營養與化學元素生命的化學進化過程生命的化學進化學說：（四個階段）★1953年，從無機小分子合成氨基酸★1965年和1981年，分別人工合成牛胰島素和核糖核酸無機小分子物質原始生命多分子體系有機小分子物質有機高分子物質地球本身經歷了元素進化,分子進化和生物進化。生物進化時間標尺10.1生物體中的化學元素的分類和主要功能

必需元素

1）常量元素（含量占人體重量0.01%以上，11種）C,H,O,N,S,Ca,P,K,Na,Cl,Mg2）微量元素:

非必需元素

存在于組織中，濃度變化、生物效用等有待研究有毒（有害）元素

對機體有顯著毒害作用的元素。Pb,Cd,Hg等Fe、I、Cu、Zn、Mn、Se、F、Co、Mo、Cr必需元素生命過程的某一環節（一個或一組反應）需要該元素的參與，即該元素存在于所有健康的組織中；生物體具有主動攝入并調節其體內分布和水平的元素；存在于體內的生物活性化合物的有關元素；缺乏該元素時會引起生化生理變化，當補充后即能恢復。人體內必需常量元素的平均含量元素名稱含量(%)元素名稱含量(%)氧（O）碳（C）氫（H）氮（N）鈣（Ca）磷（P）61.023.010.02.61.41.2硫（S）鉀（K）鈉（Na）氯（Cl）鎂（Mg）0.230.200.160.140.029鈣占人體重的1.5%～2.0%99%存在于骨骼和牙齒中以羥基磷灰石(Ca10(OH)2(PO4)6)的形式存在。其余1.0%存在于軟組織、細胞外液和血液中。來源廣泛鈣在人體內的功能鈣的營養不足對于兒童－骨質生長不良和骨化不全－會出現囟門晚閉、出牙晚－“雞胸”或佝僂病對于成年人－患軟骨病－易發生骨折并發生出血和癱瘓等疾病－高血壓、腦血管病等也與缺鈣有關VD治療前14個月VD治療后每日人體所需鈣量組別鈣的供給量(毫克)組別鈣的供給量(毫克)嬰幼兒400-800母乳期1000-2000青少年1000-1200絕經婦女1200-1500成年男女800老年人1000-1200磷占人體重的1.0%

,體內無機鹽的1/490%的磷以磷酸根PO43-的形式存在85%～90%存在于牙齒和骨骼中，其余分散于體液、血細胞之中來源廣泛磷在人體中的功能鈉、鉀和氯分別約占人體重的％、％和％以離子狀態存在于一切組織液之中細胞內K+含量多，細胞外液（血漿、淋巴、消化液）Na+含量多Na+、Cl－來自食鹽，K+來自水果、蔬菜等。鈉、鉀、氯鈉、鉀和氯在人體中的功能人長期不吃鹽或吃鹽很少時，血液中鈉、鉀、氯等電解質離子比例失調時，－輕者使人疲乏無力、厭食嗜睡、消化不良－重者導致嘔吐、抽搐、昏迷不醒、心律失常等癥狀食鹽與健康食鹽攝入量過多可對健康造成諸多危害：—高鈉飲食人群易患高血壓?！獢z入過多食鹽易導致骨質疏松。—高鹽膳食易導致胃炎、胃潰瘍?！雏}攝入量過多易引起感冒。食鹽攝入量標準，據中國成年居民膳食營養素適宜攝入量，鈉每日攝入量為2200mg，氯為3400mg，世界衛生組織建議，成人每日食鹽用量不超過6g為宜。有高血壓家族史者和高血壓、心血管疾病患者，每日用鹽量應減少到5g以下，以至3g為宜，同時可以選用低鈉碘鹽。人體內必需微量元素的平均含量元素名稱含量(%)元素名稱含量(%)鐵（Fe）氟（F）鋅（Zn）銅（Cu）溴（Br）釩（V）0.0060.00370.00330.00010.00010.00003錫（Sn）錳（Mn）碘（I）硒（Se）鉻（Cr）鉬（Mo）鈷（Co）0.000020.000020.000020.000020.000020.000010.000002人體中每人每日需要量小于100mg必需微量元素主要通過形成結合蛋白(如血紅蛋白，銅藍蛋白等)、酶、激素和維生素等而起作用。微量元素需要量甚微，一般膳食中并不缺乏，若補給過多，則有害無益，甚至會發生中毒癥。必需微量元素缺乏的因素如下：①飲食和飲水中供應的必需微量元素不足；②膳食中必需微量元素的吸收率降低；③需要量增加；④遺傳性缺陷病。碘庫25～36mg甲狀腺素膳食碘尿碘糞碘90％10％15mg150g

