第四章基础营养2(蛋白质、无机盐)教案汇总.doc

第四章 基础营养2（蛋白质、无机盐）
【教学目标】 要求学生掌握氨基酸和无机盐的分类、生理功能、消化吸收、推荐摄入量和食品来源。食品中重要的各类营养素的特殊营养意义，适宜摄食比例。
【主要内容】 氨基酸和无机盐的分类、生理功能、消化吸收、推荐摄入量和食品来源。食品中重要的各类营养素的特殊营养意义，适宜摄食比例及如何预防这些矿物质的缺乏症的发生。
【重点难点】 几种较易缺乏的主要矿物质的生理功能、影响其吸收的主要因素 及供给量与食物来源。
【教学方法及学生活动设计】 多媒体教学，提供课程网站，指导学生阅读相关文献，在此基础上引导学生进行专题讨论。
【课时安排】 3课时

第三节 蛋白质
蛋白质是荷兰科学家格利特·马尔德在1838年发现的。他观察到有生命的东西离开了蛋白质就不能生存。蛋白质是生物体内一种极重要的高分子有机物，占人体干重的54%。蛋白质主要由氨基酸组成，因氨基酸的组合排列不同而组成各种类型的蛋白质。人体中估计有10万种以上的蛋白质。生命是物质运动的高级形式，这种运动方式是通过蛋白质来实现的，所以蛋白质有极其重要的生物学意义。人体的生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质。生命运动需要蛋白质，也离不开蛋白质。
蛋白质（protein）是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。因此，它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。人体内的蛋白质始终处于不断地分解又不断地合成的动态平衡之中，可以达到不断地更新和修复的目的，成人体内每天约有3%的蛋白质被更新。
一、蛋白质的生理功能
1、是人体组织构成成分：正常人蛋白质占16~19%；如肌肉、心、肝、肾等器官含大量蛋白质,骨和牙含有大量的胶原蛋白；细胞膜含有脂蛋白。
2、构成体内各种体重重要物质
①.催化体内一切物质的分解和合成的酶类，其化学本质为蛋白质；
②.调节体内生理活动的各种激素属于蛋白质；
③.蛋白质是构成机体免疫分子的重要组成部分；
④.细胞膜和血液；
⑤.遗传因子(核蛋白)。
3、供给热能： 1g蛋白质产能16.7KJ
二、氨基酸和必需氨基酸
蛋白质是由许多氨基酸联结在一起形成的大分子。
蛋白质被分解时的次级结构称肽：
多肽：含10个以上氨基酸；
寡肽：含有10各以下氨基酸；
含3个或2个氨基酸的分别称3肽和2肽。
构成蛋白质的22种氨基酸划分为：
★ 必需氨基酸、
半必需氨基酸(半胱氨酸和酪氨酸，它们可由蛋氨酸和苯丙氨酸转变而成)；
★ 非必需氨基酸(人体自身可以合成共9种)。
1、定义：
必需氨基酸：人体不能合成或合成速度不能满足肌体需要，必需从食物中直接获得的氨基酸。
包括如下9种必需氨基酸：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏种氨酸、色氨酸、缬氨酸和组氨酸。*组氨酸为婴儿必需氨基酸，成人需要量较少。
条件必需氨基酸：半胱氨酸和酪氨酸。
非必需氨基酸：人体能自行合成或由其它氨基酸转变而来，不必由食物供给的氨基酸。
2、必需氨基酸的需要量及需要量模式：某种蛋白质中各种必需氨基酸的构成比例。
计算方法是将该种蛋白质中的色氨酸含量定为l，分别计算出其它必需氨基酸的相应比值，这一系列的比值就是该种蛋白质氨基酸模式。
当食物蛋白质必需氨基酸模式与人体蛋白质相接近时，必需氨基酸被机体消化吸收利用的程度越高，食物蛋白质营养价值越高。如奶、鱼及鸡蛋蛋白质，大豆蛋白质，称为优质蛋白质，又称完全蛋白。
半完全蛋白： 必需氨基酸种类齐全但不充足。如稻子和麦子中的蛋白。
不完全蛋白： 必需氨基酸不齐全也不充足。如肉皮中的胶原蛋白。
3、限制氨基酸 ：是指食物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，造成其蛋白质营养价值降低，这些含量相对较低的必需氨基酸，称为限制氨基酸。主要有赖氨酸(谷物蛋白质和植物蛋白质缺少)和蛋氨酸(大豆、花生、牛奶、肉类蛋白质缺少)
