营养素与健康

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1、第一講營養素與健康(上)細胞是生物體構造機能上、活動上的基本單位，也是生物體活動的基本單位，人體細胞需要外界提供一些化學物質才能維持生存、修補損傷，進而長大、分裂。細胞能生存、修補、長大、分裂，使得組織、器官、系統發揮功效、運作正常，人體才能活動、成長、發育以及修補體質。這些使得細胞能正常運作的物質，就是營養素(nutrients)。人類為了要延續生命就得攝取食物，由食物中獲取生命所需的各種物質－營養素(nutrients)。由遠古時代到今日的科技時代，社會生活形態雖然有了很大的變化，但是人類飲食的最終目的還是為了攝取營養，維持生命。在人類生命的各個階段，由母親懷孕開始，經過胎兒、

2、嬰兒、幼兒、兒童、青少年、青年、中年、老年等不同時期，都要靠著均衡的飲食來維持身體健康；如果食物的供應不足或是過多，都會影響到身體的健康。人體所需要的各種營養素大多來自食物。食物具有的主要功能有三類：供應熱能，建造或修補身體組織，以及調節生理作用。食物中的化合物只要具備上述任何一項功能的，就稱為「營養素」。營養素依照化學構造和對人體的生理功能，可分為六大類，就是蛋白質、醣類(又稱為碳水化合物)、脂肪、礦物質、維生素和水。蛋白質、醣類和脂肪是供給身體熱量的三大營養素，下面將一一說明他們對人體的生理功能。第一節蛋白質(proteins)一、蛋白質的組成及分類蛋白質是由許多小分子－胺基酸

3、(aminoacid)聚合而成的(如圖1－1)。自然界的蛋白質主要是由22種胺基酸所組成的，數十至數百個胺基酸組合成各種蛋白質，每種蛋白質所含有的胺基酸的數目、種類、排列方式都不相同。在食物中常見的22種胺基酸中，有8種胺基酸是人體細胞無法合成，因此必須由食物中獲得的，稱為「必須胺基酸」(essentialaminoacid)。1 圖1－1胺基酸的基本構造式其他的胺基酸人體可以由別種胺基酸或其他營養素合成，所以不一定要由食物中獲得，稱為「非必須胺基酸」。食品中必須胺基酸的含量是判斷其蛋白質品質的重要依據。許多食物中都含有蛋白質，但是在含量以及品質上並不相同，通常我們可將蛋白質依其對

4、維持健康和促進生長的特性，分為三類：完全蛋白質(completeprotein)，半完全蛋白質(partiallycompleteprotein)與不完全蛋白質(incompleteprotein)。1.完全蛋白質完全蛋白質含有33%必須胺基酸及66%非必須胺基酸，足夠維持健康和促進生長，例如蛋類、奶類、肉類、魚類等動物性蛋白質都是完全蛋白質，而植物性蛋白質中的黃豆、小麥胚芽及乾酵母粉的蛋白質也屬於此類，他們可說是品質最高的蛋白質。2.半完全蛋白質半完全蛋白質又稱部分完全蛋白質，他的必須胺基酸含量約為25%，足以維持生命但不夠促進生長。五穀類、蔬菜類和水果類食物的蛋白質屬於此類。3

5、.不完全蛋白質不完全蛋白質中必須胺基酸含量極低，因此不但不能供給新組織的生長或修補，也不能維持生命健康。玉米蛋白質及動物膠質(gelatin)都屬於此類蛋白質，他們是品質極差的蛋白質。二、蛋白質的生理功能人體的成分約有68%為水分，14.4%為蛋白質，12.5%為脂肪，4.8%為礦物質，醣類的含量極少，由此看出，蛋白質是構成身體的重要物質，細胞生長、修補時均需要蛋白質。所以，蛋白質在人體最主要的生理功能是提供身體生長及維持組織所需要的原料。此外，有許多蛋白質具有調節生理機能的功能，例如血液中的抗體(antibodies)、胰島素、腎上腺素2 等激素(hormones)，以及具有消化

6、作用的各種酵素(enzymes)都是蛋白質。一公克的蛋白質完全氧化時可產生四大卡的能量，所以蛋白質也是能量的來源。但是通常身體所需要的能量多來自醣類和脂肪，只有在這兩種營養素供應量不夠的時候，身體才會消耗蛋白質做為能量的來源，因為蛋白質具有上述許多重要的生理功能，平常若用來做為能量來源實在不經濟。三、蛋白質的消化蛋白質必須要分解成最簡單的結構物質－胺基酸之後，才能夠穿過腸壁被吸收，供身體利用。1.口腔在口腔中蛋白質的消化屬於機械性的消化，也就是由於牙齒的咀嚼作用被磨碎。2.胃在胃中具有能分解蛋白質的酵素--胃蛋白酶(pepsin)，他先將蛋白質分解為分子較小的蛋白肽(proteos

7、es)和蛋白腖(peptones)，再進一步分解為胺基酸。但是由於食物在胃中停留時間的限制，通常蛋白質在胃中只被分解成蛋白肽和蛋白腖。3.小腸在小腸中有多種蛋白質消化酵素，包括了胰臟所分泌的胰蛋白酶(trypsin)，以及小腸所分泌的肽酶(peptidase)。這些蛋白酶作用的結果可將蛋白質及在胃中未完全分解的蛋白腖和蛋白肽分解成胺基酸。四、蛋白質缺乏或過量的影響衛生署建議，蛋白質食用量為佔總熱量約10-14%，以一個成年人來看，一天約70公克。若長時間蛋白質攝取量不