(yǎng)功能的物質(zhì)。營養(yǎng)素分類宏量營養(yǎng)素(macro-nutrients)

蛋白質(zhì)（protein)

脂肪(fat,lipid)

碳水化合物(carbohydrate)

水(fluid,water)營養(yǎng)素分類微量營養(yǎng)素(micro-nutrients)

維生素(vitamins)

礦物質(zhì)(minerals)

常量元素微量元素(traceelements)營養(yǎng)素標準1、生理需要量:

維持正常生理功能和機體健康的最低攝入量。營養(yǎng)素標準2．供給量（RDA）：

在生理需要量的基礎上，考慮人群安全系數(shù)確定的適宜膳食攝入量。安全系數(shù)原因：個體差異、應激需要、食物加工中營養(yǎng)素損失、消化吸收率的差異等食物生產(chǎn)供應情況。熱能的RDA＝生理需要量營養(yǎng)素RDA＝生理需要量＋2SD營養(yǎng)素標準3.膳食營養(yǎng)素參考攝入量（DRIs）是在RDA基礎上發(fā)展起來的一組每日平均膳食營養(yǎng)素攝入量的參考值。包括4項內(nèi)容：平均需要量(EAR)

推薦攝入量(RNI)

適宜攝入量(AI)

可耐受最高攝入量(UL)營養(yǎng)素標準1）平均需要量(EAR)

滿足某一特定性別、年齡及不同生理狀況群體中50%個體需要量的攝入水平。

EAR是制訂推薦攝入量的基礎。營養(yǎng)素標準2）推薦攝入量(RNI)

相當于傳統(tǒng)使用的RDA，是可以滿足某一特定性別、年齡及不同生理狀況群體中絕大多數(shù)(97%一98%)個體需要量的攝入水平。營養(yǎng)素標準3）適宜攝入量(AI)

通過觀察或?qū)嶒灚@得的健康人群某種營養(yǎng)素的攝入量。

AI主要用途是作為個體營養(yǎng)素攝入量的目標。制定AI時不僅考慮到預防營養(yǎng)素缺乏的需要，而且也納入了減少某些疾病風險的概念。營養(yǎng)素標準4）可耐受最高攝入量(UL)

平均每日攝入營養(yǎng)素的最高限量。營養(yǎng)在防病治病中的作用預防營養(yǎng)缺乏癥預防某些常見病發(fā)生提高臨床治療效果支持手術治療和促進術后康復防止疾病惡化、并發(fā)癥和減少治療中不良反應胃腸內(nèi)、外直接營養(yǎng)營養(yǎng)學研究方法營養(yǎng)流行病學方法臨床研究方法動物實驗方法分子生物學方法營養(yǎng)措施評定病員的營養(yǎng)狀態(tài)營養(yǎng)素特殊供給營養(yǎng)標準決定營養(yǎng)供給方式保健功能調(diào)理第一節(jié)能量人體生命的基本條件，其攝入與消耗是否平衡直接影響其他營養(yǎng)素的代謝和身體健康。能量代謝是營養(yǎng)學研究的重要內(nèi)容。

能量能量是一個系統(tǒng)作功的能力。單位：焦或焦耳(J)、千焦(kJ)和兆焦(MJ)

卡(cal)或千卡(kcal)換算的關系：1kcal=4.184kJ能量常用單位和換算熱能系數(shù)（或生理卡價）定義：每克碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化產(chǎn)生的熱能值。碳水化合物－4kcal（16.74kJ）脂肪－9kcal（37.66kJ）蛋白質(zhì)－4kcal（16.74kJ）蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物為三大產(chǎn)能營養(yǎng)素，其中碳水化合物提供人體70%的能量。

常見食物所含熱能的多少

(千卡/100克食物)豬油891內(nèi)臟100魚100蛋200蛋糕319冰磚188牛奶71奶粉522肉松357豬肉(瘦)330豬肉(中)580豬肉(肥)800牛肉(肥)397牛肉(瘦)150羊肉(肥)542羊肉(瘦)194雞肉104鴨肉107鵝肉144常見食物所含熱能的多少

