營養(yǎng)學(xué)基礎(chǔ)（食品營養(yǎng)與衛(wèi)生課件）

氨基酸的功能與分類11.功能（1）作為合成或修補(bǔ)組織蛋白質(zhì)的基本材料，用來補(bǔ)充人體新陳代謝中被分解掉的同類蛋白質(zhì)。氨基酸的功能與分類311.功能（1）作為合成或修補(bǔ)組織蛋白質(zhì)的基本材料，用來補(bǔ)充人體新陳代謝中被分解掉的同類蛋白質(zhì)。氨基酸的功能與分類（2）合成或轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌被?，如蛋氨酸可合成半胱氨酸、苯丙氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼岬取?11.功能（1）作為合成或修補(bǔ)組織蛋白質(zhì)的基本材料，用來補(bǔ)充人體新陳代謝中被分解掉的同類蛋白質(zhì)。氨基酸的功能與分類（2）合成或轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌被?，如蛋氨酸可合成半胱氨酸、苯丙氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼岬取＃?）進(jìn)入氨基酸的分解代謝過程，其含氮部分通常轉(zhuǎn)變成尿素。711.功能（1）作為合成或修補(bǔ)組織蛋白質(zhì)的基本材料，用來補(bǔ)充人體新陳代謝中被分解掉的同類蛋白質(zhì)。氨基酸的功能與分類（2）合成或轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌被?，如蛋氨酸可合成半胱氨酸、苯丙氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼岬?。?）進(jìn)入氨基酸的分解代謝過程，其含氮部分通常轉(zhuǎn)變成尿素。（4）用來合成蛋白質(zhì)以外的含氮化合物，如嘌呤、肌酸等。911.功能（1）作為合成或修補(bǔ)組織蛋白質(zhì)的基本材料，用來補(bǔ)充人體新陳代謝中被分解掉的同類蛋白質(zhì)。氨基酸的功能與分類（2）合成或轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌被?，如蛋氨酸可合成半胱氨酸、苯丙氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼岬取＃?）進(jìn)入氨基酸的分解代謝過程，其含氮部分通常轉(zhuǎn)變成尿素。（4）用來合成蛋白質(zhì)以外的含氮化合物，如嘌呤、肌酸等。（5）作為生熱營養(yǎng)素，在代謝過程中釋放能量，供機(jī)體使用。11氨基酸的功能與分類2是指人體內(nèi)不能合成或者合成速度不能滿足機(jī)體的需要，必須由食物來供給的氨基酸。人體必須氨基酸有8種，即異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸和纈氨酸。組氨酸（嬰兒）（1）必須氨基酸是指人體能自身合成或可以以其他氨基酸轉(zhuǎn)化而得到，不一定非由食物直接提供的氨基酸。如丙氨酸、胱氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸等。（2）非必須氨基酸2.分類蛋白質(zhì)的分類蛋白質(zhì)的分類—1.按化學(xué)組成分類1單純蛋白質(zhì)分子組成中，除氨基酸構(gòu)成的多肽蛋白成分外，沒有任何非蛋白成分例如，形成面筋的谷蛋白和醇溶蛋白。結(jié)合蛋白質(zhì)15蛋白質(zhì)的分類—1.