第三章 食物與健康
第一節(jié) 營養(yǎng)素和熱能
教學時間：6學時
教學目的：
1、掌握六大營養(yǎng)素的種類及各種膳食營養(yǎng)素的參考攝入量。
2、掌握各種營養(yǎng)素的主要作用以及相關(guān)的缺乏癥。
3、了解各種營養(yǎng)素的主要食物來源。
教學內(nèi)容：
一、營養(yǎng)素
1、營養(yǎng)素的種類及主要功能（掌握名稱）
簡要介紹各種營養(yǎng)素的研究發(fā)現(xiàn)過程。
六大類：水、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素和無機鹽。
現(xiàn)在也有人將水列為第六類營養(yǎng)素，膳食纖維列為第七類營養(yǎng)素。
三點主要功能：供給機體基礎(chǔ)代謝、活動和勞動所需的熱能；構(gòu)成機體組織成分；調(diào)節(jié)生理功能。
2、營養(yǎng)素需要量及分類（掌握概念）
營養(yǎng)素需要量的兩個概念：最低需要量，適宜需要量。
如果低于這個數(shù)值，人體就可能出現(xiàn)營養(yǎng)缺乏病。
制定的標準只是適應(yīng)大多數(shù)人的一個數(shù)值。
營養(yǎng)素需要量的制定需要經(jīng)過系統(tǒng)的試驗，反復驗證，長期資料積累才能擬定，并隨科學技術(shù)的發(fā)展而不斷修定。
3、營養(yǎng)素供給量（掌握概念）
強調(diào)：2000年10月提出膳食營養(yǎng)素參考攝入量。
營養(yǎng)素供給量略高于營養(yǎng)素的需要量，由需要量的平均值加兩個標準差，即能滿足人群97.5%個體的需要。
膳食中營養(yǎng)素供給量標準將隨著人類對合理營養(yǎng)認識的不斷深入和食品生產(chǎn)的不斷發(fā)展而隨時調(diào)整改善。
4、營養(yǎng)素參考攝入量（DRIs）的四項內(nèi)容名稱（掌握內(nèi)容名稱）
強調(diào)各項的英文縮寫名稱；營養(yǎng)素4項內(nèi)容的大致計算方法（了解）
二、蛋白質(zhì)
1、組成單位（了解）： 必需氨基酸概念（掌握）
蛋白質(zhì)分類（了解）
2、蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價（掌握）：
常見的評價指標：
食物中蛋白質(zhì)的含量
蛋白質(zhì)的消化率
蛋白質(zhì)的利用率：蛋白質(zhì)的生物學價值（掌握）和化學分（了解）
蛋白質(zhì)生物學價值：了解計算方法，了解蛋白質(zhì)的互補作用，掌握氮平衡的概念
化學價：了解限制氨基酸的概念
3、供給量及食物來源：
掌握蛋白質(zhì)供熱能所占比例
了解蛋白質(zhì)的食物來源
了解我國蛋白質(zhì)的攝入狀況
4、蛋白質(zhì)缺乏：
掌握蛋白質(zhì)缺乏常見的原因
了解蛋白質(zhì)缺乏的臨床表現(xiàn)，分型
了解蛋白質(zhì)缺乏的治療措施
1、組成單位：
蛋白質(zhì)的組成單位是氨基酸；在人體和自然界常見的氨基酸約有20多種，組成人體和各種食物中的蛋白質(zhì)。不同的蛋白質(zhì)中含有氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同，導致蛋白質(zhì)的種類千變?nèi)f化。
必需氨基酸（掌握）：人體不能合成或合成的速度不能滿足機體需要，必須從膳食中攝取的，有8種。異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸和纈氨酸（口訣：一人攜帶兩三本書來）。對于嬰兒，體內(nèi)合成組氨酸的能力弱，故嬰兒有9種必需氨基酸。
蛋白質(zhì)可分為三大類（了解）：
①完全蛋白質(zhì)：又稱優(yōu)質(zhì)蛋白，含有的必需氨基酸種類齊全、數(shù)量充足、比例適當，如奶類中的酪蛋白、蛋類的卵白蛋白和大豆蛋白等。
②半完全蛋白質(zhì)：指各種必需氨基酸種類齊全，但含量低，相互間比例不適宜。如小麥的麥膠蛋白。
③不完全蛋白質(zhì)：所含有的必需氨基酸種類不全。如動物膠質(zhì)蛋白、玉米膠蛋白等。
2、蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的評價
評價食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的高低，主要是看食物蛋白質(zhì)的含量，消化和利用程度。
常見的評價指標（掌握）：食物中蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)的消化率、蛋白質(zhì)的利用率
食物中蛋白質(zhì)含量：食物中蛋白質(zhì)含量是評價食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的基礎(chǔ)。
