第四章化学与生命科学人类为了生存，除了需要阳光与空气外，还必须摄取食物。食物的主要成分：水、无机盐、糖类、油脂、蛋白质、维生素六大类，通常称为营养素。其中糖、蛋白质和脂肪，是它们提供人体正常能量需求。一、人体内分布最广的有机物——糖类糖类是绿色植物光合作用的产物，是动、植物所需能量的重要来源。我国居民膳食中糖类占80％，每天所摄取的热能中大约有75％来自糖类。糖是快速能源。糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物。糖类的通式为Cn(H2O)m，因此又把它们叫做碳水化合物。1、单糖：凡不能被水解成为更小分子的糖。如：葡萄糖、果糖、半乳糖。2、寡糖：凡能水解成少数（2~6个）单糖分子的糖。如：蔗糖、麦芽糖和乳糖。单糖和寡糖能溶于水，多有甜味。3、多糖：凡能水解为多个单糖分子的糖。如：淀粉、纤维素等。糖在体内的代谢和功能每克葡萄糖氧化后能产生16.7kJ热量人体中只有淀粉酶而没有纤维素酶，因此人类只能吃五谷杂粮生存。牛、马等动物体内既有淀粉酶，又有纤维素酶。纤维素在体内不易消化，主要功能是刺激肠蠕动，有助于防止阑尾炎、心脏病和直肠癌。主要来源是干果、鲜果、蔬菜及全谷类。◆人体的血糖：血液中的葡萄糖。◆来源：食物中的糖类、肝糖原的蓄积、以及某些氨基酸、脂肪酸和乳酸的转化。◆人体正常血糖含量为：每100毫升血液中约80—100毫克葡萄糖。糖代谢异常和疾病糖代谢异常和疾病生活中的糖及其代用品糖吃多了比吸烟危害更大二、人体内的燃料——脂肪脂肪：人体的能源库，体内热量的主要来源之一，1g脂肪产生的热量是等量糖和蛋白质氧化产生的热量的两倍功能：防止热量的散失，维持正常体温；保护组织、器官免受震动；促进脂溶性维生素A、D、E、K的吸收；耐饥饿，能延长食物在体内的消化过程。脂肪的消化和功能功能不饱和脂肪酸：EPA，DHA反式不饱和脂肪酸胆固醇脂肪摄入过少，皮肤可因缺少脂肪的充盈和滋润，而显得干涩无光泽。脂肪摄入过多，易使皮下脂肪堆积，引起肥胖。又可造成皮肤脱屑、脂溢性皮炎、痊疮等皮肤病，影响皮肤健美及美容。三、生命的存在形式——蛋白质蛋白质的组成蛋白质的结构蛋白质是维持生长和修补更新的主要材料。蛋白质在人体内起调节消化、呼吸、血液循环、神经活动等作用，维持毛细管正常渗透压和身体的酸碱平衡。蛋白质是人体热量来源之一。每克蛋白质在体内氧化后能产生16.7kJ热量。成年人每天摄入蛋白质不得少于60g，否则会引起营养缺乏症，如体重减轻、发育迟缓、乏力，浮肿等症状。蛋白质约由20种不同氨基酸组成。必需氨基酸：苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等8种是人体不能合成的，必须靠食物摄入（婴儿还需组氨酸）。含以上8种必需氨基酸的蛋白质叫完全蛋白质（如酪蛋白、球蛋白），否则叫半完全和不完全蛋白质（如玉米蛋白、胶蛋白）。食物蛋白质营养价值的高低，取决于食物蛋白质中氨基酸的种类和比例。蛋白质的互补：提高利用率和营养价值。四、生命反应中的催化剂——酶新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称。酶的分类酶的催化作用的特点维生素大多数为有机化合物，属于营养素。不供给热量，也不是构成人体组织的材料，人体需求量也不多，但却是人体生长和繁殖不可缺少的物质。人体不能制造维生素，必须由食物供给。维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素。脂溶性维生素：维生素A、维生素D、维生素E、维生素K等。水溶性维生素：维生素B、维生素C、维生素H、维生素M、维生素P等（1）维生素A（2）维生素D（3）维生素B②维生素B2---核黄素参与蛋白质、糖、脂肪的代谢它有抑制呕吐、促进发育等功能，缺少它会引起呕吐、抽筋等症状。成年人每天摄入量为2mg，它广泛存在于米糠、大豆、蛋黄和动物肝脏中。1947年美国女科学家肖波在牛肝浸液中发现。它化学性质稳定，是人体造血不可缺少的物质，缺少它会产生恶性贫血症。人体每天约需12μg，人在一般情况下不会缺少。（4）维生素C—抗坏血酸最突出的是抗氧化作用，中和自由基，从理论上优于氧化物歧化酶(SOD)，美肤，稳定，可以很简单地就被添加在保养品里。广泛存在于食物中，一般不缺乏能增强皮肤毛细血管抵抗力，并维持正常通透性，改善血液循环及调整生育功能、抗衰老作用，肝细胞生长的重要保护因子。缺乏：男女都不能生育，严重者会患肌肉萎缩症、神经麻木症；并使免疫力下降。主要存在于各种油料种子及植物油中，某些谷类、坚果和绿叶蔬菜中也含一定量的维生素E，肉、奶、蛋及鱼肝油中含量较少（6）维生素K“黄金搭档”维生素含量较高的食物平衡膳食的理念中国居民平衡膳食宝塔最健康与最垃圾食品－世界卫生组织抗癌蔬菜排名次最佳食油：玉米油、米糠油、芝麻油等尤佳，植物油与动物油按1比0.5至1的比例调配食