按化學(xué)組成分類1單純蛋白質(zhì)分子組成中，除氨基酸構(gòu)成的多肽蛋白成分外，沒有任何非蛋白成分結(jié)合蛋白質(zhì)單純蛋白質(zhì)和其他化合物結(jié)合構(gòu)成，被結(jié)合的其他化合物通常稱為結(jié)合蛋白質(zhì)的非蛋白部分(輔基)例如，形成面筋的谷蛋白和醇溶蛋白。例如，含有核酸的核蛋白，含有多糖的糖蛋白和含有脂類的脂蛋白。171819蛋白質(zhì)的分類—2.按形狀分類2纖維狀蛋白質(zhì)是動物體的基本支架和外保護(hù)成分，外形呈纖維狀或細(xì)棒狀。例如，人體肌肉組織中的肌原纖維。球狀蛋白質(zhì)21蛋白質(zhì)的分類—2.按形狀分類2纖維狀蛋白質(zhì)球狀蛋白質(zhì)與纖維狀蛋白質(zhì)對應(yīng)，具有球形或近于球體形狀的蛋白質(zhì)的總稱。是動物體的基本支架和外保護(hù)成分，外形呈纖維狀或細(xì)棒狀。例如，人體肌肉組織中的肌原纖維。例如，與人體免疫密切相關(guān)的免疫球蛋白。233所含的必須氨基酸種類齊全、數(shù)量充足，而且各種氨基酸的比例與人體需要基本相符完全蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的分類—3.按營養(yǎng)價值分類例如，乳中的酪蛋白、蛋中的卵白蛋白不完全蛋白質(zhì)半完全蛋白質(zhì)253所含的必須氨基酸種類齊全、數(shù)量充足，而且各種氨基酸的比例與人體需要基本相符所含的各種必須氨基酸種類基本齊全，但含量不一，相互之間比例不太合適完全蛋白質(zhì)半完全蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的分類—3.按營養(yǎng)價值分類例如，乳中的酪蛋白、蛋中的卵白蛋白例如，小麥和大麥中的麥角蛋白273所含的必須氨基酸種類齊全、數(shù)量充足，而且各種氨基酸的比例與人體需要基本相符所含的各種必須氨基酸種類基本齊全，但含量不一，相互之間比例不太合適完全蛋白質(zhì)半完全蛋白質(zhì)不完全蛋白質(zhì)所含的必須氨基酸種類不全，質(zhì)量也差，既不能促進(jìn)生長發(fā)育，維持生命的作用也很薄弱蛋白質(zhì)的分類—3.按營養(yǎng)價值分類例如，乳中的酪蛋白、蛋中的卵白蛋白例如，小麥和大麥中的麥角蛋白例如，肉皮中的膠原蛋白29脂溶性維生素11、生理功能一、維生素A 維生素A又名視黃醇，包括已形成的維生素A和維生素A原。存在于植物中，在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化成維生素A的類胡蘿卜素稱為維生素A原。類胡蘿卜素種類很多，其中最重要的為β-胡蘿卜素。維生素A和胡蘿卜素都對酸、堿和熱穩(wěn)定，一般烹調(diào)和罐頭加工不易破壞；但易被氧化和受紫外線破壞，脂肪酸敗可引起其嚴(yán)重破壞。21、生理功能一、維生素A 01維持視覺正常：促進(jìn)人視網(wǎng)膜中桿狀細(xì)胞內(nèi)視紫紅質(zhì)的合成與再生。02維持上皮正常生長與分化：對上皮的正常形成、發(fā)育及維持十分重要。03促進(jìn)生長發(fā)育：有助于細(xì)胞的增殖與生長，為動物生長所必需。04維持生殖功能：對生殖系統(tǒng)上皮有影響。05增強(qiáng)免疫和抗癌作用：對機(jī)體免疫系統(tǒng)有重要的作用。32、食物來源維生素A最好的來源是各種動物的肝臟、魚肝油、魚卵、蛋、乳及其制品等；植物性食物只能提供類胡蘿卜素，類胡蘿卜素主要存在于綠葉蔬菜、黃色蔬菜和水果中，如西蘭花、菠菜、豌豆苗、韭菜、胡蘿卜、辣椒、芒果、杏及柿子等。