其他組織銅庫100～150mg銅藍蛋白膳食銅糞銅尿銅微量肝中～

細胞色素C氧化酶、酪氨酸酶、多巴胺羥化酶、單胺氧化酶、超氧化物歧化酶及賴氨酰氧化酶

鋅庫2～3g鋅指模序

膳食鋅糞鋅15～20mg

碳酸酐酶、乳酸脫氫酶、谷氨酸脫氫酶、堿性磷酸酶、超氧化物歧化酶、胸苷激酶、RNA聚合酶及DNA聚合酶氟庫2～3g氟磷灰石膳食氟尿氟糞氟20％骨骼、牙齒～

其它組織90％80％

3(Ca3(PO4)2)·Ca(OH)2+2F-3(Ca3(PO4)2)·CaF2+2OH-

碘

1、碘的代謝主要來源：膳食，成人每天需碘量為150g

主要去路：合成甲狀腺素

2、主要缺乏癥成人缺碘可引起甲狀腺增生，稱甲狀腺腫胎兒期和新生兒期缺碘可引起呆小病

銅

1、銅的代謝人對銅的最低需要量約為每日～2.0mg，而推薦量則為每日2～3mg肝是調節體內銅代謝的主要器官

2、主要缺乏癥白細胞減少、骨骼脫鹽、貧血、動脈壁彈性減弱及神經組織脫髓鞘等藍綠糞及唾液，急性溶血及腎功能異常等

主要功能：合成血漿銅藍蛋白；銅是許多酶的組分

3、銅中毒鋅

1、鋅的代謝成人每日需鋅15～20mg

2、主要缺乏癥兒童缺鋅可引起生長不良及生殖器官發育受損，傷口愈合遲緩等。缺鋅還可影響皮膚健康，出現皮膚粗糙和干燥。唾液中味多肽含有鋅，為味蕾發育所必需，鋅缺乏時，味覺敏感性減退

主要功能：鋅在基因調控過程中有重要作用（鋅指結構）；鋅是許多酶的組分

銅能競爭血漿清蛋白分子上鋅的結合部位錳

1、錳的代謝需要量：成人每日攝人錳～3.0mg

錳是精氨酸酶等多種酶的組成成分錳是羧化酶等多種酶的激活劑。參加糖和脂類代謝及蛋白質、DNA和RNA的合成

3、主要缺乏癥：罕見主要儲存于肝及腎中；在亞細胞結構中線粒體含錳最高

2、錳的主要功能硒

1、硒的代謝需要量：成人每天需供給硒50g

硒是谷胱甘肽過氧化物酶的成分；硒可促進人體生長，保護心血管、心肌健康，解除體內重金屬毒性作用

3、主要缺乏癥：克山病廣泛分布于除脂肪以外的所有組織中

2、硒的主要功能氟

1、氟的代謝需要量：成人每天需供給～1mg氟在骨骼及牙齒的形成中有重要的作用（生成氟磷灰石），可以防止齲齒的發生。

3、主要缺乏癥：齲齒、骨質硫松癥

90％積存于骨骼及牙齒中

2、氟的主要功能氟可直接刺激G蛋白，從而激活腺苷酸環化酶或磷脂酶C，啟動相關信息系統，引起廣泛的生物學效應氟是烯醇化酶的高效抑制劑，使酵解被阻斷

4、氟中毒：牙釉質受損傷而呈現斑紋；使成骨作用失常鉬、鉻、鈷鉬是黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶及亞硫酸鹽氧化酶等的組成成分先天性缺乏此亞硫酸鹽氧化酶的嬰兒將喪失其腦的功能，表現為去腦樣病

