第一章　膳食营养对人体的作用

现代医学认为，营养是机体摄取、消化、吸收和利用食物或养料，转变为可供给人体能量的整个过程的总称。从营养科学来说，就是要供给人体所必需的营养素。所谓营养素指的则是维护机体健康以及提供生长发育和体力的需要的各种饮食物所含的营养成分。

它们是蛋白质、脂肪、碳水化合物、无机盐（矿物质）、维生素、粗纤维和水。人体本身就是由这些营养素构成的。以正常的成人为例，蛋白质占体重的16%，脂肪占18%，糖占0.7%，无机盐占5.2%，维生素占0.1%，粗纤维和水占60%。

这七类营养素在人体内各司其职，各显神通，相互协调，相互制约，共同完成人体的各种生理活动。了解各类营养素对人体的作用，使机体合理适当地吸收良好的营养素，并切实做到各类营养素的科学搭配，对于生命的健康至关重要。

一、蛋白质：生命赖以存在的基础

蛋白质是构成人体一切组织细胞的基本物质，生命的产生、存在和消亡，无一不与蛋白质有关。可以这样认为，没有蛋白质便没有生命。

蛋白质是一大类由氨基酸组成的高分子有机化合物，含有氮、碳、氢、氧等主要元素和少量的硫、磷、铁等元素。食物蛋白质中有20多种氨基酸，其中有8种是机体不能合成而必须由食物供给的，称为必需氨基酸，它们分别是异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、苏氨酸、缬氨酸。富含必需氨基酸、品质优良的蛋白质统称完全蛋白质，如奶、蛋、鱼、肉类等属于完全蛋白质，植物中的大豆亦含有完全蛋白质；缺乏必需氨基酸或者含量很少，不能维持机体正常健康的蛋白质称不完全蛋白质，如谷、麦类、玉米所含的蛋白质和动物皮骨中的明胶等；一些所谓的高级滋补品如鱼翅、阿胶的蛋白质以白明胶为主，也属于不完全蛋白质。

1．蛋白质对人体的作用

在人体中，蛋白质的主要生理作用表现在六个方面：

1.1　构成和修复身体各种组织细胞的材料

人的神经、肌肉、内脏、血液、骨骼等，甚至包括体外的头皮、指甲都含有蛋白质，这些组织细胞每天都在不断地更新。因此，人体必须每天摄入一定量的蛋白质，作为构成和修复组织的材料。

1.2　构成酶、激素和抗体

人体的新陈代谢实际上是通过化学反应来实现的，在人体化学反应的过程中，离不开酶的催化作用，如果没有酶，生命活动就无法进行，这些各具特殊功能的酶，均是由蛋白质构成。此外，一些调节生理功能的激素如胰岛素，以及提高机体抵抗力而保护机体免受致病微生物侵害的抗体，也是以蛋白质为主要原料构成的。

1.3　维持正常的血浆渗透压，使血浆和组织之间的物质交换保持平衡如果膳食中长期缺乏蛋白质，血浆蛋白特别是白蛋白的含量就会降低，血液内的水分便会过多地渗入周围组织，造成临床上的营养不良性水肿。

1.4　供给机体能量

在正常膳食情况下，机体可将完成主要功能而剩余的蛋白质，氧化分解转化为能量。不过，从整个机体能量而言，蛋白质的这方面功能是微不足道的。

1.5　维持机体的酸碱平衡

机体内组织细胞必须处于合适的酸碱度范围内，才能完成其正常的生理活动。机体的这种维持酸碱平衡的能力是通过肺、肾脏以及血液缓冲系统来实现的。蛋白质缓冲系统是血液缓冲系统的重要组成部分，因此说蛋白质在维持机体酸碱平衡方面起着十分重要的作用。

1.6　运输氧气及营养物质

血红蛋白可以携带氧气到身体的各个部分，供组织细胞代谢使用。体内有许多营养素必须与某种特异的蛋白质结合，将其作为载体才能运转。例如铁蛋白、钙结合蛋白、视黄醇结合蛋白等都属于此类。

2．蛋白质的生理价值

蛋白质的生理价值是指进入人体蛋白质的保留量和吸收量的百分比。食物蛋白生理价值的高低，取决于其氨基酸的组成。凡是食物蛋白质中所含氨基酸的种类和数量越接近人体的需要，其蛋白质的生理价值就越高。生理价值高的蛋白质称优质蛋白，衡量食物中所含蛋白质的营养价值，主要是看这些蛋白质的生理价值。生理价值越高，说明机体的利用率越高，营养价值也越大。

由于各种食物所含氨基酸不同，在日常饮食中合理搭配各类食品，则几种食物蛋白质中的氨基酸又可以互相弥补，从而使蛋白质的生理价值得以提高，这种现象称为蛋白质的互补作用。例如鸡蛋烧土豆就可以获得较高的蛋白质利用率。为了更好地发挥蛋白质的互补作用，在食物搭配时可以遵循以下三个原则：一是搭配的食物品种越多越好，品种越多，氨基酸的种类也越多；二是搭配的食物种属越远越好，如动物类与植物类之间搭配，就较单纯的植物类之间搭配更有利于提高蛋白质的生理价值；三是搭配的食物要同时吃，这是因为人体所需要的氨基酸只有同时到达身体组织才能构成组织蛋白。

