食品营养学双语版 重点版.docx
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食品营养学双语版重点版
食品营养学
食物可以定义为含有许多天然的化学成分以提供人类色、香、味和营养的可食物质,而食物中提供人体营养的有机和无机化学成分称为营养素。
从化学性质和生理功能可将营养素分为六大类,即蛋白质,脂肪,碳水化合物(糖和淀粉)、矿物质、维生素和水,这些物质因为是人体生存所必需而被称为必需营养素。
现在有人把膳食纤维看作第七大营养素,而抗氧化成分为半必需营养素。
这些营养素为机体提供能量、构建和维持机体组织、调节机体的各种生理过程。
第一章消化吸收
Nutrition
Nutritionmightbedefinedastheprocesswherebyweobtaintheessentialnutrientsandusethemtomakemanysubstancesourbodiesneed.Thisprocesswouldincludeeatinganddigestingfoodandabsorbingandusing,ormetabolizing,,thenutrientsitcontains.
营养:
谋求养身,即人类获得必需的营养素并利用他们来合成人体需要物质的过程,它包括人体摄入、消化、吸收、利用或代谢营养物质的过程,是人类通过摄取食物满足机体生理需要的生物学过程。
Nutrients
Nutrientsarethechemicalcomponentsoffoodwhichperformnutritivefunctions:
Fats脂肪
Proteins蛋白质
Carbohydrates碳水化合物
Minerals矿物质
Vitamins维生素
Water水
Dietaryfiber,Antioxidants膳食纤维和抗氧化成分
Functionoffoodsandnutrients:
Provideenergyforactivitiesbuildandmaintainbodytissue(组织)
Regulatebodyprocesses(调节生理过程)
GoodNutrition
1、Whatisgoodnutrition?
Goodnutritionimpliesthatweareobtainingfromourfoodalloftheessentialnutrientsintheamountsneededtokeepourbodiesfunctioningandtomaintainoptimum(最适宜的)health.
Averysimplifieddefinitionofgoodnutritionmightbe“eatingtherightfoodsintherightamounts,andcankeepustofinishourwork(physicalandmental)efficiently.”
好的营养是指人体从食物中获得保持人体正常生理功能和最佳健康状况所需数量的必需营养素。
简单地说,吃正好数量的适宜食物,以使人体能有效地完成体力和脑力工作。
Digestion
Digestionisthemechanicalandchemicalbreakingdownoffoodintosmallercomponents,(usuallyinsideabody,)toaformthatcanbeabsorbed.
消化是食物在消化道管内被分解为小分子物质的过程。
消化方式分为机械性消化和化学性消化。
机械性消化是指通过消化管得运动,将食物磨碎,并使食物与消化液充分混合,同时将食物向消化管远端推出;化学性消化是指通过消化液的各种化学作,将食物中得营养成分分解成小分子物质。
通常这两种消化方式同时进行,相互配合。
GastrointestinalTract(胃肠道)—stomach、intestine
吸收(absorption)是食物经消化后,透过消化管黏膜,进入血液和淋巴循环的过程。
口腔(oralcavity)
口腔内参与消化的器官有牙齿、舌和唾液腺(salivaryglands);
食管(theesophagus)
食管是前后扁平的肌性管状器官,是消化管各段中最窄的部分。