鉻是葡萄糖耐量因子中的成分之一

鉻缺乏的主要癥狀為葡萄糖耐量受損，使胰島素的效力降低鈷是維生素B12的組成成分鈷缺乏可能與甲狀腺功能紊亂有關

10.2營養與健康

健康：一個人只有在軀體健康、心理健康、社會適應良好和道德健康四個方面健全，才是健康的人。－健康是人的基本權利，是人生最寶貴的財富之一；－健康是生活質量的基礎；－健康是人類自我覺醒的重要方面；－健康是生命存在的最佳狀態，有著豐富深蘊的內涵。衡量健康的10條標準①精力充沛，能從容不迫地應付日常生活、學習或工作的壓力而不感到過分緊張；②處事樂觀，態度積極，樂于承擔責任，嚴于律己，寬以待人;③應變能力強，能夠較好地適應環境的各種變化；

④對于一般性感冒和傳染病有抵抗能力；⑤體重標準，身材勻稱，站立時身體各部位協調；⑥眼睛明亮，反應敏銳，無炎癥；⑦頭發有光澤，無頭屑或較少；⑧牙齒清潔，無齲齒、無疼痛，牙齦顏色正常，無出血現象；⑨肌肉、皮膚有彈性，走路感覺輕松；⑩善于休息，睡眠良好。供給熱量和能量，使其能維持體溫，滿足生理活動和從事勞動的需要；構成身體組織，供給生長、發育及組織自我更新所需要的材料；保護器官機能，調節代謝反應，使身體各部分工作能正常進行。人體對營養最基本的要求人體6種營養素：糖類、脂肪、蛋白質、維生素、無機鹽、水人體必需三大營養物質：糖類、脂肪、蛋白質多吃糖對人體有益嗎？當碳水化合物的攝入量超過了人體正常所需要的量時，它主要是轉化成糖原和脂肪組織儲存于體內，這樣勢必造成肥胖，誘發糖尿病、高脂血癥、脂肪肝等疾病。食糖過多不利于傷口愈合；食糖過多還易患齲齒、近視眼等。☆脂肪和類脂總稱為脂類(lipid)，又稱脂質。

生物體內的脂類

脂肪——甘油三酯（triglyceride，TG）。儲存能量及氧化供能。類脂——固醇及其酯（cholesterolester,

CE）、磷脂（phospholipid,PL）及糖脂等。細胞的膜結構重要組分。脂類單純脂類復合脂類衍生脂類脂酸與醇所組成的酯類脂油臘脂酸與醇所生成的酯，并含有其他非脂性物質，如糖、磷酸及氮堿等。磷脂糖脂由單脂和復脂衍生而來或與之關系密切，具有脂質一般性質的物質。取代烴固醇類萜其它脂質(simplelipid)(compoundlipid)(derivedlipid)脂肪類脂分類含量分布生理功能脂肪甘油三酯95﹪脂肪組織、血漿1.儲脂供能:1g脂肪：38kJ（9kcal）

1g葡萄糖：16.9kJ（4kcal）2.提供必需脂酸3.促脂溶性維生素吸收4.熱墊作用5.保護墊作用6.構成血漿脂蛋白類脂糖酯、膽固醇及其酯、磷脂5﹪生物膜、神經、血漿1.維持生物膜的結構和功能2.膽固醇可轉變成類固醇激素、維生素、膽汁酸等3.構成血漿脂蛋白脂類的分類、含量、分布及生理功能游離脂肪酸（脂酸）的來源自身合成以脂肪形式儲存，需要時從脂肪動員產生，多為飽和脂酸和單不飽和脂酸。食物供給包括各種脂酸，其中一些不飽和脂酸，動物不能自身合成，需從植物中攝取。☆必需脂酸——

亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等多不飽和脂酸是人體不可缺乏的營養素，不能自身合成，需從食物攝取，故稱必需脂酸。含脂肪較多的食物脂肪與健康適當的脂肪利于健康不適當的脂肪有害健康－攝入過多，容易誘發心腦血管疾病，會導致肥胖等，還將誘發高血壓、糖尿病等。