4、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，而达到以多补少的目的，提高膳食蛋白质的营养价值，不同食物间相互补充其必需氨基酸不足的作用，称为蛋白质互补作用。
5、氮平衡：是反应机体摄入氮(食物蛋白质含氮量约为16%)和排出氮的关系。
B＝I-(U+F+S)
B：氮平衡；I：摄入氮；U：尿氮；F：粪氮；S：皮肤等氮损失。
摄入氮和排出氮相等为零氮平衡
摄入氮多于排出氮为正氮平衡
摄入氮少于排出氮为负氮平衡
三、蛋白质的消化、吸收和代谢
　　蛋白质在胃液消化酶的作用下，初步水解，在小肠中完成整个消化吸收过程。氨基酸的吸收通过小肠黏膜细胞，是由主动运转系统进行，分别转运中性、酸性和碱性氨基酸。在肠内被消化吸收的蛋白质，不仅来自于食物，也有肠黏膜细胞脱落和消化液的分泌等，每天有70g左右蛋白质进入消化系统，其中大部分被消化和重吸收。未被吸收的蛋白质由粪便排出体外。
必要的氮损失：机体每天由于皮肤、毛发和黏膜的脱落，妇女月经期的失血及肠道菌体死亡排出等损失约20g以上的蛋白质，这种氮排出是机体不可避免的氮消耗，称为必要氮损失。
　　食入的蛋白质在体内经过消化被水解成氨基酸被吸收后，重新合成人体所需蛋白质，同时新的蛋白质又在不断代谢与分解，时刻处于动态平衡中。因此，食物蛋白质的质和量、各种氨基酸的比例，关系到人体蛋白质合成的量，尤其是青少年的生长发育、孕产妇的优生优育、老年人的健康长寿，都与膳食中蛋白质的量有着密切的关系。
四、蛋白质的摄入与身体健康
1、蛋白质-能量营养不良
• 蛋白质或者能量摄入严重不足引起儿童发育不良或者发育停滞的营养性疾病。
• 成人蛋白质摄入不足可引起体力下降、浮肿、抗病力减弱等。
2、蛋白质摄入过多的危害
• 同时伴脂肪和热量摄入过多导致肥胖；
• 正常情况下，人体不储存蛋白质，所以必须将过多的蛋白质脱氨分解，氮则由尿排出体外，这一过程需要大量水分，因此这些代谢过程增加肾脏、肝脏的负担；若肾功能本来不好，则危害就更大。
• 造成含硫氨基酸摄入过多，可加速骨钙丢失，易产易致骨质疏松。
• 产生酸性代谢产物，使体液酸化。
五、蛋白质供给量及食物来源
1、成人每天推荐摄入量:
理论上摄入约30g/d蛋白质就可满足零氮平衡。但是国际上（？）推荐按0.8g/(kg·d)摄入蛋白质为宜，我国推荐摄入量为1.16g/(kg·d) 。
2、蛋白质的食物来源：
• 动物性食物：蛋白质数量丰富、质量良好、利用率高、同时富含脂肪酸和胆固醇
• 植物性食物：豆类
• 注意蛋白质互补：大力提倡我国各类人群增加牛奶和大豆及其制品的消费。
蛋白质的主要来源是肉、蛋、奶、和豆类食品，一般而言，来自于动物的蛋白质有较高的品质，含有充足的必需氨基酸。必需氨基酸约有8种，无法由人体自行合成，必须由食物中摄取，若是体内有一种必需氨基酸存量不足，就无法合成充分的蛋白质供给身体各组织使用，其他过剩的蛋白质也会被身体代谢而浪费掉，所以确保足够的必需氨基酸摄取是很重要的。植物性蛋白质通常会有1-2种必需氨基酸含量不足，所以素食者需要摄取多样化的食物，从各种组合中获得足够的必需氨基酸。一块像扑克牌大小的煮熟的肉约含有30-35公克的蛋白质，一大杯牛奶约有8-10公克，半杯的各式豆类约含有6-8公克。所以一天吃一块像扑克牌大小的肉，喝两大杯牛奶，一些豆子，加上少量来自于蔬菜水果和饭，就可得到大约60-70公克的蛋白质，足够一个体重60公斤的长跑选手所需。若是你的需求量比较大，可以多喝一杯牛奶，或是酌量多吃些肉类，就可获得充分的蛋白质。
六、蛋白质互补作用
膳食蛋白质互补三原则：
　　1、食物的生物学种属愈远愈好，如动物性和植物性食物之间的混合比单纯植物性食物之间混合要好；
　　2、搭配种类愈多愈好；
　　3、食用时间愈近愈好，同时食用最好。因为单个氨基酸在血液中的停留时间约4小时，然后到达组织器官，再合成组织器官的蛋白质，而合成组织器官蛋白质的氨基酸必须同时到达才能发挥互补作用，合成组织器官蛋白质。

