第二軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院上海長海醫(yī)院

內(nèi)容概要營養(yǎng)學的重要性人類認識和發(fā)展營養(yǎng)學的過程營養(yǎng)學的分支營養(yǎng)相關產(chǎn)業(yè)及法律法規(guī)能量的需要量以及食物來源各種營養(yǎng)素的需要量、生理功能以及食物來源營養(yǎng)素的消化、吸收以及相互間關系五、維生素維持正常代謝和生理功能所必需的一類有機化合物總稱。體內(nèi)不能產(chǎn)生能量，必須從飲食中攝取，機體對其需要量較小，但一旦缺乏將導致缺乏病.脂溶性與水溶性維生素脂溶性維生素包括維生素A、D、E、K水溶性維生素包括維生素B1(硫胺素)、B2(核黃素)、B6(吡哆醇)、PP(煙酸或尼克酸)、B12、葉酸、生物素、泛酸、肌醇、膽堿以及維生素C(抗壞血酸)等。

(一)維生素A與胡蘿卜素維生素A缺乏癥的認識史

公元前1500年

古埃及

醫(yī)學書籍《PapyrusEbers》記載了一種稱為sharew的眼病可以采用烘烤的牛肝臟治療。

古希臘

希波克拉底(公元前460-327年)將夜盲癥稱為nyktalopia。

中國唐代醫(yī)學家孫思邈的《千金方》記載采用豬肝治療夜盲癥。

中世紀

丹麥醫(yī)生JacobvanMaerlandt(1235-1299年)一首短詩中描述了夜盲癥及其治療。

1754年德國醫(yī)生vonBergenCA描述了夜盲癥在俄羅斯農(nóng)村的流行情況，并推測其可能是由營養(yǎng)方面原因引起。

1842年英國醫(yī)生BuddGeorge首次報道了由維生素A缺乏引起的上皮缺損。

1862年Bitot將夜盲癥的角膜缺損描述為角膜上泡沫狀小白斑(Bitot‘sspots)

1904年MoriM描述了在日本兒童中廣泛流行的干眼癥，報道他們的飲食由米、麥、谷物及蔬菜組成，肝臟特別是鱈魚肝油可治愈

1919年BlochCE在觀察食用全脂奶和植物脂肪的兒童發(fā)現(xiàn)后者易發(fā)生角膜干燥癥，推測全脂奶、鱈魚肝油等中可能含有對抗角膜和結膜干燥癥的物質(zhì)。維生素A與胡蘿卜素（1）化學結構與性質(zhì)

1）結構：不飽和一元醇類

A1：視黃醇，含有β－白芷酮環(huán)的多烯醇，哺乳動物及海魚的肝臟中。

A2：3－脫氫視黃醇，淡水魚的肝臟中活性：A1的40％維生素A與胡蘿卜素維生素A與胡蘿卜素

維生素A原：凡能分解形成維生素A的類胡蘿卜素。α－胡蘿卜素，γ－胡蘿卜素，β－胡蘿卜素

2）性質(zhì)：幾種維生素的溶解性與穩(wěn)定性

維生素溶解性穩(wěn)定性 酸堿氧光熱

VA 脂溶(－)(－）(＋)(＋)(－)VB1水(－)(＋)(－)(－)(－)VB2 水(－)(＋)(－)(＋)(－)VC 水(－)(＋)(＋)(＋)(＋)

