文章标题:圣地亚哥中途岛航空母舰博物馆USS http://www.korshouer.com/sbjs/123145.html营养学是一门研究食物及其各种成分对健康影响的科学。营养素是指食物中含有的、对机体生长发育、功能维持以及能源供应发挥作用的化学物质。不能由人体合成或合成不足，必须从食物中摄取的营养素，称为必需营养素。这些包括：·维生素·元素·某些氨基酸·某些脂肪酸可以在体内自我合成的营养素被认为是不必需的，尽管它们也可能通过饮食获得。此外，将需要量相对较多的营养素称为宏量营养素，需要量较低的称为微量营养素。营养素的缺乏可以导致营养不良（如恶性营养不良、糙皮病）。宏量营养素摄入过多可以造成肥胖病及相关疾病；微量营养素摄入过多则可能招致中*。此外，同一营养素中不同成分的比例平衡也可能影响疾病的发展，例如脂肪中不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比例。宏量营养素宏量营养素是食物中营养成分的主要部分，包括供能营养素和许多必需营养素。碳水化合物、蛋白质（包括各种必需氨基酸）、脂肪（包括各种必需脂肪酸）、常量元素和水属于宏量营养素。碳水化合物、脂肪和蛋白质作为机体能量来源，可相互转换，每克脂肪产生9cal热量（7.8kJ/g），每克蛋白质和碳水化合物产生4cal热量（16.8kJ/g）。碳水化合物食物中的碳水化合物被分解为葡萄糖和其他的单糖。碳水化合物能够提高血糖水平，并提供热量。简单碳水化合物由小分子的单糖或双糖构成，能够迅速地提高血糖水平。大分子组成的复合碳水化合物被水解成单糖。复合碳水化合物可以更慢地增加血糖水平，但时间更长。简单的碳水化合物有葡萄糖和蔗糖，淀粉和纤维属于复杂碳水化合物。食物的血糖指数测定摄入的碳水化合物提升血糖水平的迅速程度。其波动范围从1（最慢的提升率）至（最快的提升率，相当于纯葡萄糖，某些食物的血糖指数）。然而，实际提升率还受到碳水化合物同时摄入的食物种类的影响。具有较高血糖指数的碳水化合物能够迅速提升血中葡萄糖水平到达高水平。并且被推断作为继发效应，促使胰岛素分泌，引起血糖降低和饥饿感，从而消耗过剩的热量并减少体重增长。较低血糖指数的碳水化合物提升血糖的速度比较缓慢，导致进食后胰岛素分泌缓慢和饥饿感不明显，因此减缓了体内热量的消耗。碳水化合物的正常代谢能够促进脂类代谢，并因此降低肥胖病、糖尿病发生的危险性，同时也减少了糖尿病并发症的可能性。蛋白质食物中的蛋白质进入消化道后，首先分解成多肽和氨基酸。蛋白质的营养作用主要是维持组织生长发育、修复组织功能。但是，当机体不能从体内储存（特别是脂肪组织）或者从食物得到足够的热量时，蛋白质也可以消耗用作提供热量。当食物中的蛋白质被用于合成机体组织时，体内蛋白质成分呈净增长状态（正氮平衡）。当体内蛋白质处于分解代谢状态时（饥饿、感染、烧伤），蛋白质的消耗大于吸收（因为机体组织被分解），从而导致蛋白质净丢失（负氮平衡）。通过将总氮消耗量减去尿和粪便中排出的氮含量，可以准确地判断体内的氮平衡。在组成蛋白质的0个氨基酸中，9个属于必需氨基酸，它们不能被机体自我合成而必须从食物中摄取，其中包括成人需要的8种必需氨基酸，以及婴幼儿需要的组氨酸。自婴儿期后，按体重供给蛋白质的需要量随年龄增长逐渐减少，蛋白质的需要量同生长发育密切相关。个月龄小婴儿的蛋白质需要量为每千克体重.g，5岁儿童的需要量降至1.g，成人则为0.8g。蛋白质的需要量与必需氨基酸的需要量密切相关（必需氨基酸的需要量（mg/kg体重））。在成人期，如果要增加骨骼肌的容积，实际上只需要少量增加蛋白质的推荐摄入量。