項目一基礎(chǔ)營養(yǎng)學(xué)入門任務(wù)一食品營養(yǎng)與衛(wèi)生入門任務(wù)二常量營養(yǎng)素任務(wù)三微量營養(yǎng)素任務(wù)四能量與能量平衡

【知識目標(biāo)】

1.掌握食品營養(yǎng)與衛(wèi)生的基本概念，了解食品營養(yǎng)與衛(wèi)生研究的具體內(nèi)容；

2.理解人體對食物的消化與吸收過程；

3.了解并掌握人體需要的七大營養(yǎng)素的含義、種類、主要生理功能及其食物來源；

4.掌握各營養(yǎng)素的生理價值、各營養(yǎng)素缺乏癥、過多癥及人體每天能量的需要量和計算方法。

任務(wù)一食品營養(yǎng)與衛(wèi)生入門

【知識儲備】一、食品營養(yǎng)與衛(wèi)生學(xué)研究的內(nèi)容食品營養(yǎng)與衛(wèi)生學(xué)，是一門運(yùn)用現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)和食品衛(wèi)生學(xué)的基本理論，研究食品營養(yǎng)成分、質(zhì)地標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生指標(biāo)，平衡膳食和食譜編制，防止食品污染和有害因素對人體的危害，預(yù)防食物中毒，以維護(hù)人體健康的綜合性應(yīng)用學(xué)科。這門課程包括兩部分，即食品營養(yǎng)學(xué)與食品衛(wèi)生學(xué)。

1.食品營養(yǎng)學(xué)與食品衛(wèi)生學(xué)的定義

1)食品營養(yǎng)學(xué)

食品營養(yǎng)學(xué)是專門研究人類的整個營養(yǎng)過程，即人類的營養(yǎng)需求和來源、營養(yǎng)代謝、營養(yǎng)評價及其食物搭配、互補(bǔ)和平衡的學(xué)科，是將食物和營養(yǎng)知識應(yīng)用于人類健康的學(xué)科。

2)食品衛(wèi)生學(xué)

食品衛(wèi)生學(xué)是指研究食品中可能存在的、威脅人體健康的有害因素及其預(yù)防措施，提高食品衛(wèi)生質(zhì)量，保護(hù)食用者安全的學(xué)科。

食品營養(yǎng)和衛(wèi)生是兩個相互獨(dú)立而又密切聯(lián)系的范疇，二者在食品加工生產(chǎn)過程中，在提高食品質(zhì)量和衛(wèi)生水平、保證食品的安全性、保障人民身體健康、增強(qiáng)人民體質(zhì)方面得到統(tǒng)一。

2.食品營養(yǎng)與衛(wèi)生學(xué)研究的具體內(nèi)容

食品營養(yǎng)主要研究人體進(jìn)行生命活動所需的各種營養(yǎng)素的生理功能、缺乏癥、中毒癥、食物來源、每日參考攝入量、加工對食物中各營養(yǎng)素的影響；各類食物的營養(yǎng)價值，營養(yǎng)與疾病的關(guān)系；各類人群的膳食安排、膳食結(jié)構(gòu)和膳食指南，人群營養(yǎng)狀況的調(diào)查，營養(yǎng)食譜的制訂、計算與評價等。

食品衛(wèi)生是公共衛(wèi)生的組成部分，也是食品科學(xué)的內(nèi)容之一。食品衛(wèi)生研究的內(nèi)容主要包括：食品污染及其預(yù)防，包括污染的種類來源、性質(zhì)作用、含量水平、監(jiān)測管理以及預(yù)防措施；各類食品的主要衛(wèi)生問題；食品添加劑；食物中毒及其預(yù)防以及食品衛(wèi)生監(jiān)督管理等。

3.一些相關(guān)術(shù)語的含義

1)食品

根據(jù)《中華人民共和國食品安全法》的規(guī)定，食品是指各種供人們食用或者飲用的成品和原料，以及按照傳統(tǒng)既是食品又是藥品的物品，但是不包括以治療為目的的物品。按此定義，食品既包括食品原料，也包括由原料加工后的成品。通常人們將食物原料稱為食料，而將加工后的食物稱為食品。此外，食品還包括既是食品又是藥品的物品，如紅棗、山楂等。

2)營養(yǎng)

單從字面上理解，“營”就是謀求的意思，“養(yǎng)”就是養(yǎng)生的意思，合起來就是謀求養(yǎng)生。營養(yǎng)學(xué)上所定義的營養(yǎng)，實(shí)際上是指人們攝取食物，進(jìn)行消化、吸收和利用的整個過程。

也可以說，營養(yǎng)是指人類為了滿足機(jī)體生長發(fā)育、組織更新和良好健康狀態(tài)等正常生理、生化和免疫功能的需要，從外界攝入、消化、吸收、代謝和利用食物中養(yǎng)分的生物學(xué)過程。

3)營養(yǎng)素

營養(yǎng)素是指維持機(jī)體正常生長發(fā)育、新陳代謝所必需的物質(zhì)。目前已知有(40～50)種人體必需的營養(yǎng)素。根據(jù)人體需要量的不同，營養(yǎng)素可分為兩大類：需要量較大的稱為“常量營養(yǎng)素”，主要包括蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪和水；需要量較小的稱為“微量營養(yǎng)素”(俗稱微量元素)，如礦物質(zhì)和維生素。

4)營養(yǎng)價值

食品的營養(yǎng)價值是指食品中所含營養(yǎng)素和能量能滿足人體營養(yǎng)需要的程度。

5)營養(yǎng)素的需要量

營養(yǎng)素的需要量是指維持人體正常健康與生長所需要的營養(yǎng)素的數(shù)量，也稱為營養(yǎng)素生理需要量。

6)營養(yǎng)素供給量

營養(yǎng)素供給量是特定人群每日必須由膳食提供的各類營養(yǎng)素的攝取標(biāo)準(zhǔn)，它是在生理需要量基礎(chǔ)上，考慮了飲食習(xí)慣、食物生產(chǎn)、社會條件及經(jīng)濟(jì)等因素而制定的適宜數(shù)值。

7)膳食營養(yǎng)素參考攝入量

膳食營養(yǎng)素參考攝入量是指在每日膳食中營養(yǎng)素供給量基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一組每日平均膳食營養(yǎng)素攝入量的參考值，包括四項內(nèi)容：

(1)估計平均需要量(EstimatedAverageRequirement，EAR)：指可滿足生命某一階段、不同性別及不同生理狀況群體中50%個體營養(yǎng)素需求的營養(yǎng)素攝入量。

(2)推薦攝入量(RecommendedNutrientIntake，RNI)：指滿足生命某一階段和不同性別、人群97%～98%個體營養(yǎng)需求的營養(yǎng)攝入量。該指標(biāo)的意義在于可作為個體每日攝入該營養(yǎng)素的目標(biāo)值。

(3)適宜攝入量(AdequateIntake，AI)：指對健康人群所進(jìn)行的觀察或?qū)嶒炑芯康贸龅哪撤N營養(yǎng)素的攝入量。

(4)可耐受最高攝入量(TolerableUpperIntakeLevel，UL)：指在生命某一階段和不同性別、人群，幾乎對所有個體健康都無任何副作用和危險的每日最高營養(yǎng)素攝入量。

8)健康與亞健康

世界衛(wèi)生組織(WorldHealthOrganization，WHO)提出的健康新概念是：所謂健康，并不僅僅是不得病，還應(yīng)包括心理健康以及社會交往方面的健康。也就是說，健康是在精神上、身體上和社會交往上保持健全的狀態(tài)。世界衛(wèi)生組織(WHO)制定了衡量一個人是否健康的十大準(zhǔn)則：①精力充沛；②積極樂觀；③善于休息；④應(yīng)變能力強(qiáng)；⑤抗疾病能力強(qiáng)；⑥體重適當(dāng)；⑦眼睛明亮；⑧牙齒正常；⑨頭發(fā)有光澤；⑩運(yùn)動感到輕松。

亞健康是指處于健康和疾病兩者之間的一種狀態(tài)，即機(jī)體內(nèi)出現(xiàn)某些功能紊亂，但未影響到行使社會功能，主觀上有不適感覺，是人從健康到疾病的中間階段。其主要表現(xiàn)為：疲勞、乏力、頭暈、腰酸背痛、易感染疾病等。與健康人相比，其工作、學(xué)習(xí)效率低，有的還食欲不振、睡眠不佳等。

二、人體對食物的消化與吸收

消化系統(tǒng)是人體高效率的食品消化系統(tǒng)。食物中所有的營養(yǎng)素只有水、無機(jī)鹽和某些維生素能被人體直接利用，其余物質(zhì)必須通過消化系統(tǒng)分解成為簡單、易于吸收的形式，才能被人體吸收和利用，其余無營養(yǎng)價值的殘渣和未被吸收的部分腸道分泌物及一些腸道微生物一起構(gòu)成糞便排出體外。通常把食品在消化道分解成為可以吸收的小分子物質(zhì)的過程稱為消化。消化后的營養(yǎng)成分通過消化道黏膜進(jìn)入血液或淋巴液的過程稱為吸收。食物在人體中消化和吸收是兩個緊密聯(lián)系的生理過程，對人體的新陳代謝、生長發(fā)育均有重要意義。

【知識銜接】

營養(yǎng)物質(zhì)的體內(nèi)運(yùn)輸與代謝消化系統(tǒng)的組成

1.人體消化系統(tǒng)的組成

消化系統(tǒng)由消化腺和消化道組成。消化腺是分泌消化液的器官，主要有唾液腺(唾腺)、胃腺、胰腺和小腸腺等。消化腺分為消化道外的大消化腺(如唾液腺、肝臟和胰腺)和消化道壁內(nèi)的小消化腺(如胃腺、腸腺)。

2.食物的消化

食物在消化道內(nèi)被分解成為可以吸收物質(zhì)的過程，叫做消化。消化過程主要是由一系列消化酶完成的。酶是體內(nèi)某些細(xì)胞所產(chǎn)生的具有生理活性的蛋白質(zhì)，在正常體溫狀態(tài)下能催化生化反應(yīng)。許多消化酶都以非活性形式存在，這種狀態(tài)的酶叫酶原。在一些激活劑如氫離子、金屬離子和另一些酶的作用下，這些酶原開始活化。

1)口腔

口腔對食物的消化作用是接受食物并進(jìn)行咀嚼，將食物研磨、撕碎并摻和唾液。唾液對食物起著潤滑的作用，同時唾液中的淀粉酶開始降解淀粉，使其分解成為麥芽糖。但在唾液中不含消化蛋白質(zhì)和脂肪的酶，所以脂肪和蛋白質(zhì)等不能在口腔中被消化。

