营养学的概述

蛋 氨 酸 + 3.5 半胱氨酸 酪 氨 酸 + 6.0 苯丙氨酸 苏氨酸 缬氨酸 色氨酸 4.0 5.0 1.0
6限制氨基酸

限制氨基酸：食物蛋白质的必需氨基酸组成与参与蛋白质 相比较，缺乏较多的氨基酸称限制氨基酸。 缺乏最多的一种称第一限制氨基酸。 由于该种氨基酸缺乏或不足限制或影响了其他氨基酸的利 用，从而降低了食物蛋白质的营养价值。 食物蛋白质氨基酸组成与人体必需氨基酸需要量模式接近 的食物，在体内的利用率就高，反之则低。例如，动物蛋 白质中的蛋，奶，肉，鱼等以及大豆蛋白质的氨基酸组成 与人体秘需氨基酸需要量械式较接近，所含的必需氨基在 体内的利用率高，故称为优质蛋白。 其中鸡蛋蛋白质营养价值时常作为参考蛋白质。而在植物 蛋白质中，赖氨酸，蛋氨酸，苏氨酸含量较低，所以营养 价值也低。
太高或太低都使基础代谢增高，（20～25℃）中，代谢最低
基础代谢降低 基础代谢降低
甲状腺素
甲状腺激素甲状腺素是基础代谢关键的调控因子， 甲状腺素越多，BMR越高
年龄与基础代谢率的关系
1、婴儿时期，基础代谢率最高,以 后随着年龄的增长而逐渐降低
基 础 代 谢 率
2、30岁以后，每10年降低2%， 60岁以后下降的更多。 3、同年龄的，男性高于女性5%10%
体温 呼吸 血液循环 其它器官 生理需要
基础代谢率 (kcal/m2.h) BMR ）

是指人体处于基础代谢的状态下，每小时每平方米 体表面积的能量消耗。kJ/(m2.h), kJ/(kg.h), MJ/d
表3-2 我国人群正常基础代谢率平均值（KJ· 体表面积/m2/h
年龄 男
11～15
16～17
的催化作用下进行的。它包括物质代谢和能量代谢两个方面。 物质代谢：是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。 生物体把从外界环境中获取营养物质并转变为自身的组成物质叫同化作用（合成代 谢） 生物体把自身的一部分组成物质加以分解，并且把分解的终产物排出体外的 变化过程叫异化作用（分解代谢） 能量代谢：在同化过程中，以合成自身成分的方式将能量贮存起来，在异化过程中 分解自身成分释放出能量。


碱性氨基酸：含有两个碱基和1个酸性羧基
精氨酸和赖氨酸及组氨酸 中性氨基酸
1氨基酸的种类




氨基酸的分类—按人体合成情况分 2.必需氨基酸：是指不能在体内合成或合成的速 度不够快，必须由食物供给的氨基酸 3.条件必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸在体内可 由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而成，如果膳食中能直 接提供这两种氨基酸，则人体对蛋氨酸和苯丙氨 酸的需要量分别可以减少 30%-50% 。所以半胱氨 基和酪氨酸称为条件必需氨基酸或半必需氨基酸。 在计算食物必需氨基酸组成时，常将蛋氨酸和半 胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸合并计算。 蛋氨酸----＞半胱氨酸 苯丙氨酸---＞酪氨酸 4.非必需氨基酸：是能在人体合成的氨基酸。
影响体力活动能量消耗的因素

肌肉越发达，消耗能量越多 体重越重者，能量消耗越多 劳动强度越大/持续时间越长，能量消耗越多 工作越熟练，能量消耗越少



3食物的热效应

食物热效应 (thermic effect of food ， TEF) ，即 食物特殊动力作用 (specific dynamic action ， SDA)：指人体在摄食过程中，由于要对食物中营养 素进行消化、吸收、代谢转化等，需要额外消耗能 量，同时引起体温升高和散发能量。 不同的产能营养素其食物热效应不等 碳水化物: 消耗本身产生能量的4%～6%，持续1h
3.1能量，又称热量，热能，人体的一切
生命活动都需要能量能量

1kcal：指1000g纯水的温度由15摄氏度上升到16摄氏度所 需要的能量

一、能量的单位及换算：
焦耳(J)、千焦耳(kJ)、兆焦耳(MJ); 卡(cal)、千卡(kcal).


