第二章人体需要的能量和营养素

三、能量的食物来源与构成 三大产能营养素的供能比例—热比：
种类 蛋白质 脂肪 热比 10-15% 20-30% 主要来源
动物性食品、大豆、坚果
油料作物、大豆、坚果 粮谷类、薯类
碳水化合物 55-65%
三类产能营养素在体内都有其特殊的生理功能并且彼此相互影响： 1、碳水化合物与脂肪的相互转化； 2、碳水化合物与脂肪对蛋白质有节约作用； 3、三者在总能量供给中应有一个恰当的比例。
6、抗生酮作用：碳水化合物可提供充足的草酰乙酸，同 脂肪分解产生的乙酰基结合，进入三羧酸循环被彻底氧 化。从而，避免了由于脂肪酸氧化不全而产生过量的酮 体（乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮）所导致的酮血症（如 图）。
碳水化合物的抗生酮作用原理
脂类
甘油
脂肪酸
丙酮酸
乙酰辅酶A
草酰乙酸
CO2
ATP
乙酰乙酸
三羧酸循环 丙酮 β-羟基丁酸
小肠食物吸收的主要部位： 食物到达小肠时已被充分的消化，食物在小肠停留的时间长，小肠吸 收面积大，毛细血管和淋巴管丰富
3.体力活动
①定义： 也称运动的生热效应（TEE）
是人体热能需要量变化最大，人体保持能
量平衡、维持健康最重要的部分。 ②决定因素：体力活动的强度和持续时间
人体能量需要量的不同主要是由于体力活动的差别
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2.非必需氨基酸
（1）定义
在人体内能利用其它氮源合成满足生理需要，并非必须由食物供给 的氨基酸。
（2）种类 • 包括:丙氨酸、精氨酸、 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。
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4.有关氨基酸的几个概念
（1）氨基酸模式 ① 定义
一、蛋白质的生理功能
供给 能量
构成和修复 机体的所有 组织和细胞
蛋白质
酶、激素、抗体、运 输载体、维持体液平 衡、肌肉运动等
构成体内各种 重要的生理活 性物质
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二、人体对氨基酸的需要
氨基酸（amino acid) 是组成蛋白质的基本单位，由C、H、O、 N等元素组成。
二、人体能量消耗的构成
特殊人 群 生长 发育 基础 代谢
能量消耗
食物的 热效应
体力 活动
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1.基础代谢(BM)
① 定义：人体为了维持生命，各器官进行最基本生理机能的 最低能量需要。
② 测定方法：测定空腹12～14h、睡醒静卧、环境温度18～25°C时的 能量消耗。
4.促进脂溶性维生素的吸收； 5.调节体温，保护内脏器官；
6.增加饱腹感和改善食品感官性状。
能量
维生素载体
身体结构
必需脂肪酸
膳食脂肪
细胞膜
保护身体
激素和胆盐
美味和饱感
膳食脂肪的功能
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三、脂肪的摄入量和食物来源 1.脂肪摄入量
• • • • ① 成人摄入脂肪能量占总能量20～30% ②儿童、青少年为25～30％ ③必需脂肪酸能量占总热能3% ④ S（饱和脂肪酸）:M（单不饱和脂肪 酸）:P（多不饱和脂肪酸）=1:1:1 • ⑤ (n-6):(n-3)=(4～6):1 • ⑥ 胆固醇＜300mg
•年龄越小，蛋白质及脂肪供能占的比例相应增加。 •成人脂肪摄入量一般不宜超过总能量的30％。
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一、什么是碳水化合物？
由碳、氢、氧三种元素组成的一类多羟基醛或多羟基酮类化合物， C:H=1：2，也称
糖类。
是不是生活中俗称 的“糖”
二、碳水化物的生理功能
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四、食物蛋白质的营养评价
营养评价指标
蛋白质 含量
基础
蛋白质的 消化率
保障
蛋白质的 利用率
关键
蛋白质互 补作用
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2.蛋白质的消化率
（1）定义
蛋白质消化率是指蛋白质受消化酶水解后吸收的程度，即吸收氮与摄入氮 （食物氮）的比值。
（2）计算方法
一般情况下蛋白质消化率越高，营养价值越高； www.themegallery.com LOGO 植物性蛋白质 动物性蛋白质 高于
• 蛋白质广泛存在于动物性食物（畜、禽、鱼、 蛋、奶）和植物性食物（豆类、谷类）中。 • 动物性蛋白质质量好，在人体内利用率高， 但同时富含脂肪酸和胆固醇。