2)食道

食道亦稱食管，是一個又長又直的肌肉管，食物借助于地心引力和食道肌肉的收縮從咽部輸送到胃中。

3)胃

胃是膨脹能力最強(qiáng)的消化器官，一般分為四個部分：賁門、胃底、胃體和幽門。其中，向左鼓出的L形部分叫胃底，中間部分叫胃體，位于小腸入口之前的收縮部分叫幽門，食道入口叫賁門。其中，胃底區(qū)的細(xì)胞分泌鹽酸，胃中的胃蛋白酶細(xì)胞分泌胃蛋白酶原，當(dāng)胃蛋白酶原處于酸性環(huán)境時(pH值為1.6～3.2)，胃蛋白酶被激活，可以水解一部分蛋白質(zhì)。另外，胃還分泌凝乳酶，這種酶能凝結(jié)乳中蛋白，對于嬰兒營養(yǎng)很重要。成人若長期不食用乳及其制品時，胃液分泌物中會缺少凝乳酶。

4)腸

小腸與胃的幽門末端相連，長約3～5?m，分為十二指腸、空腸和回腸三部分，是食物消化和吸收的主要場所。在正常人中，90%～95%的營養(yǎng)素吸收在小腸的上半部完成。

5)胰臟

胰臟是一個小葉狀腺體，位于小腸的十二指腸處。胰臟分泌的消化液呈堿性，通過胰臟管直接進(jìn)入小腸。胰液富含碳酸氫鹽，能夠中和胃中產(chǎn)生的高酸性食糜。胰臟分泌的酶的成分有蛋白水解酶、脂肪酶、淀粉水解酶、核酸水解酶，以及一些化學(xué)緩沖劑。胰淀粉水解酶能夠?qū)⒌矸鄯纸獬蔀辂溠刻?，在麥芽糖酶的作用下進(jìn)一步分解成為葡萄糖；胰蛋白水解酶、胰凝乳蛋白酶和羧肽酶，可將蛋白質(zhì)消化為胨、肽和氨基酸；胰脂肪酶能夠?qū)⒅鞠纸鉃橹舅岷透视汀?/p>

6)肝與膽

肝臟包括肝、膽囊和膽管。肝的主要消化功能之一是分泌膽汁，然后儲存在膽囊中。膽汁能溶解和吸收膳食脂肪，并幫助排泄一些廢物，如膽固醇和血紅蛋白降解產(chǎn)物。肝臟消化吸收的作用還表現(xiàn)在儲藏和釋放葡萄糖，儲存維生素A、維生素D、維生素E、維生素K和維生素B1等，以及對已被消化吸收的營養(yǎng)素進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化。

7)結(jié)腸與直腸

大腸長約1.5?m，分為盲腸、結(jié)腸、直腸三部分。食物從胃到小腸末端的移動需30～90分鐘，而通過大腸則需1～7天。

大腸中含有以大腸桿菌為主的大量細(xì)菌。這些細(xì)菌會影響糞便的顏色和氣味。在消化過程中沒有起反應(yīng)的食物可以通過細(xì)菌進(jìn)行改變和消化，這樣某些復(fù)雜的多糖和少量簡單的碳水化合物如木蘇糖或棉籽糖被轉(zhuǎn)化為氫、二氧化碳和短鏈脂肪酸，沒能消化的蛋白質(zhì)殘渣被細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有氣味化合物。此外，大腸內(nèi)細(xì)菌還可以合成維生素K、生物素和葉酸等營養(yǎng)素。

3.營養(yǎng)素的吸收

食物經(jīng)過消化，將大分子物質(zhì)變成低分子物質(zhì)，其中多糖分解成單糖，蛋白質(zhì)分解成氨基酸，脂肪分解成脂肪酸、甘油等，維生素與礦物質(zhì)則在消化過程中從食物的細(xì)胞中釋放出來，通過消化道管壁進(jìn)入血液循環(huán)，這些過程稱為吸收。吸收的方式取決于營養(yǎng)素的化學(xué)性質(zhì)。

當(dāng)營養(yǎng)成分被消化吸收后，立即被運(yùn)輸?shù)叫枰騼Σ厮鼈兊慕M織。淋巴和血液是營養(yǎng)物的主要運(yùn)輸介質(zhì)。在腸道的膜內(nèi)有淋巴毛細(xì)管網(wǎng)狀組織，膽固醇、水、長鏈脂肪和某些蛋白質(zhì)被淋巴系統(tǒng)最終傳送到靜脈系統(tǒng)。大部分低分子營養(yǎng)物質(zhì)被吸收進(jìn)入血液循環(huán)后，與血液中蛋白質(zhì)分子結(jié)合，再運(yùn)輸?shù)礁鹘M織細(xì)胞。

1)蛋白質(zhì)的吸收

蛋白質(zhì)在消化道內(nèi)被分解為氨基酸后，被小腸黏膜吸收，吸收后經(jīng)小腸絨毛內(nèi)的毛細(xì)血管進(jìn)入血液循環(huán)，為主動轉(zhuǎn)運(yùn)過程。

2)脂肪的吸收

脂肪經(jīng)消化道被分解為甘油和脂肪酸。甘油易溶于水，可被直接吸收進(jìn)入血液中；脂肪酸在消化道需與膽鹽結(jié)合成水溶性復(fù)合物才能被吸收。

3)碳水化合物的吸收

碳水化合物經(jīng)消化分解為單糖(主要為葡萄糖及少量的果糖和半乳糖)后，以主動轉(zhuǎn)運(yùn)方式吸收，然后通過門靜脈入肝，一部分合成糖原，在肝中儲存；另一部分由肝靜脈進(jìn)入人體循環(huán)，供全身組織利用。

4)水、水溶性維生素及無機(jī)鹽的吸收

水、水溶性維生素及無機(jī)鹽這一類物質(zhì)，可以不經(jīng)消化，在小腸被直接吸收。水在腸道靠滲透壓的原理被吸收，水溶性維生素是由擴(kuò)散的方式吸收。

4.生物轉(zhuǎn)化

肝臟是進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化的主要器官。在人體內(nèi)，營養(yǎng)與非營養(yǎng)物質(zhì)在肝臟等組織中的化學(xué)轉(zhuǎn)變過程稱為生物轉(zhuǎn)化。體內(nèi)物質(zhì)代謝產(chǎn)生的小分子活性物質(zhì)或毒物，以及進(jìn)入體內(nèi)的各種異物如藥物、毒物、食品添加劑等在體內(nèi)通過生物轉(zhuǎn)化可以改變其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，然后通過肝臟或腎臟等途徑排出體外。

5.排泄

攝入的食物經(jīng)過各段消化道反復(fù)吸收之后，最后進(jìn)入直腸的為食物中不能被消化吸收的殘渣、鹽類和少量剩余營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)含有大量腸道微生物、胃腸道脫落細(xì)胞及食物殘渣所組成的糞便進(jìn)入直腸后，刺激腸壁，引起排便反應(yīng)。

任務(wù)二常?量?營?養(yǎng)?素

【知識儲備】一、蛋白質(zhì)與氨基酸蛋白質(zhì)是一類化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子有機(jī)化合物，種類繁多，在人體內(nèi)約有10萬種。英文蛋白質(zhì)(Protein)一詞來源于希臘文Proteios，意思是“頭等重要”，表明蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人體的必需營養(yǎng)素，生命的起源、生存、消亡都與蛋白質(zhì)有關(guān)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。

1.蛋白質(zhì)的功能

1)人體組織不可缺少的構(gòu)成成分

蛋白質(zhì)約占人體總重量的16%～18%，是構(gòu)成人體組織和細(xì)胞的重要成分，是生命的存在形式。

2)構(gòu)成體內(nèi)各種重要的生理活性物質(zhì)

蛋白質(zhì)是構(gòu)成生命重要的生理活性物質(zhì)。人體內(nèi)的酶、激素、抗體等活性物質(zhì)都是由蛋白質(zhì)組成的。人的身體就像一座復(fù)雜的化工廠，一切生理代謝、化學(xué)反應(yīng)都是由酶參與完成的。

3)調(diào)節(jié)滲透壓

正常人的血漿和組織液之間的水分不斷交換并保持平衡。血漿中蛋白質(zhì)的含量對保持平衡狀態(tài)起著重要的調(diào)節(jié)作用。

4)供給能量

人體熱量來源主要由糖類供給，蛋白質(zhì)只予以補(bǔ)充，約占總熱量的10%～15%。供給熱能不是蛋白質(zhì)的主要功能，但在能量缺乏時，蛋白質(zhì)也必須用于產(chǎn)生能量。

2.蛋白質(zhì)的組成與分類

1)組成元素

蛋白質(zhì)主要由碳、氫、氧、氮四種化學(xué)元素組成，多數(shù)蛋白質(zhì)還含有硫和磷，有些蛋白質(zhì)還含有鐵、銅、錳、鋅等礦物質(zhì)。

2)分類

(1)蛋白質(zhì)按化學(xué)組成分為單純蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì)。

(2)蛋白質(zhì)按形狀分為纖維狀蛋白質(zhì)和球狀蛋白質(zhì)。

(3)蛋白質(zhì)按營養(yǎng)價值分為完全蛋白質(zhì)、半完全蛋白質(zhì)和不完全蛋白質(zhì)。

①完全蛋白質(zhì)。

②半完全蛋白質(zhì)。

③不完全蛋白質(zhì)。

3.氨基酸

氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位，蛋白質(zhì)就是由許多氨基酸以肽鍵連接在一起的，并形成一定的空間結(jié)構(gòu)的大分子。由于氨基酸的種類、數(shù)量、排列次序及空間結(jié)構(gòu)的千差萬別，排列出無數(shù)種功能各異的蛋白質(zhì)，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的氨基酸有40多種，構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有20多種。

1)氨基酸的功能

氨基酸對人體有重要作用，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

(1)作為合成或修補(bǔ)組織蛋白質(zhì)的基本材料，用來補(bǔ)充人體新陳代謝中被分解掉的同類蛋白質(zhì)。

(2)合成或轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌被?，如蛋氨酸可合成半胱氨酸，苯丙氨酸可轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼岬取?/p>

(3)進(jìn)入氨基酸的分解代謝過程，其含氮部分通常轉(zhuǎn)變成尿素。

(4)用來合成蛋白質(zhì)以外的含氮化合物，如嘌呤、肌酸等。

(5)作為生熱營養(yǎng)素，在代謝過程中釋放能量，供機(jī)體取用。

2)分類

(1)必需氨基酸。必需氨基酸(EssentialAminoAcid，EAA)是指人體內(nèi)不能合成或者合成速度不能滿足機(jī)體的需要，必須由食物來供給的氨基酸。人體必需氨基酸有9種，異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸和組氨酸。以前必需氨基酸中不包括組氨酸，因人體對其需要量較小，且自身肌肉組織和血紅蛋白中儲存量較大，而嬰兒組氨酸需求量較大，所以只確定組氨酸為嬰兒必需氨基酸，1985年世界衛(wèi)生組織首次將其列為必需氨基酸。