蛋白質(zhì)的消化率：蛋白質(zhì)的消化率是指蛋白質(zhì)被消化酶分解的程度。經(jīng)過一般烹調(diào)，動物蛋白質(zhì)的消化率高于植物蛋白質(zhì)，如乳類為97%~98%，肉類為92%~94%，米飯為82%，饅頭為79%。
植物蛋白質(zhì)消化率低，主要因為蛋白質(zhì)被植物纖維所包圍，不能與消化酶充分接觸；大豆還含有抗胰蛋白酶物質(zhì)，也妨礙了蛋白質(zhì)的消化。經(jīng)加工烹調(diào)，去掉纖維素，加熱破壞抗胰蛋白酶物質(zhì)，使豆類消化率提高。如炒黃豆消化率為60%，豆腐為90%，正是說明了這個問題。為提高蛋白質(zhì)消化率，應(yīng)提倡熟食，且細嚼慢咽。
蛋白質(zhì)的利用率：蛋白質(zhì)的利用率是指食物中蛋白質(zhì)被消化吸收后在體內(nèi)被利用的程度。常用的指標有蛋白質(zhì)生物學價值和化學分。
表1 常見食物蛋白質(zhì)的生物學價值
蛋白質(zhì)
生物學價值
蛋白質(zhì)
生物學價值
蛋白質(zhì)
生物學價值
全雞蛋
94
牛肉
76
豆腐
65
牛奶
90
白菜
76
玉米
60
儲留氮＝吸收氮－（尿氮－尿內(nèi)源氮） 蛋白質(zhì)生物學價值越高，表示該食物蛋白質(zhì)的利用程度越好
蛋白質(zhì)的互補作用（了解）：不同食物中蛋白質(zhì)的氨基酸含量不同，搭配用，相互禰補，可以提高蛋白質(zhì)的生物學價值，稱為蛋白質(zhì)的互補作用。
舉例：如動植物食品混用，蛋白質(zhì)生物學價值明顯提高；糧谷中賴氨酸低，與富含賴氨酸的大豆混合食用，其蛋白質(zhì)生物學價值明顯提高。
參與蛋白質(zhì)合成的各種必需氨基酸，必須按比例同時存在才能充分發(fā)揮互補作用；因此飲食必須多樣化，粗細雜糧混用，動植物食物合理采用，以充分發(fā)揮蛋白質(zhì)的互補作用。
氮平衡（掌握）：氮平衡=攝入氮-（尿氮+糞氮+經(jīng)皮膚排出的氮）；正氮平衡與負氮平衡
（b）化學分（了解）：是將該蛋白質(zhì)各種必需氨基酸含量與模板蛋白中相對應(yīng)的必需氨基酸相比較，百分數(shù)最低者為該蛋白質(zhì)的化學分
其相對應(yīng)的必需氨基酸為第一限制氨基酸，第二低百分數(shù)的氨基酸為第二限制氨基酸
一般食物中較易缺乏的氨基酸有賴氨酸、含硫氨酸、蘇氨酸、和色氨酸。如谷類，第一限制氨基酸為賴氨酸，化學分為44%。
表3 幾種食物蛋白質(zhì)的化學分
蛋白質(zhì)來源
氨基酸含量 (mg/g蛋白質(zhì))
化學分
35（88）
12（120）
88(蘇氨酸)
3、供給量及食物來源
我國推薦的每日膳食中蛋白質(zhì)供給量為：成年男子極輕體力勞動為70 g，女子為65 g，并隨勞動強度增加而增加。孕婦和乳母要增加15~25 g。少年要略高于成年人。
一般蛋白質(zhì)供熱能，成年人占全日熱能的10%~12%，青少年占12%~14%。
蛋白質(zhì)的食物來源分兩類：
一是動物性食品，如肉、魚、奶、蛋，其蛋白質(zhì)含量高，質(zhì)量好；
二是植物性來源，糧谷類含蛋白10%左右，豆類可達40%左右，蔬菜、水果中含量極低。
動物性蛋白與大豆類蛋白為優(yōu)質(zhì)蛋白，生物學價值較高。
我國膳食以植物性食品為主，蛋白質(zhì)的質(zhì)量較差，應(yīng)改變這種狀況。
首先提高優(yōu)質(zhì)蛋白的攝入比例，對于青少年應(yīng)占1/3以上。
其次發(fā)揮蛋白質(zhì)的互補作用，粗細搭配，食物多樣化；并合理應(yīng)用強化食品，如大米、面粉中加入賴氨酸，來補充它的不足。
4、蛋白質(zhì)缺乏
正常成年人保持氮平衡，即攝入氮=排出氮。有時機體體內(nèi)蛋白合成速度不能補償其損傷或分解的速度，即為負氮平衡，長期持續(xù)下去會發(fā)展為蛋白質(zhì)缺乏癥。
（a）蛋白質(zhì)缺乏常見的原因
(1) 膳食中蛋白質(zhì)供給不足：如用高碳水化合物食物不合理地喂養(yǎng)嬰兒，未及時添加動物性食品而造成蛋白質(zhì)缺乏。
(2) 消化吸收不良：胃腸道疾病造成蛋白質(zhì)缺乏。
(3) 體內(nèi)蛋白質(zhì)合成障礙：體內(nèi)蛋白質(zhì)主要在肝臟合成，肝臟疾患，使肝臟合成蛋白質(zhì)的能力減弱，是導致腹水和浮腫的主要原因。
(4) 損失過多：如腎病綜合癥患者，可從尿中失去大量蛋白質(zhì)，每日多達10~20 g。
（b）臨床表現(xiàn)
當?shù)鞍踪|(zhì)供給不足時，早期臨床表現(xiàn)為消化不良、腹瀉、失水．失鹽，主要是由于更新較快的腸粘膜及腺體首先受累所致。繼而肝臟受累，血漿白蛋白下降，導致水腫、肌肉萎縮、貧血、發(fā)育遲緩。在兒童可引起智力障礙，成人出現(xiàn)疲倦、體重減輕、抵抗力下降、傷口愈合不良等。
（因蛋白質(zhì)是產(chǎn)熱營養(yǎng)素，故蛋白與熱量不足是相伴存在的。）（8張幻燈片）
臨床上分為兩型：
一是營養(yǎng)不良性干瘦病，表現(xiàn)為體重嚴重減輕，皮下脂肪消失，肌肉組織損耗，無水腫，尤見于蛋白質(zhì)與熱能均不足；