几种常用食物蛋白的生理价值和几种混合食物蛋白质的生理价值见表1-1、表1-2。

表1-1　几种常用食物蛋白质的生理价值

食品	生理价值	食品	生理价值
鸡蛋	94	羊肉	69
牛奶	85	土豆	67
鲜鱼	83	小麦	67
大米	77	玉米	60
牛瘦肉	76	花生	59
蔬菜	76	黄豆	57
猪瘦肉	74	小米	57
红薯	72	高粱	56

表1-2　几种混合食物蛋白质的生理价值

3．蛋白质的主要食物来源

人们每日从饮食中摄取的蛋白质分为植物性蛋白质和动物性蛋白质两大类。各类食物所含的蛋白质在数量上与质量上有着很大的差别。一般说来，动物性蛋白质在数量和质量上都优于植物性蛋白质。目前，我国人民的膳食蛋白质仍以植物蛋白质为主，因此，应该提高动物性蛋白质在食物蛋白质中的比例。来自于肉、奶、蛋、鱼和大豆中的蛋白质为优质蛋白质。

3.1　植物性蛋白

3.1.1　谷类

谷类是我国人民膳食蛋白质的主要来源，一般含蛋白质6%-10%。谷类蛋白质的共同缺点是缺乏赖氨酸，所以谷类蛋白质的营养价值不是很高。

3.1.2　豆类

豆类蛋白质含量较高，大豆含蛋白质达35%-40%，其他豆类蛋白质含量为20%-30%。豆类蛋白质所含的赖氨酸较丰富，但其不足之处是蛋氨酸略显缺乏。如果将谷类和豆类混合食用，则可使两者的利用率均得到提高。

3.1.3　坚果类

如花生、核桃、葵花子、莲子等含有15%-25%的蛋白质。

3.2　动物性蛋白

3.2.1　肉类

肉类含蛋白质10%-20%，所含的必需氨基酸种类齐全，数量充分，属优质蛋白质。

3.2.2　禽类

禽类蛋白质含量为15%-20%，其氨基酸构成近似人体肌肉组织，利用率较高。

3.2.3　鱼类

鱼类蛋白质含量为15%-20%，因鱼类肌肉组织的肌纤维较短，加之含水量较丰富，所以容易被消化吸收。

3.2.4　蛋类

蛋类含蛋白质10%-15%，主要为卵白蛋白，其次是卵磷蛋白。

3.2.5　奶类

牛奶中蛋白质平均含量为3.3%，主要是酪蛋白、乳白蛋白和乳球蛋白。

二、脂肪：人体需要的重要营养素

脂肪分为中性脂肪和类脂两类，由脂肪酸构成，脂肪酸可分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，有的不饱和脂肪酸如亚油酸、亚淋油酸和花生四烯酸在体内不能合成，必须由摄入的食物供给，又称为必需脂肪酸。

1．中性脂肪对人体的生理作用

由1个分子甘油和3个分子脂肪酸结合而成的甘油酯，是日常膳食中主要的脂肪来源，如动物油和植物油，也是人体内脂肪的主要成分。在体内绝大部分存在于脂肪组织中如皮下脂肪、大网膜和肠系膜等部位。人体中性脂肪含量与营养状况及活动量有关，所以也称可变脂。正常人体内含脂肪量平均约为13%-14%，如一个65公斤体重的人体内含脂肪约9公斤。

中性脂肪对人体的生理作用：

1.1　供给机体热能

1克脂肪可以产生9千卡热能。人体饥饿时先氧化脂肪供热，以此节省蛋白质。

1.2　促进脂溶性维生素的吸收

脂肪可提供脂溶性维生素，是脂溶性维生素的携带者；脂肪还刺激胆汁分泌，帮助脂溶性维生素吸收。动物性油脂富含维生素A、维生素D，植物性油脂富含维生素E。

1.3　提供人体必需的脂肪酸

亚油酸是人体必需脂肪酸。

1.4　在人体内脂肪起到保温、防震作用

中性脂肪可以对人体进行保温、防震作用，并且对重要脏器起到固定、衬垫作用。

1.5　构成身体组织和生物活性物质

如细胞膜的主要成分，形成磷脂、糖脂等。

1.6　能改善食物的感官性状，具有饱腹感的作用

烹调时适当放油可以让食物颜色外观漂亮，引起食欲，同时油脂多的食物在胃内消化慢、停留时间长。

2．类脂对人体的生理作用

类脂是构成人体组织细胞的重要成分，是组成细胞膜和原生质的成分，尤其是在神经组织细胞内含量丰富，对生长发育非常必要。类脂可以在体内合成，它受膳食、活动量等影响小，故称“基本脂”或“固定脂”。类脂占人体重量的5%，主要包括磷脂、糖脂、固醇。

