人體需要的營養(yǎng)與能量

1、人體需要的營養(yǎng)與能量第1頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日第一章人體的化學(xué)組成與代謝 第一節(jié) 人體的化學(xué)組成 人類是他所存在環(huán)境的產(chǎn)物。人類的活動又可以改變他所生存的環(huán)境。在漫長的發(fā)展過程中，人類身體的結(jié)構(gòu)在不斷地發(fā)生變化，因此人體內(nèi)各器官的組成成分比例也在發(fā)生著變化，在這些改變中，人與人之間、不同性別之間都有一定差異。人體的化學(xué)組成雖然很復(fù)雜。但是都是靠著基本營養(yǎng)物質(zhì)來維持它們的生物活性的。 體重65kg男子的基本化學(xué)構(gòu)成 第2頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日第3頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日1構(gòu)成人體的主要化學(xué)物質(zhì)，在

2、三大類組織中存在： （1）細(xì)胞群 細(xì)胞群是機(jī)體各種活性組織，具有執(zhí)行機(jī)體各種活動和做功的功能；（2）細(xì)胞外支持組織 具有支持各種細(xì)胞的做功和維持細(xì)胞功能。其中包括細(xì)胞外液的支持作用，以及由礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)所構(gòu)成的人體骨架的支持作用。細(xì)胞外液包括血漿、淋巴液、滑囊中的液體、腦脊液等浸泡著細(xì)胞的各種液體。（3）脂肪 它以脂肪組織的形式貯備人體的能量，并起到潤滑和減緩機(jī)械損傷的作用。其中包括皮下脂肪、內(nèi)臟周圍的脂肪層等。 第4頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日2三大類組織在人體中所占比例 不同個(gè)體、不同生理、生活條件下三大類組織有著較大差異 細(xì)胞群:占人體總重的55%支持組織:占

3、人體總重的30%脂肪組織:占人體總重的15%健康人體第5頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日人體內(nèi)的化學(xué)組成隨年齡和身體狀況的差異也有很大不同。（1）蛋白質(zhì) 生長發(fā)育期，蛋白質(zhì)的百分比僅稍有增加，但如果發(fā)生肥胖時(shí)，脂肪組織所占的比例相對加大，蛋白質(zhì)則減少。發(fā)生消耗性疾病時(shí)，蛋白質(zhì)比例降低，脂肪含量也下降。（2）脂類 脂類所占百分比隨生長和年齡而正常增加，也因飲食營養(yǎng)條件而有較大的變異，男性和女性相比較，脂肪含量不同，男性平均為13，而女性可高達(dá)2933。（3）水 水在人體內(nèi)隨人的年齡增長和身體成熟含量增加明顯下降。隨著人體脂肪含量的增加，水的含量下降。（4）礦物質(zhì) 礦物質(zhì)所

4、占百分比隨年齡增加而稍有增加。（5）碳水化合物 人體內(nèi)碳水化合物含量極少，總共占體重的15，主要以肝糖原、肌糖原及葡萄糖的形式存在于肝臟、肌肉和血液中。 第6頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日第二節(jié) 人體的物質(zhì)代謝與物質(zhì)平衡一、物質(zhì)代謝 食物在體內(nèi)消化以后，營養(yǎng)素即被吸收進(jìn)人血液循環(huán)，供組織細(xì)胞的進(jìn)一步利用。在其中，碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素和水要發(fā)生多種不同的化學(xué)反應(yīng)，并轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰炕蚪M織材料，這些反應(yīng)總稱為代謝。 物質(zhì)代謝是生物體與其周圍環(huán)境之間的物質(zhì)交換過程，物質(zhì)代謝過程包括消化吸收、中間代謝和排泄三個(gè)階段。 （一）消化吸收階段 攝入的食物經(jīng)過胃腸道蠕動