?阻止脂肪來源

?消耗貯存的脂肪反式脂肪酸反式脂肪酸（人造脂肪）是普通植物油經過人為改造變成“氫化油”過程的產物。經過人工催化，向不飽和脂肪酸為主的植物油中適度引入氫分子，就可以將液態不飽和脂肪酸變成易凝固的飽和脂肪酸，從而使植物油變成黃油一樣的半固態甚至固態。其中，有一部分剩余不飽和脂肪酸發生了“構型轉變”，從天然的“順式”結構異化成“反式”結構，就是所謂的反式脂肪酸。?含反式脂肪酸較多的食品：人造黃油、方便面、方便湯、快餐、冷凍食品、烘焙食物、多納圈、薯片、炸薯條、巧克力及各種糖果、沙拉醬等食品中，反式脂肪酸的含量尤其高。營養專家認為，反式脂肪酸在自然食物中的含量幾乎為零，很難被人體接受、消化，容易導致生理功能出現多重障礙，是一種完全由人類制造出來的食品添加劑，實際上，它也是人類健康的“殺手”。反式脂肪酸對人體健康的影響降低記憶力研究認為，青壯年時期飲食習慣不好，老年時患阿爾茲海默癥（老年癡呆癥）比例更大。反式脂肪酸對可以促進人類記憶力的一種膽固醇具有抵制作用。容易發胖反式脂肪酸不容易被人體消化，容易在腹部積累而導致肥胖。喜歡吃薯條等零食的人應提高警惕，油炸食品中的反式脂肪酸會造成明顯的脂肪堆積。易引發冠心病根據法國國家健康與醫學研究所的一項最新研究成果表明，反式脂肪酸能使有效防止心臟病及其他心血管疾病的膽固醇（HDL）的含量下降。容易形成血栓反式脂肪酸會增加人體血液的黏稠度和凝聚力，容易導致血栓的形成，對于血管壁脆弱的老年人來說，危害尤為嚴重。影響生長發育懷孕期或哺乳期的婦女，過多攝入含有反式脂肪酸的食物會影響胎兒的健康。研究發現，胎兒或嬰兒可以通過胎盤或乳汁被動攝入反式脂肪酸，他們比成人更容易患上必需脂肪酸缺乏癥，影響生長發育。影響男性生育能力反式脂肪酸會減少男性荷爾蒙的分泌，對精子的活躍性產生負面影響，中斷精子在身體內的反應過程。能結合于機體組織的脂類物質中當反式脂肪酸結合于腦脂質中時，將會對嬰幼兒的大腦發育和神經系統發育產生不利影響。影響生長發育期的青少年對必需脂肪酸的吸收反式脂肪酸還會對青少年中樞神經系統的生長發育造成不良影響。蛋白質與健康攝入不足－生長發育遲緩，體重減輕，容易疲勞，易感染其它疾病攝入過剩－加重腎臟負荷－含硫氨基酸過多，加速鈣質流失，導致骨質疏松維生素是機體維持正常功能所必需，但在體內不能合成或合成量很少，必須由食物供給的一組低分子量有機物質?！锷锉匦栊浴S生素缺乏癥維生素攝入量不足維生素的吸收障礙需要量增加食物以外的維生素供給不足致病因素維生素(Vitamin)

維生素種類脂溶性維生素

(lipid-solublevitamin)水溶性維生素

(water-solublevitamin)

依據維生素的溶解性：維生素A（A）、D、E、K。B1、B2、泛酸(B3)、PP、B6、生物素(B7)、葉酸、B12、C、硫辛酸。

B族維生素：

B1、B2、泛酸、PP、B6、生物素、葉酸、B12、對氨基苯甲酸等共同特點

均為非極性疏水的異戊二烯衍生物；不溶于水，溶于脂類及脂肪溶劑；在食物中與脂類共存，并隨脂類一同吸收；吸收的脂溶性維生素在血液與脂蛋白及某些特殊結合蛋白特異結合而運輸。脂溶性維生素

(lipid-solublevitamin)維生素A（抗干眼病維生素）化學本質維生素A的活性形式：視黃醇、視黃醛、視黃酸化學本質：含β-白芷酮環的多聚異戊二烯復合物

維生素A原：β-胡蘿卜素主要類型：A1（視黃醇）、A2（脫氫視黃醇）☆不具有維生素活性，但在體內可轉變為維生素的物質，稱為維生素原主要分布：A1━

━咸水魚的肝臟、A2━━淡水魚的肝臟VA1VA2視黃醇（維生素A）視黃醇β-胡蘿卜素視黃醛13β-胡蘿卜素-15，15’-雙氧酶15視黃醛還原酶轉化部位：小腸、肝臟視紫紅質視蛋白11-順視黃醛全反視黃醛暗處光(視網膜)異構酶11-順視黃醇全反視黃醇(肝)異構酶視黃醛還原酶視循環示意圖視蛋白視蛋白反式視黃醛順式視黃醛視紫紅質光照神經沖動維生素A的生理功能

