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1、第四章运动与合理膳食人类为维持生命必须从外界摄取食物，合理膳食是维持机体生命活动和健康的物质基础，人体不断从外界摄取食物，经过消化、吸收、代谢和利用食物中身体需要的物质（养分或养料）来维持生命活动的全过程即为营养，它是一种全面的生理过程，而不是专指某一种养分。第一节一般营养学知识人类为维持生命必须从外界摄取食物，食物中的养分称为营养素，营养素是维持人类生命活动和健康最根本的物质，其摄人的不均衡不但会影响人体的健康水平，而且会影响人体的活动能力。人体需要的营养素归纳起来分三大类，即由蛋白质、脂类、碳水化合物（糖类）组成的宏量营养素；由矿物质和维生素组成的微量营养素；由水、纤维素等组成的其他营养素
2、。这些营养素在体内功能各不相同，概括起来有三方面作用，即供给能量，构成和修补身体组织的材料，调节人体物质代谢。一、宏量营养素由蛋白质、脂类、碳水化合物（糖类）组成的营养素称为宏量营养素。（一）蛋白质蛋白质主要由碳、氢、氧、氮四种元素组成，有些蛋白质还含有硫、磷、铁等其他元素。这些元素按一定结构组成氨基酸。自然界中的氨基酸有20多种，这20多种氨基酸以不同数目和不同顺序连接构成种类繁多、千差万别的蛋白质，并发挥它们各自不同的生理功能。1蛋白质的生理功能（1）维持细胞组织的生长、更新和修补：参与构成各种细胞组织是蛋白质最重要的功能。对于发育时期的儿童尤为重要。（2）参与多种重要的生理活动：体内具有
3、多种特殊功能的蛋白质，如酶、多肽激素、抗体和某些调节蛋白等。肌肉收缩、物质的运输、血液凝固等也主要由蛋白质来实现。（3）氧化供能：蛋白质分解产生的氨基酸，经脱氨基生成的酮酸可以被进一步氧化分解。每克蛋白质产生1719千焦（41千卡）能量，供能是蛋白质的次要生理功能。2氨基酸氨基酸是指含有氨基和羟基的有机酸，它是组成蛋白质的基本单位。在人体和自然界中，常见的氨基酸有20多种。根据合成途径与来源，可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。必需氨基酸是指机体无法自身合成，必须由食物途径获得的氨基酸。非必需氨基酸是指在机体内可以合成，并非必须从食物摄取的氨基酸。其中，半胱氨酸在体内可由蛋氨酸转变而成，二者合称含
4、硫氨基酸；酪氨酸可由苯丙氨酸转变而成，二者合称芳香族氨基酸。如果膳食中半胱氨酸和酪氨酸供给充足，则可节约蛋氨酸和苯丙氨酸的需要量，故又将半胱氨酸、酪氨酸称为条件必需氨基酸。必需氨基酸与非必需氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸赖氨酸、缬氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）、苯丙氨酸、苏氨酸丙氨酸、甘氨酸、天冬氨酸、脯氨酸、天冬酰胺丝氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、胱氨酸、精氨酸、组氨酸、酪氨酸3蛋白质的分类根据营养价值，可将蛋白质分为三类：完全蛋白质、半完全蛋白质和不完全蛋白质。（1）完全蛋白质是指蛋白质中所含的必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例恰当，它们在人体内利用率高，也称为优质蛋
5、白质。（2）半完全蛋白是指蛋白质中所含的必需氨基酸虽然种类齐全，但其中某一种或几种必需氨基酸的含量相对较低。此种蛋白质的利用率较低。几种食物混食，由于必需氨基酸的种类和数量互相补充，而更能接近人体需要量的比值，使生物价值得到相应的提高，这种现象称为蛋白质的互补作用。例如，小麦、小米、牛肉、大豆各个单独食用时，其蛋白质生物价值分别为67、57、69、64，而混食的生物价值可高达89。（3）不完全蛋白质是指蛋白质中所含必需氨基酸的种类不全，不能促进人体生长发育，也不能维持生命的蛋白质。4蛋白质的推荐摄人量及食物来源2000年，中国营养学会公布了中国居民膳食营养素参考摄人量，其中包括推荐营养素摄人量