2.1　磷脂

除体脂外，磷脂属于含量最多的脂类。主要在细胞膜和血液中，包括脑磷脂、卵磷脂、神经鞘磷脂。磷脂来源于牛奶、大豆、蛋黄等食品。

磷脂对人体的生理作用如下：

①作为细胞膜结构最基本的原料，是多种组织和细胞膜的组成成分，尤其在大脑和周围神经细胞都含有大量鞘磷脂，对人体生长发育和神经活动有良好作用。

②卵磷脂有强乳化作用，促进脂肪和胆固醇颗粒变小，被机体利用。其与蛋氨酸、胆碱均有抗脂肪肝作用。

③磷脂中的不饱和脂肪酸与胆固醇结合形成胆固醇酯，使胆固醇不易沉积于血管壁，可使血管壁上胆固醇进入血液，然后排出体外，有降胆固醇作用。

2.2　糖脂

糖脂含有碳水化合物、脂肪酸、氨基醇的化合物，也是细胞膜的组成成分，不含磷酸。糖脂包括脑苷脂、神经节苷脂等，是大脑白质和神经细胞的重要成分。

2.3　固醇

固醇包括来源于动物性组织的胆固醇和来源于植物性食物的植物固醇。它们的生理作用不同。

①胆固醇：是细胞膜的重要组成部分，在体内可以合成类固醇激素，是合成维生素D，胆汁酸的原料；在血液内是维持吞噬变形细胞、白细胞生存所不可缺少的物质，因此有一定抗癌作用。松花、蛋黄，动物脑、肝、肾中含量较高。

②植物固醇：是植物细胞的重要组成成分，主要是麦芽中p-谷固醇、大豆中豆固醇和蕈类及酵母中的酵母固醇。它们不能被人体吸引，反而阻碍胆固醇的吸收。临床上用谷固醇作为降血脂剂。

3．脂肪的食物来源

食物中脂肪的主要来源为各种植物油和炼过的动物脂肪。除此之外，各种常用食物中都含有不同数量的脂肪或类脂。植物中以油料作物如大豆、花生等含油量最为丰富；动物性食品中如肥肉、瘦肉、鱼、禽等，视其部位不同各异；谷物、蔬菜、水果中脂肪量小。

三、碳水化合物：人类获取能量的最重要来源

碳水化合物即糖类物质，因其含有碳、氢、氧三种元素，而氢、氧比例又和水相同，故名之碳水化合物。碳水化合物分为单糖、双糖、多糖等三类。

单糖是最常见、最简单的碳水化合物，有葡萄糖、果糖、半乳糖和甘露糖，易溶于水，不经过消化液的作用可以直接被机体吸收利用。人体中的血糖就是单糖中的葡萄糖；双糖常见的有蔗糖、麦芽糖和乳糖，由两分子单糖组合而成，易溶于水，需经分解为单糖后，才能被机体吸收利用；多糖主要有淀粉、糊精和糖元，其中淀粉是膳食中的主要成分，由于多糖是由成百上千个葡萄糖分子组合而成，不易溶于水，因此须经过消化酶的作用才能分解成单糖而被机体吸收。

碳水化合物在人体内主要以糖元的形式储存，量较少，仅占人体体重的2%左右。

1．碳水化合物对人体的生理作用

在人体中，碳水化合物的主要生理作用表现在五个方面：

1.1　提供热能

人体中所需要的热能60%-70%来自于碳水化合物，特别是人体的大脑，不能利用其他物质供能，血中的葡萄糖是其唯一的热能来源，当血糖过低时，可出现休克、昏迷甚至死亡。

1.2　构成机体和参与细胞多种代谢活动

在所有的神经组织和细胞核中，都含有糖类物质，糖蛋白是细胞膜的组成成分之一，核糖和脱氧核糖参与遗传物质的构成。糖类物质还是抗体、某些酶和激素的组成成分，参加机体代谢，维持正常的生命活动。

1.3　保肝解毒

当肝脏贮备了足够的糖元时，可以免受一些有害物质的损害，对某些化学毒物如四氯化碳、酒精、砷等有较强的解毒能力。此外，对各种细菌感染引起的毒血症也有较强的解毒作用。

1.4　帮助脂肪代谢

脂肪氧化供能时必须依靠碳水化合物供给热能，才能氧化完全。糖不足时，脂肪氧化不完全，就会产生酮体，甚至引起酸中毒。

1.5　节约蛋白质

在某些情况下，当膳食中热能供给不足时，机体首先要消耗食物和体内的蛋白质来产生热能，使蛋白质不能发挥其更重要的功能，影响机体健康。而膳食中碳水化合物供给充足时，膳食中热能也相应增加，这样就可以使蛋白质得到节省。

2．碳水化合物的主要食物来源

食物中碳水化合物的主要来源是粮谷类和薯类食物，粮谷类一般含有碳水化合物为60%-80%，薯类为15%-29%，豆类一般含碳水化合物为40%-60%，大豆含碳水化合物较少，为25%-30%。饮食中的单糖、双糖主要来自蔗糖、糖果、甜食、糕点、甜味水果、含糖饮料和蜂蜜等。一般认为，纯糖的摄入不宜过多，成人以每日25克为宜。