(千卡/100克食物)胡桃仁627芝麻660花生米563西瓜子仁555素油900

黃豆359綠豆316毛豆123蠶豆(去皮)342蠶豆(鮮)104竹筍30蔬菜10~30瓜類10~30水果(平均)50常見食物所含熱能的多少

(千卡/100克食物)蛋糕319冰磚188牛奶71奶粉522巧克力532麥乳精368稻米350面粉350玉米350糖380木薯118山芋92能量代謝：基礎代謝、食物特殊動力作用、活動消耗、排泄消耗和生長所需。人體的熱能消耗主要用于維持基礎代謝、食物特殊動力作用和體力活動。人體能量的消耗基礎代謝率基礎代謝率(basalmetabolismrate,BMR)

單位時間內(nèi)人體體表面積每m2所消耗的基礎代謝能，單位kJ/(m2·h)。

BMR=（脈率+脈壓差）-111基礎代謝＝體表面積乘以該年齡的BMR。M2＝0.00659×身高(cm)＋0.0126×體重(kg)－0.1603舉例

60kg重,身高175cm的30歲男子，M2＝1.75m2，該年齡基礎代謝率為36.8kcal/m2/h該體表面積每小時的基礎代謝：

36.8kcal/m2/h×1.75m2＝64.4kcal/h24小時的基礎代謝：

64.4×24＝1545kcal(6468kJ)。基礎代謝率的影響因素種族、年齡、性別、身體成分與體形、營養(yǎng)狀態(tài)、疾病、內(nèi)分泌、氣溫。例如：①甲狀腺機能亢進的患者，BMR可比正常值高20～80%；而甲狀腺機能低下者則比正常值低20～40%。②體溫升高時，BMR也升高，通常體溫每升高1℃，BMR就升高13%。

食物特殊動力作用

（specificdynamicaction，SDA）定義：因為攝食過程引起的熱量消耗。攝入碳水化合物時耗熱相當于其本身所產(chǎn)生熱能的5％～6％，脂肪為4％～5％，蛋白質(zhì)為30％。食物特殊動力作用當成人攝入一般的混合膳食時，由于食物的特殊動力作用而額外增加的熱能消耗每日約600kJ(150kcal)左右，相當于基礎代謝的10％。體力活動體力活動消耗的熱能在人體總熱能消耗中占主要部分。不同體力活動所消耗的熱能不同。活動種類與能量消耗kcal/m2.min安靜躺臥0.652晚睡0.734午睡0.813休息(坐著)0.786臥床看書0.804看電影0.806穿衣2.232脫衣2.170整理床鋪2.263坐著吃0.844洗衣2.362掃地2.716步行2.703做菜做飯1.594擦洗玻璃1.919擦地板2.817上下樓梯4.500洗澡1.214步行(中等速度）1.675打電話1.125活動種類與能量消耗kcal/m2.min上自習0.846考試0.916抄黑板報0.980站立聽課0.985實習1.002上業(yè)務課0.812看示教0.808開會0.812指揮唱歌2.645騎自行車3.006集體舞4.031棒球4.032排球4.072跑步5.802籃球5.785足球5.965游泳自由式4.056散步1.488廣播體操2.770普通早操2.654生長發(fā)育主要包括嬰幼兒、兒童、青少年、孕婦。據(jù)Waterlowd的測定結(jié)果，體內(nèi)每增加1g新組織約需20kJ能量。排泄消耗每天攝入的食物不能完全吸收，有一部分食物未經(jīng)消化吸收就排泄于體外。正常情況下，這部分損失約占總能量的10%。能量代謝與平衡人體能量代謝的最佳狀態(tài)是達到能量消耗與能量攝入的平衡，能量缺乏和過剩都對身體健康不利。能量代謝與平衡評價指標:BMI(體質(zhì)指數(shù))＜24(體重kg/身高m2)WHR（腰臀比）＜0.8

能量攝入是否平衡,主要看體重變化，要求：＜1KG/周；＜2KG/年通過控制能量攝入來調(diào)節(jié)體重，而不是脂肪攝入量。第二節(jié)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)代謝概述所有生命體的重要組成成分蛋白質(zhì)含氮量為16％食物中粗蛋白質(zhì)含量（g）