(2)非必需氨基酸。非必需氨基酸(NonessentialAminoAcid，NAA)是指人體能自身合成或可以從其他氨基酸轉(zhuǎn)化而得到，不一定非由食物直接提供的氨基酸，如丙氨酸、胱氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸等。

3)氨基酸的需要量模式

氨基酸模式(AminoAcidPattern)是蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的構(gòu)成比例，其計算方法是將該種蛋白質(zhì)中的色氨酸含量定為1，分別計算出其他必需氨基酸的相應(yīng)比值，這一系列的比值就是該種蛋白質(zhì)氨基酸模式。

4)限制性氨基酸

被吸收到人體內(nèi)的必需氨基酸中，能夠限制其他氨基酸利用程度的氨基酸稱為限制性氨基酸(LimitingAminoAcid，LAA)。限制性氨基酸中缺乏最多的稱第一限制性氨基酸，缺乏次之的依次稱為第二限制性氨基酸、第三限制性氨基酸等。如糧谷類蛋白質(zhì)的第一限制性氨基酸是賴氨酸，而大豆、花生、牛奶和肉類蛋白質(zhì)的第一限制性氨基酸是蛋氨酸。常見植物性食物限制性氨基酸如表1-1所示。

4.食物蛋白質(zhì)的營養(yǎng)學(xué)評價

各種食物蛋白質(zhì)組成不同，其營養(yǎng)價值也不一樣。評價食物蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值，對于食品品質(zhì)的鑒定、飲食產(chǎn)品的研發(fā)、指導(dǎo)人群膳食等許多方面都十分必要。因為不同食物的蛋白質(zhì)含量、氨基酸模式不盡相同，人體對不同蛋白質(zhì)的消化吸收和利用程度也存在差異，所以需要采用不同的方法來評定蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。營養(yǎng)學(xué)上通常根據(jù)蛋白質(zhì)含量、被消化吸收程度和被人體利用程度三方面綜合評價食物蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。

1)食物中蛋白質(zhì)的含量

首先要求食物中的蛋白質(zhì)要有一定的含量，沒有一定數(shù)量，再好的蛋白質(zhì)其營養(yǎng)價值也有限。所以蛋白質(zhì)含量是食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的基本因素，這是衡量食物中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的基本指標(biāo)。

2)蛋白質(zhì)的消化率

蛋白質(zhì)的消化率是指食物蛋白質(zhì)攝入后，經(jīng)消化道吸收的數(shù)量或程度。蛋白質(zhì)消化率越高，則被人體吸收利用的可能性越大，其營養(yǎng)價值也越高。一般動物來源的蛋白質(zhì)的消化率高于植物來源的蛋白質(zhì)的消化率，如奶類為97%～98%，魚、肉為92%～94%，米為79%～80%。幾種食物蛋白質(zhì)的消化率如表1-2所示。

3)蛋白質(zhì)的生物學(xué)價值

蛋白質(zhì)的生物學(xué)價值(BiologicalValue，BV)是指吸收后的蛋白質(zhì)被機(jī)體利用的數(shù)量或程度，簡稱生物價。蛋白質(zhì)生物價愈高，食物蛋白質(zhì)被機(jī)體利用的程度就愈高，其營養(yǎng)價值也就愈高，如蛋為94、奶為85、牛肉為76、魚為83、大米為77、大豆為64、花生為59、面粉為52。常見食物蛋白質(zhì)的生物價如表1-3所示。

5.蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用

1)蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用

把幾種蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值較低的食物混合食用，可以互相取長補(bǔ)短，提高蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值，這種作用稱為蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用。如將玉米(原生物價為60)、小米(原為57)、黃豆(原為64)三種按“玉米40%?+?小米40%?+?黃豆20%”混合食用，其生物價為73。我們?nèi)粘Ｉ钪泻芏囡嬍沉?xí)慣都是食物互補(bǔ)的應(yīng)用，如豆粥、豆包、菜包、餃子等。幾種食物混合后蛋白質(zhì)的生物學(xué)價值如表1-4所示。

2)蛋白質(zhì)的互補(bǔ)原則

(1)種類愈多愈好。

(2)種屬愈遠(yuǎn)愈好，提倡雜食。如動物性食物和植物性食物之間的混合比單純動物性食物混合或者單純植物性食物混合效果好。

(3)各種食物要同時食用(兩種食物互補(bǔ)作用時間不宜超過5小時，5小時以上逐漸降低作用，8小時以上無效)。

6.蛋白質(zhì)的供給量和食物來源

1)蛋白質(zhì)的供給量

我國規(guī)定1歲以內(nèi)嬰兒每千克體重每日需要蛋白質(zhì)的供給量為1.5～3?g；14歲的男孩每日需要量較多，為85?g；成人每日攝入量為80?g就可以基本滿足人體的需求；特殊人群中的孕婦和乳母每天需要比較多的蛋白質(zhì)，為100?g。蛋白質(zhì)在膳食總能量中所占比例在10%～15%為宜。

2)蛋白質(zhì)的食物來源

供給人體蛋白質(zhì)的主要有動物性食物，如各種肉類、乳類和蛋類等；植物性食物，如大豆、谷類和花生等。其中動物性食物蛋白質(zhì)和大豆蛋白質(zhì)是人類膳食蛋白質(zhì)的良好來源。我國是大豆生產(chǎn)大國，多吃大豆制品不僅可獲取豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，同時也可得到許多其他保健功效。

二、脂類

脂類(lipids)是脂肪和類脂的總稱，是一類難溶于水而易溶于有機(jī)溶劑的生物有機(jī)分子。脂肪是甘油和各種脂肪酸所形成的甘油三酯；類脂是一類在某些理化性質(zhì)上與脂肪類似的物質(zhì)，包括各種磷脂及類固醇，它們也廣泛存在于許多動植物食品中。

1.脂肪的功能

1)供給能量

體內(nèi)脂肪是熱能儲存庫。

2)構(gòu)成一些重要的生理物質(zhì)

脂肪中的磷脂、膽固醇與蛋白質(zhì)結(jié)合成脂蛋白，構(gòu)成了細(xì)胞的各種膜，如細(xì)胞膜、核膜、線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等，也是構(gòu)成腦組織和神經(jīng)組織的主要成分。

3)促進(jìn)脂溶性維生素的吸收

脂溶性維生素只有與脂肪共存時才能被人體吸收，所以食物中的脂肪可促進(jìn)脂溶性維生素的吸收。脂肪攝取不足時，可造成脂溶性維生素的缺乏。

4)供給必需脂肪酸

脂肪為人體提供必需脂肪酸和其他具有特殊營養(yǎng)功能的多不飽和脂肪酸，以滿足人體正常生理需要。

5)維持體溫、保護(hù)臟器

脂肪導(dǎo)熱性低，是熱的不良導(dǎo)體，可以起到隔熱、保溫的作用，冬天可起到隔熱保溫、阻止體表散熱的作用，夏天則會妨礙體內(nèi)熱量的散發(fā)。

6)增加飽腹感，促進(jìn)食欲

脂肪可增加食物美味，促進(jìn)食欲。脂肪富含熱量，是一種濃縮的食物，在胃內(nèi)停留時間長，不易饑餓，飽腹作用強(qiáng)。

2.人體需要的脂肪酸

脂肪與蛋白質(zhì)一樣，進(jìn)入人體內(nèi)也不能被直接吸收利用，需先分解為甘油和脂肪酸。脂肪分子是由一分子甘油和三分子的脂肪酸所組成的，所以也稱為甘油三酯。

1)脂肪酸的分類

脂肪酸有若干種，根據(jù)鏈長短可分為長鏈脂肪酸(14碳以上)、中鏈脂肪酸(10～12碳)和短鏈脂肪酸(4～8碳)；也可根據(jù)其飽和度分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。

(1)飽和脂肪酸。脂肪酸的碳鏈以一鍵相連的為飽和脂肪酸，即脂肪酸分子中沒有雙鍵。

脂肪隨其脂肪酸的飽和程度越高、碳鏈越長，其熔點(diǎn)也越高。動物脂肪中含飽和脂肪酸多，熔點(diǎn)高，常溫下呈固態(tài)，稱為脂；植物脂肪中不飽和脂肪酸較多，熔點(diǎn)低，常溫下呈液體，稱為油。

(2)不飽和脂肪酸。碳鏈之間有不飽和鏈存在的脂肪酸為不飽和脂肪酸，主要有油酸、亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。

2)必需脂肪酸

人體必不可少而自身又不能合成的，必須通過食物供給的脂肪酸叫做必需脂肪酸(EssentialFattyAcids，EFA)。必需脂肪酸分為亞油酸、亞麻酸兩大類，此外，還有一些如花生四烯酸、二十二碳六烯酸等也是人體不可缺少的，但可通過亞油酸和亞麻酸合成。

(1)必須脂肪酸的主要功能。

①參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)組成。磷脂是細(xì)胞膜的主要結(jié)構(gòu)成分，必需脂肪酸參與體內(nèi)磷脂合成，所以必需脂肪酸與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能直接相關(guān)，缺乏時易得皮炎，毛細(xì)血管脆，易出血。

②促進(jìn)膽固醇的代謝，預(yù)防心血管疾病。

③亞油酸是合成前列腺素的前體。前列腺素功能很多，如影響血管的收縮與舒張，影響腎臟水的排泄等等。

④能促進(jìn)生長、發(fā)育。特別是對嬰幼兒來說，嬰幼兒易缺必需脂肪酸，當(dāng)其缺乏時腦髓神經(jīng)正常發(fā)育和智力發(fā)育都有影響，且易患皮疹、皮炎。

(2)必需脂肪酸的食物來源。必需脂肪酸最好的食物來源是植物油，尤其是橄欖油、棉油、豆油、玉米胚芽油、芝麻油、菜油和茶油等，海魚脂肪也較多；在動物性肉類食品中，必需脂肪酸含量內(nèi)臟高于肌肉，瘦肉高于肥肉，家禽肉高于家畜肉。

3.其他脂類

1)二十二碳六烯酸

二十二碳六烯酸(DHA)是人體不可缺少的一種不飽和脂肪酸，它對人體很重要，但它可由人體自身合成，所以不是必需脂肪酸。DHA是1978年由英國一位教授發(fā)現(xiàn)的，市場上以DHA做原料的保健品、營養(yǎng)品很多，比如腦黃金、忘不了、魚油等。

(1)DHA的主要功能。

①DHA是形成神經(jīng)細(xì)胞膜極其突觸的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。

②DHA與亞油酸一樣，與膽固醇代謝有關(guān)，能降低血液中膽固醇的濃度，所以可以預(yù)防高血壓、心血管疾病(市售的魚油強(qiáng)調(diào)此功能)。

