临床营养学营养素 ppt课件

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二、必需氨基酸 EAA （essential
amino acid ）

人体不能合成或合成速度不能满足机 体需要，必须从食物中直接获得的，称 EAA.
氨基酸模式（amino acid pattern）
蛋白质对机体的影响
蛋白质-热能
营养不良
（ protein-energy malnutrition，PEM ） 原发性 继发性 摄入不足 消耗 排泄↑
病 因 好 发 人 群
Pro E 不足
儿童
临床表现
浮肿型
(Kwashiorkor)
又称为恶性营 养不良
E基本满足 Pro严重不足 E-Pro均不足
图
正常人体内的蛋白质代谢概况
由许多氨基酸以肽键联结在一起， 并形成一定空间结构的大分子
蛋白质 (protein)
多肽（poly-）10 AA以上 寡肽（oligo-）4—10 AA以下 3肽（tri-）3AA 2肽（di-）2AA 非必需AA(nonessential-)：9种 半必需AA（条件必需AA）：2种 （semi-,or conditionally-） 必需AA（essentional-）：9种
Mineral
维生素
Vitamin
水
Water
营养学基础

宏量营养素：蛋白质、脂类、碳水化合物 微量营养素: 矿物质（常量元素与微量元素） 维生素（脂溶性、水溶性维生素） 其它膳食成分： 膳食纤维、水、其它生物活性物质


蛋白质 (protein)
一、体内蛋白质功能
1．组织 构成成分
nitrogen losses，ONL）
机体每天由皮肤、毛发、一切分泌物等排出的 氮，以及粪代谢氮、尿内源氮总共约为3.5g （即22g蛋白质），这是机体不可避免的氮消耗。
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氮平衡
（nitrogen balance, NB）

反映机体摄入氮（I）与排出氮（E）之间的关系，表 示为：
Methionine (Met) Threonine (Thr) Tryptophan (Trp) Valine (Val) Histidine (His) 谷氨酸 甘氨酸 脯氨酸 丝氨酸 天冬酰胺 半胱氨酸 酪氨酸 Phenylalanine (Phe) 谷氨酰胺
英文
氨基酸
英文
指机体自身 Alanine (Ala) 可以合成以 Arginine (Arg) 满足机体需 Aspartic acid (ASP) 要氨基酸
苏氨酸 缬氨酸
色氨酸
4.0 5.0
1.0
2.7 4.0
1.0
2.7 3.5
1.0
3.0 3.2
1.0
氨基酸模式（amino acid pattern）

当食物中一种或几种必需氨基酸相对含量较低或 缺乏，限制了食物蛋白质中的其他必需氨基酸被 机体利用的程度，使其营养价值降低，这些含量 相对较低的必需氨基酸称为限制氨基酸 （limiting amino acid）。
4.氨基酸评分（amino acid score，AAS）：是将被 测食物蛋白质的氨基酸评分模式和参考蛋白的评分 模式进行比较，以反映蛋白质构成和利用的关系。
AAS =

被测Pro每g氮 (或Pro) 中氨基酸量 (mg) 理想模式或参考Pro中每g氮 (或Pro) 中氨基酸量 (mg)
氨基酸评分可分两步： 第一步，计算被测蛋白质每种必需氨基酸的评分 值； 第二步，找出最低的必需氨基酸评分值，即为该 蛋白值的氨基酸评分。
1．生物学价值（biological value，BV）

Pro经消化吸收后，进入机体可以储留利
用的部分。

BV 越高，表明其利用率也越高。
储留氮
BV =
吸收氮
×100 =
吸收氮－ ( 尿氮－尿代谢氮 )
食物氮－ ( 粪氮－粪代谢氮 )
×100
常用食物蛋白质的生物学价值
蛋白质 全鸡蛋 鸡蛋黄 鸡蛋白 牛 鱼 牛 猪 肉 肉 奶 生物价 94 90 83 90 83 76 74 蛋白质 大 小 玉 小 高 米 麦 米 米 粱 生物价 77 67 60 57 56 蛋白质 生黄豆 熟黄豆 豆 绿 花 白 腐 豆 生 菜 生物价 57 64 65 58 59 76
3．供能 2．构成各种 重要生理物质
约16.7 kJ (4.0 kcal)/g 酶 抗体 激素等
瘦体组织*
lean tissue
一、蛋白质代谢功能
蛋白质 正常人体内Pro 约为16-19%
动态平衡
一切生命的物质基础
分解
合成
每天约3%的 Pro被更新
肠道 骨髓Pro 更新速度较快
组织Pro不断 更新 修复