6、，不再使用推荐的膳食营养素供给量（RDA）。推荐摄人量（RNl）是健康个体膳食营养素摄人量的目标值，个体摄人量低于推荐摄入量不一定表明该个体未达到适宜状态。如果达到或超过推荐摄入量，则可以认为该个体没有摄人不足的危险。中国居民膳食蛋白质的推荐摄人量如表所示。畜、禽、鱼肉含蛋白质1520，奶1330，蛋1114，干豆类2035，硬果类如花生、核桃、莲子含1520，谷类810。大豆中蛋白质含量高，质量好，不含胆固醇，故应多食用大豆制品。（二）脂类脂类包括脂肪和类脂。脂肪又称为中性脂肪或甘油三酯。类脂包括磷脂、糖脂、固醇类、脂蛋白等。脂类是人体需要的重要营养素之一。1脂类的分类（1）甘油三酯：甘油三
7、酯是重要的脂类。食物中的脂类有95是甘油三酯，人体储存的脂类中，甘油三酯高达99。它由一个甘油分子和三个脂肪酸分子酯化而成，在人体内主要分布于皮下、腹腔和肌肉纤维之间。（2）脂肪酸：脂肪酸是由碳、氢、氧三种元素组成的一种化合物，是中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分。根据碳链中碳原子间双键的数目又可将脂肪酸分为单不饱和脂肪酸（含1个双键）、多不饱和脂肪酸（含1个以上双键）和饱和脂肪酸（不含双键）三类。自然界存在的脂肪酸有40多种。有几种脂肪酸人体自身不能合成，必须由食物供给，称为必需脂肪酸。（3）胆固醇：胆固醇是类脂的一种。它在人体内的重要生理功能包括：是细胞膜的组成成分；是合成胆汁酸和维生素D，的
8、原料，前者可帮助脂肪消化吸收，后者可预防儿童佝偻病；是合成类固醇激素的原料，特别是性激素和肾上腺皮质激素。人体胆固醇来自膳食和体内合成。胆固醇在肝脏内经过分解代谢随粪便排出。2脂肪的营养功能概括起来，脂肪有以下几方面生理功能：（1）供给能量：1克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生376千焦（约9千卡）的能量。（2）构成一些重要生理物质：磷脂、糖脂和胆固醇构成细胞膜的类脂层，胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D，和类固醇激素的原料。（3）维持体温和保护内脏：皮下脂肪可调节体温；内脏周围的脂肪有保护内脏的作用。（4）脂溶性维生素的重要来源：促进脂溶性维生素的吸收。（5）增加饱腹感：脂肪在胃肠道内停留时间
9、长，所以有增加饱腹感的作用。3脂肪营养价值的评定营养学上根据以下三项指标评价一种脂肪的营养价值：（1）消化率：一种脂肪的消化率与它的熔点有关，熔点越低，越容易消化。因此，植物油的消化率可达到100，动物脂肪消化率较低，为8090。（2）必需脂肪酸含量：植物油中亚油酸和亚麻酸含量比较高，营养价值比动物脂肪高。（3）脂溶性维生素含量：动物贮存的脂肪几乎不含维生素，但肝脏、奶和蛋类的脂肪富含维生素A和D，植物油富含维生素E。4脂肪的供给量和来源（1）脂肪的供给量：我国营养学会建议膳食脂肪供给量不宜超过总能量的30，其中饱和、单不饱和、多不饱和脂肪酸的比例应为1：1：1。（2）脂肪的来源：脂肪的主要来
10、源是烹调用油脂和食物本身所含的油脂。（三）碳水化合物（糖类）1碳水化合物的构成和分类碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物，其中氢和氧的比例与水分子中氢和氧的比例相同，因而被称为碳水化合物，又称糖类。根据其分子结构，碳水化合物分为单糖、双糖和多糖三大类。（1）单糖易溶于水，可直接被人体吸收利用，常见的有葡萄糖、果糖和半乳糖。（2）双糖是由两分子单糖脱去一分子水缩合而成的糖，易溶于水，它需要分解成单糖才能被身体吸收，常见是蔗糖、麦芽糖和乳糖。乳糖不易溶于水，因而在肠道中吸收较慢，有助于乳酸菌的生长繁殖，对预防婴幼儿肠道疾病有益。（3）多糖是由许多单糖分子结合而成的高分子化合物，无甜味，