一、維生素A 41、生理功能二、維生素D 維生素D是具有膽鈣化醇生物活性的一類化合物。食物中的維生素D主要是麥角鈣化醇D2和膽鈣化醇D3。人體皮膚中含有一定量的7-脫氫膽固醇，在日光或紫外線照射下轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D3。維生素D化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，在中性和堿性溶液中耐熱，酸性溶液中則逐漸分解。

51、生理功能二、維生素D 01維持血鈣水平：與甲狀旁腺素、鈣、磷共同調(diào)節(jié)血鈣水平。02促使骨、軟骨及牙齒的礦化：可通過不同的途徑增加機(jī)體對鈣、磷的利用，促進(jìn)骨、軟骨及牙齒的礦化，并不斷更新以維持正常生長。03其他作用：可促進(jìn)小腸鈣吸收和腎臟對鈣、磷的重吸收，減少丟失。62、食物來源維生素D主要存在于海水魚、肝、蛋黃等動物性食物及魚肝油制劑中。人乳和牛乳含維生素D含量相對較低，蔬菜、水果及谷類含量很少。二、維生素D 71、生理功能三、維生素E 維生素E又名生育酚包括8種化合物：4種生育酚（即α、β、γ和δ-生育酚）和4種生育三烯酚（即α、β、γ和δ-生育三烯酚）其中以α-生育酚的生物活性最大。α-生育酚是黃色油狀液體，對熱和酸穩(wěn)定，對氧十分敏感，在油脂酸敗時易被破壞。81、生理功能一、維生素A 01抗氧化作用：與其他抗氧化物質(zhì)以及抗氧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶等一起構(gòu)成體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)，保護(hù)生物膜及其他蛋白質(zhì)免受自由基攻擊。02預(yù)防衰老：可減少細(xì)胞中的脂褐質(zhì)（俗稱老年斑）形成，改善皮膚彈性，使性腺萎縮減輕，提高免疫力。03與動物的生殖功能和精子形成有關(guān)：缺乏時可出現(xiàn)睪丸萎縮和上皮細(xì)胞變性、孕育異常。04調(diào)節(jié)血小板黏附力和聚集作用：缺乏時血小板聚集和凝血作用增強(qiáng)，增加心肌梗死及腦卒中的危險性。92、食物來源維生素E廣泛存在于天然食物中其中含量較高的食物有各種植物油、堅果類、豆類及海產(chǎn)品。三、維生素E 碳水化合物的分類1碳水化合物可分為糖、寡糖和多糖三類碳水化合物的分類分類（糖分子DP）亞組組成糖（1～2）單糖葡萄糖、半乳糖、果糖雙糖蔗糖、乳糖、麥芽糖、海藻糖糖醇山梨醇、甘露糖醇寡糖（3～9）低聚異麥芽糖麥芽糊精其他寡糖棉籽糖、水蘇糖、低聚果糖多糖≥10淀粉直鏈淀粉、支鏈淀粉、變性淀粉非淀粉多糖纖維素、半纖維素、果膠、親水物質(zhì)2一、糖包括單糖、雙糖和糖醇。1、單糖碳水化合物的分類（1）即通常所說的葡萄糖，又名右旋糖。D-葡萄糖不僅是最常見的糖，也是世界上最豐富的有機(jī)物。在血液、腦脊液、淋巴液、水果、蜂蜜以及多種植物液中都以游離形式存在。是構(gòu)成多種寡糖和多糖的基本單位。D-葡萄糖43443一、糖包括單糖、雙糖和糖醇。1、單糖碳水化合物的分類（2）又名腦糖。此糖幾乎全部以結(jié)合形式存在。它是乳糖、蜜二糖、水蘇糖、棉子糖等的組成成分之一。某些植物多糖例如瓊脂、阿拉伯樹膠、牧豆樹樹膠、落葉松樹膠以及其他多種植物的樹膠及粘漿液水解后都可得到D-半乳糖。D-半乳糖46474一、糖包括單糖、雙糖和糖醇。1、單糖碳水化合物的分類（3）又稱左旋糖，它是一種己酮糖。