公共营养师基础知识-营养学基础课件.ppt
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1、国家职业资格培训公共营养师基础知识公共营养师基础知识讲座讲座河南中医学院教授河南中医学院教授段振离段振离第三章第三章 营养学基础营养学基础河南中医学院教授河南中医学院教授段振离段振离民以食为天 吃关乎国计民生。历代统治者年年祭祀“社”、“稷”之神。如北京的天坛、神农坛,以祈求丰衣足食;丰衣足食才能社稷安稳。吃关乎营养 黄帝内经云:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充,气味合而服之,以养精益气。”吃关乎治疗孙思邈在备急千金要方中说:“食能排邪而安脏腑,悦神爽志以资气血,若能用食平疴,释情遣疾者,可谓良工。”“夫为医者,但须洞晓病源,知其所犯,以食治之;食疗不愈,然后命药。”吃关乎养生 药食同
2、源 药补不如食补 七分在养,三分在治 冬吃萝卜夏吃姜,不劳医生开处方 过敏性疾病忌荤腥发物,水肿病忌食盐,温热病忌辛辣热性食物,寒性病忌瓜果生冷,泄泻病人忌油腻吃关乎民俗除夕吃饺子(交子,子时是新旧交替之时,鼠是十二属相的第一个);饮屠苏酒;春节吃年糕,年画的“莲”、“鱼”、“佛手”;正月十五吃元宵;二月二吃煎饼、炒豆(金豆开花,象征鱼鳞);端午节吃粽子;中秋节吃月饼、石榴;重阳节喝菊花酒、茱萸酒,吃重阳糕;冬至吃饺子;腊月初八吃腊八粥;腊月二十三吃灶糖;婚丧嫁娶吃酒席;结婚时用百合、大枣、花生都有寓意;生日寿诞吃寿面、寿桃;乔迁新居庆贺叫“燎锅底”。吃关乎风雅 东坡肉:“黄州好猪肉,价钱如粪
3、土。富者不肯吃,贫者不解煮。满著火,少著水,火候足时他自美。”“佛跳墙”的来历;“坛启菜香飘四邻,佛闻弃禅跳墙来。”其他:东坡肘子,太白鸭,麻婆豆腐,孙中山的四物汤,正德皇帝的珍珠粥,大观园的茄鲞,西施舌、茯苓糕、宫宝鸡丁。第三章营养学基础第一节第一节 营养学概论营养学概论o 一、营养学的基本概念o 1、营养:是机体摄取食物,经过消化、吸收、代谢和排泄,利用食物中的营养素和其他对身体有益的成分构建组织器官、调节生理功能、维持正常生长发育和防病保健的过程。o 2、营养素:是机体为了维持生存、生长发育、体力活动和健康,以食物的形式摄入的一些需要的物质。营养素共有五大类:蛋白质、脂类、碳水化合物、矿
4、物质和维生素。一 营养学的基本概念1、营养:机体摄取食物,经过消化、吸收、代谢、排泄,利用其中的营养素和有益成分构建组织器官、调节各种生理功能,维持正餐生长发育和防病保健的过程。2、营养素:蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素、矿物质五大类。3、营养学:研究膳食、营养素及其他食物成分对健康影响的科学。4、膳食营养素参考摄入量平均需要量(EAR)推荐摄入量(RNI)适宜摄入量(Al)可耐受最高摄入量(UL)1、平均需要量(EAR):是群体中各个体需要量的平均值,缺乏营养素的概率为0.5,即50%的机会会缺乏该营养素。2、推荐摄入量(RNI):可以满足群体中绝大多数个体需要的摄入水平,摄入不足的概率在
5、3%以下。3、适宜摄入量(AI):由于研究资料不足,没有办法计算出EAR,可用此代替,能够满足人群中几乎所有个体的需要。准确性不如RNI。4、可耐受最高摄入量(UL):平均每日可以摄入该营养素的最高值。5、参考摄入量(DRIS):是在推荐摄入量的基础上发展起来的,包括EAR、RNI、AI、UL等。二 营养与健康的关系1、营养素的功能提供能量,促进生长与组织修复,调节生理功能。2、营养是维持健康的基础(1)维持人体组织的构成(2)维持生理功能(3)维持心理健康(4)预防疾病发生3、营养对身体健康的影响(1)保证儿童正常生长发育和心理发育(2)满足各类特殊人群营养需要(3)增强特殊环境下人群的抵抗