(2)DHA的食物來源。海魚中的DHA含量多，淡水魚中也含少量的DHA(胖頭魚中含量也較多)。

2)磷脂

磷脂是構(gòu)成生物膜的重要組成成分，對維持生物膜的生理活性和機(jī)體的正常代謝起著關(guān)鍵作用。例如磷脂作為脂肪的乳化劑，有利于脂肪的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝，預(yù)防脂肪肝；有利于促進(jìn)神經(jīng)傳導(dǎo)，提高大腦活力；有利于嬰幼兒大腦和智力發(fā)育，預(yù)防老年癡呆癥；有利于降低血清膽固醇，改善血液循環(huán)，預(yù)防心血管疾病。其中最重要的磷脂是卵磷脂。

3)膽固醇

提起膽固醇，不少人“談虎色變”。因為，高膽固醇是引起人體心腦血管疾病，如高血壓、冠心病、動脈硬化等病的罪魁禍?zhǔn)字?，是人類健康長壽的大敵。

(1)高膽固醇的危害。膽固醇過多對人體的危害是嚴(yán)重的，如果血液中膽固醇過多，就形成高脂血癥。

(2)膽固醇的功能。由于膽固醇的危害很大，人們的懼怕還是有一定道理的。但事情也要一分為二去看待，不要對其望而生畏，它對人類有益的一面往往被人們所忽視了，膽固醇也是人體內(nèi)的必需物質(zhì)。人體內(nèi)膽固醇的含量大約占體重的0.2%，腦中最多，肝臟可以合成。

①膽固醇是腦神經(jīng)、肝臟、腎臟、皮膚和血液細(xì)胞膜的重要組成成分。

②膽固醇是合成性激素與腎上腺皮質(zhì)激素的原料，能增加人體的免疫力。

③膽固醇是合成維生素D的原料。

④膽固醇是合成膽汁酸的原料，膽汁酸在脂肪的消化吸收方面起重要作用。

(3)膽固醇的來源。人體內(nèi)的膽固醇大部分是自身合成的，一部分是通過飲食攝入的。一個健康的成年人體內(nèi)都含有一定量的膽固醇，人體一晝夜能自身合成一部分，從混合食物中再攝入一部分，每天通過腸道排出體外一些，其余的則用于全身的新陳代謝。

4.膳食脂肪營養(yǎng)價值評價

膳食脂肪的營養(yǎng)價值主要取決于三方面。

1)脂肪的消化率

膳食脂肪的消化率反映脂肪被消化酶分解利用的程度。一般不是100%消化，消化率大小與其熔點(diǎn)密切相關(guān)，含不飽和脂肪酸和短鍵脂肪酸越多的脂肪，熔點(diǎn)越低，越容易消化。

脂肪的消化率如表1-5所示。

2)必需脂肪酸的含量

脂肪中必需脂肪酸的含量是決定脂肪營養(yǎng)價值的重要因素。一般來說，含必需脂肪酸和不飽和脂肪酸較高的油脂，其營養(yǎng)價值也相對較高。所以，植物油的營養(yǎng)價值大于魚油的營養(yǎng)價值大于家畜油的營養(yǎng)價值。

常見油脂必需脂肪酸含量如表1-6所示。

3)脂溶性維生素的含量

一般脂溶性維生素含量高，營養(yǎng)價值也高。植物油有豐富的維生素E，特別是谷類種子的胚油(如麥胚油)維生素E含量更為突出。動物脂肪中幾乎不含維生素，動物肝臟中含維生素A、維生素D，特別是某些海產(chǎn)魚肝臟脂肪中含量更高，奶和蛋的脂肪中維生素A、D也很豐富。

5.脂類的食物來源與供給量

1)食物來源

膳食中脂肪的來源主要有動物性脂肪和植物油。動物性脂肪包括各種家畜家禽的肉類、水產(chǎn)類、奶油等；日常膳食中的植物油主要有豆油、花生油、菜籽油、芝麻油、棉籽油等。

2)供給量

一般要求脂肪供能占每日供能總量的20%～25%為宜，每日25～30?g，膽固醇為250～300?mg。對于從事低溫作業(yè)、野外工作、極重體力勞動者，可以適當(dāng)增加脂肪的攝入量。

三、碳水化合物

碳水化合物也稱糖類，是由C、H、O這三種元素所組成的，是自然界中存在的一類具有廣譜化學(xué)結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)化合物，它主要是由綠色植物經(jīng)光合作用形成。由于一些糖分子中H和O的原子數(shù)之比往往是2∶1，剛好與水分子中H和O比例相同，過去誤認(rèn)為此類物質(zhì)是碳與水的化合物，故有稱“碳水化合物”之稱，但實(shí)際有些糖如鼠李糖、脫氧核糖等分子中H和O的比例并非2∶1，而一些非糖物質(zhì)如甲醛、乳酸、乙酸等分子中H和O是2∶1，所以把糖類稱作碳水化合物并不恰當(dāng)，只是沿用已久，成為了人們的習(xí)慣。

1.碳水化合物的種類

營養(yǎng)學(xué)上一般將碳水化合物(糖類)分為四類：單糖、雙糖、寡糖和多糖。

1)單糖

不再水解的糖稱為單糖。食物中的單糖主要為葡萄糖、果糖和半乳糖。

(1)葡萄糖。葡萄糖是最重要的單糖，是構(gòu)成食物中各種糖類的最基本單位，葡萄糖有L型和D型，人體只能代謝D型葡萄糖而不能利用L型，所以有人用L型葡萄糖作甜味劑，可達(dá)到增加食品的甜味，而又不增加熱能攝入量的雙重目的。

(2)果糖。果糖主要存在于水果和蜂蜜中。

(3)半乳糖。半乳糖很少以單糖形式存在于食品中，多以雙糖形式存在

(4)其他糖類。除了以上三種己糖(六碳糖)外，食物中還有少量的戊糖(五碳糖)，如核糖、脫氧核糖、阿拉伯糖和木糖等。

2)雙糖

雙糖是由兩分子單糖縮和而成的。天然存在于食品中的雙糖，常見的有蔗糖、乳糖和麥芽糖等。

(1)蔗糖。蔗糖是由一分子的葡萄糖和一分子的果糖聯(lián)結(jié)而成，在甘蔗、甜菜和蜂蜜中含量較多，日常食用的白糖即為蔗糖，蔗糖是食品工業(yè)和烹飪行業(yè)中的甜味劑，廣泛存在于植物的根、莖、葉、花、果實(shí)中。

(2)麥芽糖。麥芽糖是由兩分子葡萄糖以α-鍵聯(lián)結(jié)而成。麥芽糖在植物體中含量很少，種子發(fā)芽時，可因酶的作用分解淀粉生成麥芽糖，尤以麥芽中含量較多，故得名麥芽糖。食品工業(yè)中所用的麥芽糖主要由淀粉經(jīng)酶水解得來，其甜度為蔗糖的1/3，它是我國最早的食用糖。

(3)乳糖。乳糖主要存在于乳汁中，人乳含乳糖7%，牛羊乳含乳糖5%。乳糖對嬰幼兒的營養(yǎng)非常重要，它既能保持腸中正常菌的叢生，又能促進(jìn)鈣的吸收。隨著年齡的增長，人體乳糖酶的含量迅速減少，因此成年人不宜食含乳糖多的食品。

3)寡糖

寡糖(低聚糖)是指由3～10個單糖構(gòu)成的一類小分子多糖。比較重要的寡糖是存在于豆類食品中的棉子糖和水蘇糖，這兩種糖都不能被腸道消化酶分解而消化吸收，但在大腸中可被腸道細(xì)菌代謝，產(chǎn)生氣體和其他產(chǎn)物，造成脹氣。

4)多糖

由十個以上單糖組成的大分子糖為多糖。營養(yǎng)學(xué)上重要的多糖有糖原、淀粉和纖維。

(1)糖原。糖原主要存在于動物體內(nèi)，食物中糖原含量很少，因此它不是有意義的碳水化合物

(2)淀粉。淀粉是由許多葡萄糖組成的、能被人體消化吸收的植物多糖。

(3)纖維。纖維存在于植物體中，不能被人體消化吸收。

2.碳水化合物的生理功能

碳水化合物的生理功能主要有以下幾點(diǎn)。

1)供給能量

2)構(gòu)成人體組織

3)節(jié)約蛋白質(zhì)作用

4)抗生酮作用

5)糖原有保肝解毒作用

3.食物來源和供給量

碳水化合物的主要食物來源有糖谷類、雜豆類、根莖類、堅果類，多以淀粉形式存在，干果、水果中含少量單糖和雙糖。

碳水化合物的供給量應(yīng)占總能量的55%～65%，精制糖不得超過10%。

四、水

水是生命必不可少的，沒有任何一種物質(zhì)能像水一樣廣泛參與到人體的代謝過程中。水缺乏表現(xiàn)迅速，即使只有1%的水不足也會出現(xiàn)癥狀。持續(xù)脫水會使心血管、呼吸和體溫調(diào)節(jié)等系統(tǒng)受損，完全失水則可在數(shù)日內(nèi)導(dǎo)致死亡。在維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定以保持細(xì)胞的最佳功能方面，水起著關(guān)鍵作用。然而，水不只是一種營養(yǎng)素，它還是體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主要組成部分。人體中負(fù)責(zé)營養(yǎng)素消化和轉(zhuǎn)化以及肌肉收縮的代謝器官是高耗能的，釋放出的大量熱必須散發(fā)以保持機(jī)體恒溫。

1.水的功能

1)維持生命的第二要素

水是人體除氧氣以外賴以生存的最重要的物質(zhì)，若缺水，人僅能生存幾天，但在絕食只要不缺水的情況下，可維持生命十?dāng)?shù)天。沒有水也就沒有生命。

2)機(jī)體的重要成分

水是人體含量最大和最重要的成分，水在人體內(nèi)的含量與性別、年齡等有關(guān)。對于新生兒，水占體重的75%～80%，成年男子約為60%，成年女子約為50%。

3)促進(jìn)物質(zhì)代謝過程

水參與各種營養(yǎng)素的代謝過程。水是營養(yǎng)素的良好溶劑，能使很多物質(zhì)溶解，有助于體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)。水的流動性大，在體內(nèi)形成體液循環(huán)運(yùn)輸物質(zhì)。營養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收、生物氧化以及排泄都離不開水。

4)調(diào)節(jié)體溫

水的比熱大，可維持體溫。當(dāng)外界溫度升高時，體熱可隨水分經(jīng)皮膚出汗散發(fā)掉。

5)機(jī)體的潤滑劑

水是機(jī)體關(guān)節(jié)、肌肉及內(nèi)臟器官的潤滑劑，對人體組織器官起一定的保護(hù)作用。

6)食品的富含成分

水是動植物食品的重要成分，水對食品的性質(zhì)起著很重要的作用。水分對食品的鮮度、硬度、流動性、呈味性、保藏和加工等方面都具有重要影響。水分是微生物繁殖的重要因素，在食品加工過程中，水起著膨潤、浸透、呈味物質(zhì)等方面的作用。水的沸點(diǎn)、冰點(diǎn)及水分活度等理化性質(zhì)對食品加工有重要意義。