D-果糖通常與蔗糖共存于水果汁及蜂蜜中，在蘋果及番茄中的含量亦較多。D-果糖是天然碳水化合物中甜味最高的糖，如果蔗糖甜度為100，D-果糖的相對甜度可達(dá)110。D-果糖49505一、糖2、雙糖碳水化合物的分類（1）俗稱白糖、砂糖或紅糖。它是由一分子D-葡萄糖的半縮醛羥基與一分子D-果糖的半縮醛羥基彼此縮合脫水而成。蔗糖幾乎普遍存在于植物界的葉、花、根、莖、種子及果實中。在甘蔗、甜菜及槭樹汁中含量尤為豐富。蔗糖52536一、糖2、雙糖碳水化合物的分類（2）由一分子D-葡萄糖與一分子D-半乳糖以β-1，4-糖苷鍵相連而成。乳糖只存在于各種哺乳動物的乳汁中，其濃度約為5％。人體消化液中乳糖酶可將乳糖水解為其相應(yīng)的單糖。乳糖557一、糖2、雙糖碳水化合物的分類（3）由二分子葡萄糖借α-1，4-糖苷鍵相連而成。大量存在于發(fā)芽的谷粒，特別是麥芽中。麥芽糖是淀粉和糖原的結(jié)構(gòu)成分。麥芽糖578一、糖3、糖醇碳水化合物的分類（1）二者互為同分異構(gòu)體。山梨醇存在于許多植物的果實中，甘露醇在海藻、蘑菇中含量豐富。山梨醇可氫化葡萄糖制得，由于它含有多個醇羥基，親水性強(qiáng)，所以臨床上常用20％或25％的山梨醇溶液作脫水劑，使周圍組織及腦實質(zhì)脫水，從而降低顱內(nèi)壓，消除水腫。山梨醇和甘露醇59609一、糖3、糖醇碳水化合物的分類（2）存在于多種水果、蔬菜中的五碳醇，其甜度與蔗糖相等。其代謝不受胰島素調(diào)節(jié)，故木糖醇常作為甜味劑用于糖尿病人的專用食品及許多藥品中。木糖醇6210二、寡糖碳水化合物的分類又稱低聚糖。是指由3-10個單糖以糖苷鍵聚合而成的糖類。目前已知的幾種重要的寡糖有低聚果糖、低聚乳糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽糖、低聚甘露糖、大豆低聚糖等；其甜度通常只有蔗糖的30%-60%。大多數(shù)低聚糖不能被人體消化酶分解，人體難以消化吸收，是理想的功能性甜味劑，對心血管疾病、糖尿病患者有重要的意義。11三、多糖多糖是由≥10個的單糖分子脫水縮合，并借糖苷鍵彼此連接而成的高分子聚合物。多糖在性質(zhì)上與單糖和低聚糖不同，一般不溶于水，無甜味，不形成結(jié)晶，無還原性，在酶或酸的作用下，水解成單糖殘基不等的片段，最后成為單糖。根據(jù)營養(yǎng)學(xué)上新的分類方法，多糖可分為淀粉和非淀粉多糖。碳水化合物的分類4三、多糖1、淀粉碳水化合物的分類（1）（2）（3）又稱糖淀粉，由幾十個至幾百個葡萄糖分子殘基以α-l，4-糖苷鍵相連而成的一條直鏈，并卷曲成螺旋狀二級結(jié)構(gòu)。直鏈淀粉在熱水中可以溶解，與碘產(chǎn)生藍(lán)色反應(yīng)，一般不顯還原性。在天然食品中，直鏈淀粉含量較少，一般僅占淀粉成分的19％～35％。直鏈淀粉又稱膠淀粉，分子相對較大，一般由幾千個葡萄糖殘基組成，其中每25～30個葡萄糖殘基以α-1，4-糖苷鍵相連而形成許多個短鏈，每兩個短鏈之間又以α-1，6-糖苷鍵連接，如此則使整個支鏈淀粉分子形成許多分支再分支的樹冠樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。支鏈淀粉難溶于水，其分子中有許多個非還原性末端，但卻只有一個還原性末端，故不顯現(xiàn)還原性。支鏈淀粉遇碘產(chǎn)生棕色反應(yīng)。在食物淀粉中，支鏈淀粉含量較高，一般占65％～8l％。支鏈淀粉即多聚D-葡萄糖，幾乎全部存在于動物組織中，故又稱動物淀粉。糖原結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉相似，分子中各葡萄糖殘基間通過α-1，4-糖苷鍵相連，鏈與鏈之間以α-1，6-糖苷鍵連接。