• 植物性蛋白质利用率较低。我国膳食谷类蛋 白为主。 • 大豆蛋白质量好，利用率高。 • 应注意膳食中蛋白质互补！
六、食品加工对蛋白质和氨基酸的影响
人体对脂类的需要
一.分类 主要有碳、氢、氧三种元素组成,有的含 有少量磷,氮等元素. 脂肪 (甘油三酯） 脂类 类脂 磷脂 糖脂 固醇类
二.脂类的生理功能
1.提供能量：1克脂肪在体内氧化燃烧可产生 37.7kJ(9kcal)的能量；
2.构成身体成分：脂肪组织，是组织结构的组成成分， 如生物膜（磷脂双分子膜）； 3.供给必需脂肪酸:亚油酸（前列腺素）、-亚麻酸；
③ 意义：维持体温、心跳、呼吸、各组织器官和细胞的基本功能。
④ 基础代谢率（BMR）：指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量。 基础代谢与体表面积密切相关
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2.食物的热效应（TEF）
① 定义：亦称食物的特殊动力作用（SDA）
是指人体摄食过程中引起的能量消耗额外增加的现象
② 计算公式
氨基酸评分=
被测蛋白质每克氮（或蛋白质）中氨基酸含量（mg）
×100％
理想模式或参考蛋白质中每克氮（或蛋白质）中氨基酸含量（mg）
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常见几种食物蛋白质质量
食 全鸡蛋 全牛奶 鱼 牛肉 大豆
物
BV 94 87 83 74 73 52 63 67
酮 体
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三、碳水化合物的推荐摄入量及食物来源
• 糖类摄入量占膳食总能量的55％～65％；
• 谷类、薯类、豆类、根茎类、坚果类—淀粉； • 纯糖、蔬菜水果—葡萄糖、蔗糖； • 蔬菜、水果、谷薯豆类—膳食纤维。
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2.脂肪的食物来源
饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸（动物的脂肪组 织和肉类） 不饱和脂肪酸（植物种子） 亚油酸（植物油） 亚麻酸（豆油、紫苏籽油） EPA、DHA（海产品、深海鱼油） 磷脂（蛋黄、肝脏、大豆、花生） 胆固醇（脑、肝、肾、蛋、肉、奶）
四、食品加工贮藏对脂类的影响
• 双重性： • 1、烹调加工增加食物的鲜味等，符合人类 的饮食习惯，更容易被消化吸收，有助于 营养素的利用，烹调去除病菌等有害物质；
• 2、烹制方法不当使食物的营养素流失和破 坏。
必需氨基酸 组成蛋白质的20种氨 基酸 非必需氨基酸
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（1）定义
1.必需氨基酸
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 氨基酸。
（2）种类
• 成人：8种，缬、异亮、亮、苯丙、蛋、 色、苏、赖。 • 儿童：9种，组氨酸。
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即摄食后一系列消化、吸收、合成活动及营养素和营养素代谢产物之间
相互转化过程中的能量消耗。
② 不同营养素的热效应
蛋白质： 本身能量的 碳水化合物：本身能量的 脂肪： 本身能量的 30％-40%，代谢持续时长10h-12h 5％-6％，代谢持续时长1h 4％-5%,代谢持续时长1h
注：成人食用普通混合膳食的TEF占基础代谢的10%。
某种蛋白质中各种必需氨基酸的含量和构成比例
② 计算方法
色氨酸量定为1，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值
当食物中摄入的蛋白质经消化吸收后的必须氨基酸模式，越接近人体蛋 白质的模式，必需氨基酸被机体利用的效果越高，则食物蛋白质的营养 价值越高。（鸡蛋蛋白质最高）
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动植物原料 提取
粗脂肪脱色 脱臭
化学稳定性 高的脂肪
脂类贮藏不当会出现脂肪氧化现象，降低营养素的价值
人体对蛋白质的需要
蛋白质的食物来源
蛋白质的生理功能
食品加工对蛋白质 和氨基酸的影响
蛋白质
蛋白质的需要量
食物蛋白质的营养评价
人体对氨基酸的需要
蛋白质是由多种氨基酸按不同比例、不同顺序、相互之间以肽键连接并具有一定空 间构型的高分子化合物。合有碳、氢、氧和氮及少量的硫和磷。它是人体氮（6.25） 的唯一来源．是组成人休的基本成分，约占人体全部质量的16%-19％。
提供和储存能量 糖类主要生理功能是提供能量，易消化 吸收，且热量产生的速度较快，能在较短的 时间满足人体对热能的需求 1g碳水化合物在体内氧化可提供16.7kJ (4.0kcal) 的能量。
1.