11、不溶于水，常见的有淀粉、糊精、糖原。淀粉在消化酶的作用下可分解成糊精，再进一步消化成葡萄糖被吸收。2碳水化合物的生理功能（1）供给能量：碳水化合物是供给人体能量的最主要的来源。它在体内可迅速氧化，提供能量。1克碳水化合物可产生167千焦（约4千卡）的能量。（2）构成一些重要生理物质：碳水化合物是细胞膜的糖蛋白，神经组织的糖脂以及传递遗传信息的脱氧核糖核酸（DNA）的重要组成成分。（3）节约蛋白质：碳水化合物的摄人充足时，人体首先使用碳水化合物作为能量来源，从而避免将宝贵的蛋白质用来提供能量。（4）抗生酮作用：脂肪代谢过程中必须有碳水化合物存在才能完全氧化而不产生酮体。酮体是酸性物质，血液中酮体
12、浓度过高会发生酸中毒。（5）糖原有保肝解毒作用：肝糖原储备充足时，肝细胞对某些有毒的化学物质和各种致病微生物产生的毒素有较强的解毒能力。3碳水化合物的供给量和食物来源（1）碳水化合物的供给量：膳食中由碳水化合物供给的能量以占摄人总能量的6070为宜。（2）碳水化合物的来源：谷类、薯类、豆类富含淀粉，是碳水化合物的主要来源。食糖（白糖、红糖、砂糖）几乎100是碳水化合物。关于摄入碳水化合物的几点建议摄入的糖类物质种类摄人碳水化合物类物质的具体建议食用复合糖膳食指导：每天食用59份的蔬菜和水果；每天吃611份的面包、谷类和豆类可提高多糖的摄人量；每天摄人量300g或总热量的60；2010年健康人群
13、标准：增加水果和蔬菜包括豆类的摄入量，每天至少5份；增加谷类产品的摄入量，每天至少6份；世界卫生组织：最低限度是摄人多糖量占总热量的50；最高限度是摄人多糖量占总热量的75食用食糖膳食指导：适量食用食糖；世界卫生组织：最低限度是摄人食糖量占总热量的0；最高限度是摄入食糖量占总热量的10食用膳食纤维素膳食指导：通过食用许多不同的天然含纤维的食物提高纤维的摄人量；每天摄人量：每天摄入25g膳食纤维或115g膳食纤维或4170KJ；世界卫生组织：最低限度是每天27g膳食纤维；最高限度是每天40g膳食纤维二、微量元素（一）维生素维生素是维持人体正常物质代谢和某些特殊生理功能不可缺少的低分子有机化合物，
14、因其结构和理化性质不同，使其各具特殊的生理功能。它们只需少量就能满足机体的生理需要，且每日必须从食物中获取。造成维生素缺乏的主要原因：膳食中含量不足；体内吸收障碍；排出增多；因药物等作用使维生素在体内加速破坏；生理和病理需要量增多；食物加工烹调不合理使维生素大量破坏或丢失。预防维生素缺乏的措施：提供平衡膳食；根据人体的生理、病理情况及时调整维生素供给量；及时治疗影响维生素吸收的肠道疾病；食物加工烹调要合理，尽量减少维生素的损失。维生素种类很多，根据其溶解性可分为两大类，即脂溶性维生素和水溶性维生素。脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K四种。水溶性维生素包括B族维生素（B1、B2、B6、B12、
15、PP等）、抗坏血酸（Vc）。脂溶性维生素和水溶性维生素的分布、生理功能、缺乏症和日需要量如表所示。22脂溶性维生素的分布、生理功能、缺乏症和日需要量一览表名称别名分布生理功能缺乏症普通人需要量运动员需要量备注维生素E生育酚各种植物油（麦芽油、棉籽油、玉米油、花生油、芝麻油等），谷物的胚芽、坚果类、豆类也有丰富维生素E。肉类、鱼类、蔬菜中较少1抗氧化作用，是细胞膜的主要抗氧化剂；2延缓衰老的作用；3促进蛋白质更新合成，增强机体耐力，维持肌肉功能；4抑制血小板聚集。5维持生殖系统正常功能细胞膜抵御脂质过氧化作用下降，细胞膜受到损伤；影响生殖功能14 mg -TE(-生育酚)/d一般运动员训练情况下