5、的機(jī)械性消化和各種消化酶的作用，把蛋白質(zhì)、糖及脂肪等復(fù)雜的大分子物質(zhì)變?yōu)榭扇芙庥帜軘U(kuò)散的低分子物質(zhì)，并通過消化管壁將低分子物質(zhì)吸收進(jìn)人血液循環(huán)，分布到全身。（后繼章節(jié)詳細(xì)介紹） 第7頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日（二）中間代謝階段 隨血液循環(huán)分布到全身的各種物質(zhì)在各個(gè)不同的組織細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行中間代謝，以合成生物自身需要的新物質(zhì)，同時(shí)體內(nèi)原有的高分子物質(zhì)又不斷地分解為低分子物質(zhì)，同由食物經(jīng)過消化后吸收的低分子物質(zhì)互相混合，被機(jī)體選擇利用，不能被利用的物質(zhì)則排出體外.中間代謝可分為和兩部分： 中間代謝分解代謝合成代謝大分子 小分子 產(chǎn)生能量小分子 大分子 消耗能量第8頁，共3

6、4頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日1分解代謝 分解代謝是將食物中的三種基本營養(yǎng)素，即碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪變成最簡單分子。分解代謝分三個(gè)不同階段進(jìn)行。第一階段是營養(yǎng)物質(zhì)在細(xì)胞外的消化，使其變成小分子單體。第二階段是小分子單體發(fā)生部分降解、氧化，成為更簡單的小分子。第三階段是將更簡單的小分子進(jìn)行徹底氧化并釋放出能量。在整個(gè)分解過程中，各步的中間產(chǎn)物又在進(jìn)行合成代謝。2合成代謝 合成代謝是把營養(yǎng)素分子作為建筑材料合成為復(fù)雜分子的過程，合成代謝是吸熱反應(yīng)，需要向反應(yīng)輸入能量。 機(jī)體內(nèi)的物質(zhì)代謝過程的所有反應(yīng)都是由酶催化進(jìn)行的。通常大多數(shù)代謝的過程都是可逆的。第9頁，共34頁，2022

7、年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日二、物質(zhì)平衡（一）酸堿平衡要使細(xì)胞外液的PH值或氫離子濃度保持正常，酸堿之間必須保持平衡，否則代謝失調(diào)酸中毒：氫離子濃度高時(shí)體液呈酸性堿中毒：氫離子濃度低時(shí)體液呈堿性細(xì)胞外液的正常PH是74 變化幅度為735745維持生命的極限PH是7078體液的PH保持在狹窄微堿范圍735745是極重要的體內(nèi)酸堿平衡的穩(wěn)定是由化學(xué)緩沖劑通過呼吸作用和腎臟來調(diào)節(jié)第10頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日（1）所有的體液都含有化學(xué)緩沖劑。體內(nèi)重要的化學(xué)緩沖劑碳酸氫鹽緩沖劑磷酸緩沖劑蛋白質(zhì)緩沖劑對保持細(xì)胞內(nèi)液的正常氫離子濃度是非常重要第11頁，共34頁，202

8、2年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日（2）二氧化碳與水及細(xì)胞內(nèi)液的電解質(zhì)化合生成碳酸肺控制人體的碳酸供應(yīng)呼吸低于正常水平，二氧化碳將不能正常排泄，而在體液內(nèi)積累，引起碳酸濃度的增加，結(jié)果使氫離子濃度升高呼吸速率高于正常，即呼出二氧化碳速度大于二氧化碳的生成速度，則降低了二氧化碳和碳酸濃度。體內(nèi)1min完全不呼吸，將使細(xì)胞內(nèi)液的pH從正常的74降至7.1過分呼吸，l min內(nèi)可增高至77體內(nèi)的酸堿平衡由肺部通過呼吸進(jìn)行調(diào)整。第12頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日 （3）其它酸影響：其它酸在細(xì)胞代謝過程中生成磷酸硫酸尿酸酮酸進(jìn)人細(xì)胞外液可以引起酸中毒正常情況下，這些多余的酸

9、在生成后立即迅速地經(jīng)腎從體內(nèi)排出去，防止氫離子濃度積累。第13頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日（二）水平衡水是生命機(jī)體的主要成分約占體重的23。缺水、過剩都會給人體健康帶來極大損害。發(fā)燒、高蛋白膳食、干熱氣候、嘔吐、腹瀉和外傷損害都會擾亂機(jī)體對水的正常需要。 水從機(jī)體中排出的途徑皮膚蒸發(fā)肺臟呼出 42；腎臟排尿約54腸道排糞約4。體液水的來源液體食物約27固體食物約18；體內(nèi)代謝水約50正常情況下，機(jī)體通過體內(nèi)丘腦下部的神經(jīng)中樞等進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制渴感和腎臟排水第14頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日第三節(jié) 食物消化和吸收一、消化系統(tǒng)（一）、消化系統(tǒng)消

