临床常见病营养治疗与康复(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-07-16 20:26:44

点击下载

作者:国春花

出版社:河北科学技术出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

临床常见病营养治疗与康复

临床常见病营养治疗与康复试读:

前言

营养,从字义上讲“营”的含义是谋求,“养”的含义是养生,营养就是谋求养生,养生是我国传统医学中使用的术语,即指保养、调养、颐养生命。用现代科学的语言具体地描述“营养”可以说: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、调节各种生理功能,维持正常生长、发育和防病保健的过程。

对各类患者进行营养支持、营养治疗以及用营养进行机体的调节、促进康复等,实在是一件必要的医学过程。无论是现代医学的发展,还是我们祖国传统医学的发展,都伴随着临床营养科学的发展。

本书围绕临床常见病与营养的关系入手,介绍了人体必需的营养素,常见内科疾病患者的营养治疗与营养康复,常见外科手术患者的营养治疗与营养康复,医院膳食的种类,合理选择及配餐要求。理论联系实践,深入浅出的讲解了临床营养治疗的具体实施。本书的执笔者均为河北省工作在一线的医务工作者,有丰富的临床工作经验,分别根据各自的特长编写了相关内容,在文字上,力求结构严谨,言简意赅;在内容编写上参阅最新国内外研究成果,努力做到科学性和先进性。但由于水平所限,不足之处在所难免,敬请读者不吝赐教。编者2015年1月

第一篇 营养学概述

第一章 能量

“能”在自然界的存在形式有太阳能、化学能、机械能、电能。按照能量守恒定律,能量既不能创造也不能消失,但可以从一种形式转变为另一种形式。一、概述

为了计量上的方便,对各种不同存在形式的“能”需要制定一个统一的单位,即焦耳(Joule,J)或卡(calorie)。营养学上所使用的能量单位,多年来一直用卡(calorie)或千卡(kilocalorie,kcal)。

1kcal指1000g纯水的温度由15℃上升到16℃所需要的能量。现在国际和我国通用的能量单位是焦耳(Joule,J)。1J指用1牛顿力把1kg物体移动1m所需要的能量。1000J等于1千焦耳(kiloJoule,kJ);1000kJ等于1兆焦耳(MJ)。两种能量单位的换算如下:1kca=4.184kJ 1kJ=0.239kcal1000kcal=4.184MJ 1MJ=239kcal二、能量来源与能量消耗(一)产能营养素

人体所需要的能量来源于食物中的碳水化合物、脂肪、蛋白质,三者统称为“产能营养素”。

1.碳水化合物 碳水化合物是人体的主要能量来源。在我国,一般所需能量约60%以上是由食物中的碳水化合物提供的。食物中的碳水化合物经消化产生的葡萄糖等物质被吸收后,一部分以糖原的形式储存在肝脏和肌肉。肌糖原是骨骼肌随时可动用的储备能源,用来满足骨骼肌的需要。肝糖原也是一种储备能源,储存量不大,主要用于维持血糖水平的相对稳定。脑组织消耗的能量较多,在通常情况下,脑组织消耗的能量均来自碳水化合物的有氧氧化,因而脑组织对缺氧非常敏感。另外,脑组织细胞储存的糖原又极少,代谢消耗的碳水化合物主要来自血糖,所以脑功能对血糖水平有很大的依赖性,血糖水平过低可引起抽搐甚至昏迷。

2.脂肪 在正常情况下,人体所消耗能量的40%~50%来自体内的脂肪,其中包括从食物中摄取的碳水化合物所转化成的脂肪。在短期饥饿情况下,则主要由体内的脂肪供给能量。所以,脂肪也是重要的能源物质,但它不能在人体缺氧条件下供给能量。

3.蛋白质 人体在一般情况下主要是利用碳水化合物和脂肪氧化供能。但在某些特殊情况下,人体所需能源物质供能不足,如长期不能进食或能量消耗过多时,体内的糖原和储存脂肪已大量消耗之后,将依靠组织蛋白质分解产生氨基酸来获得能量,以维持必要的生理功能。进食是周期性的,而能量消耗则是连续不断的,因而储备的能源物质不断被利用,又不断补充。当机体处于饥饿状态时,碳水化合物的储备迅速减少,而脂肪和蛋白质则作为长期能量消耗时的能源。(二)食物的卡价

每克产能营养素在体内氧化所产生的能量值称为“食物的热价”或食物的能量“卡价”,亦称“能量系数”。食物的卡价是经体外燃烧实验推算而得。物质燃烧时所释放出的热,称为燃烧热。食物可在动物体外燃烧,也可在动物体内氧化。体外燃烧和体内氧化的化学本质是一致的,食物在体内氧化亦可放出燃烧热。每克产能营养素在体外燃烧时所产生的能量值称为“物理卡价”。

食物的燃烧热通常采用“弹式热量计”测定。“弹式热量计”的基本构造是两个中空形金属球(或带盖小钢罐),即钢弹。钢弹内安放能放电的电极及其引出的导线。操作时先将定量的食物或产能营养素样品置于钢弹内电极附近,然后紧闭钢弹,从进气口充入纯氧至一定压力;置钢弹于定量的特制水箱内,水箱中置一精密温度计,导线通电后可使钢弹内食物或产能营养素样品在纯氧的环境中充分燃烧;燃烧所产生的热量经过钢弹传导给水箱中的水,于是水温上升,再根据样品的重量、水箱中的水量和水温上升的度数推算出所产生的燃烧热。

产能营养素在体内的燃烧(生物氧化)过程和在体外燃烧过程不尽相同,体外燃烧是在氧作用下完成的,化学反应激烈,伴随着光和热;体内氧化是在酶的作用下缓慢进行的,比较温和;特别是最终产物不完全相同,所以产生的热量(即能量)也不完全相同。据用“弹式热量计”测定,1g碳水化合物在体外燃烧时平均产生能量17.15kJ(4.1kcal);1g脂肪平均产能39.54kJ(9.45kcal);1g蛋白质平均产能23.64kJ(5.65kcal)。但在体内氧化时,碳水化合物和脂肪与体外燃烧时的最终产物都是二氧化碳和水,所产生的能量相同。蛋白质在体内氧化时的最终产物为二氧化碳、水、尿素、肌酐及其他含氮有机物;而在体外燃烧时的最终产物则为二氧化碳、水、氨和氮等,体内氧化不如体外燃烧完全。若将1g蛋白质在体内氧化的最终产物收集起来,继续在体外燃烧,还可产生能量5.44kJ(1.3kcal)。如果用“弹式热量计”体外燃烧试验推算体内氧化产生的能量值应为:1g碳水化合物17.15kJ(4.1kcal);1g脂肪为39.54kJ(9.45kcal);1g蛋白质则为23.64-5.44=18.2kJ(4.35kcal)。另外,食物中的营养素在消化道内并非100%吸收。一般混合膳食中碳水化合物的吸收率为98%、脂肪为95%、蛋白质为92%。所以,三种产能营养素在体内氧化实际产生能量,即“生理卡价”则为:

