第二章 食物的消化与吸收

消化：食物通过消化管的运动和消化液的作用被分解为可吸收成分的过程。 吸收：食物的可吸收成分透过消化管壁的上皮细胞进入血液和淋巴液的过程。不被吸收的残渣则由消化道末端排出体外。

一、人体消化系统： 1 、消化道： 1 ）兴奋性低，收缩缓慢。2 ）富于伸展性，如胃。3 ）有一定紧张性，能保持一定的形状和位置。4 ）进行节律性运动。5 ）对化学、温度和机械牵张刺激较敏感。 2 、消化腺： 1 ）大消化腺：有大唾液腺、肝和胰腺，是体内主要的消化腺。2 ）小消化腺：位于消化管壁内，如食管腺、胃腺和肠腺等。

二、食物的消化：机械性消化：靠消化道的运动把大块食物磨碎叫机械性消化或物理性消化。

化学性消化：通过消化液及消化酶的作用把食物中的大分子物质分解成可被吸收的小分子物质叫化学性消化。

一）各种消化液的成分及作用： 1 、唾液的成分及作用：1 ）成分： pH6.6-7.1 ，其中水分约占 99% ，有机物主要为黏液蛋白，还有唾液淀粉酶和少量无机盐（ Na+ 、 K+ 、 Ca2+ 、 Cl- 、 HCO3

- 及微量 CNS- ），另有少量气体如 N2 、 O2 和 CO2 等。正常人日分泌唾液 1-1.5L 。2 ）作用：湿润与溶解食物并刺激味蕾引起味觉；清洁和保护口腔的作用；唾液淀粉酶可使淀粉水解成麦芽糖，对食物进行化学性消化。

图 2-1 人体消化系统

2 、胃液的成分及作用：纯净胃液是一种无色透明的酸性液体（ pH0.9-1.5 ）。主成分是水、 HCl 、 Na+ 、 K+ 等无机物，以及胃蛋白酶、粘蛋白等有机物。1 ）胃酸：由胃腺壁细胞分泌，只有胃中才有此酸性分泌液。作用：激活胃蛋白酶原，为其造成适宜的酸性环境，以利水解蛋白质。抑制和杀灭胃内细菌的作用。胃酸进入小肠后能刺激胰液和小肠液的分泌，并引起胆囊收缩排出胆汁。胃酸造成的酸性环境有助于小肠对 Fe2+ 、 Ca2+ 的吸收。

2 ）胃蛋白酶：主细胞分泌出来时为无活性的蛋白酶原，在 HCl 作用下被激活（最适 pH2 ），是胃液中的主要消化酶。能将 Pro 进行初步水解。3 ）黏液：胃黏膜表面的上皮细胞和胃腺中的黏液细胞分泌。主成分是糖蛋白，其次为粘多糖等大分子。在正常情况下胃黏膜表面常覆盖一层黏液，弱碱性，可中和 HCl 和减弱胃蛋白酶的消化作用，故可保护胃黏膜，使其免于受到 HCl 和蛋白酶的消化作用。同时，黏液还有润滑作用，可减少胃内容物对胃壁的机械损伤，对胃有保护作用。4 ）内因子：正常胃液中含“内因子”。

3 、胆汁的成分及作用：成分为胆盐、胆色素、磷脂、胆固醇及粘蛋白等，无机物除水外，有 Na+ 、 K+ 、 Ca2+ 、 HCO3

- 。胆汁 pH

7.4 左右。一般认为胆汁中不含消化酶。作用是实现其消化机能，对脂肪的消化吸收具有重要意义。4 、胰液的成分及作用：成分是无色无臭的碱性液体， pH7.8-8.4 。主成分有 NaHCO3 和各种消化酶。作用：对食物的消化有重要作用。胰液含大量 NaHCO

3 能中和由胃进入小肠的盐酸，使肠内保持弱碱性环境，以利肠内消化酶的作用。乳糖酶分解乳糖。

5 、小肠液的成分及作用： 成分： pH7.8 呈弱碱性。成人分泌 1-3L/d 。小肠中除含多种粘蛋白、肠激酶外，还含多种消化酶，此外还常混有脱落的上皮细胞、白细胞和微生物等。作用：进一步分解肽类、二糖和脂类使其成为可被吸收的物质。如蔗糖酶分解 GF ；麦芽糖酶分解麦芽糖；乳糖酶分解乳糖。