二是水腫型，表現(xiàn)為水腫，先見于下肢，尤其是足部較明顯，血清蛋白低下。臨床上常以兩型混合發(fā)生，并伴有多種維生素缺乏。
治療：
針對這樣的病人，要在病因治療的基礎(chǔ)上，全面加強營養(yǎng)，供給足夠熱量和優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，補充維生素和礦物質(zhì)。飲食量應(yīng)從小量開始，逐漸增加，少量多餐。一般患者經(jīng)治療后，全身狀況好轉(zhuǎn)，食欲恢復，體重增加，浮腫消退，可獲痊愈，無后遺癥。
1、概述
包括類脂及脂肪。其中脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸構(gòu)成。
根據(jù)碳原子的飽和度不同，將脂肪酸分為： ⑴ 飽和脂肪酸；
⑵ 單不飽和脂肪酸；
⑶ 多不飽和脂肪酸。（以Cx：y表示）
脂肪酸大都通過b氧化，使長鏈脂肪酸逐步分解為乙酰輔酶A，然后在三羧酸循環(huán)中氧化放出能量，1克脂肪在體內(nèi)氧化可產(chǎn)生9千卡熱能，是人體濃縮的能量。
必需脂肪酸（掌握）：人體不能合成，必須由膳食中攝取的脂肪酸為必需脂肪酸。膳食中必需脂肪酸是亞油酸(C18:2 n-6,9)和亞麻酸(C18:3 n-3,6,9)。
缺乏表現(xiàn)（了解）（6張幻燈片）
缺乏亞油酸時：動物生長遲緩，體、尾出現(xiàn)鱗屑性皮炎；對于人體，嬰兒出現(xiàn)皮膚濕疹；長期靠靜脈營養(yǎng)的成人，可出現(xiàn)皮炎。
缺乏亞麻酸：動物視網(wǎng)膜異常；對于人體，是維持組織的良好功能所必需的。
2、脂肪營養(yǎng)價值的評價（了解）
（a）脂肪的消化率的決定因素：主要取決于脂肪的熔點高低。熔點高低取決其中不飽和脂肪酸的含量和碳鏈的長短。飽和脂肪酸含量越多，碳鏈越長，其熔點就越高，就越不易消化。長碳鏈飽和脂肪酸主要存在于動物油脂中，因此動物油脂的消化率低于植物油脂。
表4 常見油脂的消化率
種 類
消化系數(shù)
種 類
消化系數(shù)
花生油
98.3
奶油
97.0
芝麻油
98
雞油
96.7
玉米油
96.9
魚油
95.2
大豆油
97.5
豬油
97.0
表5 幾種常見食物中亞油酸的含量(相當食物中脂肪酸總量的%)
豆油
52.2
奶油
4.2
芝麻油
43.7
豬油
8.9
花生油
37.6
羊油
2.9
葵籽油
63.2
牛油
1.9
菜子油
16.3
椰子油
6.0~10.0
（b）脂肪營養(yǎng)價值的評價
脂肪的消化率
必需脂肪酸的含量：植物油中含有較多的亞油酸（椰子油例外），故其營養(yǎng)價值高于動物油脂。
脂溶性維生素含量：肝臟、牛奶、蛋、魚肝油中富含維生素A、D；植物油中富含維生素E；動物性脂肪中幾乎不含維生素。
3、供給量及食物來源
我國推薦每日膳食中脂肪供給量按占熱能百分比計算，成人占20%~25%，1歲以內(nèi)嬰幼兒占30%~45%，兒童、少年占25%~30%。
脂類主要來源于烹調(diào)油及動物性食品中的脂肪，堅果類及種子植物中含量也高，谷類胚芽部分亦含有一定量的脂肪。
流行病學調(diào)查顯示，長期高脂膳食是導致高脂血癥、冠心病的主要原因；某些癌癥也與高脂膳食有關(guān)，如結(jié)腸癌、乳腺癌等；體內(nèi)積存過多脂肪可導致肥胖，進而引起代謝及心血管系統(tǒng)的并發(fā)癥，后果比肥胖本身更嚴重。
三、碳水化合物
1、概述
碳水化合物亦稱糖類，是由碳、氫、氧三種元素組成。
（a）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)可分為單糖、雙糖和多糖。
單糖為不能再水解的糖，有葡萄糖、果糖、山梨醇、甘露醇等。
舉例：其中山梨醇是由葡萄糖氫化而成。人體對它的吸收可達90%，并在體內(nèi)再轉(zhuǎn)化為葡萄糖后參與機體代謝。但在腸道內(nèi)吸收很慢，食后血糖不會迅速提高，故常用來制造糖尿病人的食品；此外，甘露醇亦有類似的作用。
雙糖有蔗糖、乳糖和麥芽糖。
多糖是由許多葡萄糖分子聚合而成的碳水化合物。
（b）視其能否被人體吸收而分為二大類。
一是能被人體消化吸收的多糖，如淀粉、糊精和糖元。
蛋白質(zhì)的節(jié)約作用：碳水化合物有利于機體氮儲留，如碳水化合物攝入不足，熱能供給不能滿足需要，即有部分蛋白質(zhì)分解用于產(chǎn)熱；如碳水化合物充足，就可節(jié)省蛋白質(zhì)的消耗，使氮在體內(nèi)儲留增加，這就是碳水化合物對蛋白質(zhì)的節(jié)約作用。
抗生酮作用：碳水化合物如果充足，也可防止脂肪氧化而造成的酮體堆積，這是碳水化合物的抗生酮作用。
二是不能被人體消化吸收的多糖，如纖維素、半纖維素、果膠，再加上非糖類的木質(zhì)素，構(gòu)成膳食纖維。
膳食纖維主要存在于植物細胞中，它可增加糞便體積，促進腸蠕動，防止便秘，排除有害物質(zhì)，減少膽酸和膽固醇肝腸循環(huán)中的重吸收，降低血膽固醇，抗腸癌發(fā)生等作用，被譽為第七類營養(yǎng)素。但過多膳食纖維能影響食物消化吸收，影響微量元素的吸收。
