第三章 营养学基础(宏量营养素)

3．蛋白质的生理功能
01 02 机体主要构成成分
调节生理功能
03
提高机体免疫能力
04
供给能量
二、蛋白质
4．蛋白质营养价值的评价
食物蛋白质的含量
被消化吸收的程度（蛋白质消化率）
被人体利用程度（蛋白质利用率）
二、蛋白质
5．蛋白质在烹饪加工过程中的变化
烹饪的有益作用
热加工
其他加工
• 加热杀菌和钝化酶，是食品保 藏最普遍和最有效的方法；加 热使蛋白质变性，可提高其消 化率；加热还可破坏食品中的 某些毒性物质、酶抑制剂和抗 生素，而使其营养价值提高。
一、能量
2．人体能量消耗的构成
食物特殊动力作用所需热能
➢ 食物特殊动力作用又称食物热效应。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，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发热量，这种因 摄食而引起的能量的额外消耗称为食物的热效应。它只是增加机体的能量消耗，并非 增加能量来源。
➢ 体力活动一般包括职业活动、社会活动、家务活动和休闲活动等，因职业不同 造成的能量消耗差别最大。
一、能量
2．人体能量消耗的构成
体力活动的能量消耗 我国通常将劳动强度分为以下五个等级
➢ 极轻度体力劳动：身体主要处于座位工作，如办公室工作、开会、读书、装配、修 钟表等。
➢ 轻度体力劳动：站立为主的工作，如商店售货员、教师、实验室工作人员等。 ➢ 中度体力劳动：如重型机械操作、机动车驾驶、学生日常活动、一般农田劳动等。 ➢ 重度体力劳动：非机械化农业劳动、半机械化搬运工作、炼钢、体育活动等。 ➢ 极重度体力劳动：非机械化的装卸工作、采矿、伐木、开垦土地等。
二、蛋白质
1．蛋白质的元素组成与结构

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• 脂肪的生理功能
• 供给能量 • 促进脂溶性维生素吸收 • 维持体温、保护脏器 • 增加饱腹感 • 提高膳食感官性状
• 类脂的生理功能
• 经过小肠腔内和膜的消化，蛋白质被水解为可被吸收 的氨基酸和 2～3 个氨基酸的小肽。过去认为只有游 离氨基酸才能被吸收，现在发现 2—3 个氨基酸的小 肽也可以被吸收。
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• 蛋白质的分解与合成 • 1.蛋白质的分解 进食正常膳食的正常人每日从尿
中排出的氮约 12g。若摄入的膳食蛋白质增多，随 尿排出的氮也增多；若减少，则随尿排出的氮也减 少。完全不摄入蛋白质或禁食一切食物时，每日仍 随尿排出氮 2～4g。这些事实证明，蛋白质不断在 体内分解成为含氮废物，随尿排出体外。 • 2.蛋白质的合成 蛋白质在分解的同时也不断在体 内合成，以补偿分解。
• 氨基酸是蛋白质的基本单位。一般将氨基酸分为必需 氨基酸和非必需氨基酸两大类。
• 1.必需氨基酸 • 凡体内不能合成或合成量极少，不能满足人体需要，
必须由食物供给的氨基酸。它们是缬氨酸、亮氨酸、 异亮氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、赖 氨酸。对婴儿来讲，组氨酸也是必需氨基酸。 • 2. 非必需氨基酸 • 凡能在人体内合成或由其他氨基酸转变而来的氨基酸。 如酪氨酸、苯丙氨酸、胱氨酸等。
• 营养学是研究膳食、营养素及其他食物成分对健康 影响的科学。
• 膳食营养素参考摄入量（DRIs）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）
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• 营养与健康的关系
• 营养必须通过食物中所含有的营养素及其他活性物 质发挥作用，讲营养不能脱离食物及膳食；

ATP的重要性 ATP的重要性
• 生物体内能量的储存和利用都是以ATP为中心。 在体外pH7.0，25℃条件下每摩尔ATP水解为 ADP和Pi时释放的能量为30.5kj(7.3kcal)。 • 人体内ATP含量不多，但每日经ATP/ADP相互 转变的能量相当可观。 • ATP在生物体内可以参与肌肉收缩转变成机械 能，参与物质主动转运转变成渗透能，参与合 成代谢转变成化学能，维持生物电转变成电能， 维持体温转变成热能等。
• 大气空气成分比较恒定：O2为20.94%，C02为 0.03%，N2为79.03%，其它一些微量气体可略不 计； • N2在人体气体代谢过程中，既不能吸收利用，也 不能从体内增加而经肺排出。 • 测定时人体吸入外界空气，只收集呼出气进行分析， 分析所得的O2与CO2的百分比与空气比较，结合一 定时间呼出的气体量，即可计算一定时间内的氧耗 量和CO2排出量。
• 食物在热量计中或在人体内氧化所消耗的氧 量直接与以热释放的能量有关，葡萄糖不管 如何氧化，其所需的氧量和所产生的能量基 本一样。 • 至于蛋白质由于其结构和易变性等它的氧化 不能用简单方程式表示。 • 最近有双标水测量中能量消耗，用氢和氧的 同位素标记，精密度准确度均高但对材料、 技术设备要求较高，费用昂贵，因此尚有局 限性。
• 男BEE＝66+13.7×体重(kg)+5.0×身长(cm)－ 6.8×年龄(y) • 女BEE＝65.5+9.5×体重(kg)+1.8×身长(cm)－ 4.7×年龄(y) • 简单的方法： 简单的方法： 成人男性按每公斤体重每小时1kcal(4.18kJ) 女性按0.95kcal(3.97kJ)，和体重相乘直接计算 • WHO于1985年推荐使用Schofield公式，计算一 天的基础代谢能量消耗。

基础代谢
（1）基础代谢与基础代谢率
①基础代谢是：维持生命最基本活动所必须的 能量需要。
具体说是：机体在清醒、静卧、空腹 （12～14小时）、放松状态下，室温保持 在26～30℃时维持生命基本活动。 如呼吸、心跳、肝肾等功能所需的能量。
基础代谢受：高级神经活动、内分泌系统、 外界气候条件、体重、体表面积、性别、年 龄等因素的影响。
②基础代谢率（BMR）：在上述条件下测 定的代谢率称为基础代谢率。
它是指：单位时间内人体所消耗的基础代谢 能量（kJ/m2·h）。
（2）基础代谢率计算方法
依据体表面积计算
基础代谢（kJ）= 体表面积（m2）×基础代谢率（kJ/m2·h） ×24（h）
体表面积（m2）= 0.0061 ×身高（cm） + 0.0128 ×体重（kg）- 0.1529
生理有效能量值＝热价×吸收率（％）
人体内的消化 产能营养素 吸收率（％）
碳水化合物
98
脂肪
95
蛋白质
92
人体内氧化产生的 生理有效能量
千焦耳／克（kJ/g）
16.7
37.7
16.7
每克乙醇在体内可以产热29.29KJ（7KCal）
5、机体能量消耗
生长发育
（对儿童、孕妇、乳母等）
食物特殊 动力作用
体力活动
3、营养素的功能
主要指：提供能量、促进生长与组 织的修复、调节生理功能三项。
二、能量
能量是人类赖以生存的基础，每天都 需要以维持生命、生长、发育、繁养后代 及从事各种活动。
（一）能量的单位
能量有多种形式，并有不同的表示方式。 多年来，营养学界表示人体摄取和消耗的能
量单位习惯用热量单位cal或kcal表示。