2.需要量與來源

1)人體水分的來源有三個方面

(1)食物中含有的水。各種食物的含水量亦不相同，成人一般每日從食物中提取約為1000?mL的水。

(2)飲水。引水量因氣溫、勞動、生活習(xí)慣不同而異，成人每日飲水、湯、乳或其他飲料約為1200?mL。

(3)代謝水。代謝水即自來水內(nèi)碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)代謝時氧化產(chǎn)生的水，來自代謝過程的水約為200～400?mL。

2)需要量

成人每天大約需要2500?mL的水。

任務(wù)三微?量?營?養(yǎng)?素

知識儲備】一、維生素維生素(Vitamin)俗稱維他命，是維持人體正常生命活動，包括生長、發(fā)育等生理功能所必需的一類低分子有機(jī)化合物的總稱。維生素的種類很多，化學(xué)結(jié)構(gòu)各不相同，在生理上既不是構(gòu)成各種組織的主要原料，也不是體內(nèi)的能量來源，但在人體生長、代謝、發(fā)育過程中卻發(fā)揮著重要的作用。

(一)維生素的特點(diǎn)及種類

1.維生素的共同特點(diǎn)

目前已知有20多種維生素，通常維生素具有以下共同的特點(diǎn)：

(1)維生素都以其本體形式或可被機(jī)體利用的前體形式存在于天然食物中，但是沒有一種天然食物含有人體所需的全部維生素。

(2)維生素在體內(nèi)既不供給能量，也不參與機(jī)體組織的構(gòu)成，主要以輔酶的形式來發(fā)揮調(diào)節(jié)機(jī)體各方面的生理功能。

(3)維生素存在于天然食物中，但含量極微，常以mg(毫克)或μg(微克)計量，而人體的需要量也甚少，但絕對不可缺乏。

(4)多數(shù)維生素在人體內(nèi)不能合成或合成量甚少，不能充分滿足機(jī)體需要．所以必須經(jīng)常由膳食供給。

2.維生素的種類

根據(jù)維生素的溶解性分為脂溶性維生素和水溶性維生素兩大類。

1)脂溶性維生素

脂溶性維生素包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K，溶于脂肪及脂溶劑中，但不溶于水。

2)水溶性維生素

水溶性維生素包括B族維生素及維生素C。

(二)脂溶性維生素

1.維生素A和胡蘿卜素

天然存在的維生素A有兩種類型：維生素A1(視黃醇)與維生素A2(3-脫氫視黃醇)。前者主要存在于海產(chǎn)魚中，后者主要存在于淡水魚中。胡蘿卜素又稱維生素A原，主要存在于蔬菜瓜果中，是一類能在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化為維生素A的物質(zhì)。

1)生理功能

(1)維持正常的視覺功能，防治夜盲癥。

(2)參與上皮組織正常形成、發(fā)育并維持其結(jié)構(gòu)完整性，增強(qiáng)機(jī)體的抵抗力。

(3)促進(jìn)骨骼、牙齒和機(jī)體生長發(fā)育及細(xì)胞的增殖。缺乏維生素A，可出現(xiàn)生長停滯，骨骼和牙齒發(fā)育受到影響，還影響生殖能力。

(4)維生素A有一定的抗上皮腫瘤的發(fā)生、發(fā)展作用。最新研究發(fā)現(xiàn)，維生素A有延緩和阻止癌前病變，防止化學(xué)性致癌物的致癌作用，特別是防止上皮腫瘤的作用。

2)缺乏與過量癥狀

維生素A缺乏可引起眼睛癥狀如夜盲、眼干燥癥、角膜軟化癥等，還可以引起皮膚癥狀和影響發(fā)育，使兒童生長遲緩。

由于維生素A是脂溶性維生素，可在體內(nèi)蓄積，攝入大劑量維生素A可以引起急性、慢性及致畸毒性，臨床表現(xiàn)為惡心嘔吐、頭痛、脫發(fā)、視覺模糊、皮膚干燥和骨關(guān)節(jié)疼痛、肌肉無力、食欲減退、肝脾腫大等癥狀。

3)供給量和食物來源

人體對維生素A的需要量取決于人的體重與生理狀況。兒童正處在生長發(fā)育時期，乳母具有特殊的生理狀況，其需要量均相對較高。在中國，每人膳食中維生素A的建議供給量，成年男子為800?μgRE(RE為視黃醇當(dāng)量)/d，成年女子為700?μgRE/d，孕婦為800～900?μgRE/d，乳母為1200?μgRE/d，兒童為500～700?μgRE/d。

維生素A的食物來源如下：

(1)動物性食物來源，以動物肝、未脫脂乳和乳制品以及蛋類的含量較高。

(2)植物性食物來源，以胡蘿卜素形式存在，以綠色、黃色蔬菜的含量為最多，富含胡蘿卜素的食物，如胡蘿卜、菠菜、豌豆苗、韭菜、紅心甘薯、青椒和南瓜等。

2.維生素D

維生素D主要包括維生素D2和維生素D3，前者是麥角膽固醇經(jīng)紫外線照射后轉(zhuǎn)變而成的，后者是7-脫氫膽固醇經(jīng)紫外線照射后的產(chǎn)物。人和動物皮膚和脂肪組織中都含有7-脫氫膽固醇，經(jīng)紫外線照射后即可形成維生素D3，然后被運(yùn)送至肝臟、腎臟，轉(zhuǎn)化為具有生理活性的形式，再發(fā)揮其生理作用。

1)生理功能

(1)促進(jìn)鈣、磷的吸收。維生素D促進(jìn)腸道對鈣、磷的吸收；促進(jìn)腎臟對鈣、磷的再吸收。

(2)維持血液中鈣、磷濃度的穩(wěn)定。維生素D與甲狀腺共同作用維持血鈣的穩(wěn)定，在骨骼的礦質(zhì)化過程中起十分重要的作用。

(3)治療作用。維生素D對骨質(zhì)軟化、腎性骨病、佝僂病等有治療作用，又稱抗佝僂維生素。

此外，維生素D還對防止氨基酸通過腎臟時的丟失有著重要作用。

2)缺乏與過量癥狀

(1)維生素D缺乏癥狀。嬰幼兒缺乏維生素D將引起佝僂病，臨床上主要表現(xiàn)為骨骼的軟骨連接處及骨骼部位增大。在臨床上可觀察到肋骨串珠和雞胸、方頭、前額凸出，長骨的骨骼增大，O形腿，膝外翻，嬰幼兒顱骨可因經(jīng)常枕睡而變形、枕禿，囟門閉合遲緩，出牙晚，胸腔部之間由于膈肌的拉力使下部肋骨內(nèi)陷，形成哈里遜氏溝。

(2)維生素D過量癥狀。一般從膳食中攝取的維生素D極少會中毒，但長期過量攝入維生素D可引起中毒，輕度中毒表現(xiàn)為食欲減退，過度口渴、惡心、嘔吐、煩躁、便秘或便秘與腹瀉交替出現(xiàn)；嬰兒和兒童生長緩慢，體重下降，嚴(yán)重者可有智力發(fā)育不良及骨硬化癥狀。

3)供給量和食物來源

(1)供給量。成人為5?μg/d，孕婦、乳母、兒童、老人為10?μg/d，UL為20?μg/d。

(2)食物來源。天然食物中的維生素D含量不多。脂肪含量高的海魚、動物肝臟、蛋黃、奶油和干酪中相對較多，瘦肉、奶中含量相對較少，因此許多國家常在鮮乳和嬰幼兒配方食品中強(qiáng)化維生素D。

3.維生素E

維生素E又名生育酚或抗不育維生素。

1)生理功能

(1)抗氧化作用。維生素E具有很強(qiáng)的抗氧化性，可保護(hù)細(xì)胞免受自由基的損害，維持細(xì)胞的完整和正常功能；作為抗氧化劑，維生素E的存在也能防止維生素A、維生素C的氧化，保證它們在體內(nèi)的營養(yǎng)功能。

(2)促進(jìn)蛋白質(zhì)的更新合成。維生素E可促進(jìn)核RNA更新蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)某些酶蛋白的合成，降低分解代謝酶的活性，再加上清除自由基的能力，使其總的效果表現(xiàn)為促進(jìn)人體正常新陳代謝，增強(qiáng)機(jī)體耐力，是維持骨骼肌、平滑肌、心肌和視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)和功能所必需的物質(zhì)。

(3)預(yù)防衰老。隨著年齡增長體內(nèi)脂褐質(zhì)(老年斑)不斷增加，這是由于細(xì)胞內(nèi)某些成分被氧化分解后的沉積物。補(bǔ)充維生素E可減少脂褐質(zhì)的形成；改善皮膚彈性，使性腺萎縮減輕；提高免疫力。因此，維生素E有一定的抗衰老作用。

(4)維生素E與性器官的成熟和胚胎的發(fā)育有關(guān)，臨床上用于治療習(xí)慣性流產(chǎn)和不育癥。

(5)調(diào)節(jié)血小板的黏附力。維生素E也可減少人的膠原蛋白所誘導(dǎo)的血小板聚集，具有預(yù)防血栓發(fā)生的效能，維生素E缺乏時心肌梗死及中風(fēng)的危險性增加。

2)缺乏與過量癥狀

正常情況下人體很少缺乏維生素E，但是如果長期缺乏者可導(dǎo)致血漿中濃度過低，紅細(xì)胞膜受損，引起溶血性貧血。

如果長期大量攝入維生素E也可以引起中毒癥狀，如抑制生長、干擾甲狀腺功能及血液凝固。補(bǔ)充維生素E，應(yīng)該在最高耐受劑量之下。

3)供給量和食物來源

維生素E需要隨膳食其他成分如多不飽和脂肪酸量的增加而增加。另外在口服避孕藥、阿司匹林、飲用含酒精飲料以及膳食中有脂肪酸敗、存在氧化物或過氧化物時，也都會增加維生素E的需要量。我國規(guī)定，青少年、成人每日每人維生素E的應(yīng)供給量為14?mg，兒童為3～10?mg，孕婦與老人為16?mg，UL為800?mg。

4.維生素K

維生素K又稱凝血維生素，是一類甲萘醌衍生物的總稱。天然存在的維生素K分為兩大類：一類是從天然產(chǎn)物中分離提取獲得的，即從綠色植物中提取的維生素K1和來自微生物的代謝產(chǎn)物維生素K2；另一類是人工合成的維生素，包括亞硫酸萘醌和甲萘醌，生物活性高，其活性約比維生素K2高33倍，統(tǒng)稱為維生素K3。

1)生理功能

維生素K與血液的凝固有關(guān)，主要是促進(jìn)肝臟中的凝血酶原前體轉(zhuǎn)化為凝血酶原，促進(jìn)血液凝固，還可以幫助人體維持骨骼強(qiáng)壯。