6、力、耐受性、适应性(4)预防营养素的缺乏与过多及相关的疾病(5)辅助各种疾病的治疗 3、营养学:是研究膳食、营养素及其他成分对健康影响的科学。属于自然科学范畴,是预防医学的组成部分,具有很强的实践性。4、膳食营养素参考摄入量。包括平均需要量(EAR)、推荐摄入量(RNI)、适宜摄入量(AI)、可耐受最高摄入量(UL)等。第二节第二节 能量及宏量元素能量及宏量元素w一 能量w1、能量单位:焦耳(J)或卡(cal)。1卡指1000克纯水的温度由15上升到16所需要的能量。1焦耳指用1牛顿力把1公斤物体移动1米所需要的能量。1千卡=4.184千焦(kJ)1千焦=0.239千卡(Kcal)1000千卡
7、=4.184兆焦耳(MJ)1兆焦=239千卡(Kcal)2 能量来源 产能营养素:碳水化合物、脂肪、蛋白质 食物的卡价(生理卡价):1克碳水化合物 4.0千卡(16.81千焦)1克脂肪 9.0千卡(37.56千焦)1克蛋白质 4.0千卡(16.74千焦)能量来源的分配:碳水化合物应占55%65%;脂肪占20%30%;蛋白质占10%15%3、能量消耗 基础代谢(BM):是指人体在呼吸、心跳等最基本生命活动情况下的能量代谢。即在清晨而又极端安静的情况下,不受精神紧张、肌肉活动、食物和环境温度(1825)等因素影响时的能量代谢。一般是以每小时、每平方米体表面积所散发的热量来表示。基础代谢率(BMR)
8、:是指人体处于基础代谢状态下,每小时每平方米体表面积(或每公斤体重)的能量消耗。基础代谢的测量方法 基础代谢体表面积基础代谢率24体表面积的推算o 男性:A0.00607H+0.0127W0.0698o 女性:A 0.00568H+0.0126W0.0461o A体表面积,m2;o H身高,cm;o W体重,kg。影响基础代谢的因素 1、体表面积(呈正比);2、年龄(婴幼儿代谢最活跃,青春期又出现一个高潮,成年之后代谢逐渐缓慢);3、性别(女性的基础代谢低于男性);4、激素(甲亢基础代谢生高,甲低则低,去甲肾上腺素可使基础代谢率降低5%)5、季节与劳动强度(寒季暑季;劳动强度高劳动强度低)。最
9、新信息 由于基础代谢的测定比较困难,WHO于1985年提出用静息代谢率(RMR)代替BMR。测定时全身处于休息状态,禁食仅需4小时。因此,RMR的值一定略高于BMR。能量需要量的确定 基础代谢占总能量消耗的60%70%故能量需要量BMRPAL 通过体重的测量,可按年龄查出一个人的BMR,再根据不同活动强度的PAL,就可以计算出他的能量需要量。二二蛋蛋 白白 质质生命的标志生命的标志蛋白质蛋白质 蛋白质和一切生命活动总是连在一起的,可以说没有蛋白质及其相连的核糖核酸,就没有生命的存在。蛋白质和核酸是生命的标志,是生命与非生命在化学组成上的主要区别。人体所需要的40多种营养素,每一种都不能缺乏,每
10、一种都很重要,但是在六大类营养物质中,起着特殊而又中心性作用的却是蛋白质。以一个65公斤体重的男性为例,他体重的40公斤是水,11公斤是蛋白质,9公斤的脂类,4公斤的矿物质以及1公斤的碳水化合物。其中9公斤的脂类中估计约有1公斤是人体生命的活性结构所需,其余可以根据机体的活动状况而改变,即在机体需要时可被动员用于能的消耗。而11公斤的蛋白质不管什么原因,损失的总量不能超过2公斤,否则就会导致严重的生理失调。二二 蛋白质蛋白质w1、蛋白质的元素组成及氮折算成蛋白质的折算系数w蛋白质的元素组成w碳 50%55%w氢 6.7%7.3%w氧 19%24%w氮 13%19%w硫 04%w有些蛋白质还含有