1g碳水化合物:17.15kJ×98%=16.81kJ(4.0kcal)

1g脂肪:39.54kJ×95%=37.56kJ(9.0kcal)

1g蛋白质:18.2kJ×92%=16.74kJ(4.0kcal)(三)能量来源分配

三种产能营养素在体内都有其特殊的生理功能,虽能相互转化,但不能完全代替,三者在总能量供给中应有一个恰当的比例,即合理的分配。根据我国的饮食习惯,成人碳水化合物以占总能量的55%~65%,脂肪占20%~30%,蛋白质占10%~15%为宜。年龄小,蛋白质及脂肪供能占的比例应适当增加。成人脂肪摄入量一般不宜超过总能量的30%。(四)能量消耗

能量从一种形式转化为另一种形式的过程中,既不增加也不减少,这是所有形式的能量互相转化的一般规律,即能量守恒定律。人体的能量代谢也遵循这一普遍规律,在整个能量代谢过程中,人体的能量需要与消耗是一致的。在理想的平衡状态下,个体的能量需要量等于其消耗量。成年人的能量消耗主要用于维持基础代谢、体力活动和食物热效应;孕妇还包括子宫、乳房、胎盘、胎儿的生长及体脂储备;乳母则需要合成乳汁,青少年则应包括生长发育的能量需要;创伤等患者康复期间也需要补充能量。

1.基础代谢 基础代谢是指人体在维持呼吸、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状态下,不受精神紧张、肌肉活动、食物和环境温度等因素影响时的能量代谢。而单位时间内的基础代谢,称为基础代谢率(BMR),一般是以每小时、每22平方米体表面积所发散的热量来表示[kJ/(m·h)或kcal/(m·h)]。基础代谢的测量一般都在清晨未进餐以前进行,距离前一天晚餐12~14h,而且测量前的最后一次进餐不要吃得太饱,膳食中的脂肪量也不要太多,这样可以排除食物热效应作用的影响。测量前不应做费力的劳动或运动,而且必须静卧半小时以上,测量时采取平卧姿势,并使全身肌肉尽量松弛,以排除肌肉活动的影响。测量时的室温应保持在20~25℃,以排除环境温度的影响。(1)基础代谢的测量方法。气体代谢法。能量代谢始终伴随着氧的消耗和二氧化碳的产生,故可根据氧的消耗量推算能量消耗量。目前临床常用的是一种特制的代谢车。用体表面积计算。基础代谢消耗的能量常根据体表面积或体重和基础代谢率计算。222

基础代谢=体表面积(m)×基础代谢率[kJ/(m·h)或kcal/(m·h)]×24

人体的体表面积,可根据身高和体重来推算。

男性:A=0.00607H+0.0127W-0.0698

女性:A=0.00568H+0.0126W-0.04612

式中A——体表面积,m;H——身高,cm;W——体重,kg。

中国人正常基础代谢率平均值见表1-1-1。2表1-1-1 中国人正常基础代谢率平均值[单位:kJ/(m·h)](2)基础代谢的影响因素。影响基础代谢的因素很多,主要有以下几点:①体表面积。基础代谢率的高低与体重并不成比例关系,而与体表面积基本上成正比。因此,用每平方米体表面积为标准来衡量能量代谢率是比较合适的。②年龄。在人的一生中,婴幼儿阶段是代谢最活跃的阶段,其中包括基础代谢率,以后到青春期又出现一个较高代谢的阶段。成年以后,随着年龄的增加,代谢缓慢地降低,其中也有一定的个体差异。③性别。实际测定表明,在同一年龄、同一体表面积的情况下,女性基础代谢率低于男性。④激素。激素对细胞的代谢及调节都有较大影响。如甲状腺功能亢进可使基础代谢率明显升高;相反,患黏液水肿时,基础代谢率低于正常。去甲肾上腺素可使基础代谢率下降25%。⑤季节与劳动强度。基础代谢率在不同季节和不同劳动强度人群中存在一定差别,说明气候和劳动强度对基础代谢率有一定影响。例如,寒季基础代谢率高于暑季,劳动强度高者高于劳动强度低者。

2.体力活动 除基础代谢外,体力活动是影响人体能量消耗的主要因素。因为生理情况相近的人,基础代谢消耗的能量是相近的,而体力活动情况却相差很大。机体任何轻微活动都可提高代谢率,人在运动或劳动时耗氧量显著增加。这是因为运动或劳动等体力活动时肌肉需要消耗能量,而能量则来自营养物质的氧化,这就必然导致机体耗氧量增加。机体耗氧量的增加与肌肉活动的强度呈正比关系。耗氧量最多可达到安静时的20倍。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%。人们每天的工作和生活包括多种活动,这些活动都需要肌肉做功来完成。在人体的整个能量消耗中,肌肉活动或体力活动占较大比例。因为一切活动都需要能量。

影响体力活动能量消耗的因素如下:①肌肉越发达者,活动能量消耗越多。②体重越重者,能量消耗越多。③劳动强度越大、持续时间越长,能量消耗越多。其中劳动强度为主要影响因素,而劳动强度主要涉及劳动时牵动的肌肉多少和负荷的大小。④与工作的熟练程度有关,对工作熟练程度高者能量消耗较少。

3.食物热效应 食物热效应(TEF)是指由于进食而引起能量消耗额外增加的现象,过去称为食物特殊动力作用(SDA)。例如,进食碳水化合物可使能量消耗增加5%~6%,进食脂肪增加4%~5%,进食蛋白质增加30%~40%。一般混合膳食约增加基础代谢的10%。

食物热效应只能增加体热的外散,而不能增加可利用的能量。换言之,食物热效应对于人体是一种损耗而不是一种效益。当只够维持基础代谢的食物摄入后,消耗的能量多于摄入的能量,外散的热多于食物摄入的热,而此项额外的能量却不是无中生有的,而是来源于体内的营养储备。因此,为了保存体内的营养储备,进食时必须考虑食物热效应额外消耗的能量,使摄入的能量与消耗的能量保持平衡。

4.生长发育及孕妇、乳母对能量的需求 处在生长发育过程中的儿童,其一天的能量消耗还应包括生长发育所需要的能量。孕妇的能量消耗则应包括胎儿由于迅速发育所需的能量,加上自身器官及生殖系统的孕期发育特殊需要的能量,尤其在怀孕后半期。除上述影响基础代谢的几种因素对机体能量消耗有影响之外,还受情绪和精神状态影响。脑的重量只占体重的2%,但脑组织的代谢水平是很高的。例如,精神紧张地工作,可使大脑的活动加剧,能量代谢增加3%~4%,当然,与体力劳动比较,脑力劳动的消耗仍然相对较少。三、能量需要量及膳食参考摄入量