第四节 矿物质
矿物质(又称无机盐)，英文mineral。矿物质是人体内无机物的总称。是地壳中自然存在的化合物或天然元素。矿物质和维生素一样，是人体必须的元素，矿物质是无法自身产生、合成的，每天矿物质的摄取量也是基本确定的，但随年龄、性别、身体状况、环境、工作状况等因素有所不同。
人体重量：96%是有机物和水分，4%为无机元素组成。人体内约有50多种矿物质在这些无机元素中，已发现有20种左右元素是构成人体组织、维持生理功能、生化代谢所必需的，除C、H、O、N主要以有机化合物形式存在外，其余称为无机盐或矿物质。大致可分为常量元素和微量元素两大类。
人体必须的矿物质有钙、磷、镁、钾、钠、硫、氯7种，其含量占人体0.01%以上或膳食摄入量大于100mg/d，被称为常量元素。而铁、锌、铜、钴、钼、硒、碘、铬8种为必需的微量元素。微量元素是指其含量占人体0.01%以下或膳食摄入量小于100mg/d的矿物质。还有锰、硅、镍、硼和钒5种是人本可能必需的微量元素；还有一些微量元素有潜在毒性，一旦摄入过量可能对人体造成病变或损伤，但在低剂量下对人体又是可能的必需微量元素，这些微量元素主要有：氟、铅、汞、铝、砷、锡、锂和镉等。但无论哪种元素，和人体所需的三大营养素：碳水化合物、脂类和蛋白质相比，都是非常少量的。
一、矿物质的特点
• 在体内不能合成，必须从食物和饮水中摄取；
• 在体内分布极不均匀；
• 矿物质相互之间存在协同或拮抗作用；
• 某些微量元素在体内虽需要量很少，但其生理剂量与中毒剂量范围较窄，摄入过多易产生毒性作用。
二、矿物质的生理功能
• 构成人体组织的重要成分；
• 调节细胞膜的通透性；
• 维持神经和肌肉的兴奋性；
• 组成激素、维生素、蛋白质和多种酶类的成分。
三、矿物质的缺乏普遍存在
由于各种矿物质在食物中的分布及人体对其吸收、利用和需要的不同，在我国人群中比较容易造成矿物质的缺乏。
主要因素：
• 地球环境中各种元素的分布不平衡；
• 食物中含有天然存在的矿物质拮抗物；
• 天然食品中的矿物质含量在下降；
• 食物加工过程中造成矿物质的损失；
• 摄入量不足或不良饮食习惯。
四、重要矿物质介绍
（一）、钙
钙(calcium)是人体含量最多的无机元素，正常成人体内含钙总量约为1200g，相当于体重的2.0%。其99%集中在骨骼和牙齿中。
1、生理功能
• 构成骨骼和牙齿的成分，
• 促进体内酶的活动，
• 维持神经和肌肉的活动，
• 参与血液凝固，
• 激素分泌，
• 维持体液体酸碱平衡，
• 调节细胞正常生理功能。
2、钙的吸收及代谢：膳食中钙的吸收率为20~30%，钙的吸收主要在小肠上端 ，主动转运吸收。80~70%不能被吸收，被排出体外。
★ 促进肠内钙吸收的因素
维生素D、某些氨基酸、乳糖、一些抗生素
3、影响肠内钙的吸收主要的因素：
草酸、植酸、磷酸、膳食纤维、脂肪酸、过量蛋白质、碱性药物。
4.钙的缺乏与过量
钙的缺乏比较普遍：儿童：发育迟缓、骨骼变形，严重者可导致佝偻病；中老年人：易患骨质疏松症；影响牙齿质量。
过量的钙可能增加患肾结石的危险性。
5.钙的供给量
• 成人适宜摄入量（AI ）为1000mg/d，
• 无明显损害水平（NOAEL）为1500mg/d，
• 可耐受最高摄入量（UL）为2000mg/d。
表4-1：不同人群钙的适宜摄入量(AI) mg/d