16、不鼓励补充维生素E，尤其是大剂量补充迄今未发现维生素E缺乏症。与运动的关系：可以降低由于运动引起的自由基升高对机体损伤的程度；有改善心血管功能的作用；提高免疫功能维生素A抗干眼病维生素天然维生素A存在于动物体中。如动物的肝脏、鱼肝油、奶类、蛋类、鱼卵等。而维生素A的前体胡萝L素广泛存在于红色、橙色和深绿色的植物中，如胡萝L、菠菜、杏、芒果等1维持正常的视觉；2维持上皮细胞的正常结构与功能；3促进生长发育，维持正常的生殖功能；4维持骨骼的正常发育；5抑癌作用；6提高人体的抵抗力；7和缺铁性贫血相关暗适应能力下降、夜盲症及干眼病；皮肤干燥；骨骼发育受阻；免疫和生殖功能下降成年男子800 gRE(视
17、黄醇)/d，成年女子700 gRE(视黄醇)/d国内专家推荐：一般训练期1500gRE/d，视力紧张运动项目可增加为1800 gRE/d由于维生素A进入机体后排泄效率不高，因此，长期摄人可在体内蓄积，引起维生素A过多症，如厌食、头发稀疏、肌肉僵硬等。但是，如射击、射箭、乒乓球运动员补充适量的维生素A有助于他们保持运动能力维生素D抗佝偻病维生素鱼肝油、动物肝脏、蛋黄、牛奶等调节钙磷代谢，促进小肠对钙和磷的吸收与利用，有利于健全骨骼和牙齿儿童发生佝偻病；成人出现骨软化症和骨质疏松症婴儿10岁、50岁以上和孕妇、乳母为10g/d，1149岁为5g/d室内训练的运动员适量的维生素D的摄人摄入过多可引起
18、的积蓄，严重的可有头痛、厌食、多尿、低热、嗜睡、高血压等。适量服用维生素D对于改善和治疗骨质疏松有益。对青少年运动员或骨骼受伤的运动员来讲，补充维生素D是必要的维生素K凝血维生素菠菜、甘蓝等绿色蔬菜是主要来源。豆油、橄榄油、豌豆、圆白菜和生莱等含量也较高1参与凝血因子的合成；2参与骨钙代谢；3参与细胞氧化还原过程；4保持血液在血管中的正常流动原发性维生素K缺乏情况很少见120g/d与凝血、溶血系统关系密切，因而可能与运动员的运动能力有必然的联系，但目前这方面的研究很少维生素B1硫胺素干酵母含量丰富，豆类、瘦肉、米糠和麦麸中含量也较多1参与三羧酸循环和ATP的生成；2在糖和蛋白质代谢中起关键作用
19、；3与乙酰胆碱的合成、分解有关主要表现在神经、消化和循环系统方面的能力下降。例如运动和感觉障碍、踝、足麻木、心悸、食欲不振、呕吐和便秘等。严重者得多发性神经炎和脚气病男14mg/d女13mg/d建议：510mg/d；训练期35 mg/d；比赛期510 mg/d耐久项目和神经系统负担较重的运动项目，如游泳、马拉松、体操、乒乓球等，都需要维生素B1维生素B2核黄素动物肝脏含量丰富；酵母、鸡蛋和绿色蔬菜含量较多1是三羧酸循环和呼吸链中的一些酶的辅酶部分，与有氧代谢能力有关；2是糖酵解酶的有效功能物质1影响铁的利用；2肌肉无力，耐久力受损、容易疲劳等；3口角炎、皮炎等；4影响其他维生素的吸收男14mg
20、/d女12mg/d25mg/d运动训练应增加维生素B2的需要量。维生素B2的缺乏低于B1。以素食为主的运动员应防止维生素B2缺乏维生素B6吡哆醇吡哆醛吡哆胺蛋黄、肉、鱼、乳制品、谷物、花生、大豆、酵母等1促进氨基酸的转换和血红蛋白的合成；2在免疫功能和类固醇活性中具有多种功能；3促进胎儿大脑和神经的发育单纯性缺乏症较少见，常和其他B族维生素缺乏同时存在，缺乏常出现眼、鼻、口周围的脂溢性皮炎；贫血；增加心脏病发生的可能性国外男20mg/d女16mg/d中国18岁以上12mg/d；50岁为15mg/d与普通人相同目前缺少维生素B6可以提高运动能力的有力证据维生素PP烟酸等肉类、谷物、花生、酵母、鱼