谷类蛋白：赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸； 豆类蛋白：蛋氨酸。
几种食物和不同人群需要的氨基酸模式
氨基酸 异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸 蛋氨酸+半胱氨酸 苯丙氨酸+酪氨酸 苏氨酸 缬氨酸 色氨酸 成人 4.0 7.0 5.5 3.5 6.0 4.0 5.0 1.0 大米 2.5 5.1 2.3 2.4 5.8 2.3 3.4 1.0 比例 0.63 0.73 0.42 0.69 0.97 0.58 0.68 1.00



NB＝I－E＝I－（F+U+S） F表示粪氮，U表示尿氮，S表示皮肤等排出氮，如表皮细胞、 毛发、一切分泌物、月经失血和射精等丢失的氮。 NB>0，正氮平衡，常见于处于生长期的儿童、孕妇、疾病康 复期病人。 NB＝0，零氮平衡，健康成人。 NB<0，负氮平衡，常见于饥饿、疾病、食用蛋白质质量差的 膳食等情况以及老年人。
营养的基本概念
营养（nutrition）

：
是指生物从外界摄入食物，在体内经过 消化、吸收、代谢以满足其自身生理功能 和从事各种活动需要的必要生物学过程。
食物：
是生物为了生存和生活所必须 摄入体内的营养物质。
蛋白质
Protein
脂类
Fat
碳水化物
Carbohydrate
人体需要的营养素种类 矿物质
肽 (peptide)
氨基酸
（Amino acid, AA）
人体内的氨基酸
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*
指机体不能合成或合 非必需氨基酸 成速度不能满足机体 Isoleucine (Ile) 丙氨酸 需要，必需从食物中 Leucine (Leu) 精氨酸 直接获得的氨基酸 Lysine (Lys) 天门冬氨酸
动物增加的体重（ g） 蛋白质功效比值＝ 摄入食物蛋白质（ g） 实验组功效比值 被测蛋白质功效比值＝ 2.5 对照组功效比值



刚断奶雄性大鼠；饲料中的被测蛋白质是唯一蛋 白质来源，供能比10％；饲养28天。 以酪蛋白的功效比值为2.5，设标化酪蛋白对照 组。 意义：广泛用于婴幼儿食品中蛋白质评价
Asparagine (Asn) Glycine (Gly) Proline (Pro) Serine (Ser) Asparagine (ASN) Cysteine (Cys) Tyrosine (Tyr) Glutamic acid (Glu)
条件必需氨基酸
*组氨酸为婴儿必需氨基酸，成人需要量可能较少。 指半胱氨酸和酪氨酸这类可以减少人
Protein
食物单纯蛋白质
胃蛋白酶
胃蛋白酶 3m 18m成熟
示、胨、多肽
（小肠）胰蛋白酶、
胰糜蛋白酶
氨基肽酶、 羧基肽酶
（外肽酶）
胰蛋白酶 1m成熟
（内肽酶）
α-氨基酸
（刷状缘）
寡肽+二肽
寡肽酶、氨基肽酶、 二肽酶
α-氨基酸
摄入蛋白质90g (14.4gN) 肌肉 (30%) 消 肠道内源性 器官 体液 (50%) 其它 (20%)
赖
桶板模型
氨基酸模式（amino acid pattern）

多种食物蛋白混合食用，它们之间相互补充其必 需氨基酸不足以提高整个膳食蛋白质营养价值的 作用称为蛋白质互补作用（complementary action）。

将大豆和米同时食用，大豆蛋白可弥补米蛋白中赖氨 酸的不足，米也可一定程度补充大豆蛋白中蛋氨酸的 不足。


指某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。 当食物蛋白质的氨基酸模式越接近人体蛋白质的 氨基酸模式时，必需氨基酸被机体利用的程度也 越高，则食物蛋白质的营养价值越高。 氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式最接近的某 种蛋白质常被作为实验中的参考蛋白 (reference protein)，它是可用来测定其他蛋白质质量的标 准蛋白，通常为鸡蛋蛋白质。
消瘦型
(Marasmus)
混合型
临床表现和分型