年龄
钙
年龄
钙
0～
0.5～
1～
4～
7～
11～
14～
300
400
600
800
800
1000
1000
18～
50～
孕妇
早期
中期
晚期
乳母
800
1000

800
1000
1200
1200

表4-2：含钙丰富的食物 mg/100g

食物
含量
食物
含量
食物
含量
虾皮
虾米
河虾
泥鳅
991
555
325
299
苜蓿
荠菜
雪里蕻
苋菜
713
294
230
187
酸枣棘
花生仁
紫菜
海带(湿)
435
284
264
241
红螺
河蚌
鲜海参
539
306
285
乌塌菜
油菜苔
黑芝麻
186
156
780
黑木耳
全脂牛乳粉
酸奶
247
676
118
食物中的钙以奶及奶制品为最好，含量丰富且吸收率高，是理想的供钙食品，常有强化钙、铁奶粉。
此外芝麻酱、水产品、豆制品和许多蔬菜含钙丰富。

（二）、磷
磷是人体含量较多的元素之一，成人体内含磷量约为650g，占体重的1%左右。
1、生理功能
• 构成细胞膜、骨骼和牙齿的重要成分：2g钙需要1g磷；
• 参与能量代谢：构成生命物质成分：RNA和DNA的组成分；
• 酶的重要成分：很多酶的辅酶或辅基的组成成分；
• 调节酸碱平衡。
2、磷的吸收
磷比钙容易被人体吸收，吸收部位在小肠，吸收率约为70%。正常膳食中磷的吸收率为60%～70%，牛奶喂养的婴儿对磷的吸收率为65%～75%，母乳喂养者大于85%。
3、磷的缺乏与过量
几乎所有的食物都含有磷，故磷缺乏少见。病人长期服用大量抗酸药或禁食者缺乏。过量磷酸盐可引起低钙血症，导致神经兴奋性增强，手足抽搐和惊厥。
4、磷的供给量
• 成人磷的AI为700mg/d；
• 钙磷比例维持在1:1～1.5之间比较好，不宜低于0.5；
• 磷的NOAEL为1500mg/d；UL为3500mg/d。
• 牛乳的奶钙磷比为1:1，人乳的钙磷比例比牛乳更好，为1:1.5。
5、磷的食物来源
瘦肉、禽、蛋、鱼、坚果、海带、紫菜、油料种子、豆类等含有。