四、矿物质：对人体生理功能有重大影响的物质

矿物质也叫无机盐，是指构成人体的除氨、氮、氢、碳以外的其他各种化学元素。已发现的大约有60余种，其中含量较多的元素称宏量元素，有钙、镁、钠、钾、磷、硫、氯7种。多数含量甚微，其含量小于体重的0.01%的铁、碘、铜、锌、锰、钻、钼、硒、铬、氟、镍、锡、硅、钒等14种称为人体必需的微量元素。矿物质在体内尽管量很小，但对于人体的营养和功能却有很大影响。

1．矿物质对人体的生理作用

在人体中，矿物质的主要生理作用表现在7个方面：

1.1　构成人体组织

如骨骼、牙齿的主要成分是钙和磷，肌肉中含有硫，神经组织中含有磷，血红蛋白中含有铁等。另外，无机盐也是某些具有重要生理功能的酶和激素的成分，如细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶都含有铁，碳酸酐酶和胰岛素含有锌等等。

1.2　维持水电平衡

钠和钾是维持机体电解质和体液平衡的重要阳离子。体内钠正常含量的维持，对于渗透平衡、酸碱平衡以及水、盐平衡有非常重要的作用。

1.3　维持组织细胞渗透压

矿物质中钾、钠、氯等正负离子在细胞内外和血浆中分布不同，其与蛋白质、重碳酸盐一起，共同维持各种细胞组织的渗透压，使得组织保留一定水分，维持机体水的平衡。

1.4　维持机体的酸碱平衡

细胞活动需在近中性环境中进行，氯、硫、磷等酸性离子和钙、镁、钾、钠等碱性离子适当配合，以及重碳酸盐、蛋白质的缓冲作用，使得体内的酸碱度得到调节和平衡。

1.5　维持神经、肌肉的兴奋性和细胞膜的通透性

镁、钾、钙和一些微量元素（如硒）对维持心脏正常功能、保持心血管健康有着十分重要的作用。

1.6　构成体内生物活性物质，参与酶系统的激活

如铁是血红蛋白、肌红蛋白及细胞色素系统中的成分等。

1.7　参与人体代谢

磷是能量代谢不可缺少的物质，它参与蛋白质、脂肪和糖类的代谢过程；碘是构成甲状腺素的重要成分。而甲状腺素有促进新陈代谢的作用。

当然，矿物质在人体中的作用还远远不止以上这些。

2．主要矿物质的主要食物来源

2.1　钙的主要食物来源

钙是中国人易缺乏的矿物质之一，临床上，婴幼儿主要表现为佝偻病，牙齿发育不全；成年人表现为骨质软化；老年人表现为骨质疏松症。乳和乳制品是钙的最好食物来源，不但其钙的含量丰富，而且人体容易吸收利用，是婴幼儿最理想的补钙食品。500克鲜牛奶含钙达600毫克。水产品中小虾皮含钙也特别多，其次是海带。豆类和豆制品以及油料种子和蔬菜含钙也不少，特别突出的有黄豆及其制品，还有黑豆、红小豆、各种瓜子、芝麻酱等等。海带、紫菜、发菜等钙含量很高，此外，骨粉、蛋壳粉也是钙的良好来源，可以利用。在补充钙的同时应注意补充维生素D或多晒太阳，以促进钙的吸收利用。

2.2　铁的主要食物来源

铁是人体必需微量元素中含量最多的一种。铁的缺乏可引起缺铁性贫血，多见于婴幼儿、儿童、少年、孕妇、乳母和老年人。含铁丰富食品有动物内脏、动物全血、肉鱼禽类、豆及蔬菜等。下列食物每100克含铁量（毫克）为：猪肝25，猪血15，瘦猪肉2.4，羊肝6.6，蛋黄7.0，海带150，芝麻酱58，腐乳12，黑木耳185，芹菜8.5，黄豆11，大白菜4.4，桂圆44，稻米2.4，富强粉2.6，小米4.7，红小豆5.2。在选择含铁丰富食品摄入的同时，应注意补充维生素C，以促进铁的吸收。

2.3　锌的主要食物来源

锌缺乏会导致自发性味觉减退，食欲不振，厌食、异食癖，生长发育迟缓，严重者为侏儒，性器官和机能不发育，伤口不愈合，抵抗力下降等。动物性食品是锌的主要来源，其中内脏、肉类和一些海产品是锌含量最丰富的来源。虽然全谷类总含锌量相当高，但大部分存在于麦麸和胚芽中，而且在磨面中丢失相当多的锌。锌摄入过量会产生毒性。

2.4　硒的主要食物来源：

我国部分农村地区发生的克山病与硒的缺乏有关。食物含硒量随地理化学条件的不同而异，不同地区土壤和水中的含硒量差异较大，因而食物的含硒量也有很大差异，一般来讲，肝、肾、海产品及肉类为硒的良好来源，谷类含硒随产地土壤含量而异，蔬菜和水果一般含量较少。但如果硒摄入过多，也可引起硒中毒。

2.5　碘的主要食物来源

碘缺乏在成人可引起甲状腺肿，在胎儿期和新生儿期可引起呆小病。含碘量较高的食物有海产品，如每百克干海带含碘24000微克，干紫菜1800微克，干淡菜1000微克，干海参600微克。海盐中含碘一般在30微克/公斤以上。碘摄入过多，也可引起高碘性甲状腺肿。