（一）水肿型营养不良 （kwashiorkor）
1）多见于4个月-5岁的小儿。 2）轻者仅有下肢水肿，重者 上肢、腹部及颜面等水肿 3）血清白蛋白低于30g/L。 4）体重在标准体重60%-80%。 5）腹泻，常伴突发性感染， 生长迟缓、头发改变、表情冷漠或情绪 不好，虚弱无力等。
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蛋白质分类

完全蛋白质
EAA种类齐全，数量充足，比例恰当。 如鸡蛋、肉、鱼、奶，大豆蛋白。


半完全蛋白质
EAA种类齐全，但其中一种或几种EAA含量相对 较低。 粮谷中的蛋白


不完全蛋白质

EAA种类不全。
三、蛋白质的消化、 吸收和代谢
2．净蛋白质利用率
(net protein utilization，NPU)
NPU = 消化率×生物价 （%）
=
储留率 食物氮
×100
3.蛋白质功效比值（protein efficiency ratio,PER）

用处于生长期的幼年动物，在实验期内，其体重 增加和摄入蛋白质的量的比值来反映蛋白质营养 价值的指标，指动物每摄入1g蛋白质所增加的体 重克数。
化Байду номын сангаас
道
蛋白质70g 消化、吸收 蛋白质150g
机体合成 蛋白质300g
氨基酸池
粪便10g(1.6gN)
尿75g(12gN)
其它5g (0.8gN)
图
一个体重70kg的正常成人蛋白质代谢及氮平衡
氮平衡
皮肤
B = I -（U+F+S）=5%
摄入氮
尿氮 粪氮
必要氮损失

必要氮损失（obligatory

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几种食物和不同人群需要的氨基酸模式
氨基酸 异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸 蛋氨酸+半胱氨酸 苯丙氨酸+酪氨酸 成人 4.0 7.0 5.5 3.5 6.0 鸡蛋 3.3 5.6 4.3 3.9 6.3 牛奶 3.0 6.4 5.4 2.4 6.1 牛肉 3.2 5.6 5.8 2.8 4.9
×100%
反映Pro在消化道内被分解、吸收程度，实际多用表观消化率 1、值更低，作了较低的估计，具有更大的安全性； 2、测定方法简便易行。
表 几种食物的蛋白质真消化率（%）
食物 鸡 蛋 牛 肉 真消化吸收率 97±3 95±3 食物 燕 麦 小 米 真消化吸收率 86±7 79
肉
鱼
94±3
96±4 88±4 85±6
体对某些必需氨基酸的需要量氨基酸
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（二）干瘦型营养不良 （marasmus）

主要是能量严重 摄入不足所致。
主要表现 1）病人体重低于标准体重的60%，体温低 于正常； 2）生长发育迟缓，消瘦无力，贫血，无水 肿，抵抗力下降，容易感染其他疾病而死 亡
大豆粉
菜 豆 花生酱 中国混合膳
面粉 (精) 大 米 玉 米
86±7 78 88 96
吴坤主编．营养与食品卫生学[M]． 第5版，北京：人民卫生出版社，2003，8，p15
动物性Pro消化吸收率一般高于植物性Pro
生大豆60%
熟豆浆85% / 豆腐90-96%
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（三）利用率（utilization）
四、食物蛋白质营养学评价** （一）含量（content） 微量凯氏（Kjeldahl）定氮法测定
食物粗蛋白含量=食物含氮量×6.25
大豆30-40%为最高 粮谷类8-10% 畜禽鱼蛋类10-20% 鲜奶类1.5-3.8%
（二）消化率（digestibility）
吸收氮 真消化吸收率 = × 100 % 食物氮 食物氮－(粪氮－粪代谢氮) = 食物氮 食物氮－粪氮 表观消化吸收率 = × 100% 食物氮