?維生素A的激素作用機理

視黃酸與細胞內特異CRBP（細胞視黃醇結合蛋白）結合，進一步與核蛋白結合，調節特定基因表達。

?維生素A的缺乏癥

夜盲癥、干眼病、皮膚干燥和毛囊丘疹等。維生素D（抗佝僂病維生素/鈣化醇

）化學本質化學本質：類固醇激素主要類型：D2（麥角鈣化醇）、D3（膽鈣化醇）

V-D3原：7-脫氫膽固醇

V-D3在肝內的儲存及血液中運輸的形式：25-(OH)-D3

V-D2原：麥角固醇膽固醇

7-脫氫膽固醇V-D3麥角固醇V-D2?主要生理功能作用于小腸粘膜、腎及腎小管，促進鈣磷吸收，有利于新骨的形成、鈣化。?缺乏癥?兒童——佝僂病?成人——

軟骨病VD治療前14個月VD治療后部分水溶性維生素的生理作用名稱最低需要量/日食物來源功能缺乏時的癥狀維生素B1(硫胺)1.5mg谷物,豆,肝,腦,心,腎臟形成與檸檬酸循環有關的酶腳氣病,心力衰竭,精神失常維生素C(抗壞血酸)75mg柑橘屬水果,綠色蔬菜使結締組織和碳水化合物代謝正常壞血病,牙齦出血,牙齒松動,關節腫大葉酸0.1～0.5mg酵母,動物內臟,麥芽合成核蛋白貧血癥,抑制細胞的分裂水溶性維生素

(water-solublevitamin)缺維生素B1

對音響有過敏性反應,尤其對金屬摩擦發出的聲音過敏,小腿有間歇性酸痛。缺維生素B2

嘴角易破裂潰爛,出現各種皮膚病,手腳有灼熱感覺。對光有過度敏感的反應。缺維生素B6

舌苔厚重,嘴唇浮腫,頭皮屑多,口腔粘膜干燥。缺維生素B12

行動易失平衡,身體有間歇性痛楚,手指及腳趾酸痛。缺維生素C

傷口不易愈合,虛弱,牙齒易出血,舌苔厚重。缺維生素A

指甲出現深刻明顯的白線,頭發枯干,皮膚粗糙,記憶力減退,心情煩躁,易失眠。自查缺不缺維生素維生素并非多多益善長期大量服用維生素E，有引起血栓性靜脈炎、肺栓塞、高血壓、肌肉萎縮、全身倦怠等病癥的危險。長期大量服用維生素A,會出現毛發干枯、脫落,皮膚干燥騷癢,食欲不振,體重減輕,四肢疼痛等。長期大量服用維生素D,會引起小兒低熱、煩躁哭鬧、厭食、體重下降、肝臟腫大、骨骼硬化等病癥,比佝僂病的危害更大。服用過量的維生素B1，會引起頭痛、眼花、煩躁、心率失常、浮腫和神經衰弱。大量內服維生素C，可引起腹瀉、胃酸過多、胃液反流、腎結石,并可降低婦女的生育能力。無機鹽的生理功能無機鹽又稱礦物質構成骨、齒和體液的重要成分維持正常的酸堿平衡和滲透作用保持神經、肌肉的興奮性－K+、Na+離子提高興奮性－Ca2+、Mg2+離子降低這種作用促進酶的活性－Mg酶激活劑,穩定DNA和RNA的結構微量元素的含量功能主要癥狀來源過多缺乏FeFe輸送氧青年智力發育緩慢,肝硬變肝,肉,蛋,水果,綠葉蔬菜缺鐵性貧血,齲齒,無力CuCu膠元蛋白和許多酶的重要成分類風濕關節炎,肝硬化干果,葡萄干,葵花子,肝,茶等低蛋白血癥,貧血,心血管受損,冠心病ZnZn控制代謝的酶的要害部位頭昏,嘔吐,腹瀉肉,蛋,奶,谷物貧血,高血壓,食欲不振味覺差,傷口不易愈合,早衰MnMn許多酶的要害部位頭痛,昏昏欲睡,精神病干果,粗谷物,核桃仁,板栗軟骨畸形,營養不良微量元素對人體的影響微量元素的含量功能主要癥狀來源過多缺乏II甲狀腺中控制代謝的過程甲狀腺腫大,呆滯海產品,奶,肉,水果甲狀腺腫大,疲怠CoCo維生素B12的核心心臟病,紅血球增多肝,瘦肉,奶,蛋,魚巨紅細胞貧血,心血管病CrCrCr（Ⅲ）使胰島素發揮正常功能肺癌,鼻膜穿孔一切動、植物中均含微量鉻糖尿病,糖代謝反常,粥樣動脈硬化,心血管病SeSe正常肝功能必須酶的要害部位頭病,精神錯亂,肌肉萎縮,過量中毒致命日常飲食,井水中心血管病,克山病,肝病,易誘發癌癥維持組織的正常形態和功能促進物質代謝－是良好溶劑，提供反應環境