（三）、 铁
铁(iron)是人体重要的必需微量元素之一。正常人体内的铁含量随年龄、性别、营养状况和健康状况等不同而异。一般含铁总量约为3～5g，其中70%的铁存在于血红蛋白、肌红蛋白、血红素酶类(如细胞色素氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等)、辅助因子及运载铁中，称之为功能性铁，其余30%的铁作为体内贮存铁，主要以铁蛋白(ferritin)和含铁血黄素(hemosiderin)形式存在于肝、脾和骨髓中。
1、铁的生理功能
• 参与体内氧的运送和组织呼吸过程：铁为血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素以及某些呼吸酶的组成成分，参与体内氧的运送和组织呼吸过程。
• 维持正常的造血功能：红细胞中含铁约占机体总铁的2/3。铁在骨髓造血细胞中与卟啉结合形成高铁血红素，再与珠蛋白合成血红蛋白。
• 参与其他重要功能：铁与维持正常免疫功能有关，缺铁可引起淋巴细胞减少和自然杀伤细胞活性降低。
2. 铁的吸收与代谢
吸收：Fe的吸收量10%，食物中的Fe主要为三价Fe(Fe 3 ＋)，需在胃酸作用下溶出，或由还原性的维生素E和硫基化合物等还原成Fe 2 ＋ ，才被小肠黏膜细胞膜吸收。
储存与排泄：机体对铁具备贮存、再利用的代谢特点。
3、铁的缺乏
• 多见婴幼儿、孕妇及乳母。
• 我国7周岁以下儿童贫血患病率达57.6%，1～3岁最高。
• 孕妇贫血率为30%，孕末期更高。　　
我国是铁缺乏和缺铁性贫血较为严重的国家之一，第四次《中国居民营养与健康现状调查报告》显示，我国居民贫血率平均为20.1%，2岁以内幼儿、60岁以上老人及育龄妇女的贫血率分别为31.1%、29.1%和19.9%。
　　不少人对铁强化酱油的安全性提出质疑，陈君石解释说，铁强化酱油可以放心长期食用。中国营养学会在《中国居民膳食指南》中推荐的铁食用量是每天不少于15~20毫克，按照目前我国铁强化酱油的强化量和平均酱油使用量计算，如果每人每天食用10~15毫升铁强化酱油，可以补进3~4毫克铁，仅是人体每日铁需要量的30%~40%。“并且，人体本身对过多的铁具有一定的排泄作用。”陈君石肯定地说，“铁强化酱油人人都可以吃，成年男子也不要害怕，一辈子吃下去也不会有问题。”
4、铁的供给量
表4-3：不同人群铁的适宜摄入量(AI) mg/d
年龄
性别
铁

年龄
性别
铁
0～
0.5～
1～
4～
—
—
—
—
0.3
10
12
12

18～

50～
孕妇
男
女
—

15
20
15

7～
11～

14～
男
女
男
女
12
16
18
20

早期
中期
晚期
乳母
—
—
—
—
15
25
35
25
成人铁的UL为50mg/d。

表4-4：含铁较高的食物 mg/100g
食物 含量
食物 含量
食物 含量
鸭血 30.5
鸡血 25.0
沙鸡 24.8
蛏子 33.6
蛤蜊 22.0
刺蛄 14.5
藕粉 41.8
黑芝麻 22.7
鸡蛋黄粉 10.6
鸭肝 23.1
猪肝 22.6
蚌肉 50.0
发菜 99.3
红蘑 235.1
冬菇 10.5
地衣(水浸) 21.1
冬菜 11.4
苜蓿 9.7

（四）、碘
正常成人体内含碘20～50mg，其中70%～80%存在于甲状腺组织内，其余分在骨骼肌肉、肺、卵巢、肾、淋巴结、肝、睾丸和脑组织中。
1、碘的生理功能 (甲状腺素的生理作用)
• 促进生物氧化，参与磷酸化过程，调节能量转换；
• 促进蛋白质的合成和神经系统发育，这对胚胎发育期和出生后早期生长发育，特别是智力发育尤为重要；
• 促进糖和脂肪代谢；
• 激活体内许多重要的酶；
• 调节组织中的水盐代谢；
• 促进维生素的吸收和利用。
2、碘的供给量：
表4-5：不同人群碘的推荐摄入量(RNI) μg/d
年龄
碘
年龄
碘
0～
0.5～
1～
4～
7～
11～
14～
50
50
50
90
90
120
150
18～
50～
孕妇
早期
中期
晚期
乳母
150
150