上端与咽部相连,下端与胃的贲(ben)口相连,分为颈部、胸部和腹部3段,总长25cm。
食管通过收缩两块肌肉将食物从口腔推进到胃内,内侧的环状肌挤压食物,外侧的纵状肌推动食物沿食管向下移动。
通常将食管挤压和推进的交替性节律运动称为蠕动。
位于食管末端的胃-食管括约肌再不进食时处于收缩的关闭状态,在食团的刺激下,该括约肌舒张,使食物最终进入到胃内。
此外,重力作用也能促进食物沿食管向内移动。
Peristalsis蠕动epiglottis会厌cardiacsphincter贲门括约肌
食物在胃的消化与吸收
胃位于机体左上腹部,是消化管中最膨大的部分,其上端通过贲门与食管相连,下端通过幽门与十二指肠相连。
胃在完全空虚时略呈管状,高度充盈时可呈球囊状,通常将胃分为贲门部、胃底、胃体和幽门部4个部分。
1、食物在胃的机械性消化
胃运动的主要形式为容受性舒张、紧张性收缩和蠕动。
2、食物在胃的化学性消化
胃黏膜是一种复杂的分泌器官,含有三种外分泌腺和多种内分泌腺。
外分泌腺中的贲门腺分泌黏液,泌酸腺分泌盐酸、胃蛋白酶原和黏液,幽门腺分泌碱性黏液。
胃液是这三种腺体分泌物和胃黏膜上皮细胞的混合物。
胃液为pH0.9~1.5的无色或淡黄色酸性液体,正常人每日分泌1.5~2.5L,空腹时胃液不分泌或很少分泌。
进食是胃液分泌的自然刺激,胃液分泌收到神经和体液因素的调节。
胃液的成分包括盐酸(胃酸)、胃蛋白酶原、胃脂肪酶、黏液、碳酸氢盐和内因子等。
HClchurns(搅拌)food;盐酸解
Enzyme;酶
Mechanicaldigestion机械消化
3、食物在胃的贮存和吸收
胃的另一个重要功能是暂时的贮存食物,缓解食物在小肠消化和吸收中得压力。
胃主要是通过幽门括约肌(pyloricsphincter)的收缩和舒张来周期性的调节食糜进入十二指肠。
4、食物在小肠的消化与吸收
小肠是食物消化的主要器官。
小肠位于胃的下端,分为十二指肠、空肠和回肠三部分。
在小肠,食糜收到胰液、胆汁(bile)和小肠液的化学性消化以及小肠运动的机械性消化。
食物在小肠的机械性消化
小肠在消化期的运动有紧张性收缩、节律性分节运动和蠕动三种运动方式。
节律性分节运动的作用:
a使小肠内食糜不断地混合和分开,将食糜与消化液充分混合,便于进行化学性消化;b使食糜能与肠壁紧密接触,为吸收创造良好的条件;c促进血液和淋巴的回流,促进营养物质的运输。
(2)食物在小肠的化学性消化
食糜在小肠受到肝脏分泌的胆汁、胰脏分泌的胰液和小肠液的化学性消化。
胆囊位于肝脏下面,胆汁对脂肪有乳化作用,使脂肪变成更小的脂滴,从而更有利于消化酶的作用。
胰液中主要的消化酶主要为胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶,胰腺还可以分泌碳酸氢盐到十二指肠。
胰淀粉酶pancreaticamylase----水解淀粉,产物为糊精、麦芽糖、麦芽糖寡糖
胰脂肪酶lipase------分解甘油三酯生成脂肪酸、甘油一脂和甘油
胰蛋白酶protease(trypsin)-------分解蛋白质
碳酸氢盐Bicarbonate------与食糜中来自于胃部的酸中和,从而保证
胰腺中各种消化酶能有效的发挥消化作用,并保护十二指肠内膜不被酸性物质腐蚀。
Largeintestine大肠
Absorption吸收
Absorptionsit
Smallintestine:
duodenum(十二指肠)andjejunum(空肠)
Largeintestine:
waterandmineral
Absorptionform:
passivetransport、ctivetransport(被动运输和主动运输)
passivetransport:
passivediffusion被动扩散
facilitateddiffusion易化扩散
filtration滤过作用
penetration渗透
人类大肠的吸收功能很弱,主要表现在吸收水分、电解质以及由结肠内微生物合成的B族微生物和维生素K。
第二章蛋白质
Aminoacids氨基酸
Aminoacidshavethepropertiesofbothacidsandbases(碱)andthisenablesthemtoformofadipolarzuitterion(两性离子).