11、磷、铁、碘、锰及锌元素。氮折算成蛋白质的折算系数 全小麦 5.83 芝麻、葵花子 5.30 小麦胚芽 6.31 杏仁 5.18 大米 5.95 花生 5.46 燕麦 5.83 大豆 5.71 大麦及黑麦 5.83 鸡蛋(全)6.25 玉米 6.25 肉类及鱼类 6.25 小米 6.31 乳及乳制品 6.38 不论动物或植物、高等或低等生物,所有蛋白质都由20种氨基酸组成的。其中成人有8种氨基酸、婴儿有9种氨基酸不能自己合成,必须从食物中摄取。因此,这9种氨基酸(异亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、缬氨酸、组氨酸)被称为人类的必需氨基酸。人体内数以万计的各种各类蛋白质以氨
12、基酸组成的数量和排列顺序不同而不同,使人体中蛋白质多达10万种以上。它们的结构、功能也因此千差万别,形成了生命的多样性和复杂性。2 氨基酸 氨基酸是组成蛋白质的基本单位,是分子中具有氨基和羧基的一类化合物。氨基酸的分类氨基酸的分类:化学结构式分类:脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、杂环氨基酸。营养学分类:必需氨基酸、非必需氨基酸、条件必需氨基酸(半必需氨基酸)。必需氨基酸必需氨基酸氨基酸不能在体内合成或合成速度不够快,必须由食物供给;非必需氨基酸非必需氨基酸并非体内不需要,只是可在体内合成,食物中缺少了也无妨;半胱氨酸和酪氨酸在体内可分别由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而成,如果膳食中可提供这两种氨基酸,则人
13、体对蛋氨酸和苯丙氨酸的需要量可减少30%和50%,所以称其为半必需氨基酸半必需氨基酸或条件必需氨基酸条件必需氨基酸。必需氨基酸:异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、组氨酸。非必需氨基酸:天门冬氨酸、天门冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸、精氨酸、胱氨酸、丙氨酸 条件必需氨基酸:半胱氨酸、酪氨酸。氨基酸模式及限制氨基酸 氨基酸模式氨基酸模式是指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。以含量最少的色氨酸为1计算出的其他氨基酸的相应比值。用此评价食物蛋白质的营养价值。限制氨基酸:限制氨基酸:食物蛋白质中缺乏较多的氨基酸称为限制氨基酸;缺乏最多的一种称为第一
14、限制氨基酸。第一限制氨基酸。动物蛋白与植物蛋白 动物蛋白动物蛋白中的蛋、奶、肉、鱼以及大豆蛋白质的氨基酸组成与人体必需氨基酸需要量模式较接近,所含的必需氨基酸在体内利用率较高,称为优质蛋白质。优质蛋白质。植物蛋白植物蛋白中,赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸含量相对较低,所以营养价值也较低。蛋白质的分类1、完全蛋白质2、半完全蛋白质3、不完全蛋白质完全蛋白质 所含必需氨基酸种类齐全,数量充足,比例适当,不但能维持成人的健康,而且能促进儿童生长发育。如乳类中的酪蛋白、乳白蛋白;蛋类中的卵白蛋白、卵磷蛋白;肉类中的白蛋白、肌蛋白;大豆中的豆蛋白;小麦中的麦谷蛋白;玉米中的谷蛋白。半完全和不完全蛋白质
15、半完全蛋白质所含必需氨基酸种类齐全,但有的数量不足,比例不适当,可以维持生命,但不能促进生长发育。如小麦中的麦胶蛋白。不完全蛋白质所含必需氨基酸种类不全。如玉米中的玉米胶蛋白,动物结缔组织和肉皮中的胶质蛋白,豌豆中的豆球蛋白等。蛋白质的消化 1、唾液中不含水解蛋白质的酶;2、胃内消化蛋白质的酶是胃蛋白酶;3、小肠是消化蛋白质的主要部位,主要依赖胰腺分泌的各种蛋白酶:内肽酶,可以水解蛋白质内部的肽键,包括胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等;外肽酶,可将肽链末端的氨基酸逐个水解,包括氨基肽酶和羧基肽酶。蛋白质的吸收1、蛋白质须分解为氨基酸后才被吸收。十二指肠和空肠吸收较快,回肠较慢。2、经煮过的蛋白