2、供給量及食物來源
每日膳食中碳水化合物的供給量，一般應(yīng)占總熱能的60%~70%；碳水化合物在自然界分布很廣，人類所需的碳水化合物主要由植物性食品來供給，如谷類、豆類和根莖類，常用做主食；各種食用糖只供給糖類，幾乎沒有其它的營養(yǎng)素，攝入量不宜過多。
正常膳食的膳食纖維供給量為4~12 g，素食者攝入量更多。適量選用粗雜糧和蔬菜、水果，不吃過分精制的食物，則可滿足需求。
四、熱量
1、概述
能量的來源：食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)三種營養(yǎng)素。
常用的熱量單位是千卡。1千卡相當于1 000克水從15℃升高到16℃所需要的熱量。蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物的生理有效熱量分別為4千卡、9千卡和4千卡。
表6 不同勞動強度及平均能耗
分 級
工 作 內(nèi) 容
平均能耗
(kcal/h)
極輕體力勞動
以坐為主，不需要特別緊張肌肉活動者
(如閱讀，寫字，辦公室工作，組裝和修理收音機和鐘表者)
95
輕體力勞動
站著工作，伴有步行的或坐著工作伴有不十分緊張的肌肉活動
(如教師講課，店員售貨，一般實驗室操作，打字員打字)
120
中等體力勞動
肌肉活動較多或較為緊張者
(如學生日?；顒?，機動車駕駛員，電工安裝)
170
重體力勞動
非機械化的農(nóng)業(yè)勞動，煉鋼、舞蹈、體育活動
270
極重體力勞動
非機械化作業(yè)的裝卸、伐木、采礦
370
2、熱能消耗
人體熱能消耗主要用于：維持基礎(chǔ)代謝，滿足食物特殊動力作用和體力活動三方面。對于兒童、孕婦、乳母等還要滿足其特殊生理需求（生長發(fā)育，孕育胚胎）。
基礎(chǔ)代謝（復習、了解）：當機體處于清醒、靜臥、空腹（飯后10~12小時），外界環(huán)境安靜、室溫20℃左右，為維持體溫和人體必需的生理機能(呼吸、循環(huán)、排泄、腺體分泌、神經(jīng)活動和肌肉一定緊張度)所需的熱量叫基礎(chǔ)代謝。
一般情況下，每公斤（kg）體重每小時所消耗熱量為1千卡，一個體重60 kg的人，每天維持其基礎(chǔ)代謝所需的熱量為1×24×60＝1 440千卡。
食物特殊動力作用（復習、了解）：進食后，機體向外散失的熱量比進食前有所增加，即食物特殊動力作用。
原因（了解）：這是由于攝入食物而引起的機體能量代謝的額外增加。各種產(chǎn)熱營養(yǎng)素的食物特殊動力作用并不相同，如脂肪可增加基礎(chǔ)代謝的3%~4%，碳水化合物可增加5%~6%，蛋白質(zhì)可高達16%~30%。食用混合膳食后，可增加基礎(chǔ)代謝的10%。食物特殊動力作用耗能為144千卡。
體力活動消耗的熱能占人體能量消耗的主要部分。不同體力活動消耗的熱能不同。
3、供給量及食物來源
我國推薦的每日膳食中供給量視勞動強度的不同而分為5級。如成年男子極輕體力勞動為2 400千卡，女子低于男子為2 100千卡，且隨勞動強度的增加而增加。
富含碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的食物為熱能的主要來源，要兼顧這三大類營養(yǎng)素之間的平衡，即三者所占的比例。目前我國居民膳食中碳水化合物應(yīng)占總熱能的60%~70%，脂肪占20%~25%，蛋白質(zhì)占10%~12%較適宜。
4、人體熱能需要量的確定
熱能需要個體差異很大，主要以本人熱能消耗為依據(jù)。體重的變化可反映其近期熱能代謝狀況，常用的為體重平衡試驗。
例：某人平均每日攝入熱能3 500千卡，經(jīng)過15天后，體重由65公斤增至66公斤，計算其熱能需要量。
根據(jù)每增加1克體重相當于多攝入8千卡的熱能，平均每日多攝入的熱量為：
為保持熱能收支平衡，此人每天實際熱能需要量為：3500-553=2967（千卡）。
5、熱能攝入過多或不足的危害
熱能長期收支不平衡，首先反映到體重變化，以后逐漸發(fā)展到影響健康，甚至引起疾病。
衡量人體胖瘦的方法很多，常用的是理想體重，即從本人身長（厘米）減少100（女性）或105（男性）所得的數(shù)即為理想體重的公斤數(shù)。理想體重變化在±10%之內(nèi)，屬于正常范圍；超出理想體重10%~20%者為過重；超出20%者為肥胖。反之則為消瘦或極度消瘦。個人體重的變化反映出長時間熱能收支的狀況。
（a）熱能不足 熱能長期供應(yīng)不足，體內(nèi)脂肪被動用。表現(xiàn)為消瘦，貧血，神經(jīng)衰弱，皮膚干燥，抵抗力減弱，成為傳染病的易感者。重者可影響工作效率和健康。在飲食治療上應(yīng)考慮消化道的適應(yīng)性，一般由流質(zhì)（或半流質(zhì)）逐漸過渡到軟飯。熱能供應(yīng)較高，須注意營養(yǎng)素的平衡，如適當增加優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素。