6 、大肠液的成分及作用：成分：分泌少量碱性液体， pH8.3-8.4 ，主成分为黏液蛋白，保护黏膜和润滑粪便。作用：含酶很少，没有明显的消化作用。大肠内容物主要受细菌的分解作用。细菌所含的酶能使食物残渣与植物纤维素分解。对糖类和脂肪进行发酵式分解，蛋白质进行腐败式分解。正常情况下，机体一方面通过肝脏对这些毒物进行解毒作用，另一方面通过大肠将这些毒物排出体外。大肠内细菌还能合成少量 Vk 和某些 VB族。其中一部分可被人体吸收，对机体的营养和凝血有一定生理意义。

二）各类食物的消化： 1 、糖类的消化：  

淀粉 —口腔中唾液淀粉酶约水解 40%

—胃中盐酸水解少量 —小肠中：胰淀粉酶约水解 50% ，肠淀粉酶水解少量麦芽糖 乳糖 蔗糖 —小肠中的麦芽糖酶 —小肠中乳糖酶 —小肠中蔗糖酶 

 

葡萄糖 半乳糖 果糖

图 2-2 碳水化合物的消化示意图

2 、脂肪的消化： 脂肪 胆汁、搅拌乳化脂肪 胰脂肪酶为主，肠脂肪酶为辅 脂肪 +甘油约 40% 左右甘油一酯约 60% 左右。

3 、 Pro 的消化： 食物单纯蛋白质 胃蛋白酶  

示、胨、多肽 （小肠）胰蛋白酶、胰糜蛋白酶（内肽酶） 氨基肽酶、羧基肽酶（外肽酶）

α-氨基酸 寡肽 + 二肽 （刷状缘）寡肽酶、氨基肽酶、二肽酶

α-氨基酸 

图 2-3 蛋白质的消化示意图

三、营养物质的吸收：1 、小肠是营养物质吸收的主要场所：

图 2-4 小肠的构造与 吸收表面积

2 、吸收原理： 1 ）被动转运：包括滤过、扩散和渗透等作用。滤过靠膜两边的流体压力差，如肠腔内压力超过毛细血管压时，水分或其它物质可借压力差滤入毛细血管内。渗透则有赖于半透膜两边存在的压力差，水分从渗透压低的一侧进入渗透压较高一侧。2 ）主动转运：有些营养物质可由浓度较低的一侧穿过膜向浓度高的一侧转运。需耗能量及载体协助。物质主动转运中的载体是一种脂蛋白，它具高度特异性，载体转运物质时的能量来自 ATP 。

3 ）胞饮作用：一种通过细胞膜的内陷将物质摄取到细胞内的过程。可使细胞吸收某些完整的脂类和蛋白质。也是新生儿从初乳中吸收抗体的方式。这种未经消化的蛋白进入体内可能是某些人食物过敏的原因。

图 2-5 胞饮作用示意图3 、营养物质的吸收：1 ）糖类的吸收： 2 ） Pro 的吸收： 3 ）脂肪的吸收： 4）无机盐和 V的吸收：

5）水分的吸收：

第三章 基础营养

第一节 能量一、体内能量的来源、转移、贮存和利用： 1 、产能营养素的能量系数—热量及单位：能量食物在体内经酶的作用进行生化氧化所释放出的热能，营养学上称“ kcal” 或“ KJ” 来表示。 1kcal=4.2kJ//1kJ=0.24kcal 。能量系数（热价）：每克产能营养素在体内充分氧化时所释放的热量称为食物成分的热价。 3 种产能营养素的生理有效能即能量系数为： 糖类： 4.1*98%=4 kcal/g +CO2+ 水 脂肪： 9.45*95%=9 kcal/g +CO2+H2O

蛋白质： (5.65-1.3)*92%=4 kcal/g +尿素等

氧的热价：在代谢物质的氧化过程中，每耗 1LO2

所产生的热量称为氧的热价。1g 糖完全氧化耗氧 0.81L ，氧化糖类时氧热价为 5.0 kcal/L/O2 。1g 脂肪完全氧化耗氧 1.98L ，脂肪氧化时氧的热价为 4.7 kcal/L/O2 。1g 蛋白质不能完全氧化，热价计算较复杂，约为 4.6 kcal/L/O2 。一般混合食物氧的热价为 4.825 kcal/L/O2 。

 

2 、 ATP 与 C~ P （磷酸肌酸）：ATP ADP+H3PO4+8 kcal/mol

NH~ P NH2

 

ADP + C=NH C=NH + ATP + 9.5 kcal/mol

N-CH3 N-CH3

CH2-COOH CH2-COOH

 