人体能量代谢的最佳状态是达到能量消耗与能量摄入的平衡。能量代谢失衡,即能量缺乏或过剩都对身体健康不利。

1.能量需要量的确定 由于基础代谢占总能量消耗的60%~70%,故近年多以基础代谢率(BMR)乘以体力活动水平(PAL)计算能量需要量,即:

能量需要量=BMR×PAL

式中BMR可由表1-1-1查得,也可根据表1-1-2的公式计算得知,PAL可由表1-1-3查知,代入上式即可得出能量需要量的估计值。成年人的PAL受劳动强度的影响,不同劳动强度的PAL值见表1-1-3。表1-1-2 按体重计算BMR的公式注:ω=体重(kg)。表1-1-3 不同活动强度PAL值

2.膳食能量推荐摄入量 中国营养学会根据上述BMR和PAL的计算方法,推算我国成年男子、轻体力劳动膳食能量推荐摄入量(RNI)为10.03MJ/d(2400kcal/d)。四、能量的食物来源

人体的能量来源是食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质。这三类营养素普遍存在于各种食物中。粮谷类和薯类食物含碳水化合物较多,是膳食能量最经济的来源;油料作物富含脂肪;动物性食物一般比植物性食物含有更多的脂肪和蛋白质;但大豆和硬果类例外,它们含丰富的油脂和蛋白质;蔬菜和水果一般含能量较少。几种常见食物的能量含量见表1-1-4。表1-1-4 常见食物能量含量(每100克)

第二章 蛋白质

一、概述

蛋白质是化学结构复杂的一类有机化合物,是人体的必需营养素之一。生命的产生、存在和消亡都与蛋白质有关,蛋白质是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。(一)蛋白质的元素组成

蛋白质是自然界中一大类有机物质,从各种动、植物组织中提取出的蛋白质,经元素分析,其组成为:碳(50%~55%)、氢(6.7%~7.3%)、氧(19%~24%)、氮(13%~19%)及硫(0~4%);有些蛋白质还含有磷、铁、碘、锰及锌等元素。由于碳水化合物和脂肪中仅含碳、氢、氧,不含氮,所以蛋白质是人体氮的唯一来源,碳水化合物和脂肪不能代替。(二)氮折算成蛋白质的折算系数

大多数蛋白质的含氮量相当接近,平均约为16%。因此在任何生物样品中,每克氮相当于6.25克蛋白质(即100÷16),其折算系数为6.25。只要测定生物样品中的含氮量,就可以算出其中蛋白质的大致含量:样品中蛋白质的百分含量(g%)=每克样品中含氮量(g)×6.25×100%。但不同蛋白质的含氮量是有差别的,故折算系数不尽相同,见表1-2-1。表1-2-1 氮折算成蛋白质的折算系数二、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,具有共同的基本结构,是羧酸分子的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。(一)氨基酸的分类

氨基酸按化学结构式分为脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸和杂环氨基酸。在营养学上根据氨基酸的必需性分为必需氨基酸、非必需氨基酸和条件必需氨基酸。

必需氨基酸是指不能在体内合成或合成速度不够快,必须由食物供给的氨基酸;而能在体内合成的氨基酸则称为非必需氨基酸。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可分别减少30%和50%。所以半胱氨酸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。迄今,已知人体的必需氨基酸有9种,见表1-2-2。表1-2-2 人体所需的氨基酸(二)氨基酸模式及限制氨基酸

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。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计算出的其他氨基酸的相应比值。几种食物蛋白质和人体蛋白质氨基酸模式见表1-2-3。通常以人体必需氨基酸需要量模式作为参考蛋白质,用以评价食物蛋白质的营养价值。表1-2-3 几种食物蛋自质和人体蛋白质氨基酸模式注:早期因对组氨酸是否为成人必需氨基酸尚不明确,故未计组氨酸

食物蛋白质的必需氨基酸组成与参考蛋白质相比较,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必需氨基酸需要量模式较接近,所含的必需氨基酸在体内的利用率较高,故称为优质蛋白质。其中鸡蛋蛋白质的氨基酸组成与人体蛋白质氨基酸模式最为接近,在比较食物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、苏氨酸和色氨酸含量相对较低,所以营养价值也相对较低。三、蛋白质的分类

蛋白质的化学结构非常复杂,大多数蛋白质的化学结构尚未阐明,因此无法根据蛋白质的化学结构进行分类。在营养学上常按营养价值分类。

1.完全蛋白质 完全蛋白质指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,并能促进儿童生长发育的蛋白质,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,大豆中的大豆蛋白,小麦中的麦谷蛋白,玉米中的谷蛋白等。

2.半完全蛋白质 半完全蛋白质指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的蛋白质,如小麦中的麦胶蛋白等。

3.不完全蛋白质 不完全蛋白质指所含必需氨基酸种类不全,既不能维持生命,也不能促进生长发育的蛋白质,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。四、蛋白质的消化、吸收和代谢

1.蛋白质的消化 蛋白质未经消化不易吸收。一般食物蛋白质水解成氨基酸及小肽后方能被吸收。由于唾液中不含水解蛋白质的酶,所以食物蛋白质的消化从胃开始,但主要在小肠。

胃内消化蛋白质的酶是胃蛋白酶。胃蛋白酶是由胃黏膜主细胞合成并分泌的胃蛋白酶原经胃酸激活而生成的;胃蛋白酶也能再激活胃蛋白酶原生成新的胃蛋白酶。胃蛋白酶的最适宜作用的pH值为1.5~2.5。胃蛋白酶对乳中的酪蛋白有凝乳作用,这对婴儿较为重要,因为乳液凝成乳块后在胃中停留时间延长,有利于充分消化。

食物在胃内停留时间较短,蛋白质在胃内消化很不完全,消化产物及未被消化的蛋白质在小肠内经胰液及小肠黏膜细胞分泌的多种蛋白酶及肽酶的共同作用,进一步水解为氨基酸。所以,小肠是蛋白质消化的主要部位。蛋白质在小肠内消化主要依赖于胰腺分泌的各种蛋白酶,可分为两类:①内肽酶。可以水解蛋白质分子内部的肽键,包括胰蛋白酶、糜蛋白酶和弹性蛋白酶。②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。

2.蛋白质的吸收 蛋白质经过小肠腔内的消化,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。被吸收的氨基酸通过肠黏膜细胞进入肝门静脉而被运送到肝脏和其他组织或器官被利用。也有报道,少数蛋白质大分子和多肽亦可被直接吸收。