糖原的分支多，支鏈比較短，每個支鏈平均長度相當(dāng)于12～18個葡萄糖分子。糖原的分子很大，一般由幾千個至幾萬個葡萄糖殘基組成。糖原124三、多糖2、非淀粉多糖碳水化合物的分類（1）（2）（3）纖維素一般由1000～1萬個葡萄糖殘基借β-1，4-糖苷鍵相連，形成一條線狀長鏈。纖維素在植物界無處不在，是各種植物細(xì)胞壁的主要成分。人體缺乏能水解纖維素的酶，故纖維素不能被人體消化吸收，但它可刺激和促進(jìn)胃腸道的蠕動，有利用于其它食物的消化吸收及糞便的排泄。纖維素絕大多數(shù)的半纖維素都是由2～4種不同的單糖或衍生單糖構(gòu)成的雜多糖。半纖維素也是組成植物細(xì)胞壁的主要成分，一般與纖維素共存。半纖維素既不是纖維素的前體或衍生物，也不是其生物合成的中間產(chǎn)物。半纖維素果膠類亦稱果膠物質(zhì)，一般指D-半乳糖醛酸為主要成分的復(fù)合多糖之總稱。果膠類普遍存在于陸地植物的原始細(xì)胞壁和細(xì)胞間質(zhì)層，在一些植物的軟組織中含量特別豐富，例如在柑桔類水果的皮中約含30％，甜菜中約含25％，蘋果中約含15％。果膠物質(zhì)均溶于水，與糖、酸在適當(dāng)?shù)臈l件下能形成凝凍，一般用作果醬、果凍及果膠糖果等的凝凍劑，也可用作果汁、飲料、冰淇淋等食品的穩(wěn)定劑。果膠類13能量單位1（一）熱能概述人體每時每刻都在消耗熱能，如維持心臟跳動、血液循環(huán)、肺部呼吸、腺體分泌、物質(zhì)運轉(zhuǎn)等重要生命活動及體力活動等都需要消耗熱能，人體不僅在勞動時需要消耗熱能，就是機(jī)體處于安靜狀態(tài)時也要消耗一定的熱能，人體所消耗的熱能都是由攝取的食物供給。人體在生命活動過程中必須不斷地從外界環(huán)境中攝取食物，從中獲得人體必需的營養(yǎng)物質(zhì)，其中包括三大產(chǎn)熱營養(yǎng)素，蛋白質(zhì)、脂類和碳水化合物在體內(nèi)經(jīng)過氧化產(chǎn)生熱能，用于生命活動的各種過程。能量單位2能量在自然界有多種形式，如電能、化學(xué)能、機(jī)械能等，各種能量之間可以相互轉(zhuǎn)換，為了計量上的方便，國際單位和我國法定計量單位規(guī)定各種形式的能以焦耳（J）為單位來表示，通常多采用kJ作為單位。以往在營養(yǎng)學(xué)上通常采用千卡（kcal）表示熱能單位。焦耳與千卡之間換算關(guān)系如下：1千卡（kcal）=4.184千焦耳（kJ）1千焦耳（kJ）=0.239千卡（kcal）

能量單位3（二）能量來源能量單位生物中的能量來源于太陽的輻射能。植物借助葉綠素的功能吸收并利用太陽輻射能，通過光合作用將二氧化碳和水合成碳水化合物，植物還可以吸收利用太陽輻射能合成脂類、蛋白質(zhì)；動物在食用植物時，實際上是從植物中間接吸收利用太陽輻射能；人類則是通過攝取動、植物性食物中的蛋白質(zhì)、脂類和碳水化合物這三大產(chǎn)熱營養(yǎng)素獲得所需要的能量。41.三大產(chǎn)能營養(yǎng)素能量單位（1）碳水化合物

碳水化合物是體內(nèi)的主要供能物質(zhì)，是為機(jī)體提供熱能最多的營養(yǎng)素，一般來說，機(jī)體所需熱能的55％～65％都是由食物中的碳水化合物提供的。食物中的碳水化合物經(jīng)消化產(chǎn)生的葡萄糖被吸收后，約有20％是以糖原的形式儲存在肝臟和肌肉中。肌糖原是儲存在肌肉中隨時可動用的儲備能源，可提供肌體運動所需要的熱能，尤其是高強(qiáng)度和持久運動時的熱能需要。肝糖原也是一種儲備能源，儲存量不大，主要用于維持血糖水平的相對穩(wěn)定。腦組織所需能量的唯一來源是碳水化合物。51.三大產(chǎn)能營養(yǎng)素能量單位（2）脂肪