21、作为糖酵解、脂肪酸氧化和电子传递系统中氢的受体和供体。即是最重要的辅酶（辅酶I NAD；辅酶 NADP）患癞皮病主要损害肠道黏膜、皮肤、口、舌及神经系统，典型症状为皮炎、腹泻和痴呆。常与硫胺素和核黄素缺乏同时存在1419mg/d中国运动员：25mg/d泛酸蔬菜、蛋类、酵母、全谷等是辅酶A的组成成分。对三羧酸循环十分重要47mg/d叶酸蔬菜、水果、肝等1参与嘌呤和胸腺嘧啶的合成，合成DNA和RNA；2参与氨基酸代谢；3参与血红蛋白及甲基化合物合成1贫血；2胎儿神经管畸形；3高同型半胱氨酸血症；4耐力降低成人400g/d维生素B12钴胺素肝、肉类食物1参与代谢，促进红细胞发育和成熟；2参与胆碱合成
22、，促进肝中脂肪的转运；3参与蛋氨酸形成1巨幼红细胞贫血；2引起神经损害；3高半胱氨酸血症；4月经方面的问题12mg/d纯粹的素食者要注意补充；尚未证明维生素B12对运动员缺铁性贫血的作用生物素维生素H蔬菜、蛋、肝、肾参与代谢，促进细胞成熟，参与某些脂肪酸和氨基酸的合成35200mg/d维生素C抗坏血酸新鲜水果、蔬菜。水果中以枣、山楂、柑橘、猕猴桃；蔬菜中以辣椒含量高1参与胶原蛋白、儿茶酚胺、5羟色氨和肉碱的合成；2促进铁的吸收；3增强抵抗力，促进伤口的愈合等；4提高耐力、消除疲劳，抗氧化等1坏血病，毛细血管脆性增加，牙龈出血、肿胀，牙齿松动、皮肤出现淤血点等；2影响骨骼钙化，出现伤口愈合不良，
23、抵抗力低下等100mg/d一般训练期140 mg/d,比赛期200 mg/d不宜过量补充Vc（1 g/d）改善运动员Vc的营养，应从增加运动员膳食中新鲜蔬菜和水果的途径来解决（二）矿物质矿物质又称无机盐，也是构成人体组织和维持正常生理活动的重要物质。人体组织几乎含有自然界存在的所有元素，大部分以无机化合物形式在体内起作用的元素，统称为矿物质或无机盐。这些矿物质根据它们在人体内含量的多寡分为常量元素（又称宏量元素）和微量元素。体内含量大于体重的001的称为常量元素，主要包括钙、磷、钾、钠、镁、氯、硫等七种。含量小于体重的001的称为微量元素，种类很多，目前人们认为必需的微量元素有14种，即锌、铜
24、、铁、铬、钴、锰、钼、锡、钒、碘、硒、氟、镍、硅。微量元素在体内含量虽小，却有很重要的生理功能。人体所需的部分无机元素必需宏量元素人体必需微量元素人体可能必需的元素具有潜在毒性，但低剂量时，人体可能必需的元素钠、钾、钙、镁、氯、磷、硫铁、碘、锌、铜、铬、钴、硒、钼镍、钒、硅、锰、硼锡、氟、铅、镉、汞、砷、铝1钙钙是人体必需的常量元素。新生儿体内含钙2530克。成人体内含钙8501200克，相当于体重的1520。（1）钙的生理功能：钙是牙齿和骨骼的主要成分，二者的含钙量合计约占体内总钙量的99；钙与镁、钾、钠等离子在血液中的浓度保持一定比例才能维持神经、肌肉的正常兴奋性；钙离子是血液保持一定凝固
25、性的必要因子之一，也是体内许多重要酶的激活剂。（2）钙的吸收和利用：钙在肠道内吸收很不完全，食物中的钙7080随粪便排出。这主要是由于膳食中的植酸和草酸与钙结合成为不溶解、难吸收的钙盐。膳食中的维生素D和维生素C、牛奶中的乳糖以及膳食中钙磷比例适宜（11）等因素均可促进钙的吸收。此外，体育锻炼也可促进钙的吸收和储备。（3）钙的供给量：考虑到我国人民以植物性膳食为主，钙的吸收率比较低，所以我国营养学会推荐的钙供给量为成年人不分男女都是800毫克，青少年、孕妇和乳母应适当增多。（4）钙的食物来源：奶和奶制品中钙含量最为丰富且吸收率也高。小虾皮中含钙很高，芝麻酱、大豆及其制品也是钙的良好来源，小萝卜
26、缨、芹菜叶等深绿色蔬菜含钙量也较多。常见食物中钙含量食物钙含量食物钙含量牛乳104豆腐164牛乳粉676黑豆224酸奶118芸豆349虾皮991瘦牛肉9干海带348瘦羊肉9黑木耳247瘦猪肉6紫菜264鲤鱼53香菜101带鱼28熏豆腐干173鸡蛋48小香干1019大米132铁成年人体内含有45克铁，根据在体内的功能状态可分成功能性铁和储存铁两部分。功能性铁存在于血红蛋白、肌红蛋白和一些酶中，约占体内总铁量的70。其余30为储存铁，主要储存在肝、脾和骨髓中。（1）铁的生理功能：铁是合成血红蛋白的主要原料之一。铁缺乏时不能合成足够的血红蛋白，造成缺铁性贫血。铁还是体内参与氧化还原反应的一些酶和电子