2.6　铬的主要食物来源

人体的铬不足易引起糖尿病、高脂血症，继而引起冠心病、动脉硬化等疾病。富含铬的食物有牡蛎、啤酒酵母、干酵母、蛋黄和肝，其次为肉制品、海产品、奶酪和粗粮，而米、面和菜中，特别是精制食品中含铬低或几乎不含铬。

五、维生素：维持生命的元素

维生素是维持机体健康所必需的一类低分子有机化合物。这类物质在体内既不构成人体组织的原料，也不是能量的来源，但是对体内物质代谢起着重要的调节作用。人体对其需求量很少，每日仅以毫克或微克计算，但维生素不能在体内合成，或合成量不足，必须由食物供给。

维生素种类很多，通常分为脂溶性和水溶性两大类，脂溶性维生素有维生素A、D、E、K，水溶性维生素有B族维生素（包括维生素B1、B2、D6、B12、维生素PP、泛酸、生物素、叶酸）和维生素C。

脂溶性维生素只能溶解于脂肪和有机溶剂，不溶于水。因此当膳食中脂肪过少时则不利于此类维生素的吸收。脂溶性维生素在体内排泄速度较慢，如果摄入过多，可在体内蓄积，甚至可造成中毒。

水溶性维生素只能溶于水，不溶于脂肪和有机溶剂。绝大多数水溶性维生素进入人体后以辅酶或辅基的形式发挥作用。人体不能大量储存水溶性维生素，大量摄入后，多余的部分或其代谢产物均从尿中排出，部分可以随汗液排出体外。所以人体必须每日从膳食中摄取，以满足机体的需要。

1．各种维生素对人体的生理作用

1.1　维生素A对人体的生理作用

1.1.1　合成视紫红质

维生素A是视色素的组成成分，与维持正常视觉功能有极密切关系。如果机体缺乏维生素A，会造成视紫红质合成减少，对光暗适应能力降低，终将导致夜盲症。

1.1.2　维持上皮组织健全

缺乏维生素A时，眼睛、呼吸道、消化道及泌尿生殖系统的上皮组织最易受到影响，可使角膜及结膜干燥，引起干眼病，甚至发生角膜软化、穿孔，导致失明；出现皮肤干燥、角化和毛囊丘疹，头发干燥，无光泽而且容易脱落。

1.1.3　促进生长发育

缺乏维生素A会引起食欲减退，骨骼成长不良，生长发育受阻，睾丸发生退行性变化。

1.2　维生素D对人体的生理作用

维生素D中重要的有维生素D2（麦角钙化醇）和维生素D，（胆钙化醇）。麦角或酵母中所含的麦角固醇经紫外线照射可以转变成维生素D2。维生素D3则是人和动物皮肤中所含的7-脱氢胆固醇经日光或紫外线照射后生成的产物，是人体维生素D的重要来源。

1.2.1　调节钙磷代谢，促进钙磷吸收

维生素D的活性形式能够参与调节钙磷代谢，可促进小肠钙的吸收和肾脏对钙的再吸收，从而使血钙浓度增加，有利于骨中钙的沉积。对于正在生长中的新骨，可促进其钙盐沉积，对于已成熟的骨组织可使其钙盐溶解人血。这两种相反的作用有利于钙盐在新老骨组织间的平衡，以满足骨骼生长的需要。当维生素D缺乏时，儿童会患佝偻病，成年人则可发生骨质软化症。

1.2.2　活性维生素D有成骨作用

①促进钙沉积于新骨形成部位；②促进骨钙化；③促进成骨细胞的功能和骨样组织成熟。

1.3　维生素E对人体的生理作用

1.3.1　与性器官的成熟、胚胎发育有关

动物如缺乏维生素E，其生殖系统会发生退行性变化。雄性大鼠的睾丸退化，精细胞停止发育；雌性大鼠出现死胎、胚胎吸收、流产等现象。人类缺乏维生素E是否会发生不孕或不育，尚待进一步证实，虽然临床用生育酚进行治疗，效果并未肯定。

1.3.2　维持肌肉细胞的结构与功能

维生素E对肌肉细胞的营养保持细胞的完整性方面起着重要作用。

1.3.3　与营养性原红细胞贫血有关

缺乏维生素E的早产儿，其红细胞脆性增加，容易发生贫血。

1.3.4　抗氧化作用

延缓机体组织老化，因而维生素E有抗衰老作用。

1.4　维生素B1对人体的生理作用

促进糖代谢，增进神经组织活性：当维生素B1缺乏时，会导致糖代谢不能正常进行。在正常情况下，神经组织主要靠糖氧化来供给能量。维生素B1缺乏则神经组织的能量供

应发生障碍，加之正常的氧化脱羧反应不能进行，致使丙酮酸和乳酸在神经组织中大量蓄积，因此可发生多发性神经炎，即脚气病。

1.5　维生素PP对人体的生理作用

维生素PP主要构成辅酶I和辅酶Ⅱ，这两种辅酶作为不需氧脱氢酶的辅酶在生物氧化过程中起着递氢体的作用。维生素PP在维持皮肤、神经和消化系统正常功能方面起重要作用。人体缺乏烟酸可引起癞皮病，严重者会出现皮炎、舌炎、腹泻，甚至痴呆。