（b）熱能入超 熱能攝入過多，或因活動量小，使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)橹境练e于體內(nèi)的現(xiàn)象為肥胖。
產(chǎn)生肥胖的原因有遺傳因素、過食和內(nèi)分泌失調(diào)等。我國有學者報告，雙親單方肥胖其子女肥胖率為15%，這種肥胖是由于機體脂肪細胞數(shù)目增多所致。肥胖者進食過量，喜吃甜食和油膩性食物，使其攝入熱能超過身體生長和活動所需，剩余的熱能轉(zhuǎn)化為體脂，促使脂肪細胞肥大。
輕度肥胖患者一般無其它癥狀，脂肪沉著以軀干為主。中度肥胖者常伴有通氣不良綜合征、慢性肺心病、心肌勞損等。肥胖者患糖尿病、高血壓、高脂血癥、冠心病的幾率增加。
肥胖癥治療總原則：長期地控制能量攝入和增加能量消耗，主要方法有：飲食療法、運動療法、藥物治療和手術(shù)治療。但飲食療法是主要的，即在控制熱能的同時，注意其它營養(yǎng)素的平衡，不可因控制飲食而出現(xiàn)其它營養(yǎng)素的失衡，以致患營養(yǎng)缺乏病。增加運動，增加熱量消耗，須持之以恒。目前藥物減肥還在試驗階段，停藥后體重均可回升，一般不宜采用。1997年9月美國食品和藥品管理局宣布禁止使用食欲抑制劑芬氟拉明和右芬氟拉明，因服用后可引起頭暈、氣喘、躁狂、精神抑郁和心臟瓣膜異常。還有些減肥藥能引起腹瀉、多尿等。世界衛(wèi)生組織建議減肥原則是“不厭食、不腹瀉、不乏力”。
肥胖的治療不易奏效，主要在于預(yù)防。預(yù)防的根本措施是體力活動與適當?shù)娘嬍尺M量，并養(yǎng)成良好的習慣，保證體內(nèi)能量不積聚。
五、無機鹽與微量元素
（一）概 述：
（a）宏量元素：機體內(nèi)含量大于0.01%者為宏量元素，如鈣、磷、鎂、鈉、鉀、氯、硫等。
（b）微量元素：含量小于0.01%者為微量元素，約有70種。目前確定為維持正常生命活動不可缺少的必需微量元素共有14種，即銅、鈷、氟、鐵、碘、錳、鉬、鎳、硒、硅、錫、釩、鋅和鍶。
無機鹽在體內(nèi)安全劑量的范圍很窄，過量食入與過少食入應(yīng)特別注意的問題，如硒、氟。（回憶環(huán)境與健康中的圖，衛(wèi)生學教材第五版64頁）
（二）鈣
1、概述
含量最多的一種無機元素,（分布：99%集中在骨骼與牙齒中；1%維持正常生理功能的，例如心臟博動、神經(jīng)—肌肉興奮性的傳導和正常感應(yīng)性的維持。鈣參與凝血過程，參與維持體內(nèi)正常的酸堿平衡和毛細血管滲透壓。）
長期缺鈣，兒童可產(chǎn)生佝僂?。怀扇?，主要是育齡期婦女，易發(fā)生骨質(zhì)軟化；老年人易患骨質(zhì)疏松癥。
2、鈣的吸收利用
鈣主要在酸性較高的小腸通過主動轉(zhuǎn)運和被動擴散的形式吸收。
主要影響因素有：
(1)食物中鈣的水平 鈣的吸收率為20%~60%不等，常見食物中含鈣量見表。
(2)體內(nèi)維生素D水平：可促進小腸對鈣的吸收和腎對鈣的重吸收，且使鈣沉積于骨骼中。體內(nèi)維生素D不足，可致血鈣下降?？裳a充魚肝油、動物肝臟，并多曬太陽。
(3)膳食中的影響因素：凡能降低腸道pH或增加鈣溶解度的物質(zhì)都可促進鈣吸收。如乳糖、氨基酸可促進其吸收。膳食中草酸、植酸與鈣形成難溶性鈣鹽，難以吸收；脂肪酸與鈣形成鈣皂，膳食纖維與鈣結(jié)合皆可干擾鈣的吸收。
(4)與機體狀況有關(guān)：嬰幼兒、孕婦、乳母由于對鈣的需要增高，鈣的吸收率遠大于成年男性。體內(nèi)激素水平也影響鈣的吸收，如年齡增長，鈣吸收率逐漸下降，到70歲左右鈣的吸收率僅為年輕人的2/3。此外，許多疾病如吸收不良綜合征、慢性腎衰、糖尿病、胃切除后，均可使人體對鈣的吸收降低。
表7 食物中鈣的含量
食物名稱
含鈣量
(mg/100 g)
食物名稱
含鈣量
(mg/100 g)
人奶
34
蝦皮
2000
牛奶
120
豬肉
11
奶酪
590
海帶
1177
干酪
900
大豆
367
標準粉
24
豆腐
240
3、供給量及食物來源
成年人（不分性別）鈣的每日供給量為800 mg，孕婦、乳母分別增至1 000~1500 mg。
鈣的食物來源可考慮兩方面，即鈣的含量和吸收利用率。
食物中奶及奶制品含鈣豐富，且吸收率高，是鈣最好的食物來源。豆類、豆制品是鈣的一個良好來源；海帶、小蝦皮、芝麻醬是含鈣很豐富。兒童、老年人可服用鈣制劑并增加戶外運動。如飲用硬水，每日可獲200毫克鈣。
在選用蔬菜時，應(yīng)注意其中草酸含量。草酸高者，如菠菜可先焯后炒（使部分草酸先溶于水）；面粉經(jīng)發(fā)酵，也可減少植酸含量。
（三）鐵
1、概述
人體含鐵總量約為4g~5 g，主要存在于血紅蛋白、肌紅蛋白和含鐵酶中。
胎兒含鐵約400毫克，可供其在出生后半年消耗，故出生四個月的嬰兒應(yīng)補充含鐵食品。
鐵在體內(nèi)參與氧的運輸、交換和組織呼吸過程，如鐵的數(shù)量不足至一定程度，可致缺鐵性貧血。兒童表現(xiàn)為易急躁，抗感染能力下降；成人會出現(xiàn)工作效率降低，學習成績下降；另外還有心慌、氣短、頭暈、精力不集中等。嬰幼兒、孕婦和乳母更易發(fā)生缺鐵性貧血。
2、鐵的吸收利用