2)缺乏與過量癥狀

維生素K缺乏時，可使血液凝固發(fā)生障礙，導(dǎo)致凝血時間延長，出血不止，即便是輕微的創(chuàng)傷或挫傷也可能引起血管破裂。

過量使用維生素K制劑，表現(xiàn)為溶血、黃疸以及肝損傷。

3)供給量和食物來源

我國提出的維生素K參考攝入量標(biāo)準(zhǔn)為成人120?mg/d。

維生素K在食物中分布很廣，菠菜、白菜和綠葉蔬菜中含量豐富，人體腸道菌群也能合成維生素K，故人體一般不會缺乏維生素K。

脂溶性維生素的功能、缺乏癥狀和食物來源如表1-7所示。

(三)水溶性維生素

1.維生素C

維生素C又名抗壞血酸，是不穩(wěn)定的一種維生素，溫度、pH值、氧、酶、金屬離子、紫外線等因子都影響其穩(wěn)定性，也是人們最早認(rèn)識的維生素之一。

1)生理功能

(1)參與機(jī)體重要的氧化還原過程。

(2)參與細(xì)胞間質(zhì)的形成，維持牙齒、骨骼、血管、關(guān)節(jié)肌肉的正常發(fā)育和功能，促進(jìn)傷口愈合。

(3)能增加機(jī)體抗體的形成，提高白細(xì)胞的吞噬作用，具有抗感染和防病作用(非典時期很多專家建議保證維生素C的攝入)。

(4)對鉛、苯、砷等化學(xué)毒物和細(xì)菌毒素具有解毒作用，還可以阻斷致癌物質(zhì)亞硝胺的形成。因此，維生素C又稱為萬能解毒劑。

(5)可促進(jìn)鐵的吸收利用，使三價鐵還原為二價鐵，參與血紅蛋白的合成，臨床上常用來輔助治療缺鐵性貧血。

(6)還可將體內(nèi)膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟苋苡谒牧蛩猁}而增加排泄。

2)缺乏癥狀

人體內(nèi)由于缺乏必需的古洛糖酸內(nèi)酯氧化酶，不可能使葡萄糖轉(zhuǎn)化成維生素C，因此必須從食物中獲得維生素C。

3)供給量和食物來源

成人每日攝取10?mg維生素C可預(yù)防壞血病，這是最低需要量。由于維生素C極易被破壞，因此在確定供給量時要考慮到這些可能損失的因素。

2.維生素B1

維生素B1又稱硫胺素或抗神經(jīng)炎素，是最早發(fā)現(xiàn)的維生素之一，易溶于水，不溶于脂肪和有機(jī)溶劑，故在淘洗米或蒸煮時，常隨水流失。它在酸性條件下較穩(wěn)定，在中性和堿性條件下遇熱易破壞。所以在烹調(diào)食品中，如果加堿會造成維生素B1損失。

1)生理功能

(1)參與物質(zhì)代謝和能量代謝。維生素B1進(jìn)入人體內(nèi)后，被磷酸化生成硫胺素焦磷酸酯(TPP)組成輔酶，參與體內(nèi)糖類物質(zhì)的中間代謝。

(2)對神經(jīng)生理活動有調(diào)節(jié)作用，與心臟活動、食欲維持、胃腸道正常蠕動及消化液分泌有關(guān)。

2)缺乏癥狀

維生素B1缺乏癥，又稱腳氣病(Beriberi)，主要損害神經(jīng)血管系統(tǒng)。

硫胺素的攝入量不足和酒精中毒是主要原因。初期癥狀較輕，表現(xiàn)為疲乏、淡漠、食欲差、惡心、憂郁、急躁、沮喪、便秘和工作能力下降。

3)供給量和食物來源

維生素B1與能量代謝有密切關(guān)系，推薦的膳食供給量：男性為1.4?mg/d，女性為1.3?mg/d，孕婦為1.5?mg/d，乳母為1.8?mg/d，UL為50?mg/d。

3.維生素B2

維生素B2又稱核黃素，水溶性較低，在中性或酸性環(huán)境中比較穩(wěn)定，在堿性溶液中加熱則易被破壞。它對光敏感，易被紫外線分解破壞。

1)生理功能

維生素B2以黃素單核苷酸(FMN)和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)的形式作為人體內(nèi)多種氧化酶系統(tǒng)不可缺少的輔酶參與氧化還原反應(yīng)，由此保證物質(zhì)代謝的正常進(jìn)行，維持機(jī)體健康，促進(jìn)生長發(fā)育，維護(hù)皮膚和黏膜的完整性。核黃素還與人體內(nèi)鐵的吸收、貯存與動員有關(guān)，在防治缺鐵性貧血中有重要作用。

2)缺乏與過量癥狀

攝入不足或酗酒是核黃素缺乏最常見的原因。核黃素缺乏癥表現(xiàn)為疲倦、乏力，出現(xiàn)唇炎、舌炎、口角炎、口腔黏膜潰瘍、丘疹或濕疹性陰囊炎(女性陰唇炎)、脂溢性皮炎等；長期缺乏還可導(dǎo)致兒童生長遲緩，輕中度缺鐵性貧血。

3)供給量和食物來源

核黃素是我國膳食容易缺乏的營養(yǎng)素之一，良好的食物來源主要是動物性食物，以肝、腎、心、蛋黃、乳類尤為豐富。植物性食物中則以綠葉蔬菜類如菠菜、韭菜、油菜及豆類含量較多，而糧谷類含量較低，尤其研磨過精的糧谷。

4.維生素PP

維生素PP又稱煙酸或尼克酸，是一種白色針狀結(jié)晶體，易溶于水和酒精，在酸、堿、光、熱條件下穩(wěn)定，一般烹飪損失極小。

1)生理功能

煙酸為輔酶I與輔酶Ⅱ的組成成分，參與氧化還原反應(yīng)，在糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的能量釋放上起重要作用。2)缺乏與過量癥狀

煙酸缺乏癥又稱癩皮病，前期癥狀表現(xiàn)為疲勞、乏力、工作能力下降、記憶力差以及經(jīng)常失眠。典型癥狀是皮膚炎(dermatitis)、腹瀉(diarrhea)和癡呆(depression)，即所謂的“三D”癥狀。

3)供給量和食物來源

維生素PP除了直接從食物中攝取外，還可在體內(nèi)由色氨酸轉(zhuǎn)化而來，平均60?mg色氨酸轉(zhuǎn)化1?mg煙酸。我國男性維生素PP推薦攝入量為14?mg/d，女性為13?mg/d，孕婦為15?mg/d，乳母為18?mg/d，UL為35?mg/d。

5.維生素B6

維生素B6包括三種天然存在形式，即吡哆醇(主要存在于植物性食品中)、吡哆醛、吡哆胺(主要在動物性食品中)。它易溶于水，在空氣中、酸性條件下穩(wěn)定，但易被堿破壞，中性環(huán)境下易被光破壞。毗哆醛與毗哆胺不耐熱，吡哆醇耐熱，后者在食品加工和貯存中穩(wěn)定性較好。

1)生理功能

維生素B6主要以吡哆醛(PLP)的形式參與近百種酶的反應(yīng)，多數(shù)與氨基酸代謝有關(guān)。它不僅在蛋白質(zhì)合成與分解代謝上，而且還在糖原異生、不飽和脂肪酸代謝、某些神經(jīng)介質(zhì)的合成方面發(fā)揮重要作用。

2)缺乏與過量癥狀

單純的維生素B6缺乏較罕見，一般常伴有多種B族維生素攝入不足的表現(xiàn)，臨床上可見的有口唇干裂、舌炎、易激怒、抑郁等；比較大量攝入(500?mg/d)時，可見神經(jīng)毒性和光敏感性反應(yīng)。

3)供給量和食物來源

由于維生素B6與氨基酸代謝關(guān)系甚為密切，因此膳食蛋白攝入量的多少將直接影響維生素B6的需要量。美國關(guān)于維生素B6的RDA基本上是依據(jù)0.016?mg/g蛋白質(zhì)制定的，妊娠期和哺乳期在原基礎(chǔ)上分別增加0.6?mg/d和0.5?mg/d，成人為1.2～1.5?mg/d，在UL方面，兒童為50?mg/d，成人為100?mg/d。

6.維生素B12

維生素Ｂ12又稱鈷胺素或青鈷素，是一種由含鈷的卟啉類化合物組成的B族維生素。分子中都含金屬鈷，是目前已知唯一含金屬的維生素，因含鈷而呈紅色，又稱紅色維生素。它在腸道內(nèi)停留時間長，大約需要三小時(大多數(shù)水溶性維生素只需要幾秒鐘)。

維生素B12在中性溶液中比較穩(wěn)定，在酸性或堿性溶液中易分解，受日光照曬也會失去活性。

1)生理功能

(1)促進(jìn)紅細(xì)胞的發(fā)育和成熟，使肌體造血機(jī)能處于正常狀態(tài)，預(yù)防惡性貧血。

(2)促進(jìn)碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)代謝。

(3)具有活化氨基酸的作用和促進(jìn)核酸的生物合成，可促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，它對嬰幼兒的生長發(fā)育有重要作用。

(4)維護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)健康。維生素B6可消除煩躁不安，使注意力集中，增強(qiáng)記憶力及平衡感。

2)缺乏癥狀

維生素B12缺乏的常見癥狀是虛弱、減重、背痛、四肢感到刺痛、神態(tài)呆滯、精神或其他精神失常；也有可能引起惡性貧血、腦障礙，如記憶力減退、頭痛、癡呆等。

3)供給量和食物來源

我國對維生素Ｂ12推薦的參考攝入量成人為2.4?μg/d，孕婦為2.6?μg/d，乳母為2.8?μg/d。

維生素B12主要來源于肝臟、魚類、貝類、蛋類、乳類和肉類，豆制發(fā)酵食品也含有一定數(shù)量。人類腸道內(nèi)的一些細(xì)菌雖能合成維生素B12，但大多排出體外。

7.葉酸

葉酸(FlolicAcid)是一種廣泛存在于綠色蔬菜中的B族維生素，由于它最早從植物葉子中提取而得，故命名為“葉酸”。葉酸的化學(xué)名為“蝶酰谷氨酸”，系由喋啶酸、對氨基苯甲酸與氨酸結(jié)合而成，亦稱為維生素BC或維生素M。

葉酸為黃色或橙黃色結(jié)晶性粉末；無臭，無味，紫外線可使其溶液失去活性，堿性溶液容易被氧化，在酸性溶液中對熱不穩(wěn)定，故本品應(yīng)遮光、密封保存。

1)生理功能

(1)葉酸是蛋白質(zhì)和核酸合成的必需因子，在細(xì)胞分裂和繁殖中起重要作用。

(2)血紅蛋白的結(jié)構(gòu)物卟啉基的形成、紅細(xì)胞和白細(xì)胞的快速增生都需要葉酸參與。

(3)葉酸是氨基酸及其他重要物質(zhì)轉(zhuǎn)化、合成所必需的。如使甘氨酸和絲氨酸相互轉(zhuǎn)化，使苯丙氨酸形成酪氨酸，使組氨酸形成谷氨酸，使半胱氨酸形成蛋氨酸。