10、化道口腔咽食道胃小腸大腸直腸等全長1016m消化腺唾液腺胃腺胰肝小腸腺。分泌消化液的器官牙、舌等消化附屬器官 消化方式分為物理性消化和化學(xué)性消化（二）、消化方式第15頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日第16頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日二、食物的消化（一）消化的定義 攝入的食物經(jīng)過機(jī)械性消化和各種消化酶的作用把蛋白質(zhì)、糖及脂肪等大分子物質(zhì)變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)的生物學(xué)過程。第17頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日（二）消化過程 l口腔：口腔對食物的消化作用是接受食物并進(jìn)行15-20秒的咀嚼。咀嚼將食物研磨、撕碎、與唾液充分混勻。 腮

11、腺-分泌漿液較稀唾液淀粉酶唾液腺 舌下腺-粘蛋白 唾液(內(nèi)有溶菌酶) 頜下腺-介于兩者間 分泌量-1000-1500ml/天, 性質(zhì)-pH=6.87.4: 條件性反應(yīng)-看 聞 想 非條件性反射-食物刺激舌頭 口腔黏膜 化學(xué)性消化+機(jī)械性消化 消化方式分泌條件口腔中最后一個(gè)簡單動作是吞咽第18頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日2 食道：食道亦稱食管-為一個(gè)又長又直的肌肉管食物通過食道約需67秒。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食道長約25cm第19頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日3 胃：胃是膨脹能力最強(qiáng)的消化器官：胃（主細(xì)胞、泌酸細(xì)

12、胞、黏液細(xì)胞）每天分泌約2L分泌物。pH=2; 鹽酸-水解少量蛋白質(zhì),造成酸性環(huán)境、活化酶和激素 胃蛋白酶原-鹽酸激活后水解蛋白質(zhì)。 胃凝乳酶-凝結(jié)乳中蛋白，延長消化時(shí)間（成人無） 內(nèi)因子（糖蛋白）-缺乏產(chǎn)生惡性貧血 胃脂肪酶-暫時(shí)無活性，進(jìn)入小腸開始作用。成分正常成人食物通過胃速度為46h。各種食物通過胃速度不同，使食物具有不同的飽腹感。食物通過胃的速度主要取決于飲食的營養(yǎng)成分第20頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日4、胰臟： 胰臟是一個(gè)大的小葉狀腺體，位于小腸的十二指腸處。胰臟所分泌的消化液通過胰臟管直接進(jìn)入小腸。1-2升/天。 胰蛋白水解酶原 胰脂肪酶 （1）胰液的

13、成分： 胰淀粉水解酶 核酸水解酶 作為緩沖劑的Na+、K+、Ca2+、Mg2+陽離于 碳酸氫根、氯化物、硫酸根、磷酸根等陰離子（2）胰液性質(zhì)：無色無臭堿性液體；pH=7.88.4; 粘性小;第21頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日5肝與膽 肝區(qū)包括肝、膽囊和膽管。 肝的主要消化功能之一-分泌膽汁（800-1000ml/天） - 儲存在膽囊（30ml）中。 膽汁性質(zhì)：深黃綠色液體 排出量與食物成分相關(guān)（蛋高、脂中、糖低）； 膽汁的成分：膽鹽、膽色素、膽固醇、脂肪酸、卵磷脂 膽鹽并不與脂類共同轉(zhuǎn)移，有些物質(zhì)被吸 收以后通過門靜脈進(jìn)入肝臟，并經(jīng)過膽進(jìn) 入腸中，又被腸再吸收，然后

14、再被肝分泌出來。-叫做肝臟循環(huán)。第22頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日肝臟其它生理功能對有害化合物的解毒作用產(chǎn)能營養(yǎng)素的代謝，血漿蛋白的形成，尿素的形成多肽激素的鈍化膽汁的作用：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貯藏和釋放葡萄糖貯存維生素A、維生素D、維生素E、維生素K和維生素B12，對已被消化吸收的營養(yǎng)素進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化。第23頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日 6、小腸： 小腸與胃的幽門末端相連，長約55m分為十二指腸、空腸和回腸三部分。小腸是食物消化和吸收的主要場所。在正常人中，9095的營