3.蛋白质的分解与合成 进食正常膳食的健康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,并随尿排出体外。氨基酸分解代谢的最主要反应是脱氨基作用。氨基酸脱氨基后生成的α-酮酸进一步代谢:经氨基化生成非必需氨基酸,转变成碳水化合物及脂类,氧化供给能量。氨基酸脱氨基作用产生的氨,在正常情况下主要在肝脏合成尿素而解毒,只有少部分氨在肾脏以铵盐的形式由尿排出。蛋白质分解的同时也不断在体内合成,以补偿分解。蛋白质生物合成是一个极其复杂的过程,即根据特定基因上所携带的遗传信息,经转录、翻译等一系列过程,以各种氨基酸为原料装配成蛋白质。如此,蛋白质在体内不断分解、不断合成,在健康成人体内维持动态平衡。五、氮平衡的基本概念及其意义

氮平衡(nitrogen balance)是指氮的摄入量和排出量的关系。通常采用测定氮的方法,推算蛋白质含量。氮平衡常用于蛋白质代谢、机体蛋白质营养状况评价和蛋白质需要量研究。氮的摄入量和排出量的关系可用下式表示:B=I-(U+F+S)

B——氮平衡;

I——摄入氮;

U,F,S排出氮(U——尿氮;F——粪氮;S——皮肤氮)。

当摄入氮和排出氮相等时为零氮平衡,健康成年人应维持零氮平衡并富余5%。如摄入氮多于排出氮则为正平衡,儿童处于生长发育期、妇女怀孕、疾病恢复时,以及运动、劳动等需要增加肌肉时均应保证适当的正氮平衡,以满足机体对蛋白质的需要。摄入氮少于排出氮则为负氨平衡,人在饥饿、疾病及老年时等,一般处于负氮平衡,但应尽量避免。六、蛋白质的生理功能

1.构成身体组织 蛋白质是构成机体组织、器官的重要成分,人体各组织、器官无一不含蛋白质。在人体的瘦组织中,如肌肉组织和心、肝、肾等器官均含有大量蛋白质;骨骼、牙齿,乃至指、趾也含有大量蛋白质;细胞中,除水分外,蛋白质约占细胞内物质的80%。因此,构成机体组织、器官的成分是蛋白质最重要的生理功能。身体的生长发育可视为蛋白质的不断积累过程。这对生长发育期的儿童尤为重要。

人体内各种组织细胞的蛋白质始终在不断更新。例如,人血浆蛋白质的半寿期约为10天,肝中大部分蛋白质的半衰期为1~8天,某些蛋白质的半衰期很短,只有数秒钟。只有摄入足够的蛋白质才能维持组织的更新。身体受伤后也需要蛋白质作为修复材料。

2.调节生理功能 机体生命活动之所以能够有条不紊的进行,有赖于多种生理活性物质的调节。而蛋白质在体内是构成多种具有重要生理活性物质的成分,参与调节生理功能。例如,核蛋白构成细胞核并影响细胞功能;酶蛋白具有促进食物消化、吸收和利用的作用;免疫蛋白具有维持机体免疫功能的作用;收缩蛋白,如肌球蛋白具有调节肌肉收缩的功能;血液中的脂蛋白、运铁蛋白、视黄醇结合蛋白具有运送营养素的作用;血红蛋白具有携带、运送氧的功能;白蛋白具有调节渗透压、维持体液平衡的功能;由蛋白质或蛋白质衍生物构成的某些激素,如垂体激素、甲状腺素、胰岛素及肾上腺素等都是机体的重要调节物质。

3.供给能量 蛋白质在体内分解成氨基酸后,经脱氨基作用生成的α-酮酸,可以直接或间接经三羧酸循环氧化分解,同时释放能量,是人体能量来源之一。但是,蛋白质的这种功能可以由碳水化合物、脂肪所代替。因此,供给能量是蛋白质的次要功能。七、食物蛋白质的营养评价

1.食物蛋白质的含量 食物蛋白质含量是评价食物蛋白质营养价值的一个重要方面。蛋白质含氮量比较恒定,故测定食物中的总氮乘以6.25,即得蛋白质含量。

2.蛋白质的消化率 蛋白质的消化率是评价食物蛋白质营养价值的生物学方法之一,是指蛋白质在消化道内被吸收的蛋白质占摄入蛋白质的百分数,是反映食物蛋白质在消化道内被分解和吸收程度的一项指标。一般采用动物或人体实验测定,根据是否考虑内源粪代谢氮因素,可分为表观消化率和真消化率两种方法。(1)蛋白质表观消化率。即不计内源粪代谢氮的蛋白质消化率。通常以动物或人体为实验对象,在实验期内,测定实验对象摄入的食物氮(摄入氮)和从粪便中排出的氮(粪氮),然后按下式计算:蛋白质表观消化率(%)=(摄入氮-粪氮)/摄入氮×100%(2)蛋白质真消化率。考虑内源粪代谢氮时的消化率。粪中排出的氮实际上有两个来源:一是来自未被消化吸收的食物蛋白质;二是来自脱落的肠黏膜细胞以及肠道细菌等所含的氮。通常以动物或人体为实验对象,首先设置无氮膳食期。即在实验期内给予无氮膳食,并收集无氮膳食期内的粪便,测定氮含量,即为粪代谢氮;然后再设置被测食物蛋白质实验期,实验期内再分别测定摄入氮和粪氮;从被测食物蛋白质实验期的粪氮中减去无氮膳食期的粪代谢氮,才是摄入食物蛋白质中真正未被消化吸收的部分,故称真蛋白质消化率。计算公式如下:

由于粪代谢氮测定十分烦琐,且难以准确测定,故在实际工作中常不考虑粪代谢氮,特别是当膳食中的膳食纤维含量很少时,可不必计算粪代谢氮;当膳食中含有多量膳食纤维时,成年男子的粪代谢氮值,可按每天每千克体重12mg计算。

食物蛋白质消化率受到蛋白质性质、膳食纤维、多酚类物质和酶反应等因素影响。一般动物性食物的消化率高于植物性食物。如鸡蛋和牛奶蛋白质的消化率分别为97%和95%,而玉米和大米蛋白质的消化率分别为85%和88%。

3.蛋白质利用率 蛋白质利用率是食物蛋白质营养评价常用的生物学方法,指食物蛋白质被消化吸收后在体内被利用的程度。测定方法很多,大体上可以分为两大类:一类是以体重增加为基础的方法;另一类是以氮在体内储留为基础的方法。以下介绍几种常用方法。(1)蛋白质功效比值(PER)。蛋白质功效比值是以体重增加为基础的方法,是指实验期内,动物平均每摄入1g蛋白质时所增加的体重克数。例如,常作为参考蛋白质的酪蛋白的PER为2.8,即指每摄入1g酪蛋白,可使动物体重增加2.8g。一般选择初断乳的雄性大鼠,用含10%被测蛋白质饲料喂养28天,逐日记录进食量,每周称量体重,然后按下式计算蛋白质功效比值。

由于同一种食物蛋白质在不同实验室所测得的PER值重复性常不佳,为了便于结果的相互比较,通常设酪蛋白(参考蛋白质)对照组,即以酪蛋白的PER为2.5,并将酪蛋白对照组PER值换算为2.5,然后校正被测蛋白质(实验组)PER。