16、质因变性而易于消化成为氨基酸,在十二指肠和近端空肠就被迅速吸收。3、未被煮过的蛋白质和内源性蛋白质因较难消化,需进入回肠后才被基本吸收。4、正常时蛋白质不能被直接吸收。异常情况下人吸收了微量蛋白质,可成为抗原而引起过敏反应。蛋白质结构局部模型聚体蛋白质的三维结构二聚体蛋白质的三维结构蛋白质的二级结构蛋白质的一级结构(肽键暴露,容易被蛋白酶水解消化)氨基酸的作用氨基酸的作用 1蛋白质在机体内的消化和吸收是通过氨基酸来完成的 作为机体内第一营养要素的蛋白质,它在食物营养中的作用是显而易见的,但它在人体内并不能直接被利用,而是通过变成氨基酸小分子后被利用的。即它在人体的胃肠道内并不直接被人体所吸收,
17、而是在胃肠道中经过多种消化酶的作用,将高分子蛋白质分解为低分子的多肽或氨基酸后,在小肠内被吸收,沿着肝门静脉进入肝脏。一部分氨基酸在肝脏内进行分解或合成蛋白质;另一部分氨基酸继续随血液分布到各个组织器官,任其选用,合成各种特异性的组织蛋白质。2起氮平衡作用 当每日膳食中蛋白质的质和量适宜时,摄入的氮量由粪、尿和皮肤排出的氮量相等,称之为氮的总平衡。实际上是蛋白质和氨基酸之间不断合成与分解之间的平衡。正常人每日食进的蛋白质应保持在一定范围内,突然增减食入量时,机体尚能调节蛋白质的代谢量维持氮平衡。食入过量蛋白质,超出机体调节能力,平衡机制就会被破坏。完全不吃蛋白质,体内组织蛋白依然分解,持续出现
18、负氮平衡,如不及时采取措施纠正,终将导致机体死亡。3转变为糖或脂肪 氨基酸分解代谢所产生的a酮酸,随着不同特性,循糖或脂的代谢途径进行代谢。a酮酸可再合成新的氨基酸,或转变为糖或脂肪,或进入三羧循环氧化分解成CO2和H2O,并放出能量。4参与构成酶、激素、部分维生素 酶的化学本质是蛋白质(氨基酸分子构成),如淀粉酶、胃蛋白酶、胆碱脂酶、碳酸酐酶、转氨酶等。含氮激素的成分是蛋白质或其衍生物,如生长激素、促甲状腺激素、肾上腺素、胰岛素、促肠液激素等。有的维生素是由氨基酸转变或与蛋白质结合存在。酶、激素、维生素在调节生理机能、催化代谢过程中起着十分重要的作用。人体必需氨基酸的需要量 人体必需氨基酸的
19、需要量 成人必需氨基酸的需要量约为蛋白质需要量的20%37%。与衰老的关系1、老年人如果体内缺乏蛋白质分解较多而合成减慢。因此一般来说,老年人比青壮年需要蛋白质数量多,而且对蛋氨酸、赖氨酸的需求量也高于青壮年。2、60岁以上老人每天应摄入70克左右的蛋白质,而且要求蛋白质所含必需氨基酸种类齐全且配比适当的,这样优质蛋白,延年益寿。氨基酸在医疗中的应用 1、氨基酸在医药上主要用来制备复方氨基酸输液,也用作治疗药物和用于合成多肽药物。目前用作药物的氨基酸有一百几十种,其中包括构成蛋白质的氨基酸有20种和构成非蛋白质的氨基酸有100多种。2、由多种氨基酸组成的复方制剂在现代静脉营养输液以及“要素饮食
20、”疗法中占有非常重要的地位,对维持危重病人的营养,抢救患者生命起积极作用,成为现代医疗中不可少的医药品种之一。3、谷氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、胱氨酸、L多巴等氨基酸单独作用治疗一些疾病,主要用于治疗肝病疾病、消化道疾病、脑病、心血管病、呼吸道疾病以及用于提高肌肉活力、儿科营养和解毒等。此外氨基酸衍生物在癌症治疗上出现了希望。氨基酸的作用 一、缬氨酸(Val)1、促使神经系统功能正常 2、如果缺乏时,会造成触觉敏感度特别提高,肌肉的共济运动失调 3、可作为肝昏迷的治疗药物 二、异亮氨酸(Ile)1、能维持机体平衡,治疗精神障碍 2、有促进食欲的增加和抗贫血的作用 3、如果缺乏时,会出现体力衰竭,