1.6　维生素B2对人体的生理作用

参与体内生物氧化体系，构成黄酶的辅酶成分：维生素B2具有可逆的氧化还原特性，在体内可作为多种黄酶的辅酶参与生物氧化，在能量代谢中起着氢传递体的作用。与蛋白质、脂肪、碳水化合物的代谢均有密切联系。

人体维生素B2的缺乏常与其他B族维生素同时出现。维生素B2缺乏时会导致唇炎、口角炎、舌炎、脂溢性皮炎、阳囊皮炎、角膜炎等。

1.7　维生素C对人体的生理作用

其作用主要体现在以下6个方面：

①与细胞间质形成有关：促进胶原蛋白的合成，胶原蛋白是细胞间质的重要组成部分。

②促进叶酸还原成四氢叶酸：叶酸在机体内需要在维生素C和还原型辅酶的参与下，由叶酸还原酶催化还原成为四氢叶酸方可发挥其生物活性；

③抗氧化作用：有助解毒、保护疏基酶。

④促进铁的吸收和储备，预防贫血。

⑤在体内阻亚硝胺的合成，具有防癌作用。

⑥促进胆固醇变为胆酸，预防胆结石。

2．各种维生素的主要食物来源

2.1　维生素A的主要食物来源

维生素A的食物来源主要为动物性食品，动物肝脏、奶类、禽蛋黄及鱼肝油等均含丰富的维生素A。胡萝卜素主要来自植物性食品，红黄色及绿色的水果与蔬菜中均含丰富的胡萝卜素，如胡萝卜、辣椒、红薯、油菜、杏和柿子等。

长期过量地摄入维生素A可引起体内蓄积，成人每天摄入2.25万微克以上视黄醇当量，3-6个月后会出现中毒现象。中毒者如停止服用维生素A，其中毒症状可逐渐消失。

2.2　维生素D的主要食物来源

在正常生活条件下，如能经常接触阳光，体内合成的维生素D即可满足需要，人体一般不会发生维生素D的缺乏。当机体因生理状况对维生素D的需要增高或因工作条件关系不能经常接触日光，造成内源性的维生素D不能满足需要时，应由食物给予补充。少数的动物性食品如动物肝脏、鱼肝油和禽蛋等，含有维生素D3，可作为维生素D的食物来源。植物性食品不能作为维生素D的食物来源，例如水果和坚果类食物不含有维生素D。

维生素D长期大量摄入，可引起钙盐吸收增加，血钙浓度升高，钙在软组织内沉积，形成多发性的异位钙化灶。还可以表现为骨化过度、骨骼异位钙化以及骨质疏松等现象。患者食欲减退，体重减轻，皮肤苍白，烦渴多尿，便秘与腹泻交替出现。严重者可出现肾功能衰竭。

2.3　维生素E的主要食物来源

维生素E广泛分布于动植物组织中，例如谷类、绿叶菜、牲畜肉、禽蛋、鱼类和奶类。另外莴苣叶及柑橘皮中也含有丰富的维生素E。维生素E含量最丰富的食物是麦胚油、棉籽油、玉米油和芝麻油等植物油。

维生素E是脂溶性维生素，可以在体内蓄积。若每日摄入300毫克以上时，可引起胃肠道不适、恶心、呕吐、腹泻等不良反应。

2.4　维生素B1的主要食物来源

富含维生素D1的食品有酵母、花生、黄豆、猪肉、动物内脏和粗杂粮等，作为我们日常膳食中维生素B1的主要来源仍然是粗杂粮和黄豆，精白面中维生素B1含量较少，米、面中加碱或油炸可使维生素B1大量损失破坏。

2.5　维生素B2的主要食物来源

核黄素存在于多种食物中。动物性食物一般含量较高，尤其动物内脏含量最丰富，奶类、蛋黄中也较丰富。植物性食品中豆类含量较多，谷类和一般蔬菜含量较少。

2.6　维生素PP的主要食物来源

人体所需要的烟酸除大部分由食物直接提供外，另一部分可由食物中所含的色氨酸在体内转化而来，平均每60毫克色氨酸可以转变为1毫克烟酸。酵母、花生、豆类和瘦肉中富含维生素PP，可作为主要的食物来源。应该注意的是：玉米中含有一定数量的烟酸，但大部分是以结合型的形式存在，结合型烟酸不能被机体吸收利用。此外，玉米中还缺乏色氨酸，所以以玉米为主食而且副食品种较单调的地区人们易患癞皮病。玉米如用碱（碳酸氢钠）处理后，结合型的烟酸可转化为游离型的烟酸，从而增加了吸收利用率。故在以玉米为主食的地区应推广加碱处理玉米的方法。