=食物的含氮量×6.25氨基酸是其基本構件單位蛋白質(zhì)的分類按來源分類:1.動物蛋白:肉、魚、禽、蛋、奶

2.植物蛋白:糧谷、薯、豆類等按質(zhì)量分類:1.優(yōu)質(zhì)蛋白：動物蛋白＋大豆蛋白

2.植物蛋白（除外大豆蛋白)氨基酸的分類必需氨基酸（essentialaminoacids,EAA)

必須由食物供給，人體不能合成，為生長發(fā)育和生理功能必需.成人有8種:異亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、色氨酸、纈氨酸。嬰兒有9種：組氨酸氨基酸的分類非必需氨基酸(non-essentialfattyacids,NEAA)

人體可以合成，為生長發(fā)育和生理功能必需。半必需氨基酸(semi-essentialaminoacids,SEAA)酪氨酸－苯丙氨酸（EAA）胱氨酸－蛋氨酸（EAA）條件必需氨基酸：?；撬?、精氨酸蛋白質(zhì)的生理功能酶的催化作用激素的生理調(diào)節(jié)作用血紅蛋白的運載作用肌纖凝蛋白的收縮作用抗體的免疫作用膠原蛋白的支架作用等提供熱能食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標

（三個方面）1.蛋白質(zhì)含量化學測定：食物的含氮量X6.25查食物成分表：每500g食物含蛋白質(zhì)：谷類40g豆類150g

蔬菜5～10g肉類80g

魚類50～60g蛋類60g食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標2.消化率食物蛋白質(zhì)可被消化酶分解的程度。例如：奶類為97％肉類為92％～94％蛋類為98％米飯為82％面包為79％馬鈴薯為74％玉米面窩頭66％食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標蛋白質(zhì)表觀消化率=

蛋白質(zhì)真消化率=攝入氮-糞氮攝入氮攝入氮-(糞氮-糞內(nèi)源氮)攝入氮食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標3.蛋白質(zhì)利用率3.1蛋白質(zhì)生物價（biologicalvalue，BV）蛋白質(zhì)被吸收后在體內(nèi)被利用的程度蛋白質(zhì)生物價＝氮儲留量/氮吸收量注：氮吸收量=攝入氮-（糞氮-糞內(nèi)源氮）氮儲留量=吸收氮-（尿氮-尿內(nèi)源氮）食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標公式中，尿內(nèi)源氮是機體不攝蛋白質(zhì)時，尿中所含有的氮，來自組織蛋白質(zhì)分解。蛋白質(zhì)凈利用率簡化公式：生物價×消化率

食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標3.蛋白質(zhì)利用率3.2.蛋白質(zhì)功效比值(proteinefficiencyratio,PER)

幼小動物每攝入1g蛋白質(zhì)所增加的體重克數(shù)表示蛋白質(zhì)功效比值=動物體重增加克數(shù)/攝入食物蛋白克數(shù)食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價指標3.蛋白質(zhì)利用率3.3.蛋白質(zhì)的氨基酸評分(aminoacidscore,AAS)，又稱化學評分(chemicalscore,CS)

計算公式：每克待評蛋白質(zhì)中某種必需氨基酸量(mg)/每克參考蛋白質(zhì)中某種必需氨基酸量(mg〕氨基酸模式定義：EAA含量之間的相互比值。參考蛋白(RP)：通常將雞蛋蛋白作為參考蛋白質(zhì)。雞蛋蛋白/母乳蛋白EAA相互比值與人體最接近，它們的生物價最接近100，即在體內(nèi)將近100％可被利用。舉例參考蛋白雞蛋中賴氨酸為50mg，面粉蛋白質(zhì)賴氨酸20mg，則面粉蛋白的賴氨酸評分為：20mg/50mg=0.4（40％）限制氨基酸（LAA）食物蛋白EAA與參考蛋白的EAA構成比較，數(shù)量最感缺乏者稱為LAA。