－作為反應物，直接參與代謝調節體溫潤滑作用：唾液、淚液、關節液、粘液等水的生理功能營養不良導致的病癥10.3樹立平衡營養觀念

平衡營養：通過食物補充人體所需的熱能和營養素，以滿足人體的正常生理需要，并且各種營養素之間比例要適當，以利于營養素的吸收和利用。人體內的氨基酸庫處于不斷變換之中

包括以下四方面的食物：（1）谷類、薯類和雜糧統稱糧食。（2）動物肉類和豆類（3）蔬菜類和水果類（4）油脂類平衡膳食糧食150～500克蔬菜100～500克水果75～200克動物性食品85～150克奶及奶制品、豆奶及大豆制品200～400克鮮牛奶25～50克豆制品油脂和糖10～25克油脂，10～30克糖類，2～5克食鹽各類食物每人每天推薦量注：適用于2-18歲的健康人。年齡小的取低值，年齡大的取高值。

不要暴飲暴食。

不吃肥甘厚味。所謂肥甘厚味，是指太油膩、太咸、太甜的精致食物。

不可偏食。

不勉強進食。

不可在發怒后進食。

不可吃過燙或過冷的食物。飲食原則人體內的一切生理活動都需要酸性與堿性的相對平衡，失去平衡，就造成疾病。人體的血液，在正常情況下保持呈弱堿性(pH值在～7.45之間)，當酸性較大時，稱為酸性體質；當堿性較大時，稱為堿性體質。人體體質的酸性、堿性平衡是物質正常代謝的結果，這與攝入膳食和食品的酸性、堿性有密切關系。食品的酸、堿性決定于食品中所含的元素種類與數量。飲食中酸堿平衡食品中氯、硫、磷等非金屬元素的含量較高，在體內分解代謝后，最終產生酸性物質，這類食品就稱為酸性食品（或酸性食物）。常見的酸性食物有：豬肉、牛肉、雞肉、鴨肉、魚類、奶酪、奶油、各種畜禽類、各種蛋及蛋制品、大米、面粉、酒類、甜食類等。酸性食物食品中鈣、鐵、鉀、鎂、鋅等金屬元素含量較高，在體內經過分解代謝后最終產生堿性物質，這類食品就叫堿性食品（或稱堿性食物）。常見的堿性食品有：蔬菜、水果、豆類及其制品、杏仁、椰子、茶葉、海帶、檸檬、洋蔥、豆腐等。堿性食物飲食搭配不當，尤以攝入酸性食品超過堿性食品時，體內代謝積累過多酸性物質，使血液pH值偏離正常值范圍，易引起人體生理上酸堿失調，這就是酸堿失衡。一般日常飲食中，酸性食品容易超標(人們的主食多屬酸性食品)，導致血液偏酸。血液偏酸會增加鈣、鎂、鐵等堿性元素的消耗，引起人體出現缺鈣癥或貧血。會使血液的色澤加深，黏度增大。還會引起各種酸中毒癥。兒童易發生酸中毒，易患皮膚病、神經衰弱、胃酸過多、便秘、齲齒、軟骨病等。中老年人發生酸中毒，易患神經痛、血壓增高、動脈硬化、腦