蛋白质中各种氨基酸的比例构成是变化多端的。蛋白质的生物价（BV）反映了蛋白质的氨基酸组成和动物组织中蛋白质的氨基酸组成之间的相似程度；因而生物价也反映了食物蛋白能提供给机体非必需氨基酸的比例。·蛋类蛋白质的氨基酸组成是适宜的，BV值为·牛奶和肉中的动物蛋白质也具有很高的BV（约为90）·谷类和蔬菜中的蛋白质BV较低（约为40）·一些衍生蛋白（例如明胶）的BV为0食物中各种蛋白质在氨基酸构成上的互相补充作用最终形成食物的总生物价。食物中蛋白质总生物价的每日推荐量（RDA）为70。脂肪脂肪在体内分解为脂肪酸和甘油。脂肪是提供组织生长和激素产生的必需营养物质。饱和脂肪酸通常存在于动物性食物中，在室温中呈固态。除了棕榈油和椰子油外，植物油在室温中呈液态，它们都含有高水平的单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸(PUFAs)。在食品加工的过程中，部分不饱和脂肪酸氢化后可以成为反式脂肪酸，在室温下反式脂肪酸呈固体或者半固体状。在美国，饮食中反式脂肪酸的主要来源部分是氢化植物油，在加工某些食品（例如，饼干、脆饼干、薯条）中使用，以延长储存期。反式脂肪酸可能引起LDL胆固醇升高，以及DHL水平的下降；成为一种冠心病发生的危险因素。必需脂肪酸（EFAs）是·亚麻酸，一种ω-（n-）多不饱和脂肪酸（18:）·亚油酸，一种ω-6（n-6）多不饱和脂肪酸（18:）其他的ω-6脂肪酸（如花生四烯酸）和ω-脂肪酸（如二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸）也是人体代谢所必需，但是可以在体内由必需脂肪酸合成。必需脂肪酸（必需脂肪酸缺乏）具有合成多种激素样物质的作用，包括前列腺素、血栓烷素、前列环素和白三烯。摄取ω-脂肪酸可降低罹患冠状动脉疾病的风险。必需脂肪酸的需要量随年龄而不同，成人中亚油酸需要量应为总热量的％，亚麻酸需要量则为总热量的0.5％以上。植物油能够提供亚油酸和亚麻酸。此外，红花油、葵花油、玉米油、豆油、樱草油、南瓜油和麦芽油都能提供丰富的亚油酸，深海鱼油以及亚麻籽、南瓜子和大豆等能够提供丰富的亚麻酸。深海鱼油富含大量其他类型的ω-脂肪酸。必需脂肪酸（EFA）缺乏症在成人中并不常见，主要发生在接受必需脂肪酸缺乏膳食喂养的婴儿中。其临床表现包括鳞状皮炎、脱发、血小板减少症以及儿童中的生长发育迟滞。诊断是基于临床的。治疗措施采用膳食补充必需脂肪酸以纠正缺乏。必需脂肪酸中的亚油酸和亚麻酸是某些重要脂肪酸在体内合成的底物，这些脂肪酸具有维持皮肤和细胞膜完整性的作用，还参与前列腺素和白介素的合成，例如，由必需脂肪酸合成而来的二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸是大脑和视网膜组织的重要成分。日常生活中只要有少量的供给就能够防止必需脂肪酸缺乏，因此只有在膳食摄入严重不足的情况下必需脂肪酸缺乏症才可能发生。少量的EFAs就可以预防EFA缺乏的发生。虽然牛乳中亚油酸的含量仅为人乳的5％，但是牛乳的摄入量达到正常水平时即足以防止必需脂肪酸的缺乏。在许多发展中国家的人群中，膳食中脂肪的总摄入量非常低下，但是脂肪的来源主要为植物油，由于其中含有大量的亚油酸和足量的亚麻酸，因此可以防止必需脂肪酸缺乏症发生。接受诸如脱脂奶粉等低亚油酸含量的配方乳，可能导致乳儿发生必需脂肪酸缺乏症。长期接受静脉营养的患者，如果配方中没有脂肪成分，极易发生必需脂肪酸缺乏症。目前多数静脉营养制剂中都含有脂肪乳剂，因此这种现象已经得以改善。