(4)葉酸參與大腦中長鏈脂肪酸如DHA的代謝，肌酸和腎上腺素的合成等。

(5)葉酸可使酒精中乙醇胺合成為膽堿。

2)缺乏癥狀

嬰兒缺乏葉酸時會引起有核巨紅細(xì)胞性貧血，孕婦缺乏葉酸時會引起巨紅細(xì)胞性貧血。孕婦在懷孕早期如缺乏葉酸，其生出畸形兒的可能性較大。膳食中缺乏葉酸將使血中高半胱氨酸水平提高，易引起動脈硬化；膳食中攝入葉酸不足，易誘發(fā)結(jié)腸癌和乳腺癌。

3)供給量和食物來源

我國建議對葉酸的參考攝入量成年人為400?μg/d，孕婦為600?μg/d，乳母為500?μg/d。一般不超過1?mg/d。

二、礦物質(zhì)

(一)礦物質(zhì)的分類及功能

人體內(nèi)除碳、氫、氧和氮四種構(gòu)成水和有機(jī)物質(zhì)的元素外，其他元素統(tǒng)稱為礦物質(zhì)或無機(jī)鹽。這些物質(zhì)在體內(nèi)不能合成，必須從食物和飲食中攝取，約占人體體重的4%左右。

1.礦物質(zhì)的分類

根據(jù)礦物質(zhì)的含量，可將人體內(nèi)的礦物質(zhì)分為常量元素和微量元素兩大類。

1)常量元素

常量元素又稱宏量元素或組成元素。

2)微量元素

微量元素又稱痕量元素。它們在體內(nèi)存在的濃度很低，每種微量元素的標(biāo)準(zhǔn)含量小于人體體重的0.01%，人體每日需要量在100?mg以下，這些微量元素一般在低濃度下就具有生物學(xué)作用。

2.礦物質(zhì)在體內(nèi)的代謝特點(diǎn)

礦物質(zhì)不能在人體內(nèi)合成，只能從膳食和飲水中攝取；它也不能在體內(nèi)代謝過程中消失，不能轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，只能通過一定途徑(如腎臟、腸道和皮膚等)排出體外。

3.礦物質(zhì)的主要生理功能

礦物質(zhì)的主要生理功能有以下幾點(diǎn)：

(1)它是構(gòu)成機(jī)體組織的重要組成部分。

(2)它是細(xì)胞內(nèi)、外液的組成成分，對維持細(xì)胞內(nèi)、外液的滲透壓和物質(zhì)交換起重要作用。細(xì)胞內(nèi)、外液中，無機(jī)元素與蛋白質(zhì)一起調(diào)節(jié)細(xì)胞膜的通透性，控制水分，維持正常的滲透壓、酸堿平衡，維持神經(jīng)肌肉興奮性。

(3)它是構(gòu)成酶的輔基、激素、維生素、蛋白質(zhì)和核酸的成分，或參與酶系的激活。

(二)重要的常量元素和微量元素

1.鈣

鈣是人體內(nèi)含量最多的一種常量元素。剛出生的嬰兒，體內(nèi)含鈣量約為28?g；成年時，人體含鈣量達(dá)850～1200?g，相當(dāng)于人體重的1.5%～2.0%。其中99%左右的鈣集中在骨骼和牙齒中，主要以與磷相結(jié)合的形式存在，余下的1%鈣，大多呈離子狀態(tài)存在于軟組織、細(xì)胞外液及血液中，這部分鈣統(tǒng)稱為混溶鈣池，與骨骼鈣維持著動態(tài)交換與平衡。

1)生理功能

(1)鈣是構(gòu)成骨骼和牙齒的重要組成部分，骨骼和牙齒是人體中含鈣最多的組織。

(2)鈣可以維持神經(jīng)與肌肉活動，如神經(jīng)肌肉的興奮、神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)、心臟的正常搏動等。

(3)鈣可以促進(jìn)體內(nèi)某些酶的活性。鈣對許多參與細(xì)胞代謝的大分子合成、轉(zhuǎn)運(yùn)的酶都有調(diào)節(jié)作用，如三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶、脂肪酶以及一些蛋白質(zhì)分解酶等。

(4)鈣參與血凝過程、激素分泌，維持體液酸堿平衡以及細(xì)胞內(nèi)膠質(zhì)穩(wěn)定性。

2)缺乏癥狀

小兒缺鈣可引發(fā)佝僂病，出牙晚，易出汗，睡眠易驚醒、啼哭，嚴(yán)重時表現(xiàn)為“雞胸”“X型腿”或“O型腿”。老人缺鈣可引發(fā)骨質(zhì)疏松癥，表現(xiàn)為身材變矮，容易骨折。少年兒童缺鈣，會導(dǎo)致成長發(fā)育遲緩，身材矮小。任何年齡的人缺鈣，都會引起抽搐(抽筋)；情緒煩躁不安。最近，有科學(xué)家指出，缺鈣會導(dǎo)致視力下降，是形成近視眼的因素之一。

3)影響鈣吸收的因素

(1)抑制鈣吸收的因素：

①膳食中草酸、植酸影響人體對鈣的吸收。草酸、植酸可與鈣結(jié)合成難以吸收的鹽類。糧食中植酸較多，某些蔬菜(如菠菜)含草酸較多。

②膳食纖維干擾鈣的吸收。

③脂肪過多降低鈣的吸收。未被吸收的脂肪酸與鈣結(jié)合形成脂肪酸鈣(鈣皂)，降低了鈣的吸收。

④某些藥物如四環(huán)素、肝素等降低鈣的吸收。

(2)促進(jìn)鈣吸收的因素：

①維生素D可促進(jìn)鈣、磷的吸收和利用。

②乳及乳制品中的乳糖可提高鈣的吸收率。

③腸道內(nèi)的酸性環(huán)境如乳酸、醋酸、氨基酸等物質(zhì)的存在，有利于鈣的吸收。

4)供給量和食物來源

目前我國推薦鈣的供給量成年人(不分性別)為800?mg，青少年為1000?mg，孕婦為1000～1200?mg，乳母為1200?mg，可耐受最高攝入量(UL)為2000?mg。實(shí)際調(diào)查表明我國多數(shù)居民存在鈣缺乏，所以，建議膳食補(bǔ)鈣。不同人群鈣的適宜攝入量(AI)如表1-8所示。

奶和奶制品中鈣含量最為豐富且吸收率也高。小蝦皮中含鈣特高，芝麻醬、大豆及其制品也是鈣的良好來源，深綠色蔬菜如小蘿卜纓、芹菜葉、雪里蕻等含鈣量也較多。含鈣豐富的食物如表1-9所示。

2.磷

磷在人體內(nèi)的含量為650?g左右，占體內(nèi)無機(jī)鹽總量的l/4，平均占體重1%左右?？偭椎?5%～90%以羥磷灰石形式存在于骨骼和牙齒中，其余10%～15%與蛋白質(zhì)、脂肪、糖及其他有機(jī)物結(jié)合，分布于幾乎所有組織細(xì)胞中，其中一半左右在肌肉組織中。軟組織和細(xì)胞膜中的磷大部分為有機(jī)磷；骨中磷大多為無機(jī)正磷酸鹽，體液中的磷以磷酸鹽的形式存在。

1)生理功能

(1)磷為骨、牙齒以及軟組織的重要成分。磷是骨骼、牙齒的鈣化及生長發(fā)育所必需的，磷酸鹽與膠原纖維的共價聯(lián)結(jié)在礦化中起決定作用。

(2)磷酸鹽調(diào)節(jié)能量釋放。機(jī)體代謝中能量多以ADP(二磷酸腺苷)?+?磷酸?+?能量?=?ATP(三磷酸腺苷)及磷酸肌酸形式貯存，需要時釋放(上式逆反應(yīng))，即ADP、ATP、磷酸肌酸等作為貯存、轉(zhuǎn)移和釋放能量的物質(zhì)，是細(xì)胞內(nèi)化學(xué)能的主要來源。

(3)磷是組成生命的重要物質(zhì)。磷是許多維持生命的化合物的重要成分，如磷脂、磷蛋白和核酸等。

(4)磷酸鹽是酶的重要成分。人體內(nèi)許多酶如焦磷酸硫胺素、輔酶I、輔酶Ⅱ等都需要磷的參與。

(5)磷酸鹽能參與物質(zhì)活化。B族維生素(B1、B2、尼克酸等)只有經(jīng)過磷酸化，才具有輔酶的作用。碳水化合物和脂肪的中間代謝與吸收，均需先經(jīng)過磷酸化后才能繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)。

(6)磷酸鹽還參與調(diào)節(jié)酸堿平衡的作用。磷酸鹽能與氫離子結(jié)合，并以不同形式的磷酸鹽從尿中排出，從而調(diào)節(jié)著體液的酸堿度。

2)供給量和食物來源

磷廣泛存在于食物中，很少有人發(fā)生磷缺乏。所以，一般國家對磷的供給量都無明確規(guī)定。由于磷與鈣關(guān)系密切，通常磷的攝入量大于鈣的攝入量，如果食物中鈣和蛋白質(zhì)的含量充足的話，磷就不會缺乏。我國建議成人磷的AI為700?mg/d，鈣、磷比例維持在1∶1～2∶1之間比較好，UL為3500?mg/d。

磷的適宜攝入量(AI)如表1-10所示。

磷的來源廣泛，在乳、瘦肉、禽、蛋、魚、動物肝臟、花生、堅果、豆類、芝麻醬、海帶、紫菜等中含量較多，谷類食物中的磷主要以植酸磷的形式存在，其與鈣結(jié)合不易被吸收。富含磷的食物如表1-11所示。

3.鐵

鐵是人體內(nèi)含量最多的一種必需微量元素。人體內(nèi)鐵的總量為(4～5)g，其中60%～75%的鐵存在于血紅蛋白中，3%的鐵存在于肌紅蛋白中，1%的鐵存在于各種含鐵酶(細(xì)胞色素、細(xì)胞色素氧化酶、過氧化物酶與過氧化氫酶等)，以上鐵存在的形式又稱為功能性鐵。其余21%～36%的鐵為貯存鐵，以鐵蛋白和含鐵血黃素形式分布于肝臟、脾臟和骨骼中。鐵在人體內(nèi)含量隨年齡、性別、營養(yǎng)狀況和健康狀況的不同而有個體差異。

1)生理功能

(1)鐵作為血紅蛋白與肌紅蛋白、細(xì)胞色素A以及某些呼吸酶的成分參與體內(nèi)氧與二氧化碳的轉(zhuǎn)運(yùn)、交換和組織呼吸過程。

(2)鐵與紅細(xì)胞的形成和成熟有關(guān)，維持正常的造血功能。

(3)鐵參與其他重要功能，如催化β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A，嘌呤與膠原的合成，抗體的產(chǎn)生，脂類從血液中轉(zhuǎn)運(yùn)以及藥物在肝臟的解毒等作用。

