第10章营养与化学元素

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1、第10章营养与化学元素通过食物链方法补充和调节体内元素的平衡，有益于预防疾病，增强体质，保持身体健康。一、生物体中的化学元素的分类和主要功能存在于生物体（植物和动物）内的元素大致可分为（1）必需元素按其在体内的含量不同，又分为常量元素和微量元素（2）非必需元素；（3）有毒（有害）元素。人体内大约含30多种元素，其中有11种为常量元素，即C，H，O，N，S，P，Cl，Ca，Mg，Na，K，约占99.95％，其余的0.05％为微量元素或超微量元素。必需元素是指：（1）生命过程的某一环节（一个或一组反应）需要该元素的参与，即该元素存在于所有健康的

2、组织中；（2）生物体具有主动摄入并调节其体内分布和水平的元素；（3）存在于体内的生物活性化合物的有关元素；（4）缺乏该元素时会引起生化生理变化，当补充后即能恢复。除碳、氢、氧、氮外的其余元素常量元素（大量元素）：钙、磷、硫、钾、钠、氯和镁七种元素，含量在0.01%以上，需要量在每天100mg以上微量元素（痕量元素）：低于此数的其它元素必需微量元素：14种，铁、锌、铜、碘、锰、钼、钴、硒、铬、镍、锡、硅、氟、钒。有毒元素：某些重金属元素，以汞、镉、铅最为重要。这些元素在生物体内所起到的生理和生化作用，主要有几个方面。（1）结构材料。（2）运载

3、作用。人对某些元素和物质的吸收、输送以及它们在体内的传递等物质和能量的代谢过程往往不是简单的扩散或渗透过程，而需要有载体。（3）组成金属酶或作为酶的激活剂。（4）调节体液的物理、化学特性。（5）“信使”作用。生物体需要不断地协调机体内各种生物过程，这就要求有各种传递信息的系统。钙：骨骼和牙齿的主要成分。调控人体正常肌肉收缩和心肌收缩，同时起细胞信使作用，磷：磷的化学规律控制着核糖、核酸以及氨基酸、蛋白质的化学规律，从而控制着生命的化学进化。K+，Na+和Cl-在体内的作用错综复杂而又相互关联微量元素在不同体内部位的水平与人体健康关系极大。它

4、与人体健康的关系是很复杂的，其浓度、价态、摄入肌体的途径等对人体健康都有影响，有些疾病的发生和微量元素的平衡失调关系密切。微量元素还和人体免疫功能、出生缺陷、肿瘤、血液病、眼疾等有关。微量元素与人体的关系不是孤立的，微量元素之间，微量元素与蛋白质、酶、脂肪、维生素之间都存在相互作用。有毒元素：人体中含有的有害元素如Cd，Hg，Pb等，和食物、水质及大气的污染关系很大。如Cd的污染主要是工业污染造成的，采矿、冶炼、合金制造、电镀、油漆颜料制造等工业部门向环境排放的Cd，污染了大气、水、土壤。人体中Cd的主要来源是食物。人从环境摄取Cd的途径及

5、比率大致为：食品约占50％，饮用水约占1％，空气约占1％，香烟约占46％。烟草含Cd量很高，一包香烟含Cd达30mg，长期吸烟造成的人体内Cd积累会对健康带来影响。二、营养与健康世界卫生组织给予健康的定义：“一个人只有在躯体健康、心理健康、社会适应良好和道德健康四个方面健全，才是健康的人。”改善营养是增强民众体质的物质基础，人民的营养状况是衡量一个国家经济和科学文化发达程度的标志。营养学：以新陈代谢为基础的生物化学。营养素：食物的组分，主要包含糖类、脂肪、蛋白质、维生素、无机盐和水等六类物质。糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的。大多数的分子中

6、氢与氧之比为2∶1，类似于水分子的组成，所以又称之为碳水化合物。在自然界,糖类是通过光合作用而生成的,即：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2糖类包括葡萄糖、果糖、乳精、淀粉、纤维素等糖类营养功能主要表现在以下几点：㈠提供能量糖类是人体内最主要的功能物质，也是人体最经济有效的热能来源。㈡构成体质糖类通过代谢可以产生直接供机体合成反应所需的原材料，是构成机体和参与细胞多种代谢活动的重要物质。㈢辅助脂肪和蛋白质代谢㈣维持神经系统的功能与解毒㈤增进食欲促进消化脂类又称脂质，是脂肪和类脂的统称，是一大类具有重要生物学作用的化合物。它们主要是由碳

7、、氢、氧及少量磷、硫元素组成。脂类包括的范围很广，这些物质在化学组成和化学结构上有很大差异，但是它们都有一个共同的特性，即不溶于水，而易溶于乙醚、氯仿、苯等非极性溶剂中。脂肪又称中性脂肪或真脂，是一种由甘油和脂肪酸生成的酯类。脂肪是生物体的重要能源。甘油三酯可在动物的脂肪组织、植物种子果实中大量储藏。脂质的营养生理意义⒈提供能量脂肪是人体重要能源，食物中脂肪供给的能量在总能量中所占比例为20～25%，脂质富含能量，每克脂肪供能38KJ，比碳水化合物和蛋白质高约一倍。⒉构成组织细胞脂质是人体重要的组成部分。它以多种形式存在于各种组织中。⒊提供

8、必需脂肪酸必需脂肪酸对维持机体的正常生理功能有很重要的作用，是组织、细胞的组成成分。目前一般认为脂肪的供给量中1/3应是饱和脂肪酸脂肪，2/3应该是不饱和脂肪酸脂肪，其中单不饱和