1kcal=4.184kJ;
1000kcal=4.184MJ 1KJ=1000J
3.1.4人体的能量需要量

1能量平衡 摄入 消耗 摄入过多会增加肥胖，高血压， 心脏病，糖尿病和某些癌症的 发病率
2能量需要量EER

能长期保持良好的健康状态，维持 良好的体型和机体构成以及理想身 体活动的个体或人群，达到能量平 衡时所需要的膳食能量摄入量。
3能量需要量的确定

3.2.1氨基酸

氨基酸是组成蛋白质的基本单 位，是分子 具有氨基和羟基的 一类化合物，具有共同的基酸 结构，是羟酸分子和α碳原子 上的氢被一个氨基所取代的化 合物，故又称α氨基酸。 人体对蛋白质的需求实质上是 对氨基酸的需求，组成人体蛋 白质的氨基酸只有20种

按化学结构分

脂肪族甘氨酸，丙氨酸，缬氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，丝 氨酸，苏氨酸，半胱氨酸，蛋氨酸，天冬酰胺，谷氨酰氨， 天冬氨酸，谷氨酸，精氨酸，赖氨酸 芳香族氨基酸 苯丙氨酸，酷氨酸，杂环氨基酸包括脯氨酸，组氨酸，色 氨酸 酸性氨基酸：含 有两个酸性的羟基：天冬氨酸和谷氨酸
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 年龄（岁）

影响基础代谢的其它因素： 过多摄食、精神紧张升高；
疾病，如创伤、感染，甲状腺机能亢进者升高;


尼古丁和咖啡因可以刺激基础代谢水平升高
禁食、少食、饥饿降低。

体力活动

1 、是人体消耗能量最主要 的因素，它与劳动强度、 持续作业时间以及熟练程 度、作业姿势等有关。 2 、通常各种体力活动所消 耗的能量约占人体总能量 消耗的15%～30%。
3）基Βιβλιοθήκη Baidu代谢的计算方法

（1）体表面积计算法 基础代谢（ BM ） = 基础代谢率（ BMR ） * 体表面积（米的平 方）*24/h 男性：A=0.00607H+0.0127w-0.0698 女性：A=0.00586H+0.0126W-0.0461 A为体表面积，平方米，H为身高，厘米W为体重公斤
149.0
[35.6] 138.5 [33.1]
女
*方括号内数值为“kcal· 体表面积/m2/h”
2）静息代谢和静息代谢率

静息代谢是维持人体正常功能和体 内稳态以及交感神经系统活动所消 耗的能量，占每日能量消耗总量的 60%~75%，进食后 3~4 小时测量， RMR 略高于BMR,相差约10%
第三章营养学基础知识
“民以食为天”
吃什么？ 吃多少？ 怎么吃？
饥饿的苏丹（1993）
乌里韦 560kg（墨西哥）
能量
提 供
蛋白质 营 养 学 基 础
脂类
碳水化合物 矿物质
宏 量 营 养 素 微 量 营 养 素
维生素
水 膳食纤维
一、能量的来源
蛋白质
光合作用
脂类
碳水化合物
人类获取能量
生物体能量来源
18～19
20～30
31～40
41～50
51以上
195.4
[46.7] 172.4 [41.2]
193.3
[46.2] 181.6 [43.4]
166.1
[39.7] 154.0 [36.8]
158.6
[37.9] 146.8 [35.1]
157.7
[37.7] 146.4 [35.0]
154.0
[36.8] 142.2 [34.0]

4）营养基础代谢的因素
因素
年龄
体表面积与体形
对基础代谢的影响
年轻人基础代谢率较高，随年龄增大身体非脂肪组 织的减少而减缓，坚持体育锻炼可防止这种情况
个子高的人表面积大，高瘦者大于矮胖者基础代谢率高
生长 机体组成 发热 应激反应 环境温度 禁食/饥饿 营养不良
儿童，孕妇基础代谢率高。 非脂肪组织多基础代谢率高 发热基础代谢率升高 应激激素使基础代谢增高
本节重点 1、蛋白质的生理功能 2、蛋白质的生理卡价 3、蛋白质的互补 4、9种必需氨基酸
5、氮平衡，蛋白质的换算系数
6、蛋白质的评价相关的公式
蛋白质（protein） 1. 含氮的有机化合物。 2. 生命的基础，约占人体体重16%。 3. 构成人体组织的基本材料。 4. 机体合成多种具有特殊生理功能物质的 原料。 5. 产能营养素。 6. 人体氮的唯一来源。