（2）體內(nèi)代謝

1）消化吸收過程：結合型VA游離型VA胡蘿卜素食物A酯VAVA（重新酯化）乳糜微粒肝各組織血排出2）特點：

體內(nèi)有特殊貯備器官：肝

成年人：貯備量大

嬰兒，貯備力較差，易缺乏。（3）功用與缺乏癥

1）功用：①保護視力，維持暗適應功能②維持上皮細胞正常③促進生長發(fā)育

④阻止癌前病變2）缺乏癥

①夜盲癥：輕度缺乏－暗適應能力降低重度－夜盲。②粘膜－口腔、呼吸道、消化道和泌尿生殖道易感染③上皮組織分化不良和易感染：皮膚干燥－粗糙，毛囊角化

④干眼病：角膜干燥、發(fā)炎、軟化、潰瘍、角質(zhì)化等；Bitot`s斑（畢托斑）。角膜嚴重損傷－致失明。（4）膳食DRIs與食物來源1）單位：視黃醇當量(RE)：包括視黃醇和β-胡蘿卜素在內(nèi)的具有維生素A活性物質(zhì)所相當視黃醇的量。

1

g視黃醇當量＝1

g視黃醇或6

gβ-胡蘿卜素

1IU維生素A＝0.3

g視黃醇當量＝0.3

g視黃醇

1

g胡蘿卜素＝0.167

g視黃醇當量＝0.556IU維生素ADRIs

3）食物來源2、維生素B1（硫胺素）（1）結構與性質(zhì)

1）結構：由含氨基酸的吡啶環(huán)和含S的噻唑環(huán)組成故稱硫胺素.

2）性質(zhì)：

溶解性酸堿氧光熱水（－）（＋）（－）（－）（－）

特點:①水中溶解度高：1g/mlH2O

②對鹼不穩(wěn)：煮稀飯加鹼，完全破壞（2）體內(nèi)代謝特點：

①體內(nèi)無特殊貯備無場所②體內(nèi)飽和后，多吃多排③長效問題：長效硫胺素：

VB1-OH＋脂肪酸--B1酯（3）生理功用與缺乏癥

1）生理功用

①構成硫胺素焦磷酸酯，參與糖代謝葡萄糖丙酮酸乙酰CoA丙酮酸脫氫酶復合體（TPP）三羧酸循環(huán)H2O＋CO2＋能量②抑制膽鹼酯酶水解乙酰膽鹼（抑制

膽堿酯酶活性）

2）缺乏癥：腳氣病

干性腳氣病：以多發(fā)性神經(jīng)炎癥狀為主VB1能量減少丙酮酸蓄積

濕性腳氣?。盒难芟到y(tǒng)障礙出現(xiàn)的癥狀末梢神經(jīng)小動脈腳氣?。?）供給量與來源

1）DRIs：

2）來源：各類食物都有，以谷類為多；動物內(nèi)臟、瘦豬肉中最多,魚中軟體動物少

3、維生素B2（核黃素）（1）結構與性質(zhì)

1）結構：由二甲基異咯嗪和核醇構成（黃色）故稱核黃素

2）性質(zhì)

溶解性酸堿氧光熱水（－）（＋）（－）（＋）（－）

特點：食物中：結合型……穩(wěn)定游離型……易被破壞微溶于水：水洗損失相對較少（2）體內(nèi)代謝特點：同B1

長效：長效核黃素：

B2-OH＋月桂酸－B2-酯

（3）功用與缺乏

1）功能：構成黃酶參加物質(zhì)代謝

VB2-OH＋ATP→FMN

（黃素腺嘌呤二核苷酸）

FMN＋ATP→FAD（黃素單核苷酸）

作用：遞H2）缺乏癥：“口腔生殖系統(tǒng)綜合征”

皮膚：

皮脂溢出性皮炎；多見畢翼窩兩側

陰囊皮炎：兩側，對稱性紅斑、丘疹、癢

皮脂溢出性皮炎陰囊皮炎

粘膜：口角炎、口腔潰瘍、舌炎

眼：瞼緣炎、角膜血管增生、畏光、鞏膜充血舌炎：地圖舌

2）來源：各類食物都有；動物食品多，尤其是內(nèi)臟。4、煙酸

維生素PP

（1）化學結構與性質(zhì)