200
200
200

3、碘的食物来源
海带、紫菜、蛤干、蚶干、干贝、淡菜、海参、海蜇等。

（五）、锌
1、生理功能
• 金属酶的组成成分或酶的激活剂：体内约有200多种含锌酶；
• 促进生长发育：参与蛋白合成及细胞生长、分裂和分化等过程；
• 促进机体免疫功能：增加T细胞的数量和活力；
• 维持细胞膜结构：增强膜稳定性和抗氧自由基的能力；
• 合成味觉素：维持正常味觉；
• 对皮肤和视力有保护作用。
2、锌的摄入量和食物来源
表4-6：不同人群锌的推荐摄入量(RNI) （mg/d）
年龄
性别
锌
年龄
性别
锌
0～
0.5～
1～
4～
—
—
—
—
1.5
8.0
9.0
12.0
18～

50～
孕妇
男
女
—

15.0
11.5
11.5

7～
11～

14～
—
男
女
男
女
13.5
18.0
15.0
19.0
15.5
早期
中期
晚期
乳母

—
—
—
—
11.5
16.5
16.5
21.5
表4-7：含锌较高的食物 （mg/100g）
食物
含量
食物
含量
食物
含量
小麦胚粉
花 生 油
黑 芝 麻
口蘑白菇
鸡蛋黄粉
23.4
8.48
6.13
9.04
6.66
山羊肉
猪 肝
海蛎肉
蛏 干
鲜扇贝
10.42
5.78
47.05
13.63
11.69
鲜赤贝
红 螺
牡 蛎
蚌 肉
章 鱼
11.58
10.27
9.39
8.50
5.18

（六）、镁
1、存在与功能：成人体内含镁20~30克，约占人体重量的0.05%，大部分以磷酸盐的形式存在于骨骼和牙齿中。
2、吸收与排泄：食物中镁在小肠内吸收。吸收率30~50%，氨基酸与乳糖可促进镁的吸收，而草酸、植酸、长链饱和脂肪酸抑制镁的吸收。
3、摄入量与食物来源：成人为700mg/d，绿叶蔬菜中的叶绿素含镁高，植物性食品（粗粮、坚果、大豆）和海产品含镁量高。

（七）、硒
人体内硒的总量14~21g，主要存在于肌肉和心肌中，硒的吸收率为60%，主要在小肠被吸收。
1、生理功能
• 作谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)组成成分；
• 保护心血管和心肌的健康；
• 有毒重金属的解毒作用；
• 其他：促进生长，保护视觉，抗肿瘤等。
2、缺乏与过量
①、缺硒易发生克山病。我国部分地区流行以心脏坏死的地方性心脏病。采取亚硒酸钠预防取得成功。
②、硒摄入过量可致中毒。如我国湖北恩施县的地方性硒中毒，与当地水土中硒含量过高，致粮食、蔬菜、水果中含高硒有关。
中毒症状：头发变干、变脆，易断裂和脱落、肢端麻木、抽搐。
3、参考摄入量与食物来源
食物中以海产品硒含量最高：
鱿鱼、海参：100ug/100g以上；贝类、鱼类： 30~85ug/100g；谷物、畜禽肉： 10~30ug/100g；蔬菜： 3ug/100g

其他矿物质：
• 钠----与神经传导和水分平衡有关
• 钾----钠的搭档
• 锰----被遗忘的矿物元素
• 铬----耐量因子

思考题
1.概念：必需氨基酸、无机盐。
2.简述蛋白质的生理功能。
3.蛋白质的消化、吸收和代谢过程。
4.简述蛋白质的食物来源。如何根据个人的健康状况合理地选择蛋白质？
5.摄入蛋白质过多对机体的影响。
6.举例说明蛋白质互补作用。
7.影响铁吸收的主要因素有哪些？
8.促进钙吸收的因素有哪些？
9.简述矿物质的共同特点。
10.矿物质的生理功能有哪些？