鐵的吸收率與體內(nèi)鐵需要量和食物中鐵的存在形式有關(guān)。（詳細介紹）
（體內(nèi)需鐵多時，吸收增加；需鐵減少時，吸收也減少。胃酸的影響，植酸的影響，磷酸、鈣、鋅和鐵鹽的影響、）
食物中鐵的存在形式有兩種，一是血色素鐵，二是非血色素鐵。
（a）血色素鐵：是與血紅蛋白及肌紅蛋白中的卟啉結(jié)合的鐵。它不受膳食中植酸鹽、磷酸存在的影響，以卟啉鐵的形式直接被吸收。肉類等食物中約有一半的鐵為血色素鐵，而其它則為非血色素鐵。
（b）非血色素鐵性鐵：以Fe(OH)3的形式存在于植物食品中，被還原為亞鐵離子后才能吸收。維生素C可將Fe3+還原為Fe2+，并與Fe2+形成可溶性絡(luò)合物，促進吸收，如鐵與維生素C重量比為1:5或1:10，鐵吸收率可達3~6倍；半胱氨酸也有類似作用；動物肉類、肝臟可促進鐵的吸收，原因未明，暫稱肉因子。谷類食物含有較多的植酸鹽和磷酸鹽，與鐵形成不溶性鐵鹽，不易吸收。
表8 常見食物中鐵的吸收率
食物名稱
吸收率 (%)
食物名稱
吸收率 (%)
血紅蛋白
25
小麥、面粉
5
動物肉、肝
22
玉米
3
魚
11
雞蛋
3
大豆
7
大米
1
我國居民膳食中鐵攝取量不低，但因以植物性食品為主，吸收率降低而影響了鐵的吸收利用。
3、供給量及食物來源
我國建議鐵的日供給量為：成年男子12 mg，成年女子18 mg，孕婦、孕母28 mg。
膳食中鐵的良好來源為動物肝臟、動物全血、肉類、魚類、海帶、木耳及綠色蔬菜中。蛋黃中雖含鐵高，但存在干擾因子，吸收率很低。牛奶為貧鐵食品，且吸收率不高，甚至可用牛奶來建立動物的缺鐵模型，故對嬰幼兒要及時添加輔食以防缺鐵性貧血的發(fā)生。
（四）、碘
1、排泄途徑：經(jīng)腎臟，尿液排出。
2、生理功能與缺乏癥：（復習環(huán)境與健康的電教內(nèi)容）
3、供給量及食物來源：成年人為150mg，嬰兒、兒童按不同年齡為50-120mg。
食物來源：海產(chǎn)品，如海帶、紫菜、海魚等。碘鹽
碘的安全劑量為成人每日50-1000mg。
（五）其它常見的礦物質(zhì)與微量元素見表。
表9 其他無機鹽和微量元素的功能及供給量
元素
主 要 功 能
來 源
供 給 量
鋅
組織呼吸、蛋白質(zhì)合成、核酸合成中起重要作用，為正常生長發(fā)育所必需
動物性食品
1.7 g~5.0 g
銅
含銅金屬酶及銅蛋白成份，催化血紅蛋白合成
牡蠣、肝、魚、綠色蔬菜
2 mg~3 mg
錳
參與精氨酸組成，與性激素合成有關(guān)，多種酶的激活劑
粗糧、豆類、綠色蔬菜
2.5 mg~5.0 mg
氟
構(gòu)成牙齒及骨骼，預(yù)防齲齒
海產(chǎn)品、茶葉、糧食
1.5 mg~4.0 mg
鉻
糖耐量因子，節(jié)省并激活胰島素，參與核蛋白代謝
啤酒酵母、肝、牛肉、菌類
0.05 mg~0.20 mg
硒
谷胱甘肽氧化酶合成，參與輔酶Q及輔酶A合成，保護心肌，促進免疫球蛋白生成
海產(chǎn)品、腎、肉、糧食
15 mg ~50 mg
(中國)
鉬
構(gòu)成幾種氧化酶的主要成份
肉、乳、豆類、糧食
0.15 mg~0.5 mg
鈷
構(gòu)成維生素B12成份
豬肉、肝、腎、大白菜
15 mg
釩
骨骼及牙齒形成，減少膽固醇合成
糧食、蔬菜、根莖、堅果
200 mg (WHO)
鎳
構(gòu)成鎳蛋白，增強胰島素作用，促使血紅蛋白合成
植物性食品、大白菜、南瓜子
1.2 mg (WHO)
錫
促進組織生長，創(chuàng)傷愈合，參與能量代謝
3 mg (WHO)
硅
與粘多糖合成有關(guān)，形成，骨、軟骨、結(jié)締組織必需
植物性食品、牛奶
3 mg (WHO)
六、維生素
（一）概述
維生素（了解）：是維持身體健康、促進生長發(fā)育和調(diào)節(jié)生理功能所必需的一類有機化合物。它不參加組織構(gòu)造，不供給熱能，生理需要量較少，體內(nèi)不能合成或合成量不足，必須依靠食物供給。
分類：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和維生素K。這類維生素易溶于脂肪和有機溶劑而不溶于水，與脂類物質(zhì)一同消化吸收，通過肝—腸循環(huán)代謝，不易排出體外，貯存于機體脂肪組織中，過量蓄積可引起中毒。
水溶液性維生素：水溶液性維生素包括維生素B族和維生素C。溶于水而不溶于有機溶劑，體內(nèi)不能大量貯存。組織內(nèi)達到飽和后余者從尿中排出，一般不會出現(xiàn)中毒，但易出現(xiàn)缺乏。
（二）維生素A（播放幻燈片）
1、概述
維生素A包括視黃醇、視黃醛和視黃酸。
純品是黃色結(jié)晶體，性質(zhì)活潑，易被空氣氧化和紫外線照射所破壞，在油脂中較穩(wěn)定，一般烹調(diào)方法對它影響較小。
天然維生素A只存在于動物性食品中，植物食品中的某些類胡蘿卜素可在肝臟中轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素A，故這些類胡蘿卜素又叫維生素A原。自然界中約有600種類胡蘿卜素，作為維生素A原的主要是b-胡蘿卜素，其次為a-胡蘿卜素和b-隱黃質(zhì)。近年來，胡蘿卜素的抗氧化活性愈來愈受到重視。