1）結構：煙酸和煙酰胺都是吡啶的衍生物

2）性質(zhì)：水溶性：煙酸<煙酰胺性質(zhì)較穩(wěn)定：酸、堿、氧、光或加熱條件下不易破壞（2）體內(nèi)代謝：同前（3）生理功用與缺乏癥

1）生理功用：①構成輔酶I（CoI或NAD+）及輔酶II

（CoII或NADP+）：在碳水化物、肪和蛋白質(zhì)的能量釋放上起重要作用。②參與固醇類化合物的合成2）缺乏癥：

①皮膚癥狀：典型癥狀常見在肢體暴露部

位，如手背、腕、前臂、面部、頸部、

足背、踝部出現(xiàn)對稱性皮炎。（玉米）

癥狀：色素沉著、粗糙、增厚、干燥、脫屑②消化系統(tǒng)癥狀：口角炎、舌炎、腹瀉③神經(jīng)系統(tǒng)癥狀：煩燥、抑郁、健忘及失眠、重癥則有狂躁、幻視、幻聽、神志不清、木僵，甚至癡呆（4）DRIs與食物來源

1）DRIs：煙酸當量：煙酸當量（mgNE）＝煙

酸（mg）＋1/60色氨酸（mg）2）食物來源：植物食物：主要是煙酸；

動物性食物：煙酰胺為主5、維生素C（抗壞血酸）

（1）結構與性質(zhì)

1）結構：含有內(nèi)酯的多羥基化合物

有活性：還原型、氧化型

血：還：氧＝15：1

測定還原型，可了解VC營養(yǎng)狀況

2）性質(zhì)

溶解性酸堿氧光熱

水（－）（＋）（＋）（＋）（＋）

特點：水解溶度大：烹調(diào)加工易損失不穩(wěn)定：一般烹調(diào)破壞50％有Cu，F(xiàn)e存在，極易氧化破壞植物中穩(wěn)定，原因植物中含有類黃酮和多酚化合物。

（2）體內(nèi)代謝特：

1）吸收過程：同VB1、B22）代謝特點：同VB1、B23）長效：尚未解決。原因：注射太痛（3）功用與缺乏癥

1）功用：①促進膠元合成②使含-SH酶維持還原狀態(tài)，保持活性③與谷胱甘肽構成遞H系統(tǒng)，遞H④使葉酸→四氫葉酸⑤促進抗體形成：胱AA→半胱氨酸→參加抗體形成⑥促進神經(jīng)遞質(zhì)合成：5-羥色胺、去甲腎上腺素⑦促進類固醇化合物羥化：膽固醇轉→膽汁酸⑧促進腎上腺皮質(zhì)激素的合成⑨促進鐵的吸收：三價鐵（Fe3+）→二價鐵（Fe2+）2）缺乏癥：壞血病