27、传递体的组成部分，如过氧化氢酶和细胞色素都含有铁。（2）铁的吸收和利用：食物中的铁有两种形式，一种是非血红素铁，另一种是血红素铁。非血红素铁主要存在于植物性食物中，这种铁需要在胃酸作用下还原成亚铁离子才能被吸收，其吸收率很低，一般只有15被吸收。血红素铁存在于动物的血液、肌肉和内脏中，其吸收率可达20以，且不受膳食中其他成分的影响。此外，铁的吸收还与身体的铁营养状况有关。（3）铁的供给量：成年男子为每天12毫克，妇女18毫克，孕妇和乳母28毫克。（4）铁的来源：动物内脏（特别是肝脏）、血液、鱼、肉类都是富含血红素铁的食品。3锌人体含锌23克，广泛分布于全身组织。已经发现有50多种酶含锌或与锌有
28、关。（1）锌的主要生理功能：促进生长发育，参与核酸和蛋白质的合成，可促进细胞生长、分裂和分化，也是性器官发育不可缺少的微量元素；改善味觉，增进食欲；增强对疾病的抵抗力。（2）锌的吸收：在十二指肠被吸收，吸收率较低，只有2030。膳食中植酸、钙和锌结合成络合物而降低锌的吸收率。发酵可破坏谷类食物中的植酸，提高锌的吸收率。（3）锌的供给量：成人为每天15毫克，孕妇和乳母20毫克。（4）锌的来源：动物性食物是锌的可靠来源。海牡蛎含锌最丰富。每100克海牡蛎肉含锌超过100毫克，畜、禽肉及肝脏、蛋类含锌25毫克，鱼及一般海产品含锌15毫克，奶和奶制品含锌0315毫克，谷类和豆类含锌1520毫克。4碘人
29、体含碘2050毫克，其中7080存在于甲状腺内。（1）碘的生理功能：碘是甲状腺素的重要成分。成年人膳食和饮水中长时间地缺少碘便会发生甲状腺肿大，俗称大脖子病。孕妇、乳母缺碘会导致胎儿和婴幼儿全身严重发育不良，身体矮小，智力低下，称为呆小病。（2）碘的供给量：中国营养学会建议的碘供给量为成人每天150微克，孕妇、乳母适量增加。（3）碘的来源：富含碘的食物主要是海产品，如海带、紫菜、海鱼、海虾等。5硒（1）硒的主要生理功能：硒是人体内谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分，谷胱甘肽过氧化物酶是体内重要的抗氧化酶，有避免细胞膜氧化损伤和延缓衰老的作用；硒参与甲状腺素的代谢；硒是重金属的解毒剂，能与铅、镉、
30、汞等重金属结合，使这些有毒的重金属不被肠道吸收而排出体外。（2）硒的供给量：中国营养学会提出硒的供给量为7岁以上人群每人每日50微克。（3）硒的来源：肝、肾、肉类和海产品都是硒的良好食物来源。6其他元素其他几种常量和微量元素的生理功能、食物来源及每日供给量如表所示。其他几种常量元素和微量元素生理功能、食物来源及供给量元素名称生理作用食物来源供给量磷能量贮存，参与酶合成，调节酸碱平衡，牙和骨骼的组成成分肉，坚果，谷类，鱼卵800mg镁参与牙和骨骼的组成，维持神经、肌肉和心肌的健康，碳水化合物、脂肪代谢、蛋白质合成都需要镁参与绿叶蔬菜、谷类、豆类、坚果类300400mg钾保持正常水分；调节酸碱平衡
31、；维持心肌、神经和肌肉的健康动、植物食物中都含钾，蔬菜、水果中含量丰富2000mg钠维持体液渗透压食盐6g食盐铬促进胰岛功能；参与碳水化合物代谢啤酒，啤酒酵母，蘑菇，黑胡椒50200g铜以氧化酶形式发挥作用，如铜蓝蛋白、过氧化物歧化酶，在体内促进铁吸收并有抗氧化作用动物肝、肾中含量丰富，大豆、豌豆中也较多23mg锰促进骨骼发育，防止共济失调，激活多种酶，金属酶的组成成分，改善碳水化合物和脂肪代谢广泛存在于植物性食物中，不易缺乏2550mg氟可置换羟磷灰石中的羟基形成氟磷灰石，有预防骨质疏松和龋齿作用茶叶、海产品34mg钼钼在体内的氧化还原反应中起传递电子的作用肉类、谷类、豆类150g三、其他膳