21、昏迷等症状三、苯丙氨酸(Phe)在机体内转变为酪氨酸,促进甲状腺素和肾和肾上腺素的合成 四、蛋氨酸(又名甲硫氨酸)(Met)1、参与胆碱的合成,具有去脂的功能,防治动脉硬化高血脂症 2、有提高肌肉活力的功能 3、促进皮肤蛋白质和胰岛素的合成五、亮氨酸(Leu)1、降低血液中的血糖值,对治疗头晕有作用 2、促进皮肤、伤口及骨头有愈合作用 3、如果缺乏时,会停止生长,体重减轻 六、色氨酸(Trp)1、促进血红蛋白的合成 2、防治癞皮病 3、促进生长,增加食欲 4、甜味为砂糖的35倍,配制生产的低糖食物等对糖尿病、肥胖病人食用较好 七、苏氨酸(Thr)1、是协助蛋白质被人体吸收、利用所不可缺少的氨基
22、酸 2、防止肝脏中脂肪的累积 3、促进抗体的产生,增强免疫系统 4、人体必需,缺乏时会使人消瘦,甚至死亡 八、赖氨酸(Lys)1、参与结缔组织、微血管上皮细胞间质的形成,并保持正常的渗 透 性 2、可增加食欲,促进胃蛋白酶的分泌,增强免疫能力,改善发育 迟缓,防止蛀牙,促进儿童生长 3、提高钙的吸收,促进骨骼生长 4、如果缺乏,会降低人的敏感性,妇女会停经,出现贫血、头晕、头昏和恶心等病状 九、组氨酸(His)1、参与血球蛋白合成,促进血液生成 2、产生组氨、促进血管扩张,增加血管壁的渗透性 3、医治胃病、十二指肠等有特效 4、促进腺体分泌,对过敏性疫病有效果 5、可治疗消化性溃疡、发育不良等
23、症状 6、对治疗心功能不全、心绞痛、降低血压、哮喘及类风湿关节炎 有效果 非必需氨基酸十、精氨酸(Arg)1、降低血氨,促进体中尿素生成,治疗肝昏迷等 2、增加肌肉活力,保持性功能,对治疗精子减少症有作用十一、甘氨酸(Gly)1、降低血液中的胆固醇浓度,防治高血压 2、降低血液中的血糖值,防治糖尿病 3、能防治血凝、血栓 4、提高肌肉活力,防止胃酸过多 5、甜味为砂糖的0.8倍,对人体有补益等营养作用十二、酪氨酸(Tyr)1、造肾上腺激素、甲状腺激素和黑色素的必需氨基酸 2、可防治老年痴呆症 3、促进新陈代谢,增进食欲 4、对治疗胃溃疡等慢性疾病、神经性炎症及发育不良等效果 5、与色素形成有关
24、系,缺乏时会利白化症 十三、丙氨酸(Ala)1、能促进血液中酒精的代谢(分解)作用增强肝功能,有保肝护肝作用 2、甜味为砂糖的1.2倍 十四、半胱氨酸(Cys)1、有治疗脂肪肝和解毒效果 2、治疗皮肤的损伤,对病后、产后脱发有疗效十五、天门冬氨酸(又名天冬氨酸、门冬氨酸)(Asp)1、降代血氨,对肝有保护作用 2、对肌肉有保护作用,可治疗心绞痛,对心肌梗塞等有防治效果 3、增加鲜味,促进食欲 十六、脯氨酸(Pro)对高血压有疗效作用 十七、丝氨酸(Ser)1、降低血液中的胆固醇浓度,防治高血压 2、是脑等组织中的丝氨酸磷脂的组成部分 3、结核细菌病有效果,可治疗肺病 十八、谷氨酸(又名麸氨酸)
25、(Glu)1、降低血氨,有解氨毒的作用 2、参与脑的蛋白和糖代谢,促进氧化,改善中枢神经活动,有维持和促进脑细胞功能的作用,促进智力的增加 3、对严重肝功能不全,肝昏迷,酸中毒,癫痫精神分裂症、神经 衰弱等有治疗效果 4、对治疗胃溃疡、胃液缺乏、消化不良、食欲不振有效果 5、保护皮肤湿润,防治干裂,如配制的洗涤剂、化妆品,对皮肤、粘膜无刺激,适于幼儿及皮肤病患者使用 非人体所需氨基酸v十九、天冬酰胺(Asn)v二十、谷氨酰胺(Gln)氨基酸评分 氨基酸评分(AAS)又叫蛋白质化学分,是目前应用较广的食物蛋白质营养价值评价方法。氨基酸评分的方法比较简单,但没有考虑食物蛋白质的消化率,故美国食品药
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