LAA使食物蛋白質(zhì)合成為機體蛋白質(zhì)的過程受到限制，限制營養(yǎng)價值。糧谷類第一LAA為賴氨酸大豆類第一LAA為蛋氨酸蛋白質(zhì)互補作用幾種營養(yǎng)價值較低的食物蛋白質(zhì)按比例混合食用，使其EAA相互取長補短，提高營養(yǎng)價值。氮平衡正常情況下，成人應保持氮平衡。攝入氮＝排出氮（尿氮＋糞氮＋皮膚排出氮）正氮平衡：攝入氮>排出氮如：兒童、孕婦、康復病人負氮平衡：攝入氮<排出氮如：饑餓、患病時，蛋白質(zhì)合成降低，分解增加。蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良缺乏蛋白質(zhì)是可以致命的，估計人體如果丟失體內(nèi)蛋白質(zhì)的20%以上，生命活動就會被迫停止運行，常見于久病的惡液質(zhì)病人。

常見的缺乏癥狀：代謝率、對疾病的抵抗力減退、生命變得脆弱而易病、遠期的效果是器官的損害。蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良蛋白質(zhì)缺乏往往與能量缺乏共同存在，常見的是兒童的生長發(fā)育遲緩、體重下降、淡漠、易激怒、貧血以及干瘦或水腫，并因為易感而繼發(fā)疾病。人體蛋白質(zhì)缺乏表現(xiàn)血清蛋白降低（hyponatraemia）低蛋白水腫（edema)

抗體生成減少，易感染

組織修復能力下降

生長發(fā)育遲緩蛋白質(zhì)過量動物蛋白質(zhì)攝入過多同樣有害攝入過多的動物脂肪和膽固醇，加重腎臟負荷，加速骨骼中鈣的丟失，易產(chǎn)生骨質(zhì)疏松。蛋白質(zhì)供給量占總能量的10－15％優(yōu)質(zhì)蛋白占30％同時供給充足熱能。主要食物來源食物蛋白質(zhì)含量（％）肉類（畜、禽、魚）10-20奶類（鮮奶）1.5-4

（奶粉）25-27蛋類12-14干豆類20-24硬果類15-25谷類6-10薯類2-3第三節(jié)脂類脂類的種類定義：油(oils)、脂肪(fats)和類脂(lipoids)的總稱。油脂：油和脂肪，都是中性甘油酯類脂：磷脂、糖脂和固醇類等。脂肪脂肪由一分子甘油(glycerin)和三分子脂肪酸(fattyacids)組成的酯（甘油三酯）脂肪酸的基本構成為：CH3[CH2]nCOOH脂肪酸的分類1.按飽和度

飽和脂肪酸(saturatedfattyAcids,SFA)

單不飽和脂肪酸（MUFA）多不飽和脂肪酸（PUFA）脂肪酸的分類2.按碳鏈長度短鏈脂肪酸，SCFA：2-6碳中鏈脂肪酸，MCFA：8-10碳長鏈脂肪酸，LCFA：12碳以上長鏈多不飽和脂肪酸，LCPUFA：花生四烯酸（AA），22碳6烯酸（DHA）脂肪酸的分類3.第一個雙鍵位置

n-3系脂肪酸：甲基端第三個碳原子

n-6系脂肪酸：甲基端第六個碳原子

n-9系脂肪酸：甲基端第九個碳原子脂肪酸的分類4.營養(yǎng)學必需脂肪酸（EFA）：人體不能合成，必須由膳食提供。

種類：亞油酸，LA，C18：2，n-6系

a-亞麻酸，C18：3，n-3系

非必需脂肪酸（NEFA）脂肪的生理功能供應能量與儲存能量（9kcal/g）

構成組織細胞

EFA來源促進脂溶性維生素吸收

維持體溫，保護臟器改善食物感官，飽腹作用與脂肪有關的疾病攝入不足---皮膚干燥、脫發(fā)、影響生長發(fā)育；攝入過多---肥胖、慢性退行性疾病、某些腫瘤（乳腺癌、直腸癌等）。脂肪的食物來源1.動物性來源：蛋黃、肉類、魚肝油、骨髓，含飽和脂肪酸較多2.植物性來源：油料作物，含不飽和脂肪酸較多3.含膽固醇豐富的食物：動物內(nèi)臟、蛋黃食物中的脂肪含量（克/100克）食物名稱脂肪含量食物名稱脂肪含量豬肉（肥）90.4芝麻39.6豬肉（肥瘦）37.0葵花籽仁53.4牛肉（肥瘦）13.4松籽仁70.6羊肉（肥瘦）14.1大棗（干）0.4雞肉9.4栗子（干）1.7牛奶粉（全脂）21.2南瓜籽（炒）46.7雞蛋10.0西瓜籽（炒）44.8大豆16.0水果0.1-0.5花生仁44.3蔬菜0.1-0.5核桃仁58.8常用食用油脂中主要脂肪酸的組成含量食用飽和不飽和脂肪酸其他油脂脂肪酸油酸亞油酸亞麻酸脂肪酸