2、生理功能
(1) 維生素A可維持上皮組織結(jié)構(gòu)的完整。如機體維生素A缺乏時，可引起上皮組織的改變。如角膜、結(jié)膜上皮組織、淚腺等退行性變，致使角膜干燥、發(fā)炎、軟化、潰瘍等，在球結(jié)合膜出現(xiàn)泡沫樣斑點—比脫氏斑，角膜損傷嚴重可致失明，又叫干眼??；對于肢體皮膚主要是皮膚粗糙、干燥、角質(zhì)化等；消化道、呼吸道和泌尿生殖道粘膜失去滋潤、細菌易于侵入，可致兒童支氣管肺炎反復發(fā)作。
(2)維生素A參與視覺物質(zhì)的形成。正常人在一定照度的暗處能看見物體，稱為暗適應(yīng)。維生素A缺乏，暗適應(yīng)時間延長，嚴重可致夜盲癥。
(3)維生素A促進骨骼發(fā)育。維生素A缺乏時，可使幼兒生長發(fā)育不良。其原因可能是蛋白質(zhì)生物合成、骨細胞分化受阻所致。
3、維生素A中毒
維生素A為脂溶性維生素，不易從體內(nèi)排出，長期過量攝入或一次大劑量服用皆可引起中毒。主要表現(xiàn)為惡心、嘔吐、易激動、肝脾腫大、皮疹、骨關(guān)節(jié)疼痛、顱內(nèi)壓增高等。一般飲食情況下維生素A不致攝入過量。中毒系發(fā)生誤服大劑量的維生素AD膠囊。因維生素D的中毒劑量低于維生素A，給嬰幼兒服用更應(yīng)注意。孕婦在妊娠早期每日大劑量攝入，娩出畸形兒的危險度增加。飲食中大量攝入類胡蘿卜素，可引起皮膚黃染，但鞏膜未黃（與黃疸相鑒別），未見其它的副作用。
4、供給量及膳食來源
推薦的維生素A每日供給量：成人為800 mg視黃醇當量，孕婦、乳母為1000~1200 mg視黃醇當量。
人體從食物中獲得維生素A有兩種途徑：
一是動物性食品，如動物肝臟、全脂奶、奶油、禽蛋、魚肝油。
二是植物性食品，主要是深綠色、紅色或橙色的蔬菜水果，它們當中含有大量的類胡蘿卜素。
表10 富含維生素A及類胡蘿卜素的食物
動物性食物名稱
維生素A(mg)
植物性食物名稱
類胡蘿卜素(mg)
羊肝
20972
甜薯(紅心)
5.11
牛肝
20220
胡蘿卜(黃)
4.05
雞肝
10414
胡蘿卜(紅)
2.11
豬肝
4972
韭菜
3.49
奶油
830
菠菜
3.87
牛奶
24
芒果
3.81
食物中視黃醇當量（m g）＝維生素A (mg)＋b-胡蘿卜素(mg)×1/6
近年研究發(fā)現(xiàn)，胡蘿卜素作為單線態(tài)氧猝滅劑和抗氧化劑有預(yù)防腫瘤和心血管疾病等健康效益，這些特性是視黃醇所沒有的。
（三）維生素D
包括維生素D2（鈣化醇）與維生素D3（膽鈣醇）。
1、生理功能：
促鈣、磷吸收，調(diào)節(jié)鈣磷代謝和促使骨骼及牙齒硬化。
2、缺乏：
影響牙齒鈣化，延緩牙齒萌出。嚴重缺乏時兒童可患佝僂病，成人患骨質(zhì)軟化癥。
3、中毒：
兒童長期每天吃1mg，成人長期每天吃2.5mg可致中毒。表現(xiàn)為食欲不振、無力、惡心嘔吐、腹瀉、多尿，血清鈣磷增高，廣泛性的軟組織鈣化和不同程度的腎功能損傷，停服可恢復。
4、推薦攝入量及來源：
成人為5mg，兒童及老年為10mg。
魚肝油中含量最豐富，其次是蛋黃、肝、魚等。
（四）維生素B1（播放幻燈片）
維生素B1又叫硫胺素，溶于水，在酸性條件下穩(wěn)定；中性特別是堿性條件下易被氧化，失去活性。
1、生理功能
硫胺素在體內(nèi)以輔酶—焦磷酸硫胺素的形式參加糖代謝。硫胺素是糖代謝過程中的重要成份，其缺乏將導致糖代謝異常、神經(jīng)系統(tǒng)的能源缺乏,甚至導致神經(jīng)系統(tǒng)病變。
2、缺乏表現(xiàn)
維生素B1缺乏早期無特異性癥狀，可進一步發(fā)展成腳氣病。臨床分為三型。
(1) 干性腳氣病 以多發(fā)性神經(jīng)炎癥狀為主，出現(xiàn)上行性周圍神經(jīng)炎。表現(xiàn)為足底感覺發(fā)生障礙、腓腸肌壓痛，后發(fā)展為垂足、垂腕癥狀；胃腸神經(jīng)受累，使腸蠕動減弱、便秘、消化不良等。
(2) 濕性腳氣病 以水腫和心臟癥狀為主。心悸、氣喘、浮腫是其主要癥狀，尿中無蛋白。處理不及時，可致心力衰竭。
(3) 嬰兒腳氣病 常發(fā)生于2~6月的嬰兒，多是維生素B1缺乏的乳母喂養(yǎng)的嬰兒。病情急性暴發(fā)，常有發(fā)熱史。病嬰一般有食欲不振、消化不良、吐奶、腹瀉等，心跳加快，而后發(fā)生紫紺、水腫、心臟擴大，常在癥狀出現(xiàn)1~2天因呼吸或心力衰竭而死亡。
在不發(fā)達國家，常因糧食過度加工而致維生素B1攝入不足。在發(fā)達國家維生素B1缺乏的主要原因是慢性酒精中毒而致維生素B1攝入量低、吸收利用受損，主要癥狀為神經(jīng)組織受損，記憶力消失，眼球震顫與共濟失調(diào)。如未及時治療，常死于心力衰竭。
3、供給量和食物來源
人體內(nèi)不能貯存維生素B1，需要每日予以補充。它與碳水化合物代謝有關(guān)，并與熱量的需要成正比，一般認為每1 000千卡需要0.5毫克維生素B1，孕婦、乳母及老年人應(yīng)適當增加。