2. 构成组织及重要生命物质：以糖脂、糖蛋 白,核糖的形式存在细胞膜与神经组织中,生理 功能的物质及核酸的重要成分。
3.蛋白质的利用率
（1）生物价BV
① 定义 蛋白质生物价是反映食物蛋白质消化吸收后，被机体利用程度的指标， 生物价值越高，表明被机体利用程度越高。
② 计算公式
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（2）蛋白质净利用率NPU
• 反映食物中蛋白质实际被利用的程度，把食物蛋白 质的消化和吸收都包括了。
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三大产能营养素
消化
营养素的消化和吸收
吸收
可吸收的小分子物质
合成代谢
血液
分解代谢
（放能反应）
（吸能反应）
机体组更新
化学能
生命活动能量来源
机体在物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用构成了整个能 量代谢过程，是生命活动的基本特征之一。
部分淀粉初步消化（口腔 唾液淀粉酶）
3. 节约蛋白质作用：充足的碳水化合物摄入，可节省体内 蛋白质的消耗 4. 提供膳食纤维：绝大部分膳食纤维不能被人体消化吸收， 却有重要的生理功能。 ① 增强肠道功能、有利粪便排出。 ② 降低血糖和血胆固醇。 ③ 控制体重和减肥。 5. 解毒作用：肝脏中的葡萄糖醛酸能结合某些外来化学物， 共同排出体外，起到解毒作用。
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4.生长发育 • 婴幼儿青少年： •
•
如婴儿（3-6个月）
每增加1g体重需要20.9kJ能量。
• 孕妇：
• • 需增加子宫、胎盘、胎儿、 乳房和体脂储备所需能量。
• 乳母：
• 需增加合成分泌乳汁所需能量。
机体的能量代谢遵循能量转化定律。平衡状态下， 个体的能量需要量等于其消耗量。 www.themegallery.com LOGO
NPU(%) 84 82 81 73 66 51 63 60
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PER 3.92 3.09 4.55 2.30 2.32 0.60 2.16 —
AAS 1.06 0.98 1.00 1.00 0.63 0.34 0.59 0.48
精制面粉 大米 土豆
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• 五、蛋白质的食物来源
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（3）蛋白质功效比值PER
• 是指实验期内，动物平均每摄取1g 蛋白质 时体重增加的量。反映蛋白质用于机体生长 的效率。
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（4）氨基酸评分AAS
① 定义
是指食物蛋白质中的必需氨基酸和理想模式或参考蛋白质中相应的必 需氨基酸的比值。通常以营养价值最高的鸡蛋蛋白或人乳蛋白作为参 考蛋白。
食物的消化
部分蛋白质初步消化 （胃、胃蛋白酶）
小肠（胆汁、胰消化酶） 蛋白质 氨基酸 淀 粉 葡萄糖 脂 肪 脂肪酸、甘油
食物的吸收
食物的吸收：食物经消化后形成的小分子物质通过消化道进入 血液或淋巴液的过程。
口腔：基本无吸收功能
吸收场所
胃：吸收少量的水和乙醇 小肠：人体最主要的吸收部位 大肠：主要吸收水分