第一章 营养学基础
一、营养(nutrition)：指人体摄取、消化、吸收和利用食物中营养物质以满足机体生理需要的生物学过程。
二、营养学：是研究营养规律及其改善措施的科学。
三、营养素：指食物中可给人体提供能量、机体构成成分和组织修复以及生理调节功能的化学成分。
(1)宏量营养素：蛋白质、脂肪、碳水化合物。
(2)微量营养素：维生素、矿物质。
(3)能量营养素：碳水化合物、脂肪、蛋白质。
第一节 蛋白质
一、蛋白质的功能
1、人体组织的构成成分——结构蛋白。
如：骨骼、牙齿——胶原蛋白;指甲——角蛋白
2、构成体内各种重要的生理活性物质——功能蛋白。
如：酶——具有催化功能的蛋白质
3、供给能量。
如：1g食物蛋白质在体内产生约16.7kJ的能量
二、氨基酸和必需氨基酸
(一)氨基酸、肽、蛋白质关系
构成人体蛋白质的氨基酸有20种，它们是：Ile、Leu、Lys、Met、Phe、Thr、Trp、Val、His、Ala、Arg、Asp、Asn、Glu、Gln、Gly、Pro、Ser、Cys、Thr
(二)必需氨基酸
概念：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。
Ile、Leu、Lys、Met、Phe、Thr、Trp、Val、His
条件必须氨基酸：Cys、Tyr(可由Met、Phe转化)
(三)氨基酸模式和限制氨基酸
1、氨基酸模式：蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。
①以蛋白质中Trp的含量定为1，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值，这一系列比值就是该种蛋白质的氨基酸模式。
②食物蛋白质氨基酸模式与人体蛋白质氨基酸模式越接近，营养价值也相对越高。
③实验中常以鸡蛋蛋白质作为参考蛋白。
2、限制氨基酸：蛋白质中一种或几种必需氨基酸相对含量较低，导致其它的必需氨基酸在体内不能被充分利用而浪费，这些含量相对较低的必需氨基酸称限制氨基酸。
3、蛋白质互补作用：为了提高植物性蛋白质的营养价值，往往将两种或两种以上的食物混合食用，以相互补充必需氨基酸的不足。这种作用称蛋白质互补作用。
如：肉类和大豆蛋白可弥补米面蛋白质中Lys的不足。
三、蛋白质的消化、吸收和代谢
1、消化过程：蛋白质被消化道内的酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、肽酶等)分解为氨基酸。
2、吸收过程：氨基酸通过小肠粘膜细胞吸收进入肝门静脉而被运送到肝脏和其它组织或器官被利用。
①氨基酸的吸收是靠三种主动运输系统进行，它们分别转运中性、酸性和碱性氨基酸。
②结构相似的氨基酸在共同使用同一种转运系统时，相互间有竞争机制，从而保证肠道能按食物中氨基酸的含量比例进行吸收。
3、蛋白质代谢
①氮的来源：摄入食物蛋白
②氮的损失
a、粪便
b、尿
c、其他(毛发、皮屑脱落等)
③氮平衡
B=I-(U+F+S)
a、零氮平衡：健康成人应维持零氮平衡并富裕5%
b、正氮平衡：儿童生长发育、妇女怀孕、疾病恢复、运动和劳动需要增加肌肉
c、负氮平衡：饥饿、疾病、年老
④内源性蛋白质的动态平衡
四、食物蛋白质的营养学评价
在营养学上，主要从蛋白质的含量、被消化吸收程度、被人体利用程度三方面来全面评价食品蛋白质的营养价值。
(一)蛋白质的含量
采用凯氏定氮法测定，即蛋白质含量=氮含量×6.25
(二)蛋白质消化率
①蛋白质真消化率(%)=[食物氮-(粪氮-粪代谢氮)]×100/食物氮
②蛋白质表观消化率(%) =(食物氮-粪氮)×100/食物氮
(三)蛋白质利用率
常见几种指标：生物价、蛋白质净利用率、蛋白质功效比值、氨基酸评分等。
①生物价：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=储留氮×100/吸收氮
应用：对肝、肾病人的膳食很有意义。
②蛋白质净利用率：反映食物中蛋白质被利用程度。
蛋白质净利用率=消化率×生物价
③蛋白质功效比值(PER)：反映蛋白质营养价值。
PER=动物体重增加(g) /摄入食物蛋白质(g)
应用：作为婴幼儿食品中蛋白质的评价指标。
④氨基酸评分：反映蛋白质构成和利用的关系。
五、蛋白质营养不良及营养状况评价
1、蛋白质摄入不足
(1)对儿童而言，容易患蛋白质—能量营养不良(PEM)疾病。
PEM有两种：
①能量摄入基本满足而蛋白质摄入严重不足，表现为水肿、虚弱、生长滞缓、易生病等;
②能量和蛋白质摄入均严重不足。
(2)对成人而言，可引起体力下降、浮肿、抗病力减弱等。
2、蛋白质摄入过多(动物蛋白)
(1)相应摄入过多动物脂肪和胆固醇;
(2)氮的排泄量增加，加重肾脏负担;
(3)加速骨骼中钙质丢失。
六、蛋白质供给量及食物来源
1、膳食中要注意蛋白质摄入量(长时间处于正氮平衡或负氮平衡都对健康不利)。
2、摄入标准：成人按0.8g/(kg·d)为宜。
3、我国以植物性食物为主(较难利用)，成人蛋白质推荐摄入量为 1.16 g/(kg·d)。
4、蛋白质不是主要供能物质，蛋白质摄入量占膳食总能量的10%—12%。
5、反映蛋白质营养水平的指标：
①血清白蛋白(正常值为35—50g/L)
②血清运铁蛋白(正常值为2.2—4.0g/L)
6、膳食中要注意蛋白质互补(植物蛋白与动物蛋白)
7、优质蛋白：大豆、牛奶