Chassesofaminoacidsaccordingtotheirchemicalproperties:
1、Aliphatic(脂肪族的)aminoacids:
Glycine(Gly|甘氨酸),Alani(Ala丙氨酸),Valine(Val缬氨酸),Leucine(Leu亮氨酸),Isoleucine(Ile异亮氨酸)
2、aminoacidswithhydroxyl(羟基)orSulphur(硫)containingSidechains(侧链):
Serine(Ser丝氨酸),Cysteine(Cys半胱氨酸),Threonine(Thr苏氨酸),Methionine(Met甲硫氨酸)
3、aromaticaminoacids(芳香族氨基酸):
Phenylalanine(Phe苯丙氨酸),Tyrosine(Tyr络氨酸),Tryptophan(Trp色氨酸)
4、Acidicaminoacidsandtheiramides(酸性氨基酸和它们的酰胺):
Apsparticacid(Asp天冬氨酸),Glutamicacid(Glu谷氨酸),Asparagine(Asn天冬酰胺),Glutamine(Gln谷氨酸盐)
5、BasicAminoAcids(碱性氨基酸):
Histidine(His组氨酸),Lysine(Lys赖氨酸),Arginine(Arg精氨酸)
6、CyclicAminoAcid(环形氨基酸):
Proline(Pro脯氨酸)
Essentialaminoacids,EAA(必需氨基酸):
人体不能合成或合成速度远不能满足机体需要,必须从食物中获得的氨基酸。
甲缬赖异苯亮色苏。
Nonessentialaminoacids,NEAA(非必须氨基酸):
并非机体不需要,只是因为体内能自行合成,或者可由其他氨基酸转变而来,可以不必由食物供给。
Conditionallyessentialaminoacids(条件必需氨基酸):
两个特点,一,它们在合成中用其他氨基酸作为氮的前体,并且只限于某些特定的器官,这是与非必需氨基酸在代谢上的重要差别;二,它们合成的最大速度可能是有限的,并可能受发育和病理生理因素所限制;半胱氨酸和蛋氨酸
Limitingaminoacids,LAA(限制性氨基酸):
将食物中各种必需氨基酸的数量与人体需要量模式进行比较,相对不足的氨基酸称为限制氨基酸。
当一种蛋白质中所含的氨基酸的比例越接近人体所需要氨基酸的比例时,这种蛋白质越易被人体吸收。
具有特殊功能的肽与氨基酸----精氨酸和牛磺酸、谷氨酸及谷胱甘肽
精氨酸为人体非必需氨基酸,但在有些情况如机体发育不成熟或在严重应急条件下,如缺乏精氨酸,机体便不能维持正氮平衡与正常生理功能,会导致血氨过高,甚至昏迷。
Protein
Primarystructure一级结构
Secondarystructure二级结构
Tertiarystructure三级结构
Quaternarystructure四级结构
Completeprotein(完全蛋白质):
含有人体生长所必需的各种氨基酸,且氨基酸比例接近人体需要,当这类蛋白质为唯一蛋白质来源时,能满足机体健康生长的需要。
动物蛋白
Non-completeprotein(不完全蛋白质):
这类蛋白质缺少一种或几种人体必需的氨基酸,当仅用这种蛋白质为唯一蛋白质来源时,不能满足机体正常生长的需要,甚至不能维持其生存。
Partially-completeprotein(半完全蛋白质):
介于上述两种蛋白质中间,含有人体所必需的各种氨基酸,但氨基酸组成比例不平衡,做为唯一蛋白质来源时,能维持机体生命,但不能满足机体正常发育的需要。
蛋白质的生理功能:
1、构成和修补人体组织
2、合成生理物质
3、调节体液和维持酸碱平衡
4、增强免疫力
5、提供能量。
(每克蛋白质可提供17.1kJ=4kcal的能量)
(英文书:
1、formbodytissue
2、maintainwaterbalance
3、maintaintheacid-basebalance
4、formfunctionalsubstances
5、extraproteinprovidesenergy.)