32、食成分（一）水水是人体最重要的营养素，也是人体含量最多的成分，占体重的5060。人体新陈代谢的一切生物化学反应都必须在水的介质中进行。水的生理功能概括起来有以下几方面：（1）水是体内各种生理活动和生化反应必不可少的介质。（2）水是体内吸收、运输营养物质，排泄代谢废物最重要的载体。（3）维持正常体温。汗液的蒸发可散发大量热量，从而避免体温过高。（4）润滑功能。泪液、唾液、关节液、胸腔和腹腔的浆液起着润滑组织的作用。许多因素（如年龄、环境温度、劳动强度和持续时间）可影响人体对水的需要量。一般情况下，正常成人每日约需水2500毫升。人体主要通过饮水和进食食物获得水分。碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢过程
33、中也产生一部分水，称为代谢水，但数量较少。（二）膳食纤维膳食纤维指的是人体不能消化的多糖类，包括纤维素、半纤维素、果胶、树胶等食物成分。近来发现很多慢性疾病（如便秘、高脂血症、冠心病、肥胖等）与膳食中膳食纤维的多寡有关。膳食纤维的主要生理功能包括以下几方面：（1）预防便秘：膳食纤维可在肠道内吸收水分，增加粪便体积并使之变软利于排出。，（2）控制体重，防止肥胖：由于富含膳食纤维的食物体积较大，有利于减少能量摄人量。（3）降低血液中胆固醇浓度：膳食纤维可抑制胆固醇的吸收，加速其排出。膳食纤维虽然有上述有益作用，但过多的膳食纤维会妨碍矿物质和维生素的吸收。目前尚未能制定出膳食纤维的供给量标准，有学者
34、曾建议以每人每天30克作为供给量标准，但尚未得到公认。粗粮（如玉米、高梁、糙米、全麦粉）、干豆类及各种蔬菜和水果都富含膳食纤维。四、营养素之间的关系人体每天从食物摄取的各种营养素在体内必须互相配合才能发挥生理功能。例如，脂肪、碳水化合物和蛋白质的代谢过程需要维生素和矿物质（包括微量元素）的参与。营养素之间互相影响的方式是多种多样的。（一）宏量营养素之间的关系蛋白质、脂肪和碳水化合物三大营养素除了各自有其独特生理功能之外，都是产生能量的营养素，在能量代谢中既互相配合又互相制约。脂肪必须有碳水化合物的存在才能彻底氧化而不致因产生酮体而导致酸中毒。碳水化合物和脂肪在体内可以互相转化，而蛋白质是不能由
35、脂肪或碳水化合物替代的，但充裕的脂肪和碳水化合物供给可避免蛋白质被当作能量消耗。因此，在膳食中必须合理搭配宏量营养素，保持三者平衡，才能使能量供给处于最佳状态。（二）宏量营养素与维生素之间的关系（1）宏量营养素的能量代谢过程需要维生素B1、B2和尼克酸的参与，因而这三种维生素的需要量随能量代谢的增加而增大。（2）膳食中多不饱和脂肪酸越多，体内越容易产生过氧化物，需要增加维生素E的摄人量以对抗氧化损伤。（3）膳食中如果蛋白质过少则维生素B：不能在体内存留而经尿排出。（三）矿物质之间及其与其他营养素之间的关系矿物质（包括微量元素）之间及与其他营养素之间的关系错综复杂，十分微妙，在特定条件下既有协调
36、关系又有制约关系，甚至还有拮抗关系。钙和磷共同构成牙齿和骨骼，但钙磷比例必须适当（11），如果磷过多，会妨碍钙的吸收。血液内钙、镁、钾、钠等离子的浓度必须保持适当比例才能维持神经肌肉的正常兴奋性。膳食钙过高会妨碍铁和锌的吸收，锌摄人过多又会抑制铁的利用。硒对氟有拮抗作用，大剂量硒可降低氟骨症病人骨骼中的氟含量。硒和维生素E互相配合可抑制脂质过氧化物的产生。蛋白质对微量元素在体内的运输有很大作用，铜的运输靠铜蓝蛋白，铁的运输靠运铁蛋白。锌参与蛋白质合成，锌缺乏会影响儿童生长发育。碘是甲状腺素的成分，而甲状腺素是调节人体能量代谢的重要激素，对蛋白质、脂肪和碳水化合物的代谢有促进作用。五、人体的能量
37、需要（一）能量能量是指人体维持生命活动所需要的热能。人体所需要的热能来自蛋白质、脂肪和碳水化合物。国际上通常以“焦耳（J）”为热能的计量单位，同时也仍然使用“卡”为计量单位（1焦耳：0239卡，1卡二4184焦耳）。在实际应用中，通常使用干焦耳和千卡。人体必须从食物获得能量，用于各种生命活动，如内脏的活动、肌肉的收缩、维持体温以及生长发育等。（二）人体的能量消耗人体在正常情况下消耗的能量主要包括基础代谢、体力活动和食物的特殊动力作用所消耗的能量。对于生长发育中的儿童，还包括生长发育和身体各种组织增长和更新所需要的能量。1基础代谢基础代谢是维持生命最基本活动的代谢状态，基础代谢消耗的能量是维持生