C~ P C

3 、体内能量的转移、贮存和利用：

图 3-1 能量的转移、贮存和利用

二、决定人体能量消耗的因素：

1 、维持基础代谢所需要的能量：基础代谢：指当机体处于清醒、静卧（不受肌肉活动和神经紧张的影响）和空腹状态下（饭后 12-14h ，不受食物特殊动力作用）以及一定环境温度（ 20℃±）下维持生命所必需的最低热能需要量。1 ）基础代谢率：基础代谢所消耗的能量通常以每 h 、每 M2 体表面积所散发的能量来表示，称 BMR 。即单位时间内人体每平方米体表面积所消耗的基础代谢能量。一般情况下，每 kg 体重、每 h基础代谢所消耗的能量为 1kcal ，因而基础代谢的简单计算方法为： 1kcal*24h* 体重（ kg ）。通常女性 BMR 约比男性低 5% 。

2 ）影响基础代谢能量消耗的因素：体表面积和体型： 年龄及生理状态： BMR

性别因素： 34

环境温度： 32

种族： 30

营养状态： 年龄疾病： 45 55 65 75 85

内分泌： 图 3-2 年龄与 BMR

2 、体力活动的能量消耗：也称运动的生热效应。体力活动一般包括职业活动、社会活动、家务活动和休闲活动等，因职业不同造成的能量差别最大。 表 3-1 建议的中国成人活动水平分级活动水平 职业工作时间分类 工作内容举例 男（ PAL ）女

轻 75% 时间坐或站立 办公室工作 /修理电器钟表 1.55 1.56 25% 时间站着活动 售货员 /酒店服务员 /讲课等

中 25% 时间坐或站立 学生日常活动、机动车驾驶 1.78 1.64 75% 时间特殊职业活动 电工安装、车床操作等

重 40% 时间坐或站立 非机械化农业劳动、炼钢 2.10 1.82 60% 时间特殊职业活动 舞蹈 / 体育运动 /装卸 /采矿等

3 、食物特殊动力作用的能量消耗：进食后，机体向外散失的热量比进食前有所增加，即人体热能消耗增加，这种由于摄取食物而引起机体能量代谢额外增加的现象就是食物特殊动力作用。食用普通混合膳食时，食物特殊动力作用相当于每日基础代谢的 10% 或全日总能耗的 6% ，约 150-200 kcal 的能量。4 、生长发育：正在生长发育的机体需额外能量维持机体的生长。

5 、人体的能量需要： 3个月婴儿 120 kcal/kg ； 3-5月 115 ； 6-8月 110 ； 9-11月 105 ； 1-3岁 100 ；>3岁后每增加 3岁，每 kg 体重所需热能减去 10kcal ，而成年人所需 Q仅为 42kcal/kg 。成年期， BMR 下降相应调整热能供给， 20-39岁基础代谢比较稳定，一般以这个时期热能供给量为标准， >40岁，一般以 10年为一段，依次分别递减 5% 、 10% 、 20% 和 30% 。也有个体差异。

三、能量需要量的测定及推算：食物中所含的能量，有一部分以热能形式向外界散发，不能被机体利用，仅有助于体温维持；另一部分约有 45%±储存于 ATP 中，供机体在各种生命过程中能量消耗之用，这些能量经组织细胞利用后，绝大部分最后也将转变为热能而散失。所以，测定机体向外散放的热能可代表机体能量代谢或能量消耗，实际就是其能量的需要量。一般可采用以下几种方法：气体代谢法、双标记法、心率监测法、活动时间记录法和要因计算法。

四、能量代谢失衡：

1 、体质指数： BMI= 体质量（ kg ） /身高（ m2 ）。2 、长期能量摄入不足：会动用机体储存的糖原及脂肪，发生 Pro-Q营养不良，临床主要表现消瘦、贫血、神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、工作能力下降、体温低、抵抗力低，儿童出现生长停顿等。3 、长期能量摄入过多：会造成人体超重或肥胖，血糖升高，脂肪沉积，肝脂增加肝功能下降，过度肥胖还造成肺功能下降，易造成组织缺氧。肥胖并发症主要有脂肪肝、糖尿病、高血压、胆结石、心脑血管疾病及某些癌症。

五、能量的参考摄入量（ DRIs ）及食物来源：1 、能量的推荐摄入量：能量需要量是指维持机体正常生理功能所需要的能量，即长时间保持良好的健康状况、具有良好的体型、机体构成和活动水平的个体达到能量平衡，并能胜任必要的经济和社会活动所需要的能量摄入。2 、能量的食物来源：糖、脂肪、蛋白质普遍存在于各种食物中，但动物性食物一般比植物性食物有较多的脂肪和蛋白，植物性食物中粮食以糖类和蛋白为主，油料作物有丰富的脂肪，其中大豆有大量油脂个蛋白质，至于水果、蔬菜类一般含能较少，但硬果例外，如核桃、花生等含大量油脂，有很高的热能。