蛋白质的消化吸收代谢
蛋白质未经消化不易吸收,一般情况下,食物蛋白质被胃、肠中多种蛋白酶水解成氨基酸及小肽后方能在小肠中被吸收。
Digestionofprotein
1、stomachpepsinogen(胃蛋白酶原)在盐酸的作用下变成pepsin(胃蛋白酶)//(gastricjuice胃液)
2、smallintestine胰液(内肽酶和外肽酶)
内肽酶------胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶
外肽酶------羧肽酶A羧肽酶B
肠黏膜细胞,寡肽酶,氨基肽酶,羧基肽酶,泡液寡肽酶
Absorptionofprotein
一般认为,蛋白质首先被刷状缘中的寡肽酶水解成二肽或三肽,吸收进入肠黏膜细胞后,再被细胞液中的寡肽酶进一步水解成氨基酸。
1、smallintestine
游离氨基酸freeaminoacids----主动转运
寡肽氨基酸oligopeptide----肠黏膜细胞非依Na系统,吸收速度快、耗能低、不易饱和、吸收能力大。
中性氨基酸转运系统对中性氨基酸有高度亲和力,此类载体系统转运速度最快,所吸收蛋白质的速度依次为,蛋氨酸>异亮氨酸>缬氨酸>苯丙氨酸>色氨酸>苏氨酸。
Metabolismofprotein
蛋白质的代谢(氨基酸的代谢)
主要是合成机体需要的蛋白质,其次是在分解代谢中可产生能量。
1、蛋白质的合成以肝脏中合成速度最快。
2、氨基酸的分解代谢:
氨基酸分解代谢最主要的反应是脱氨基作用。
氨基酸的脱氨基方式:
氧化脱氨基、转氨基、联合脱氨基和非氧化脱氨基等,联合脱氨基最重要。
在体内,某些氨基酸可以进行脱羧基作用并形成相应的胺类,含量不高,具有重要的生理作用。
Proteinevaluation(蛋白质评价)
Proteincontent(蛋白质含量)
Proteinquality(蛋白质质量)
Complementaryaction(互补作用)
Aminoacidavailability(氨基酸利用率)
1、食物蛋白质含量
食物粗蛋白含量=食物含氮量(%)×6.25
2、蛋白质消化率(digestibility):
一种食物蛋白质可被消化酶分解的程度。
(theapparentdigestibilityofprotein)蛋白质表观消化率=
×100%
=
×100%
(truedigestibilityofprotein)蛋白质真消化率=
×100%
3、蛋白质利用率
食物蛋白质被消化、吸收后在体内被利用的程度。
Biological生物价BV
Netproteinuse蛋白质的净利用率NPU
Netproteinratio蛋白质的净比值NPR
Proteinefficiencyratio蛋白质功效比PER
4、相对蛋白质值
5、氨基酸评分AAS
也称化学分或蛋白质分,是将被测食物蛋白质的必需氨基酸组成与参考的理想蛋白质(鸡蛋蛋白质)或人体氨基酸需要模式进行比较。
6、微生物测定法——四膜虫来进行蛋白质的营养评价
7、蛋白质的互补作用(Complementaryaction)
不同食物蛋白质中氨基酸的含量和比例关系不同,其营养价值不一,若将两种或两种以上的食物适当混合食用,使它们之间对不足的氨基酸互相补偿,从而接近人体所需的氨基酸模式,提高蛋白质的营养价值,称为蛋白质的互补作用。
氮平衡
由于直接测定食物中所含的蛋白质和体内消耗的蛋白质较为困难,而蛋白质中氮的含量相对稳定,因此,常通过测定人体摄入氮和排出氮的量来衡量蛋白质的动态平衡。
氮平衡B=I-(U+F+S)
I为摄入氮;U为尿氮;F为粪氮;S为皮肤等氮损失;
正氮平衡B>0;负氮平衡B<0
第三章脂类
Lipidsandcolloids(油脂和胶质)
营养学上重要的脂类(lipid)主要有甘油三酯(triglyceride)、类脂磷脂(phospholipid)、固醇类(sterol)
每个脂肪分子由一个甘油分子和三个脂肪酸化合而成。
Afat,orLipid-ismadeupofamolecule(分子)ofglycerol(丙三醇)inwhichoneormoreofitsthreeoriginal(原始的)hydroxylgroups(羟基)havebeenreplacedbyfattyacidchains.
脂肪的功能:
1、体内贮存和提供能量。
体内每一克脂肪产生的能量约为39.7kJ(9.46kcal)
2、维持体温正常。
3、保护作用。
脂肪组织在体内对器官有支撑和衬垫作用,可保护内部器官免受外力伤害。
4、内分泌作用。
分泌瘦素、肿瘤坏死因子白细胞介素-6等。
5、帮组机体更有效地利用碳水化合物和节约蛋白质作用
6、机体重要的构成成分。
细胞膜中含有大量的脂肪酸。
食物中的甘油三酯还有些特殊的营养学功能:
增加饱腹感、改善食物的感官醒转、提供脂溶性维生素
脂肪酸(fattyacid)
按饱和程度可分为饱和脂肪酸(saturatedfattyacid,SFA)、单不饱和脂肪酸(monounsaturatedfattyacid,MUFA,碳链中只含一个不饱和双键)和多不饱和脂肪酸(polyunsaturatedfattyacid,PUFA,碳链中含两个以上双键),按其空间结构不同可分为顺式脂肪酸(cis-fattyacid)和反式脂肪酸(trans-fattyacid)。
Accordingtolengthofcarbonchain
Shortchainfattyacids:
lessthan6carbonchain.