几种常见食物蛋白质PER:全鸡蛋3.92、牛奶3.09、鱼4.55、牛肉2.30、大豆2.32、精制面粉0.60、大米2.16。(2)生物价(BV)。生物价是反映食物蛋白质消化吸收后,被机体利用程度的一项指标。生物价越高,说明蛋白质被机体利用率越高,即蛋白质的营养价值越高,最高值为100。通常采用动物或人体实验。实验期内动物食用含被测蛋白质的合成饲料,收集实验期内动物饲料和粪、尿样品,测定氮含量;另在实验前给实验动物无氮饲料,收集无氮饲料期粪、尿样品,测定氮含量,得粪代谢氮和尿内源氮数据(人体实验时可按成人全日尿内源氮2~2.5g,粪代谢氮0.91~1.2g计);然后按下式计算被测食物蛋白质的生物价。

储留氮=吸收氮-(尿氮-尿内源氮)

吸收氮=摄入氮-(粪氮-粪代谢氮)

生物价是评价食物蛋白质营养价值较常用的方法。常见食物蛋白质生物价见表1-2-4。表1-2-4 常见食物蛋白质的生物价(3)氨基酸评分(AAS)。氨基酸评分亦称蛋白质化学分,是目前广为应用的一种食物蛋白质营养价值评价方法,不仅适用于单一食物蛋白质的评价,还可适用于混合食物蛋白质的评价。该法的基本步骤是将被测食物蛋白质的必需氨基酸组成与推荐的理想蛋白质或参考蛋白质氨基酸模式进行比较,并按下式计算氨基酸评分。AAS=被测食物蛋白质每克氮或蛋白质氨基酸含量(mg)/参考蛋白质每克氮或蛋白质氨基酸含量(mg)×100

参考蛋白质可采用WHO人体必需氨基酸模式。首先将被测食物蛋白中必需氨基酸与参考蛋白质中的必需氨基酸进行比较,比值最低者,为限制氨基酸。由于限制氨基酸的存在,使食物蛋白质的利用受到限制。被测食物蛋白质的第一限制氨基酸与参考蛋白质中同种必需氨基酸的比值即为该种蛋白质的氨基酸分。

例如,1g某谷类蛋白质中赖氨酸、苏氨酸和色氨酸含量分别为23mg、25mg和13mg,而1g参考蛋白质中这三种氨基酸含量分别为58mg、34mg和11mg,按上式则可计算出赖氨酸的比值最低为0.4,故赖氨酸为第一限制氨基酸,该谷类的氨基酸分为40。

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,故近年美国食品药品管理局(FDA)提出一种新方法,即经消化率修正的氨基酸评分。其计算公式如下:经消化率修正的氨基酸评分(PDCAAS)=氨基酸评分×真消化率八、蛋白质的互补作用

两种或两种以上食物蛋白质混合食用,其中所含有的必需氨基酸取长补短,相互补充,达到较好的比例,从而提高蛋白质利用率的作用,称为蛋白质互补作用。例如,玉米、小米、大豆单独食用时,其生物价分别为60、57、64,如按40%、40%、20%的比例混合食用,生物价可提高到73;如将玉米、面粉、大豆混合食用,蛋白质的生物价也会提高。这是因为玉米、面粉、蛋白质中赖氨酸含量较低,蛋氨酸相对较高;而大豆中的蛋白质恰恰相反,混合食用时赖氨酸和蛋氨酸两者可相互补充;若在植物性食物的基础上再添加少量动物性食物,蛋白质的生物价还会提高,如面粉、小米、大豆、牛肉单独食用时,其蛋白质的生物价分别为67、57、64、76,若按31%、46%、8%、1%的比例混合食用,其蛋白质的生物价可提高到89,可见动、植物性混合食用比单纯植物混合还要好。具体数据见表1-2-5。表1-2-5 几种食物混合后蛋白质的生物价

若以氨基酸分为指标,亦明显可见蛋白质的互补作用。例如,谷类、豆类氨基酸分为44和68,若按谷类67%、豆类22%、奶粉11%的比例混合评分,氨基酸分可达88,见表1-2-6。我国北方居民许多食物的传统食用方法,从理论和实践上证明都是合理和科学的。表1-2-6 几种食物混合后蛋白质的氨基酸分

为充分发挥食物蛋白质的互补作用,在调配膳食时,应遵循三个原则:

第一,食物的生物学种属越远越好,如动物性和植物性食物之间的混合比单纯植物性食物之间的混合要好。

第二,搭配的种类越多越好。

第三,食用时间越近越好,同时食用最好,因为单个氨基酸在血液中的停留时间约4h,然后到达组织器官,再合成组织器官的蛋白质,而合成组织器官蛋白质的氨基酸必须同时到达才能发挥互补作用,合成组织器官蛋白质。九、蛋白质推荐摄入量及食物来源

1.蛋白质推荐摄入量 理论上成人每天摄入30g蛋白质即可满足零氮平衡,但从安全性和消化吸收等因素考虑,成人按0.8g/(kg·d)摄入蛋白质为宜。我国由于以植物性食物为主,所以成人蛋白质推荐摄入量为1.16g/(kg·d)。按能量计算,蛋白质摄入量应占总能量摄入量的10%~12%,儿童青少年为12%~14%。中国营养学会提出的成年男子、轻体力劳动者蛋白质推荐摄入量为75g/d。

2.蛋白质的主要食物来源 蛋白质的食物来源可分为植物性蛋白质和动物性蛋白质两大类。植物蛋白质中,谷类含蛋白质10%左右,蛋白质含量不算高,但由于是人们的主食,所以仍然是膳食蛋白质的主要来源。豆类含有丰富的蛋白质,特别是大豆含蛋白质高达36%~40%,氨基酸组成也比较合理,在体内的利用率较高,是植物蛋白质中非常好的蛋白质。

蛋类含蛋白质11%~14%,是优质蛋白质的重要来源。奶类(牛奶)一般含蛋白质3.0%~3.5%,是婴幼儿除母乳外蛋白质的最佳来源。肉类包括禽、畜和鱼的肌肉。新鲜肌肉含蛋白质15%~22%,肌肉蛋白质营养价值优于植物蛋白质,是人体蛋白质的重要来源。为改善膳食蛋白质质量,在膳食中应保证有一定数量的优质蛋白质。一般要求动物性蛋白质和大豆蛋白质应占膳食蛋白质总量的30%~50%。

常见食物蛋白质含量见表1-2-7。十、蛋白质营养状况评价

1.膳食蛋白质摄入量 膳食蛋白质摄入量是评价机体蛋白质营养状况的背景材料或参考材料,与机体蛋白质营养状况评价指标结合起来,有助于正确判断机体蛋白质营养状况。常见食物蛋白质含量见表1-2-7。表1-2-7 常见食物蛋白质含量(单位:g/100g)