38、命活动最基本的能量需要。基础代谢消耗能量的数量受许多因素的影响，体型、性别、年龄和生理状态都对基础代谢的高低有影响。一般来说，男性比女性高，儿童和青少年比成年人高，寒冷气候下比温热气候下高。2体力活动人体能量消耗的主要部分是体力活动的消耗。体力活动消耗能量的数量与劳动强度、劳动时间、劳动姿势及熟练程度有关。体力活动消耗的能量可分为职业活动、社会活动、家务活动和休闲活动等，其中以职业活动消耗的能量差别最大。2000年中国营养学会将体力活动定为轻、中、重三级，中国成年活动水平分级如表所示。建议中国成人活动水平分级活动强度职业工作时间分配工作内容举例体力活动水平男女轻75时间坐或站立，25时间站着活
39、动办公室工作、修理电器钟表、售货员、酒店服务员化学实验操作、讲课等155156中25时间坐或站立75时间特殊职业活动学生日常活动、机动车驾驶员、电工安装、车床操作、金工切割等178164重40时间坐或站立60时间特殊职业活动非机械化农业劳动、炼钢、舞蹈、体育活动、装卸、采矿等2101823食物的生热效应食物的生热效应是指进食后数小时内发生的超过基础代谢的能量消耗，以前称为食物的特殊动力作用，这是由于摄人蛋白质、脂肪和碳水化合物三种能量物质引起的生热效应，也即食物在消化、转运、代谢和储存过程中消耗能量的结果。食物的生热效应约占总能耗的10。4生长发育儿童和青少年的生长发育需要能量来建立新的组织。
40、每增加1克新组织约需要消耗20千焦能量。同样，孕妇体内胎儿的生长发育和自身生殖器官的增生也需要消耗相应的能量。（三）能量的来源食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质是人体的能量来源。这三种营养素每克供给人体的能量分别为167千焦、376干焦和167干焦。动物性食物含有较多的脂肪和蛋白质；植物性食物中的油料作物的籽仁含有丰富的脂肪；谷类中则以碳水化合物为主：大豆除含脂肪外还含有丰富的蛋白质，坚果（如花生、核桃等）与大豆近似；蔬菜水果中含能量很少。碳水化合物、脂肪和蛋白质这三种供给能量的营养素在代谢中可以互相转化，但彼此不能完全替代，因为它们在人体内还各自有独特的生理功能。它们在膳食中应保持恰当的比例。
41、根据我国人民膳食习惯，在摄人的总能量中碳水化合物提供的能量应占6070，脂肪提供的能量应占2025，蛋白质提供的能量应占1015。（四）人体能量需要的确定确定人体每日所需能量，对制定合理的膳食计划，维持能量平衡，防止肥胖和消瘦，预防疾病，保证健康是非常必要的。常用的方法有以下几种：1计算法（1）计算每日能量消耗，确定能量需要：计算某人一天的能量需要，需详细地记录其一天的各项活动，或根据工作性质，确定其活动强度，便可计算出一天的能量消耗，即能量的需要量。根据表可以查出各种强度体力活动的能量消耗。（2）膳食调查：健康人在食物供应充足、体重相对稳定的情况下，从每日膳食回顾，可间接估算出其能量需要。应详细记录摄人食物的数量和种类，一般至少要调查3天，然后计算出平均每人每天的总能量供给。此法简单易行，已被广泛应用。2测量法（1）直接测热法：经典的方法是被测对象在特制的小屋里，在一定时间内，进行特定的活动，测定循环进入和流出的空气温差，由气温差即可求得人体整个代谢过程中所散发的热量。因小室的造价昂贵，影响因素多，故目前很少采用。（2）间接测热法：这是一种测定被测对象在一定时间内消耗氧气量和产生二氧化碳的量，来计算特定活动的能量消耗的方法。每消耗1升氧可产热203千焦（49千卡）。另外，还有心率检测法、用稳定同位素测产水量等测定人体能量消耗的方法。