Mediumchainfattyacids:
8-12carbonchain.
Longchainfattyacids:
morethan14carbonchain.
目前认为营养学上最具价值的脂肪酸有两类:
n-3或w-3系列不饱和脂肪酸;n-6或w-6系列不饱和脂肪酸。
必需脂肪酸(essentialfattyacid,EFA):
指人体不可缺少而自身又不能合成,必须通过食物供给的脂肪酸。
n-6系列中的亚油酸(linoleicacid)和n-3系列中的亚麻酸(linolenicacid)是人体必需的两种脂肪酸。
花生四烯酸(arachidonicacid)、二十碳五烯酸(eicosapentaenoicacid,EPA)、二十二碳六烯酸(docosahexenoicacid,DHA)。
油酸(oleicacid)
必需脂肪酸主要功能:
1、磷脂的重要组成成分;
2、合成前列腺素的前体;
3、与胆固醇的代谢有关;(降血脂)
必需脂肪酸缺乏可引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤损伤以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。
但摄入过多不饱和脂肪酸,也可使体内有害的氧化物、过氧化物等增加,同样对机体可产生多种慢性危害。
其他功能性脂肪酸:
1、EPA和DHA俗称脑黄金,n-3系列多不饱和脂肪酸,
重要性:
(1)、与儿童神经系统发育有关;
(2)、预防心血管疾病;
(3)、抗肿瘤生长;
(4)、抗炎症作用;
(5)、免疫调节作用;
2、共轭亚油酸(conjugatedlinoleicacid,CLA):
一类在9与11位、10与12位或11与13位等碳原子处有顺式或反式共轭双键的十八碳二烯酸,是亚油酸分子的几种位置与几何异构体的通称。
主要功能:
(1)、抗癌作用;
(2)、减肥作用;(3)、调节免疫功能的作用;
(4)、防止动脉硬化;(5)、对骨质的积极作用;(6);防治糖尿病作用
反式脂肪酸TFA:
分子中含有一个或多个反式双键的非共轭不饱和脂肪酸。
P43-P44
磷脂Phospholipids:
甘油三酯中一个或两个脂肪酸被含磷酸的其他基团所取代的一类脂类物质。
最重要的磷脂是磷脂酰胆碱,俗称卵磷脂(lecithin)。
磷脂功能:
磷脂不仅可以和脂肪酸一样提供能量,更重要的是其为细胞膜的构成成分。
磷脂作为乳化剂可使体液中的脂肪悬浮在体液中,有利于其吸收、转运和代谢。
Functionofphospholipids
•1)Lecithinisasourceofcholine(胆碱),acompound(化合物)requiredforfattransportandsometimeslistedasoneofB-complexvitamins(微生物B复合物).
•2)Affectthesynthesis(合成)ofneurotransmitters(神经传导质)(suchasserotonin(复合胺),acetylcholine(乙酰胆碱),dopamine(多巴胺)[ˈdopəˌmin]andnorepinephrine(去甲肾上腺素)[ˌnɔrɛpəˈnɛfrɪn]inbrain。
•3)Areimportantcomponentsofmembranestructure(膜结构).
固醇类steroid
Sterolscanbesynthesized(合成)byplantsandanimals,arecalledasphyto-sterols(植物固醇)(ergosterol麦角固醇andsitosterol谷固醇)andcholesterol(胆固醇)individually.
固醇是环上带有羟基的环戊多氢菲化合物。
最重要的固醇是胆固醇(cholesterol),细胞膜的重要成分,人体内90%的胆固醇存在于细胞中。
是人体内许多重要的活性物质的合成材料,如胆汁(bile)、性激素、肾上腺素和维生素D等。
ifitise