2.7　维生素C的主要食物来源

缺乏维生素C可发生坏血病，成人表现为出血，婴儿表现为骨骼变化。

维生素C的食物来源主要为新鲜的蔬菜和水果。柑橘、柠檬、石榴、山楂和鲜枣均含有丰富的维生素C。一般膳食中仍以蔬菜为主要来源，如柿子椒、菠菜、韭菜、番茄、油菜、菜花等都是维生素C的良好来源。此外，野生的苋菜、沙棘、猕猴桃和酸枣中的含量尤其丰富，可作为维生素C的补充来源。

六、食物纤维：具有生理活性的特殊营养素

食物纤维是一种特殊的营养素，其本质是碳水化合物中不能被人体消化酶所分解的多糖类物质。食物纤维有数百种之多，其中包括了纤维素、半纤维素、果胶、木质素、树胶和植物粘胶、藻类多糖等。

1．食物纤维对人体的生理作用

1.1　利于通便

膳食纤维有很强的吸水能力，可以增加肠道中粪便的体积，促进肠蠕动，使粪便能很快排出体外，防止便秘，缩短了粪便中含有的有害物质与肠壁接触的时间，从而可以减少结肠炎、直肠炎和结肠癌、直肠癌的发生。膳食纤维摄入少的国家人群中，上述疾病的发病率较高，他们正试图改进膳食结构，学习中国的膳食组成，增加粮谷类和蔬菜的摄入量。

1.2　利于食物的正常消化吸收

膳食纤维由于在口腔中咀嚼时间较长，因此可以促进肠道消化液的分泌；同时，由于能加速肠内容物的排泄，还有利于食物的消化过程。

1.3　降低血清胆固醇和防治动脉硬化及胆石形成

在膳食纤维中以木质素结合的胆酸最多，其次为果胶和树胶，纤维素结合胆酸很少。由于膳食纤维与胆囊排入肠道中的胆酸结合，限制了胆酸的吸收，这样，机体就要消耗体内的胆固醇来合成胆汁，使血中胆固醇浓度降低，也减少了胆固醇在血管壁上的沉积，防止动脉硬化的形成。同时，由于不断合成新的胆汁，加速胆汁的周转，也就避免了胆石形成，而且减少了次级胆汁酸的促癌作用。

1.4　调节热能摄入、控制体重、防治糖尿病

膳食纤维能增加饱腹感，使单位重量膳食中的热能值下降。一个中等程度膳食纤维的摄入可使膳食总热能减少5%，这样可减少总热能的摄入量，防止热能过剩使体重超重。此外，膳食纤维可减少胃肠道对单、双糖的吸收，延迟胃排空时间。这样，可以使葡萄糖在小肠黏膜表面的弥散速率减慢，使餐后血糖逐渐增加，而不是骤然升高，对糖尿病人非常有利。

1.5　阳离子交换作用

由于膳食纤维中含有糖醛酸的羧基，其具有阳离子交换作用，可在胃肠道中结合无机盐如钙、铁、镁、锌等阳离子。因此，膳食纤维摄入过多，可造成体内钙、铁、镁、锌的缺乏，应该引起人们的注意。

2．食物纤维的主要食物来源

食物纤维的来源，主要为植物性食品。粮谷类、豆类的麸皮、糠、豆皮含有大量的纤维素、半纤维素和木质素；燕麦和大麦含有多量的粗纤维；柠檬、柑橘、苹果、菠萝、香蕉等水果和卷心菜、苜蓿、豌豆、蚕豆等蔬菜，含有较多的果胶。除了来源如此丰富的膳食纤维外，近几年较多的果胶。除了来源如此丰富的膳食纤维外，近几年又出现许多从天然食物中提取的缮食纤维食品可供食用。

七、水：人类生命的源泉

水是人体不可缺少的组成部分，占成人体重的2/3，它维持人体正常的生理活动，与生命息息相关，人体可以几天乃至1-2周不进食物，但不能几天缺水，一旦机体失去20%的水分，就无法维持生命。

1．水对人体的生理功能

1.1　体液的主要组成部分

人体内的水液统称为体液，它集中分布在细胞内、组织间和各种管道中，是构成细胞、组织液、血浆等的重要物质。

1.2　运输的媒介

水作为体内一切化学反应的媒介，是各种营养素和物质运输的介质。

1.3　参与机体的各种代谢

水可以帮助机体消化食物、吸收营养、排除废物、参与调节体内酸碱平衡和体温，并在各器官之间起润滑作用。

1.4　作为各种营养成分的溶质

在饮用水中，含有许多丰富的矿物质，如钙、镁、铁、铜、铬、锰等元素，这些元素含量适当则对人体健康有益。

总之，水是人体生命的源泉，人们天天接触的最主要的外环境物质之一就是水。只有重视水的卫生并随时合理调整，加以利用，才能发挥水对人体的最佳生理作用。

2．水的主要食物来源

水广泛存在于日常食物中，尤以蔬菜和水果含量高。当然，饮用水也是日常食物的组成部分。

八、各种营养素之间的相互作用

各种营养素在人体内既相互配合，相互为用，又相互制约，相互颉颃，共同维持人体的正常生理活动。因此，寻求各种营养素的适量配合，使各营养素之间的关系协调平衡，是营养的一项重要课题。