在患有脂肪吸收不良、代谢需要额外增加（如外科手术、复合性创伤、烧伤等）的情况下，患者的临床表现可能不明显，而实验室检验可以显示必需脂肪酸缺乏症的存在。必需脂肪酸缺乏症引起的皮炎往往是全身性的，呈鳞状。在婴儿中，这种皮炎可能类似先天性鱼鳞癣。应该注意，皮炎可以造成水分通过皮肤丢失。通常根据临床表现可以进行诊断，目前在一些大型的医疗中心可以提供实验室的检验方法。治疗方面可以通过膳食补充必需脂肪酸来纠正缺乏。常量元素包括钠、氯、钾、钙、磷和镁，其每天的需要量相对比较高（中国营养学会、中国疾病预防控制中心营养与健康所推荐的一些膳食宏量营养素的参考摄入量和部分元素的功能指南）。水由于每消耗1cal的热量需要1ml的水（相当于0.4ml/kJ），即每天ml，因此水被看作是一种宏量营养素。水的需要量随发热、生理活动量，或者气候冷热和环境湿度而变化。
微量营养素
微量营养素包括各种维生素和需要量非常低的微量元素（又称痕量元素）。水溶性维生素包括维生素C以及8种维生素B族的成员（包括生物素、叶酸、烟酸、泛酸、硫胺素（vitaminB）、核*素（vitaminB1）、维生素B6（吡哆醇）和维生素B1（钴胺素）。脂溶性维生素包括维生素A（视*醇）、维生素D（胆钙化甾醇和钙化醇）、维生素E（α-生育酚）、维生素K（维生素K1和K）。其中只有维生素A、E和B1可能在体内大量储存，其他维生素则必须通过经常性的食物摄入以维持机体健康。必需的微量元素包括铬、铜、碘、铁、锰、钼、硒和锌)。除了铬以外，上述其他元素在代谢过程中都同相关的酶或激素结合，成为其中的组分。在发达国家中，除了铁和锌缺乏外，其他微量元素的缺乏已经很少见。至今没有发现证据表明其他的微量元素（如铝、砷、硼、钴、氟、镍、硅、钒）是人体生理活动所必需。氟不是必需的微量元素，但它与钙结合后沉积于牙齿形成稳固的矿物质基质（CaF），有助于防止龋齿发生。所有的微量营养素在体内达到高浓度时都会产生*性作用，其中某些还可能致癌（如砷、镍和铬）。其他的食物成分人类的日常食物中含有数以十万计的化学成分（例如，咖啡中含有0种），然而仅00种具有营养价值，其中部分才是人体必需的。但是食物中某些没有营养价值的成分并不是没有作用的，例如食物添加剂（包括防腐剂、乳化剂、抗氧化剂和稳定剂等）能够改善食品的质量和保存，而那些微量的成分（如调味品、香料、色素等各种合成的或天然的物质）则可以改善食品的性状和口味。膳食纤维食物中存在各种不同的形式的膳食纤维（例如纤维素、半纤维素、胶质等），不但具有促进消化道运动、防止便秘以及控制憩室病的功能，还具有清除大肠中细菌产生的各种致癌物质的作用。流行病学证据表明，低膳食纤维摄入量与结肠癌发生有关，且膳食纤维有益于功能性肠病、克罗恩病、肥胖症和痔疮患者。水果、蔬菜、燕麦、大麦和豆类中存在可溶性的膳食纤维，它们具有降低餐后血糖水平和胰岛素的作用，也能够降低胆固醇的水平。传统西方及现代中国膳食中，由于使用精制面粉以及较少提供水果和蔬菜，因此膳食纤维的摄入量是比较低的（大约1g/d）。应该提倡多食用蔬菜、水果和富含膳食纤维的谷类食品，使得每天膳食纤维的摄入量达到大约0g。当然，过多的膳食纤维摄入可能会影响某些微量元素的吸收。参考来源：中国营养学会、中国疾病预防控制中心营养与健康所《中国居民膳食营养素参考摄入量》，美国国家科学院医学研究所食品和营养委员会，《默沙东诊疗手册》医学专业人士版
专业审核：Mr.健康先生
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薛宝同先生
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