(C18:1)(C18:2)

(C18:3)

可可油9361椰子油9262橄欖油10837菜子油132016942(芥酸)花生油1941380.41茶油10791011葵花子油1419635豆油16225273綿子油2425440.43常用食用油脂中主要脂肪酸的組成含量食用飽和不飽和脂肪酸其他油脂脂肪酸油酸亞油酸亞麻酸脂肪酸

(C18:1)(C18:2)

(C18:3)

芝麻油1538460.31玉米油1527560.61棕櫚油42441220米糠油2043333豬油434493牛油6229217羊油5733333黃油563241.34常見食物中膽固醇含量（mg/100g）名稱膽固醇名稱膽固醇名稱膽固醇牛肉(瘦)58豬耳92酸奶15牛肉(肥)133雞106豆奶粉90羊肝349雞翅113鵪鶉蛋515羊腦2004雞肝356雞蛋585羊肉(瘦)60雞腿162雞蛋黃2850羊肉(肥)148鴨112鴨蛋(咸)1576常見食物中膽固醇含量（mg/100g）名稱膽固醇名稱膽固醇名稱膽固醇羊肉串(電烤)109烤鴨91鳊魚94豬肝288鴨肫153鯧魚77豬腦2571炸雞198鯧魚子1070豬肉(肥瘦)80牛乳9鱔魚126豬舌158牛乳粉(全脂)71帶魚76豬小排146牛乳粉(脫脂)28墨魚226基圍蝦181蟹267蟹黃(鮮)466

魚油中的脂肪酸類EPA18％DHA12％其他N－35％其他N－611％一元不飽和脂肪酸23％飽和脂肪酸31％脂肪供給量占總熱能的比例：成人20-25%，兒童25-30%不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸(P/S)=1-2膽固醇＜300mg/d第四節(jié)

碳水化合物碳水化合物（CHO）又名糖類或醣，是由碳、氫和氧三種元素組成的一大類化合物。碳水化合物的生理意義：人體最主要的熱能來源碳水化合物的分類(一)單糖每分子含有3至7個碳原子，例如:葡萄糖、果糖(二)

雙糖及低聚糖類蔗糖（或甜菜糖）、乳糖、麥芽糖、海藻糖、蜜三糖（棉子糖）、水蘇四糖。(三)多糖包括能被消化吸收的淀粉與糖原和不能被消化吸收的纖維素與果膠等。多糖---淀粉以顆粒的形式貯存在植物種子根莖中的多糖，由葡萄糖分子作為單位組成?？煞譃閮煞N結(jié)構：直鏈淀粉和支鏈淀粉。多糖---糊精淀粉經(jīng)分解而成為葡萄糖單位數(shù)目較少的分子。多糖---人體的動物性淀粉存在于人體中，糖原能溶于水，在相應酶的作用下，迅速分解為葡萄糖。膳食碳水化合物的代謝途徑門靜脈小腸消化非淀粉多糖,抗性淀粉,乳糖,果糖,低聚果糖，多聚糖，焦糊精提供新陳代謝----------------------------------------------------------------------------------------------------------------淀粉,糊精葡萄糖,果糖,蔗糖,乳糖短鏈脂肪酸細菌,CO2,H2,CH4單糖胰淀粉酶腸道微生物發(fā)酵刷狀緣酶大腸發(fā)酵不消化的碳水化合物不消化的糖醇不消化的寡糖（NDO）抗性淀粉（RS）非淀粉多糖（NSP）不消化的CHO的生理性質(zhì)提供低的能量----2kcal/g影響飽腹感和胃排空調(diào)節(jié)血糖和胰島素代謝發(fā)酵----H2,CH4,SCFA,調(diào)控結(jié)腸上皮細胞功能緩瀉/促進腸蠕動影響腸道菌群不消化寡糖引起的新定義---益生源prebiotics

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