1．营养素相互作用的方式

营养素相互作用的方式主要有以下几种：

①各种营养素之间的直接作用，如钙、镁、锌、铜、钾、钠等离子之间相互配合颉颃。

②某些营养素是另一些营养素的前提，如色氨酸可以转变为尼克酸。

③一些营养素参与或影响另一些营养素代谢的酶系统如硫酸素、核黄素、尼克酸对生热营养素和能量代谢的影响，维生素和无机盐都常作酶的辅酶或辅因子影响其他营养素的代谢，无机离子还可激活或抑制某些酶类。

④相互对吸收和排泄的影响，例如：脂肪可促进脂溶性维生素的吸收，维生素C促进铁的吸收，维生素D促进钙、磷的吸收和调节钙、磷代谢，蛋白质缺乏可增加核黄素的排泄。

⑤通过激素的影响而间接影响其他营养素的代谢，如碘通过甲状腺素而影响物质代谢。

2．生热营养素之间的相互作用

蛋白、脂肪、碳水化合物三者都可以产生热能，但如前所述，各自对供能所起的作用不同。

碳水化合物和脂肪能提供足够的热能，则可以减少用于供能所消耗的蛋白质，有利于维持体内氮平衡和增加体内氮的储留。若热能供给不足，供给足量的蛋白质也不能有效地维持氮平衡，因为用于供给热量所消耗的蛋白质增加，会造成蛋白质的浪费。但是，仅有足量的热能，而蛋白质的供给不足，也不可能改善体内氮平衡。因此，只有在蛋白质满足生理需要的条件下，碳水化合物和脂肪才对蛋白质有节约作用。如果仅强调某一种营养素的作用，势必会造成片面的观点。

碳水化合物和脂肪在体内代谢中，有着密切的关系，在一定条件下二者可以相互转化。糖供给不足时，脂肪可代替碳水化合物供给能量维持血糖恒定；在碳水化合物供给充裕时，它可转变为脂肪在体内贮存，糖和脂肪的最终氧化供能大多数都要经过三羧酸循环。

3．维生素与生热营养素之间的相互作用

维生素B1在体内以辅羧酶的形式参与糖代谢过程中a-酮酸的氧化脱羧反应；核黄素作为黄素酶的辅基在体内生物氧化过程中，发挥递氢的作用；尼克酸以辅酶I和辅酶Ⅱ的形式参与生物氧化的递氢作用。这三者都与能量代谢密切相关，它们的需要量随热能需要量的变化而变化。高脂膳食对核黄素的需要量增加，高蛋白膳食则有利于核黄素的利用。泛酸构成辅酶A也与生热营养素的代谢密切相关。

维生素B6与氨基酸的转氨基和脱羧基作用有关，而维生素B12和叶酸与蛋白质的合成或代谢有关，维生素C也与体内芳香族氨基酸的代谢有关。维生素主要是作为某些重要酶类的辅酶作用于生热营养素的代谢。而脂肪则可以促进脂溶性维生素的吸收。

4．无机盐与生热营养素之间的相互作用

碘通过甲状腺素、锌通过胰岛素而间接作用于生热营养素，铬对胰岛素的功能也有影响。钠、钾则对氨基酸和葡萄糖的吸收起作用。铁参与生物氧化过程，磷参与体内的磷酸化，对生物氧化过程有十分重要的意义，镁也与氧化磷酸化有关。

5．无机盐和维生素的相互作用

无机盐和维生素相互作用的关系表现得十分突出，钴与维生素B12的这种不可分割的联系便是无机盐和维生素相互作用的一种表现。

硒通过谷胱甘肽过氧化物酶与维生素E有着相似的功能，即清除体内的过氧化物，保护细胞膜不受过氧化物损害。维生素C促进铁的吸收，维生素D对于钙、磷吸收和排泄的影响，也说明了维生素和无机盐是互相配合的。

维生素和无机离子还对某些酶的活性同时起作用，它们作为酶的辅酶或辅基影响酶的活性，如核黄素和二价铁离子都是琥珀酸脱氢酶的辅因子，再如二价锰离子和尼克酸都是异柠檬酸脱氢酶的辅因子。

6．氨基酸之间的相互作用

蛋白质质量的高低主要取决于其氨基酸的种类和构成比例，尤其必需氨基酸的种类、数量和相互比例，是决定蛋白质质量的关键。强调蛋白质中必需氨基酸的重要，并不意味着非必需氨基酸不重要，因为还有数量的影响。膳食中的总氮量要能满足机体的最低生理需要，这不能单纯由必需氨基酸供给，还必须有非必需氨基酸供给一定的氮量。非必需氨基酸的酪氨酸和胱氨酸可由必需氨基酸苯丙氨酸和蛋氨酸转变而成，膳食中酪氨酸和胱氨酸的含量丰富时，可节约苯丙氨酸和蛋氨酸。

7．维生素之间的相互作用

维生素E可保护维生素A不被氧化破坏；硫氨素缺乏，可影响核黄素的利用；而硫氨素和核黄素又会影响维生素C。核黄素的缺乏常伴有尼克酸的缺乏；维生素C有利于叶酸的利用；而维生素C与维生素B12在一起时，二者都不稳定。