2.身体测量 身体测量是鉴定机体蛋白质营养状况的重要依据,生长发育状况评定所采用的身体测量指标主要包括体重、身高、上臂围、上臂肌围、上臂肌面积、胸围以及生长发育指数等。

3.生化检验 生化检验指常用血液蛋白质和尿液相关指标。血液蛋白质有血清白蛋白、前白蛋白、血清运铁蛋白、纤维结合蛋白、视黄醇结合蛋白,其正常参考值见表1-2-8。尿液常用指标有尿肌酐、尿羟脯氨酸。表1-2-8 血液蛋白质评价指标及正常参考值

第三章 脂类

一、概述

营养学上重要的脂类主要有甘油三酯、磷脂和固醇类物质。食物中的脂类95%是甘油三酯,5%是其他脂类。人体贮存的脂类中甘油三酯高达99%。脂类是人体必需的一类营养素,是人体的重要成分,包括脂肪和类脂。通常所说的脂肪包括脂和油,常温情况下呈固体状态的称“脂”;呈液体状态的叫作“油”。脂和油都是由碳、氢、氧三种元素组成的,先组成甘油和脂肪酸,再由甘油和脂肪酸组成甘油三酯,也称“中性脂肪”。日常食用的动、植物油,如猪油、菜油、豆油、芝麻油等均属于脂肪和油,也就是说,日常的食用油就是脂肪。类脂是与脂和油很类似的物质,种类很多,主要有:卵磷脂、神经磷脂、胆固醇和脂蛋白等。二、脂肪酸(一)脂肪酸的分类与命名

脂肪酸的化学式为R-COOH,式中的R为由碳原子所组成的烷基链。脂肪酸的分类方法之一是按其链的长短,即按链上所含碳原子数目来分类。碳原子数2~5为短链脂肪酸;6~12为中链脂肪酸;14以上为长链脂肪酸。人体血液和组织中的脂肪酸大多数是各种长链脂肪酸。

自然界中的脂肪酸几乎都是含双数碳原子的脂肪酸。脂肪酸从结构形式上可分为饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)和不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acid,USFA),不饱和脂肪酸又分为单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA)和多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)。饱和脂肪酸不含双键,即每个碳原子价数是满的,不饱和脂肪酸含有一个或多个双键,含有一个不饱和键的称为单不饱和脂肪酸,具有两个或多个不饱和键的称为多不饱和脂肪酸。多不饱和脂肪酸的双键为每相隔3个碳原子一个双键,这使其对自动氧化作用或过氧化作用有较大的防护能力。一般植物和鱼类的脂肪含多不饱和脂肪酸比畜、禽类脂肪含量高。脂肪酸命名规则:脂肪酸分子上的碳原子用阿拉伯数字编号定位通常有两种系统。△编号系统从羧基碳原子算起;n或ω编号系统则从离羧基最远的碳原子算起。示例:CH—CH—CH—CH—CH—CH—CH—CH—32222222CH—COOH,△编号系统10987654321,n或ω编号系统212345678910。不饱和脂肪酸按n或ω编号系统分为四类,每一类都是由一系列脂肪酸组成。该系列的各个脂肪酸均能在生物体内从母体脂肪酸合成,例如花生四烯酸(C20:4,n-6)由n-6类母体亚油酸(C18:2,n-6)合成。然而生物体不能把某一类脂肪酸转变为另一类脂肪酸。就是说,油酸类(n-9)的脂肪酸没有一个能够转变为亚油酸或n-6类任何一种脂肪酸(表1-3-1)。

一般来说,人体细胞中不饱和脂肪酸的含量至少是饱和脂肪酸的两倍,但各种组织母体脂肪酸类别,棕榈油n-7(ω-7)、油酸n-9(ω-9)、亚油酸n-6(ω-6)、亚麻酸n-3(ω-3)中二者的组成有很大差异,并在一定程度上与膳食中脂肪的种类有关。表1-3-1 脂肪酸的去饱和转变(二)必需脂肪酸

人体除了从食物得到脂肪酸外,还能自身合成多种脂肪酸,包括饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。有些脂肪酸是人体不能自身合成的,如亚油酸(linoleic acid,C18:2,n-6)和α-亚麻酸(1inolenic acid,C18:3,n-3),而植物能合成。亚油酸是维持人体健康所必需的脂肪酸,它的衍生物是某些前列腺素的前体,而且只要能供给足够量的亚油酸,人体就能合成所需要的其他n-6类脂肪酸,但亚油酸必需通过食物供给人体,因此称为“必需脂肪酸”;α-亚麻酸也属必需脂肪酸其可衍生为二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA,C20:5,n-3)和二十二碳六烯酸(docasahexaenoic acid,DHA,C22:6,n-3);花生四烯酸(arachidonic acid,AA,C20:4,n-6)是由亚油酸衍生而来,但在合成数量不足时,也必须由食物供给,故花生四烯酸也曾被称为必需脂肪酸。动物长期摄取不含必需脂肪酸的膳食,会发生必需脂肪酸缺乏症,但在人体尚未发生过缺乏症的全部症候群,可是婴儿缺乏亚油酸可出现湿疹,长期摄入不含脂肪膳食的人会发生皮炎和伤口难以愈合,通过口服或静脉滴注给予患者多不饱和脂肪酸,可使症状消失。某些由亚油酸衍生物合成的前列腺素由于缺乏亚油酸而合成不足会出现相关的临床表现。亚油酸缺乏对维持膜的正常功能和氧化磷酸化的正常偶联均会产生一定影响。(1)二十二碳六烯酸(DHA,C22:6,n-3)是视网膜光受体中最丰富的多不饱和脂肪酸,它由食物中的α-亚麻酸衍生而来。DHA是维持视紫红质正常功能所必需,大鼠饲料缺乏亚麻酸(n-3)时,可引起大鼠杆状细胞外段盘破坏,光激发盘散射减弱以及光线诱导的光感受器细胞死亡,所以亚麻酸对增强视力有良好作用。此外,长期缺乏亚麻酸(n-3)时对调节注意力和认知过程有不良影响,这可能与大脑皮质额叶中的多巴胺和5-羟色胺发生改变有关。DHA、EPA在体内还具有降血脂、改善血液循环、抑制血小板凝集、阻抑动脉粥样硬化斑块和血栓形成等功效,对心脑血管病有良好的防治效果。DHA亦可提高儿童的学习机能,增强记忆。(2)花生四烯酸(AA,C20:4,n-6)是合成前列腺素的主要成分。前列腺素D,是花生四烯酸在脑中的主要代谢产物,它在脑内涉及有关睡眠、热调节和疼痛反应等功能。DHA和AA是大脑中最丰富的两种长链多不饱和脂肪酸,从出生前至出生后两岁在婴儿前脑中持续增加,从妊娠第26周开始在胎儿大脑中积累,到妊娠末期3个月中持续增加,但早产儿由于缩短了积累时间,故胎龄小于28周的早产儿脑组织中的DHA和AA的总量和累积量都远远低于足月儿;同时由于早产儿体内△-4去饱和酶活力较低,自身由亚麻酸和亚油酸合成DHA和AA的能力下降,又因早产儿生长发育快使必需脂肪酸多数氧化用于供能,所以早产儿应及时补充DHA和AA。一般母乳中AA的含量为0.5%~0.7%,DHA为0.3%。必需脂肪酸的供给量通过研究得出,膳食亚油酸占膳食能量的3%~5%,亚麻酸(C18:3,n-3)占0.5%~1%时,可使组织中DHA达最高水平和避免产生任何明显的缺乏症。至于二者比例不当时是否可产生不良的生理学作用尚待研究。(三)多不饱和脂肪酸