VC缺乏→膠元合成障礙→血管脆性增加→出血

→壞血病

癥狀：皮下出血、齒齦腫脹、腐爛、全身無力

并發(fā)感染、死亡

2）食物來源：新鮮蔬菜與水果陽光維生素維生素D主要包括維生素D3與維生素D2。維生素D3由皮膚中7-脫氫膽固醇經(jīng)紫外線照射形成，因此，維生素D3又被認為是體內(nèi)的激素之一；維生素D2由植物體內(nèi)麥角固醇經(jīng)紫外線照射形成，進入體內(nèi)代謝后只有維生素D3的1／3活性。1，25一二羥基維生素D3是活性形式。促進骨組織鈣化以及腎小管對鈣、磷的重吸收。缺乏：嬰幼兒維生素D缺乏可引起佝僂??；成年人維生素D缺乏可引起骨質(zhì)疏松癥和骨質(zhì)軟化癥。過量：維生素D過量可引起中毒，表現(xiàn)為厭食、惡心、嘔吐、頭痛、多尿、煩渴、血鈣和尿鈣增高，嚴重時腎、心、血管及其他軟組織有鈣沉著，甚至器官鈣化。來源：含維生素D3豐富的食物有海水魚、動物肝臟、禽蛋以及魚肝油制劑等。維生素E包括生育酚(tocopher01)與生育三烯酚(tocotrienol)二大類，α-生育酚活性最大。抗氧化作用為維生素E的主要功能維生素E具有預防衰老的作用；維生素E還具有降低血漿膽固醇水平的作用。毒性作用報道很少。維生素E的良好來源為麥胚油、棉籽油、玉米油、花生油、芝麻油以及硬果和種子等，吸收進入體內(nèi)后，主要與脂蛋白結合轉運，大部分儲存于脂肪細胞內(nèi)。葉酸食物中葉酸經(jīng)烹調(diào)后損失率可高達50％～90％。膳食中抗壞血酸、葡萄糖和鋅可促進葉酸吸收，酒精、抗癲癇藥物和口服避孕藥則抑制葉酸的吸收。葉酸在體內(nèi)的活性形式是四氫葉酸葉酸缺乏導致巨幼紅細胞貧血；發(fā)生高同型半胱氨酸血癥；孕婦孕早期缺乏葉酸將導致胎兒神經(jīng)管畸形，宮內(nèi)發(fā)育遲緩、早產(chǎn)及新生兒低體重等。注：服用大劑量葉酸亦可產(chǎn)生毒副作用。葉酸廣泛存在于動植物食物中，良好來源有肝、腎、雞蛋、豆類、綠葉蔬菜、水果等。

（六）礦物質(zhì)

概念：人體內(nèi)除C、H、O和N以外的元素都稱為為礦物質(zhì)。占體重4％。

分類：（1）常量元素：含量>體重的0.01%者：

Ca、P、Na、Cl、Mg、S

（2）微量元素：含量<體重的0.01%者（3）必需微量元素：Fe、Cu、Co、Zn、Mn、I、Mo、Se、F、Cr、Sn、Ni、Si和V等14種。

生理功能：（1）構成人體組織：Ca、P、Mg是骨骼和牙齒的主要成分，P、S組織蛋白的成分（2）調(diào)節(jié)生理功能：①維持細胞滲透壓：Na、K、Cl

②維持體內(nèi)酸堿平衡：③構成具有特殊生理功能的物質(zhì)：如血紅蛋白、甲狀腺素等。④維持神經(jīng)、肌肉正常興奮性、細胞膜通透性：組織液中的無機離子⑤酶的輔基或激活劑：

1、鈣

（1）體內(nèi)分布與存在形式：

人體中的總量：850～1200g，體重的1.5%～2.0%

骨骼及牙齒：99%，磷酸鈣形式

軟組織、細胞外液和血液：0.5%,游離形式存在（混溶鈣池）

其它組織：0.5％，與檸檬酸或與蛋白質(zhì)結合；

（2）生理功能：

1）構成骨骼和牙齒：

2）調(diào)節(jié)生理功能：

3）參與血液凝固過程：（3）鈣的吸收：

1）不利因素①膳食鈣磷比例不平衡：正常比例：兒童以2:1或1:1，成人以1:1或1:2為宜。磷含量過高時，可降低鈣的吸收量②維生素D缺乏：維生素D可促進腸粘膜上皮細胞合成鈣結合蛋白③脂肪過多：抑制鈣吸收（脂肪與鈣可結合形成不溶性鈣皂）

④年齡的影響:鈣的吸收隨年齡的增長而下降⑤膳食中植酸、草酸和膳食纖維：和鈣結合形成不溶性鹽⑥藥物：如抗酸藥、四環(huán)素、肝素也不利于鈣的吸收。

2）有利因素：維生素D、某些氨基酸、乳糖和適當?shù)拟}和磷比例（4）鈣DRIs與食物來源

1）DRIs

2）食物來源：乳類及乳制品、海帶、蝦皮，蔬菜、大豆和油料種子含鈣均很豐富，但蔬菜中的鈣吸收差。2、鐵（1）體內(nèi)存在形式：成人體內(nèi)含鐵3～5g1）功能鐵：具特有的生理功能。約占總鐵量75%。