15、養(yǎng)素吸收在小腸的上半部完成。 腸粘膜具有環(huán)狀皺褶，并擁有大量絨毛及微絨毛，絨毛為小腸粘膜的微小突出結(jié)構(gòu)，這樣便構(gòu)成了巨大的吸收面積（200400m2）使食物停留時(shí)間較長。這些微絨毛形成了粗糙的界面，上面含有高濃度的消化酶。小腸的不斷運(yùn)動可以使食物和分泌物混合在一起，同時(shí)暴露出新的絨毛表面以便吸收營養(yǎng)。小腸液：小腸黏膜內(nèi)腸腺分泌；1.3L/天性質(zhì)：弱堿性；成分：腸激酶、腸肽酶、腸淀粉酶、腸脂肪酶、蔗糖酶、麥芽糖酶、乳糖酶；第24頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日7結(jié)腸與直腸 大腸長約1.5m，分盲腸、結(jié)腸、直腸三部分。食物從胃到小腸末端的移動需3090分鐘，而通過大腸則需1

16、7d。在結(jié)腸中有三種類型的運(yùn)動： （1）收縮 促進(jìn)了從物質(zhì)中重吸收水分。 （2）蠕動 推進(jìn)食物從結(jié)腸中通過。 （3）排便 在大腸中含有以大腸桿菌為主的大量細(xì)菌。大腸內(nèi)細(xì)菌可以合成維生素K、生物素和葉酸等營養(yǎng)素。 第25頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日三、食物的吸收吸收作用定義食物經(jīng)過消化，將大分子物質(zhì)變成低分子物質(zhì)，通過消化道管壁進(jìn)入血液循環(huán)的過程 取決于營養(yǎng)素的化學(xué)性質(zhì)三、食物的吸收吸收方式影響因素吸收部位胃只能吸收少量的水分和酒精等大腸主要吸收在小腸沒被完全吸收的水分和電解質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收主要在小腸進(jìn)行 見圖1-2。第26頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)5

17、9分，星期日第27頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日食欲與饑餓：饑餓：是空腹的一種感覺，胃的間歇式收縮稱為饑餓反應(yīng)（hunger contraction）.食欲（appetite）:是一種高級神經(jīng)活動，是聞或嘗到食物后的一種愉快的享受。食欲在不感到饑餓時(shí)也可發(fā)生；食欲對胃的分泌影響較大；影響食欲的因素也較多：食物性質(zhì)、氣候、情緒、維生素缺乏、進(jìn)餐環(huán)境等。第28頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日四、與消化相關(guān)的人體其它系統(tǒng)1、呼吸系統(tǒng)：生物體須有氧生存；機(jī)體的代謝特別是與產(chǎn)能相關(guān)的代謝離不開氧；成人安靜時(shí)需氧250ml/min，約360 L氧/天。機(jī)體

18、儲氧量1.5 L，若無外界供氧機(jī)體代謝只維持3-5分鐘，若再持續(xù)2分鐘則會暈倒（特別是腦功能）；體內(nèi)代謝產(chǎn)生的二氧化碳也必須不斷排出體外。呼吸系統(tǒng)的功能：完成機(jī)體與外循環(huán)之間的氣體交換； 防御與保護(hù)作用-調(diào)節(jié)吸入空氣的濕、溫度清 除空氣中塵土與微生物； 肺部有吞噬細(xì)胞呼吸形式：外呼吸：整個(gè)機(jī)體的氣體交換； 內(nèi)呼吸：組織細(xì)胞與血液之間的氣體交換；氣體交換過程：鼻腔咽喉氣管-支氣管呼吸性細(xì)支氣管終末細(xì)支氣管呼吸性細(xì)支氣管肺泡管肺泡氣體交換主要在肺泡囊和肺泡管中進(jìn)行。第29頁，共34頁，2022年，5月20日，9點(diǎn)59分，星期日2、循環(huán)系統(tǒng)：體液約占成人體重的60%，胖人50%；液體交換： 體液分為細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液；細(xì)胞外液又分為血液（血細(xì)胞與血漿）和細(xì)胞間液；通過血管血漿與組織液發(fā)生物質(zhì)交換；通過細(xì)胞膜細(xì)胞內(nèi)液與外液發(fā)生物質(zhì)交換；血漿液可經(jīng)皮膚、腎、肺排出廢物；通過胃腸提供物質(zhì)與能