脑：能量来源—----葡萄糖
5其他

精神处于紧张状态时，能量的代谢显著增高。 外界环境的温度对机体能量消耗也有一定影响 比如脑的重量只占体重的 2% ，但脑组织的代谢水 平很高。当精神紧张地工作，可使大脑的活动加 剧，能量代谢约增加 3-4% 。当然脑力劳动消耗的 能量还是比体力劳动少。
营养素 物理热价 生理热价 KJ/g(kcal/g) KJ/g(kcal/g) 17.15(4.1)
39.5(9.45) 23.65(5.65)
代谢特点 肠道吸收率98%，在 体内可以彻底分解
肠道吸收率95%，在 体内彻底分解 肠道吸收率92%，在 体内不能彻底分解。
碳水化物
脂肪 蛋白质
16.80(4.0)

必需氨基酸：缬氨酸，赖氨酸，异亮氨酸，苯丙氨酸，亮氨酸，色氨酸，蛋 氨酸，苏氨酸，组氨酸 9种（笨蛋来宿舍量一量鞋）

非必需氨基酸：天门冬氨酸，谷氨酸，丝氨酸，精氨酸，丙氨酸，甘氨酸， 胱氨酸，羟脯氨酸，脯氨酸9种
条件必需氨基酸 蛋氨酸转化为半胱氨酸 苯丙氨酸转化酪氨酸

5氨基酸的模式。

氨基酸模式：某种蛋白质中各种必需氨基酸构成的比例； 即根据蛋白质中必需氨基酸含量，以含量最少的色氨酸为 1 计算出其它与色氨酸的相对比值；与人体接近，营养价 值高。表3－3 色氨酸：含量少，比例小，相对稳定
37.5(9.0) 16.75(4.0)
酒精
29.29（7.0）
3.1.3人体的能量消耗

1基础代谢与静息代谢 1)定义：人体为了维持生命，各器官进行最基本的生理机 能所消耗的最低能量。 基础代谢的测量条件：

清晨，禁食12hr 静卧30min 安静、18-25℃
放松 清醒
基础代谢 (BM)
仅维持 最基本 生命活动
本节重点

1、能量的换算单位 2、三大产能营养素的生理卡价。 3、人体能量消耗包括哪几个方面 4 、影响基础代谢的因素，测量基础代谢的环境，甲状腺机能亢进对 基础代谢的影响。 5、进食三大产能营养素的食物热效应有何不同。 6、能量平衡及能量理论以及能量食物的来源





能量，又称热量、热能等，人体的一切生命活动都需要能量。 新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称，其中的化学变化一般都是在酶



脂肪：消耗本身产生能量的4%～5%，持续1h
蛋白质: 消耗本身产生能量的30%，持续12h 混合膳食 10%
4生长发育

新生儿的能量消耗按千克体重计算，相当 于成人的 2～ 4 倍， 3～ 4 月的婴儿每天摄入的 能量约 15 ％～ 23 ％被用于生长发育，机体每 增加1克新组织约需要4.78kcal的能量。 孕妇为保证胎儿的生长发育也需要额外的能 量供给。
1kJ=0.239kcal
1MJ=1000KJ=239kcal 1Kcal=1000cal

※千卡常用但同时应用千焦
人体的热能消耗主要用于
1、基础代谢 2、体力活动 3、食物特殊动力作用 4、生长发育
5、其它
3.1.2人体的能量来源

1)产能营养素:蛋白质，脂肪，碳水化合物 2）食物的热价 能量系数（或生理热价）: 每克产能营养素在体内氧化所产生的能量值称为能量系数

几种食物与人体蛋白质氨基酸模式
氨基酸 异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸 人体 全鸡蛋 鸡蛋白 4.0 7.0 5.5 2.5 4.0 3.1 2.3 3.6 2.1 2.5 1.0 3.3 5.6 4.3 3.9 6.3 2.7 4.0 1.0 牛奶 3.0 6.4 5.4 2.4 6.1 2.7 3.5 1.0 瘦猪肉 3.4 6.3 5.7 2.5 6.0 3.5 3.9 1.0 牛肉 3.2 5.6 5.8 2.8 4.9 3.0 3.2 1.0 大豆 3.0 5.1 4.4 1.7 6.4 2.7 3.5 1.0 面粉 2.3 4.4 1.5 2.7 5.1 1.8 2.7 1.0 大米 2.5 5.1 2.3 2.4 5.8 2.3 3.4 1.0
1）生活观察法：（24小时） 2）体重观察法 3）人体成分分析仪检测，
3.1，5能量的食物来源
来能 55％～65％ 源量 的 脂肪 食 20％～30％ 物 蛋 白
质％～15％ 10
碳水化合物
谷类 薯类 油料：花生、大豆、坚果 动物脂肪 动物性食物 大豆 谷类
蛋
白
质
3.2蛋白质