n-3、n-6和n-9系统都有多不饱和脂肪酸(PUFA),但有重要生物学意义的是n-3和n-6PUFA。其中的亚油酸和α-亚麻酸是人类必需脂肪酸,它们分别是n-3和n-6多不饱和脂肪酸的前体。20世纪30年代以来对亚油酸降血脂等生物学功能研究甚多,直至20世纪80年代始对n-3PUFA引起重视,研究进展飞速。20世纪90年代对PUFA在体内平衡的重要生理意义研究进展很快并用于实践。

多不饱和脂肪酸的另一重要生理作用即形成类二十烷酸(eicosanoids)。20:3,n-6、20:4,n-6和20:5,n-3脂肪酸经环氧化酶和脂氧合酶的酶代谢作用可生成一系列的类二十烷酸。这些类二十烷酸作为很多生化过程的重要调节剂,在协调细胞间生理的相互作用中起着重要作用。

不饱和脂肪酸对人体健康虽然有很多益处,但易产生脂质过氧化反应,因而产生自由基和活性氧等物质,对细胞和组织可造成一定的损伤;此外,n-3多不饱和脂肪酸还有抑制免疫功能的作用。因此在考虑脂肪需要量时,必须同时考虑饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸三者间的合适比例。(四)单不饱和脂肪酸

Keys等在七国心血管病的流行病学调查中发现,在地中海地区的一些国家居民,其冠心病发病率和血胆固醇水平皆远低于欧美国家,但其每日摄入的脂肪量很高,供热比达40%。究其原因,主要是该地区居民以橄榄油为主要食用油脂,而橄榄油富含单不饱和脂肪酸(MU⁃FA),由此引起了人们对单不饱和脂肪酸的重视。

食用油脂中所含单不饱和脂肪酸主要为油酸(C18:1),茶油和橄榄油油酸含量达80%以上,棕榈油中含量也较高,约40%以上。据多数研究报道,单不饱和脂肪酸降低血胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的作用与多不饱和脂肪酸相近,但大量摄入亚油酸在降低LDL-C的同时,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)也降低,而大量摄入油酸则无此种情况。同时单不饱和脂肪酸不具有多不饱和脂肪酸潜在的不良作用,如促进机体脂质过氧化、促进化学致癌作用和抑制机体的免疫功能等。所以在膳食中降低饱和脂肪酸的前提下,以单不饱和脂肪酸取代部分饱和脂肪酸有重要意义。(五)食物中的脂肪酸

天然食物中含有各种脂肪酸,多以甘油三酯的形式存在。一般来说,动物性脂肪如牛油、奶油和猪油比植物性脂肪含饱和脂肪酸多。但椰子油主要由含12C和14C的饱和脂肪酸组成,仅含有5%的单不饱和脂肪酸和1%~2%的多不饱和脂肪酸,但这种情况较少。总的来说,动物性脂肪一般含40%~60%的饱和脂肪酸,30%~50%的单不饱和脂肪酸,多不饱和脂肪酸含量极少。相反,植物性脂肪含10%~20%的饱和脂肪酸和80%~90%的不饱和脂肪酸,而多数含多不饱和脂肪酸较多,也有少数含单不饱和脂肪酸较多,如茶油和橄榄油中油酸(C18:1)含量达79%~83%,红花油含亚油酸(C18:2)75%,葵花子油、豆油、玉米油中的亚油酸含量也达50%以上。但一般食用油中亚麻酸(C18:3)的含量很少。常用食用油脂中主要脂肪酸组成见表1-3-2。

n-3系多不饱和脂肪酸由寒冷地区的水生植物合成,以这些食物为生的鱼类组织中含有大量的n-3系多不饱和脂肪酸,如鲱鱼油和鲑鱼油富含二十碳五烯酸(C20:5,n-3)和二十二碳六烯酸(C22:6,n-3)。n-3系多不饱和脂肪酸具有降低血脂和预防血栓形成的作用。反式脂肪酸:按空间结构,即H在不饱和键的同侧或两侧。脂肪酸又可分为顺式脂肪酸(cis-fattyacid)和反式脂肪酸(trans-fattyacid),H在不饱和键两侧的脂肪酸为反式脂肪酸。反式脂肪酸不是天然产物,通常食用西餐的人其组织中有反式脂肪酸。反式脂肪酸是氢化脂肪产生的,如人造黄油,在氢化过程中某些天然存在的顺式双键转变为反式构型。人体摄入这些食物后,其中的反式脂肪酸或被氧化掉,或掺合到结构脂类中去。近期有报道,反式脂肪酸摄入量多时可使血浆LDL-C上升,HDL-C下降,增加了冠心病的危险性。表1-3-2 常用食用油脂中主要脂肪酸的组成(食物中脂肪总量的百分数)三、磷脂及胆固醇(一)磷脂

磷脂不仅是生物膜的重要组成成分,而且对脂肪的吸收、运转以及储存脂肪酸特别是不饱和脂肪酸起着重要作用。磷脂主要存在于蛋黄、瘦肉、脑、肝和肾中,机体自身也能合成所需要的磷脂。磷脂按其组成结构可以分为两类:磷酸甘油酯和神经鞘磷脂。前者以甘油为基础,后者以神经鞘氨醇为基础。

1.磷酸甘油酯 红细胞膜的脂类约40%为磷脂,线粒体膜的脂类约95%为磷脂。磷酸甘油酯通过磷脂酶水解为甘油、脂肪酸、磷酸及含N碱物质。磷酸甘油脂的合成有两条途径:一为全程合成途径,是从葡萄糖起经磷脂酸合成磷脂的整个途径,卵磷脂和脑磷脂主要经全程途径合成。另一个合成磷脂的途径称为磷脂酸途径或半程途径,这一途径是从糖代谢的中间产物磷脂酸开始的。磷脂酸途径主要是生成心磷脂和磷脂酰肌醇。