維生素B1廣泛存在于天然食物中，含量較豐富的有：粗糧、豆類、瘦豬肉、動物內(nèi)臟等。糧谷類是我國人民的主食，未曾精細加工過的米、面中維生素B1含量很高，加堿或高溫處理維生素B1可大量損失。
維生素B1是水溶性維生素，未見有毒性報告。
（五）維生素 B2
維生素B2又叫核黃素，為橙黃色結(jié)晶化合物，微溶于水，不溶于脂肪和有機溶劑中，對熱穩(wěn)定，在堿性環(huán)境中易破壞，在光及紅外線照射下，亦可分解。
1、生理功能
核黃素在體內(nèi)以輔酶—黃素單核苷酸和黃素腺嘌呤二核苷酸的形式參與能量代謝。在細胞呼吸鏈反應(yīng)中起控制作，直接參與氧化還原反應(yīng)。在氨基酸、脂肪酸和碳水化合物代謝中逐步釋放能量，供細胞應(yīng)用。
2、缺乏表現(xiàn)
早期癥狀有：虛弱、疲倦、 口痛和觸痛，眼發(fā)燒和癢，還可有性格的改變。進一步的缺乏表現(xiàn)為眼、口腔、皮膚的炎癥反應(yīng)和貧血。
(1) 眼 眼球結(jié)膜充血，角膜周圍血管增生，嚴重時角膜下部有潰瘍。出現(xiàn)瞼緣炎、羞光、視物模糊、流淚等。
(2) 口腔 口角濕白、裂隙、疼痛、潰瘍；唇腫脹、裂隙及色素沉著；舌腫脹、紅斑及舌乳頭萎縮，可出現(xiàn)地圖舌。
(3) 皮膚 于皮膚分泌旺盛部位可見脂溢性皮炎如眉間、鼻唇溝、腋下、腹股溝、陰囊等
(4) 貧血 維生素B2缺乏常干擾鐵在體內(nèi)的代謝，重者可致缺鐵性貧血。
維生素B2缺乏常與其它維生素缺乏同時出現(xiàn)， 須詳加鑒別。
3、供給量及食物來源
由于核黃素為很多呼吸酶的組成部分，與能量代謝有密切關(guān)系，所以每1000千卡熱量需要0.5毫克。男性極輕體力勞動為1.2 mg；孕婦及乳母為1.8-2.1 mg。
膳食中核黃素的主要來源是動物性食品，特別是動物的內(nèi)臟、蛋和奶，其次為豆類和新鮮的綠色蔬菜。谷類中除小米外，含量很少。我國居民核黃素不足，應(yīng)注意選擇食品，必要時可補充核黃素的強化食品。
（六）煙酸
煙酸是尼克酸和具有尼克酸酰胺生物活性的衍生物的通稱。溶于水，對酸堿及熱穩(wěn)定。
1、生理功能
煙酸在體內(nèi)構(gòu)成輔酶Ⅰ和輔酶Ⅱ，是組織中極重要的遞氫體和電子受體，參與體內(nèi)能量代謝，并參與脂肪、蛋白質(zhì)和DNA的生物合成。
2、缺乏表現(xiàn)
煙酸缺乏病即糙皮病。最常見的體征是皮膚、口、舌、胃和腸道粘膜以及神經(jīng)系統(tǒng)的變化。其中以皮炎最為突出，接觸陽光的部位出現(xiàn)對稱性、與曬斑相似的色素皮疹；慢性病例則出現(xiàn)皮膚顏色變深。消化道癥狀為嘔吐、便秘或腹瀉，舌變?yōu)轷r紅色。神經(jīng)癥狀有抑郁、淡漠、頭痛、疲勞及喪失記憶力。
3、供給量及食物來源
在我國供給量中，成人每1 000千卡熱量供給5毫克。
煙酸廣泛分布在植物性和動物性食物中，不易缺乏。其良好的來源為酵母、肉類（包括肝）、谷類及種子。植物中煙酸可與大分子結(jié)合而不易被人體吸收，如玉米，可加堿處理使其生物利用率增加。
色氨酸在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為煙酸，平均60 mg色氨酸可轉(zhuǎn)化為1 mg煙酸，如下式：
尼克酸當量（mg）＝尼克酸(mg)+1/60色氨酸(mg)
如膳食中缺乏煙酸，可多食富含蛋白質(zhì)的食品。因為大多數(shù)的蛋白質(zhì)含有約1%色氨酸，因此在理論上任何一種無煙酸但含有100克以上蛋白質(zhì)的膳食都可維持良好的煙酸營養(yǎng)狀態(tài)。
（七）維生素C
維生素C又叫抗壞血酸。溶于水，不溶于脂肪和有機溶劑中。水溶液中的維生素C極易氧化，遇空氣、熱、光、堿性物質(zhì)，特別是痕量銅、鐵等金屬離子存在，可促進其氧化過程。
1、生理功能
維生素C是極性很強的還原性物質(zhì)，與谷胱甘肽構(gòu)成氧化還原系統(tǒng)發(fā)揮重要生理功能，如清除自由基，抗氧化等。維生素C參與體內(nèi)膠原合成，促進傷口愈合，維護骨骼、牙齒及血管壁的正常結(jié)構(gòu)；阻斷亞硝胺、聯(lián)苯胺的致癌作用，具有防癌和抗癌作用；對一些重金屬毒物具有一定的解毒作用；大量維生素C還可促進心肌利用葡萄糖和心肌糖原的合成。
2、缺乏表現(xiàn)
長期維生素C缺乏，可出現(xiàn)壞血病。壞血病的早期癥狀為倦怠、疲乏、牙齦疼痛出血、傷口愈合不良。典型的癥狀是牙齦腫脹出血，牙床潰爛、牙齒松動、脫落。重者皮下、肌肉及關(guān)節(jié)腔出血，形成血腫；肌肉纖維退行性變，嚴重出血，可因心肌衰竭而致猝死。
3、供給量及食物來源
成年人每日供給量為60 mg，孕婦、乳母為80~100 mg，嬰兒及兒童為30~50 mg。
維生素C主要食物來源為新鮮的蔬菜和水果，特別是綠色蔬菜，如芥藍、雪里紅、蒜苗、柿椒等；水果中有橙子、草霉、柿子、山楂、荔枝等含維生素C豐富。干的豆類及種子不含維生素C但發(fā)芽后可產(chǎn)生維生素C。經(jīng)常注意攝取這樣的食物，可防止壞血病。