2）儲備鐵：占總鐵量25%，以鐵蛋白及含鐵血黃素形式存在于肝、脾、骨髓、骨骼肌中

3）轉運鐵：運鐵蛋白，約占0.15%（2）生理功能

1）構成血紅蛋白、肌紅蛋白的成分：參與氧的運輸

2）構成含鐵酶類：參與組織呼吸（3）鐵的吸收

1）食物中鐵存在形式：

血紅素鐵：血紅蛋白和肌紅蛋白中的原卟啉結合的鐵―動物食品

非血紅素鐵：Fe(OH)3絡合物―植物性食物中，約占總鐵量的85％2）吸收的影響因素：

血紅素鐵：可直接為腸粘膜細胞吸收，不受食物成分的影響，吸收率較高一般可達20％左右。

非血紅素鐵

促進鐵吸收的因素有①維生素C②肉、魚、禽類中的肉因子：動物細胞蛋白③某些氨基酸：如胱氨酸、半胱氨酸等④鈣：可除去植酸、磷酸和草酸根。

減少鐵吸收的因素有：①磷酸鹽、碳酸鹽、植酸、草酸和鞣酸等：可與非血紅素鐵形成不溶性鐵鹽而阻止鐵的吸收②單寧、多酚類物質(zhì)；③膳食纖維：主要為纖維素、半纖維素。

2）食物來源

動物肝臟、全血、肉、魚、禽類、豆類和綠葉蔬菜是鐵的良好來源。

蛋黃鐵因卵黃磷蛋白的影響，吸收率僅為3%，但因含鐵高仍可作為嬰兒的輔助食品。

3、鋅（1）生理功能

1）構成多種酶的成分，參與生理活動按含鋅酶作用可分三種：①催化作用：直接參與一些生化反應。如碳酸酐酶、羧肽酶等，鋅是起催化作用的活性中心，除去鋅，酶將失去活性。②穩(wěn)定結構作用：穩(wěn)定酶蛋白的四級結構，這種穩(wěn)定作用是維持酶的活性所必需。如超氧化物歧化酶，酒精脫氫酶等。

③調(diào)節(jié)作用：調(diào)節(jié)酶的活力，可以使酶激活，也可以抑制。如鋅在果糖二磷酸酶中，即起調(diào)節(jié)抑制活力的作用

2）參與細胞內(nèi)RNA和DNA的轉錄、翻譯過程和蛋白質(zhì)的合成。

3）其他功能：鋅維護頭發(fā)、皮膚與骨骼的正常生長，參與維生素A的代謝，促進創(chuàng)傷組織的愈合，與味覺、激素代謝和免疫功能等有關。

（2）吸收的影響因素

1）有利因素：①高蛋白、中等磷酸含量②維生素D③葡萄糖、乳糖、半乳糖、肉類、前列腺素E2,前列腺素F、吡哆酸2）不利因素：①膳食纖維、植酸②銅、鎘、鈣、亞鐵離子③Fe/Zn比值大于或等于2時，則降低鋅吸收但血紅素型鐵在同樣比例下，其吸收不降低2）食物來源：動物性食物是鋅的主來源，植物性食物鋅含量普遍較低糧谷加工愈細，鋅損失愈多4、硒

（1）體內(nèi)分布：體內(nèi)總量為14～20mg，分布于所有組織和器官，其中肝、腎、心、脾、牙釉質(zhì)和指甲中為最高，脂肪組織中最低。體內(nèi)存在形式：硒蛋氨酸、硒半胱氨酸（2）生理功能：

1）參加谷胱甘肽過氧化物酶的組成，起抗氧化作用：促使生成的過氧化物分解為醇和水。（VE：阻止不飽和脂酸被氧化為過氧化物）

2）解毒作用：硒在體內(nèi)可在與重金屬結合，形成金屬－硒－蛋白復合物，從而使重金屬解毒和加快排泄。如汞、甲基汞、鎘、鉛等。硒還可減輕維生素D中毒引起的病變。