必需脂肪酸是合成磷脂的必要组分,缺乏时会引起肝细胞脂肪浸润。在大量进食胆固醇的情况下,由于胆固醇竞争性地与必需脂肪酸结合成胆固醇酯,从而影响了磷脂的合成,是诱发脂肪肝的原因之一。食物中缺乏卵磷脂、胆碱,或是甲基供体如蛋氨酸等,皆可引起脂肪肝。这是由于胆碱缺乏影响了肝细胞对卵磷脂的合成,而增加了甘油三酯的合成,因此促进了肝细胞的脂肪浸润。

2.神经鞘磷脂 神经鞘磷脂的分子结构中含有脂肪酰基、磷酸胆碱和神经鞘氨醇,但不含甘油。神经鞘氨醇是由软脂酰CoA和丝氨酸合成。神经鞘磷脂是膜结构的重要磷脂,它与卵磷脂并存于细胞膜外侧。神经髓鞘含脂类约为干重的97%,其中11%为卵磷脂,5%为神经鞘磷脂。人红细胞膜的磷脂中20%~30%为神经鞘磷脂。

3.食物中的磷脂 人体除自身能合成磷脂外,每天从食物中也可以得到一定量的磷脂,含磷脂丰富的食物有蛋黄、瘦肉、脑、肝、肾等动物内脏,尤其蛋黄含卵磷脂最多,达9.4%。除动物性食物外,植物性食物以大豆含量最丰富,磷脂含量可达1.5%~3%,其他植物种子如向日葵子、亚麻籽、芝麻籽等也含有一定量的磷脂。大豆磷脂在保护细胞膜、延缓衰老、降血脂、防治脂肪肝等方面具有良好效果。(二)胆固醇

人体细胞内除线粒体膜及内质网膜中含量较少外,各组织中皆含有胆固醇,它是许多生物膜的重要组成成分。

1.胆固醇的消化吸收 胆固醇是机体内主要的固醇物质。它既是细胞膜的重要组分,又是类固醇激素、维生素D及胆汁酸的前体。人体每千克体重含胆固醇2g。人们从每天膳食中可摄入300~500mg的外源性胆固醇,主要来自肉类、动物内脏、脑、蛋黄和奶油等。食物中胆固醇酯不溶于水,不易与胆汁酸形成微胶粒,不利于吸收,必须经胰液分泌的胆固醇酯酶将其水解为游离胆固醇后,方能吸收。未被吸收的胆固醇在小肠下段被细菌转化为粪固醇,由粪便排出。影响胆固醇吸收的因素:(1)胆汁酸是促进胆固醇吸收的重要因素,胆汁酸缺乏时会明显降低胆固醇的吸收。食物中脂肪不足时,也会影响胆固醇的吸收;因为高脂肪膳食具有促进胆汁分泌的作用,脂肪水解产物还有利于形成混合微胶粒,并能促进胆固醇在黏膜细胞中进一步参与形成乳糜微粒,转运入血,所以高脂肪膳食易于导致血胆固醇升高。(2)胆固醇在肠道中的吸收率随食物胆固醇含量增加而下降。(3)膳食中含饱和脂肪酸过高,可使血浆胆固醇升高,摄入较多不饱和脂肪酸,如亚油酸,血浆胆固醇即降低,这是由于不饱和脂肪酸能促进卵磷脂的合成和提高卵磷脂胆固醇脂酰转移酶(LCAT)活性,生成较多胆固醇酯,由高密度脂蛋白转运至肝,再经肠道排出体外。(4)植物食物中的谷固醇和膳食纤维可减少胆固醇的吸收,从而可降低血胆固醇。(5)年龄、性别的影响。随着年龄的增长,血浆胆固醇有所增加。50岁以前,男女之间差别不太明显,60岁后,女性显著升高,超过男性,在65岁左右达到高峰,此现象与妇女绝经有关。血浆胆固醇的变化主要取决于LDL,而脂蛋白代谢受性激素的影响。在男性和缺乏雌激素的女性中,给予雌激素则血中HDL和VLDL水平增高,而LDL浓度下降,女性绝经后雌性激素水平下降,致使血胆固醇升高。

2.胆固醇的合成 胆固醇除来自食物外,还可由人体组织合成。人体组织合成胆固醇主要部位是肝脏和小肠。此外,产生类固醇激素的内分泌腺体,如肾上腺皮质、睾丸和卵巢,也能合成胆固醇。胆固醇合成的全部反应都在胞浆内进行,而所需的酶大多数位于内质网。肝脏是胆固醇代谢的中心,合成胆固醇的能力很强,同时还有使胆固醇转化为胆汁酸的特殊作用,而且血浆胆固醇和多种脂蛋白所含的胆固醇的代谢,皆与肝脏有密切的关系。人体每天约可合成胆固醇1~1.2g,而肝脏占合成量的80%。四、脂类的分类

脂类(lipids)包括脂肪(fat oil)和类脂(lipoids)。(一)脂肪

脂肪又称甘油三酯(triglyceride),是由一分子甘油和三分子脂肪酸结合而成。膳食脂肪主要为甘油三酯。组成天然脂肪的脂肪酸种类很多,所以由不同脂肪酸组成的脂肪对人体的作用也有所不同。通常4~12碳的脂肪酸都是饱和脂肪酸,碳链更长时可出现1个甚至多个双键,称为不饱和脂肪酸。

不饱和脂肪酸中由于双键的存在可出现顺式及反式的立体异构体。天然的不饱和脂肪酸几乎都是以不稳定的顺式异构体形式存在。脂肪酸中顺反构型对熔点有一定的影响,如顺式油酸熔点为14℃,而反式则为44℃。人体组织中的脂肪皆以软脂酸棕榈酸(C16:0)和油酸(C18:1)为其主要组成成分,其他动物也类似,但牛、羊脂肪中则硬脂酸含量高,而油酸和亚油酸含量少。(二)类脂

类脂包括磷脂(phospholipids)和固醇类(sterols)。

1.磷脂 磷脂按其组成结构可以分为两类:一类是磷酸甘油酯,包括:磷脂酸(phospha⁃tidic acid)、磷脂酰胆碱(卵磷脂,lecithin)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂,cephalin)、磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine)和磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol);另一类是神经鞘脂。机体主要的神经鞘脂是神经鞘磷脂(sphingomyelin),其分子结构中不含甘油,但含有脂肪酰基、磷酸胆碱和神经鞘氨醇。

2.固醇类 固醇类为一些类固醇激素的前体,如7-脱氢胆固醇即为维生素D3的前体。胆固醇(cholesterol)是人体中主要的固醇类化合物。人体内的胆固醇有些已酯化,即形成胆

固醇酯。动物性食物所含的胆固醇,有些也是以胆固醇酯的形式存在的,所以,膳食中的总胆固醇是胆固醇和胆固醇酯的混合物。胆

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

下载完整电子书


相关推荐

最新文章


© 2020 txtepub下载