脂肪也是人體重要的供能物質(zhì)，是單位產(chǎn)熱量最高的營養(yǎng)素，在膳食總能量中有20％～30％是由脂肪提供的。脂肪還構(gòu)成了人體內(nèi)的儲備熱能，當(dāng)人體攝入能量不能及時被利用或過多時，無論是蛋白質(zhì)、脂肪還是碳水化物，都是以脂肪的形式儲存下來。所以，在體內(nèi)的全部儲備脂肪中，一部分是來自食物的外源性脂肪，另一部分則是來自體內(nèi)碳水化合物和蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成的內(nèi)源性脂肪。當(dāng)體內(nèi)熱能不足時，儲備脂肪又可被動員釋放出熱量以滿足機(jī)體的需要。61.三大產(chǎn)能營養(yǎng)素能量單位（3）蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)在體內(nèi)的功能主要是構(gòu)成體蛋白，而供給能量并不是它的主要生理功能，人體每天所需要的能量約有10％～15％由蛋白質(zhì)提供。蛋白質(zhì)分解成氨基酸，進(jìn)而再分解成非氮物質(zhì)與氨基，其中非氮物質(zhì)可以氧化供能。人體在一般情況下主要是利用碳水化合物和脂肪氧化供能，但在某些特殊情況下，機(jī)體所需能源物質(zhì)供能不足，如長期不能進(jìn)食或消耗量過大時，體內(nèi)的糖原和儲存脂肪已大量消耗之后，將依靠組織蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生氨基酸來獲得能量，以維持必要的生理功能。72.熱能系數(shù)能量單位碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)在氧化燃燒生成CO2和H2O的過程中，釋放出大量的熱能供機(jī)體利用。每克碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化所產(chǎn)生的熱能值稱為熱能系數(shù)（或能量系數(shù)）。食物可在體內(nèi)氧化，也可在體外燃燒，體內(nèi)氧化和體外燃燒的化學(xué)本質(zhì)是一致的：食物及其產(chǎn)熱營養(yǎng)素所產(chǎn)生的能量有多少，可利用測熱器進(jìn)行精確的測量。82.熱能系數(shù)能量單位食物中的能量營養(yǎng)素不可能全部被消化吸收，且消化率也各不相同，一般混合膳食中碳水化合物的吸收率為98％、脂肪為95％、蛋白質(zhì)為92％。消化吸收后，在體內(nèi)生物氧化的過程和體外燃燒的過程不盡相同，不一定會完全徹底被氧化分解產(chǎn)生能量。因此，營養(yǎng)學(xué)在實際應(yīng)用時，碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)的熱能系數(shù)按以下關(guān)系換算：1g碳水化合物產(chǎn)生熱能為16.7kJ（4.0kcal）1g脂肪產(chǎn)生熱能為37.6kJ（9.0kcal）1g蛋白質(zhì)產(chǎn)生熱能為16.7kJ（4.0kcal）影響礦物質(zhì)吸收的因素11、抑制鈣吸收的因素一、影響鈣吸收的因素（2）膳食纖維干擾鈣的吸收。（3）脂肪過多降低鈣的吸收。未被吸收的脂肪酸與鈣結(jié)合形成脂肪酸鈣（鈣皂），從而降低了鈣的吸收。（4