2)缺乏癥狀

膳食中的可利用鐵若長期不足，會導(dǎo)致缺鐵性貧血，特別是嬰幼兒、孕婦及乳母更易發(fā)生。缺鐵性貧血是當(dāng)前世界上普遍存在的營養(yǎng)問題。

缺鐵性貧血主要癥狀有皮膚及黏膜蒼白、疲倦、心慌、氣短、眩暈、免疫功能低下，指甲脆薄、精力不集中、工作效率降低、學(xué)習(xí)能力下降等。缺鐵兒童易煩躁，抵抗力下降，并出現(xiàn)虛胖、肝脾腫大等癥狀。缺鐵性貧血是青少年學(xué)生中的一種常見病。

3)影響鐵吸收的因素

鐵的吸收率比鈣還低。鐵在食物中主要以三價鐵形式存在，少數(shù)食物中的鐵以還原鐵(亞鐵或二價鐵)形式存在。肉類等食物中的鐵約一半左右是血紅素鐵，而其他為非血紅素鐵，吸收差。前者在體內(nèi)吸收時，不受膳食中植酸、磷酸的影響，后者則常受膳食因素的影響。

4)供給量和食物來源

嬰幼兒由于生長較快，需要量相對較高，需從食物中獲得鐵的數(shù)量大于成年人；婦女月經(jīng)期鐵損失較多，因此供給量應(yīng)適當(dāng)增高。我國建議鐵的每日供給量是成年男子為15?mg，成年女子為20?mg，孕婦、乳母為25～35?mg，成人鐵的UL為50?mg/d。不同人群鐵的適宜攝入量(AI)如表1-12所示。

膳食中鐵的良好來源為動物肝臟、動物全血、畜禽肉類、魚類。蔬菜中含鐵量不高，油菜、莧菜、菠菜、韭菜等利用率不高。含鐵量較高的食物如(mg/100g)表1-13所示。

4.碘

人體內(nèi)含碘20～50?mg，相當(dāng)于0.5?mg/kg，其中甲狀腺組織內(nèi)含碘最多。

1)生理功能

碘的生理功能是參與甲狀腺素的形成，故其生理功能也通過甲狀腺素的作用表現(xiàn)出來。甲狀腺素在體內(nèi)主要是促進(jìn)和調(diào)節(jié)代謝及生長發(fā)育，具體表現(xiàn)為促進(jìn)人體的生長、發(fā)育，增加基礎(chǔ)代謝率和耗氧量，促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，調(diào)節(jié)膽固醇代謝，促進(jìn)糖和脂肪的代謝，調(diào)節(jié)水鹽代謝，維持人體的代謝平衡。

2)缺乏與過量癥狀

(1)缺乏癥狀。飲食中長期碘攝入不足或生理需碘量增加，可導(dǎo)致甲狀腺素分泌不足，促使甲狀腺增加分泌，引起甲狀腺代償性增生、肥大，出現(xiàn)甲狀腺腫大，在青春期、妊娠和哺乳期人群中最易發(fā)生。

(2)過量癥狀。碘過量通常發(fā)生于攝入含碘量高的飲食物，以及在治療甲狀腺腫等疾病中使用過量的碘劑等情況。我國河北、山東部分縣區(qū)居民，曾飲用深層高碘水，或高碘食物造成高碘甲狀腺腫。這只需限制高碘食物即可防治。

3)供給量和食物來源

人體對碘的需要量與年齡、性別、體重、發(fā)育及營養(yǎng)狀況等有關(guān)。2000年中國營養(yǎng)學(xué)會建議每日膳食中碘的推薦攝入量(RNI)成年人為150?μg，孕婦、乳母為200?μg，成年人的UL為1000?μg/d。不同人群碘的推薦攝入量如表1-14所示。

5.鋅

人體含鋅為2～2.5?g，主要存在于肌肉、骨骼、皮膚中。血液中的鋅有75%～88%存在于紅細(xì)胞中，其余12%～22%存在于血漿中。血漿中的鋅往往與蛋白質(zhì)相結(jié)合而存在。

1)生理功能

(1)鋅是很多酶的組成成分，同時也是酶的激活劑，在組織呼吸和物質(zhì)代謝中起重要作用。

(2)鋅能促進(jìn)生長發(fā)育和組織再生。鋅對促進(jìn)蛋白質(zhì)和核酸的合成代謝具有重要作用，同時鋅對于促進(jìn)性器官和性功能的正常發(fā)育是必需的。

(3)鋅有促進(jìn)維生素A代謝的作用。鋅對于維持正常暗適應(yīng)能力有重要作用，且對于維持皮膚健康也是必需的。

(4)鋅有促進(jìn)食欲作用，通過參與構(gòu)成一種含鋅蛋白即唾液蛋白而對味覺與食欲發(fā)生作用。

(5)鋅在免疫系統(tǒng)功能的形成方面，能促進(jìn)T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的復(fù)制。

2)缺乏及過量癥狀

(1)缺乏癥狀。生長期兒童鋅缺乏主要表現(xiàn)為生長遲緩，長期缺乏可導(dǎo)致侏儒；垂體調(diào)節(jié)功能障礙，食欲不振、味覺異常(異食癖)甚至喪失(厭食癥)；性成熟延遲、第二性特征發(fā)育障礙、性功能減退、精子產(chǎn)生過少等；眼損害，暗視應(yīng)能力降低，皮膚創(chuàng)傷不易愈合，易感染等。孕婦缺乏鋅，則胎兒易畸形，免疫功能減退。

(2)過量癥狀。成人一次攝入量大于2?g會發(fā)生中毒，導(dǎo)致腹痛、腹瀉、惡心、嘔吐，長期大量(100?mg/d)可出現(xiàn)貧血、免疫功能減退、銅缺乏等。

3)影響鋅吸收的因素

鋅主要在小腸內(nèi)被吸收，然后和血漿中白蛋白或運(yùn)鐵蛋白結(jié)合，運(yùn)送到各器官組織。一般在人體內(nèi)鋅吸收率為20%～30%。

(1)促進(jìn)鋅吸收的因素：維生素D、腸道內(nèi)游離氨基酸、還原型谷胱甘肽、檸檬酸鹽等。

(2)抑制鋅吸收的因素：膳食中的植酸(全谷物和豆類中)、食物纖維及高鈣、高銅、高亞鐵離子等。

4)供給量和食物來源

人體每日鋅的更新量為6?mg，考慮到吸收率，我國規(guī)定1～10歲每日供給量為13.5?mg，10～17歲為15.5～19?mg，成人男性為15?mg，女性為11.5?mg，孕婦、乳母為20?mg，UL為45?mg。

6.硒

硒在人體內(nèi)總量為14～20?mg，廣泛分布于人體所有組織和器官中。在肝臟、胰腺、腎臟、心臟、脾臟、牙釉質(zhì)、頭發(fā)及指甲中含量較多，而脂肪組織中含量較低。測定血硒和發(fā)硒?？煞从丑w內(nèi)硒的營養(yǎng)狀況。

1)生理功能

(1)硒是谷胱甘肽過氧化物酶的必需組成成分，保護(hù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能不受過氧化物的損害和干擾，維持細(xì)胞正常功能。

(2)硒能加強(qiáng)維生素E的抗氧化作用，其效力比維生素E高500倍，兩者有協(xié)同作用。

(3)硒與金屬有很強(qiáng)的親和力，在體內(nèi)能與某些金屬毒物如汞、鎘、鉛等結(jié)合形成金屬硒蛋白復(fù)合物而起到解毒作用，并使金屬毒物排出體外。

(4)硒有保護(hù)心血管、維護(hù)心肌健康的作用。硒可防止血壓升高和血栓形成。高硒地區(qū)人群心血管疾病發(fā)病率低。

(5)硒還有促進(jìn)生長、保護(hù)視覺器官以及抗腫瘤等作用。

2)缺乏與過量癥狀

(1)缺乏癥狀。硒缺乏已被證實(shí)是發(fā)生克山病的重要原因，克山病在我國最早發(fā)現(xiàn)于黑龍江省克山地區(qū)，臨床上主要癥狀表現(xiàn)為心臟擴(kuò)大、心功能失代償、心力衰竭、心源性休克、心律失常、心動過速或過緩等；缺硒還可導(dǎo)致大骨節(jié)病，表現(xiàn)為骨端軟骨細(xì)胞變性壞死，肌肉萎縮和發(fā)育障礙，行走無力；缺硒還與新生兒溶血性貧血，感染敏感性有關(guān)。此外，某些癌癥發(fā)病率高(如食管癌、胃癌、直腸癌)，也與缺硒有關(guān)。

(2)過量癥狀。硒攝入過多也可致中毒。我國湖北恩施縣的地方性硒中毒，與當(dāng)?shù)厮⑼寥乐形窟^高，導(dǎo)致糧食、蔬菜、水果中含高硒有關(guān)。硒中毒主要表現(xiàn)為頭發(fā)變干、變脆、易斷裂及脫落、肢端麻木、抽搐甚至偏癱，嚴(yán)重時可致死亡。

3)供給量和食物來源

硒在小腸內(nèi)被吸收，吸收率在50%以上，通過與血漿蛋白的結(jié)合，轉(zhuǎn)運(yùn)到各器官組織?？紤]到各方面的因素，我國1988年由中國營養(yǎng)學(xué)會推薦硒的供給量7歲以上人群為50?μg/d。成年人硒的UL為400?μg/d。不同人群硒的推薦攝入量(RNI)如表1-15所示。

7.銅

人體含銅量約為100～150?mg，其中50%～70%在肌肉和骨骼中，20%在肝臟中，5%～10%在血液中；以肝、腎、頭發(fā)和腦中含量最多，脾、肺、肌肉、骨次之，腺體如腦垂體、甲狀腺和胸腺含量最低。

1)生理功能

(1)銅影響鐵代謝，維持正常的造血功能。

(2)銅維護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的完整性。因為神經(jīng)髓鞘的形成和神經(jīng)遞質(zhì)(兒茶酚胺)的生物合成均需含銅氧化酶的參與。

(3)銅可促進(jìn)骨骼、血管和皮膚健康。

(4)銅有抗氧化作用。銅是超氧化物歧化酶(SOD)的活性部分，能催化超氧離子成為氧和過氧化氫，起到抗氧化作用并保護(hù)細(xì)胞免受過氧化物損失，是公認(rèn)的抗老、抗病物質(zhì)。

(5)銅與膽固醇代謝、心臟功能、免疫功能、激素分泌等有關(guān)。

2)缺乏與過量癥狀

(1)缺乏癥狀。銅普遍存在于各種天然食物中，一般正常膳食不會引起銅的缺乏，但在某些病理情況下，缺