3）保護心血管和心肌健康：4）保護視器官健全和視力正常：硒通過谷胱甘肽過氧化物酶和維生素E使視網(wǎng)膜上的氧化損傷降低，使神經(jīng)性視覺喪失得到改善，糖尿病人的失明可通過補硒，維生素E和C得到改善。硒還能預防白內(nèi)障的產(chǎn)生。

5）提高免疫力：硒能刺激免疫球蛋白及抗體產(chǎn)生，增加機體的抵抗力。（3）缺乏癥及硒中毒

1）缺乏癥：與克山病、大骨節(jié)病有關

2）硒中毒：脫發(fā)、脫甲、麻痹，可因偏癱、死亡（4）硒的DRIs及食物來源1）硒的DRIs：2）食物來源：一般動物性食品：肝、腎、海產(chǎn)品及肉類；糧食類的硒含量隨土壤中的硒含量而異；蔬菜和水果一般含量較低5、碘（1）體內(nèi)的分布：碘總量約為20～50mg肌肉：50％在甲狀腺：20％，在皮膚：10％，在骨骼中：6％血液：蛋白結合碘，含量約為40～80μg/L。人體碘的來源：食物80％～90％，飲水：10％～20％空氣：5％（2）生理功能甲狀腺素的重要成分甲狀腺素的功能：調(diào)節(jié)人體能量代謝和蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的合成與分解的作用，能促進機體的生長發(fā)育。（3）缺乏癥與過量：缺碘：甲狀腺素合成不足：甲狀腺腫大，孕婦缺碘會使胎兒生長遲緩，造成智力低下或癡呆，甚至發(fā)生克汀病（呆小?。?。過量：甲狀腺腫彌漫型大，誘發(fā)甲亢（4）DRIs與食物來源：海帶、紫菜等海產(chǎn)品。水水是體內(nèi)含量最多成分，成男含水為體重60％，女子50％～55％。年齡越小，含水越多。體內(nèi)分布于細胞內(nèi)外，胞內(nèi)占2/3，胞外占1/3，血液最多，脂肪最少。來源于飲水、食物水及代謝內(nèi)生水，通常每日每人約飲水1200ml，食物含水約1000ml，代謝內(nèi)生水300ml。

體內(nèi)水排出：腎、肺、皮膚和糞便，每日人體水平衡維持在2500ml左右。水在體內(nèi)主要功能是組成體液、潤滑或滋潤各種組織器官。同時，又是營養(yǎng)物質(zhì)載體、代謝產(chǎn)物溶劑，直接參加各種物質(zhì)代謝過程，包括轉運、轉化以及排泄等。此外，有調(diào)節(jié)體溫作用，通過蒸發(fā)或出汗過程，維持體溫恒定。

水攝入不足或丟失，可引起失水。若失水達體重2％時，產(chǎn)生口渴、尿少等癥狀；失水超過體重10％，出現(xiàn)煩躁、眼球內(nèi)陷、皮膚失去彈性、全身無力、體溫與脈搏增加、血壓下降等表現(xiàn)；失水達20％時，將致死。水攝入過多，超過腎排泄能力，可引起水中毒，這種情況可見于腎疾病、充血性心衰等，表現(xiàn)為漸進性精神遲鈍、恍惚、昏迷、驚厥等，嚴重時將引起死亡。內(nèi)容概要營養(yǎng)學的重要性人類認識和發(fā)展營養(yǎng)學的過程營養(yǎng)學的分支營養(yǎng)相關產(chǎn)業(yè)及法律法規(guī)能量的需要量以及食物來源各種營養(yǎng)素的需要量、生理功能以及食物來源營養(yǎng)素的消化、吸收以及相互間關系各種營養(yǎng)素間關系人