化学与健康课件.ppt

化学与健康,人体中的化学元素 常量元素 微量元素,食品化学中的健康 人体所需要的营养素 食品添加剂与健康 食品中的致癌因素,茶与健康 茶的主要成分 茶叶蛋生理保健功能,酒与健康,日用化妆品与健康,化学医药与健康 化学与药物 家庭用药 远离毒品,绿色化学,人体所需的营养素,蛋白质 脂类 糖类 无机盐 维生素 水,蛋白质生命基础,1.蛋白质在人体内的功能 蛋白质是构成人体组织细胞的基本物质，生命活动就是由组成生物体的蛋白质分子的活动来体现的。细胞干重的80是蛋白质；蛋白质是调节人体生理功能的重要物质，如酶、激素、抗体、病毒等都是由蛋白质组成的，这些物质在人体起到调节消化、呼吸、血液循环、神经活动等生理功能的作用。2.蛋白质的营养价值 成年人每一天需摄入80-100克的蛋白质，如不足会引起体重减轻、发育迟缓。肌肉萎缩、贫血乏力对疾病抵抗力减弱等症状。,脂 类人体的燃料,脂类（脂肪或油脂）以多种形式存在于人体的各种组织中。它不仅是构成生物膜的重要物质，而且机体代谢所需能量也是以这种方式储存和运输的，因此俗称为“人体的燃料”。脂肪在 人体内储藏量大约是人体重量的1020。脂类是由哪些元素组成?,1.脂类组成和结构 脂类主要由碳、氢、氧三种元素组成的，有的还含氮、磷元素。脂类结构差异大，但性质大致相同，不溶于水、微溶于热水，易溶于乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。因此脂类可看成是能溶于有机溶剂的多种化合物的总称,或者说是脂肪和类脂的总称。脂肪主要是由一分子甘油和三分子脂肪酸形成的甘油三酯。通常吃的动物油及植物油都属脂类。,2.人体内脂肪主要储存在哪些部位，各有何功能？体内的脂肪主要分布在皮下组织、内脏器官的周围、腹部网膜上。皮下组织是体内脂肪最大的储存场所。脂肪在人体内有着极其重要的作用，可以说，没有脂肪，就没有人的生命。首先，脂肪是人体重要的组成部分。其次，脂肪组织是人体的主要储存和供应能量的场所。第三，脂肪中的胆固醇还是人体内多种激素和维生素的原料。最后，人体皮下脂肪和各个脏器周围的脂肪还能防震、保温，有效地保护骨骼、肌肉和内脏不受外界的机械损伤，并在维持正常体温中发挥着重要作用。,3.体内油脂的来源 根据现代医学，脂肪的生成有两个基本途径，一种是摄入过多的油脂经脂肪酸直接合成脂肪；另一种就是在日常食中所含的淀粉等糖类在体内转化而成。其实真正形成人体脂肪的罪魁祸首还是糖，它在人体内转化为脂肪的能力是脂肪组织合成的89倍！各种食物中几乎都含有一定数量的脂肪，我们从食物中获得的脂肪，有相当一部分是烹调用的油脂，烹调常用的油脂有动物油和植物油两种，它不仅是调味品，而且是饮食中不可缺少的一种营养素，合理地食用油脂是非常重要的，如：食用油脂过少会影响身体健康，食用油脂过多则会发生营养过剩，引起许多疾病。,4.人体必需的脂肪酸及其生理功能 饱和脂肪酸 通常呈固态，如动物油 不饱和脂肪酸（必需脂肪酸）是人体内不能合成的脂肪酸，必须由膳食中供给。通常呈液态，如植物油。必需脂肪酸生理功能：能抑制胆固醇的吸收，并加速胆固醇的分解和排泄，阻止胆固醇在血液中沉积，对防治心血管疾病有益；可保护皮肤免受紫外线的损伤，细胞组织的生长和修复都需要必需脂肪酸；是合成人体内前列腺素的原料。患湿疹的婴儿体内缺乏必需脂肪酸，可用豆油或花生油治疗。,人体对必需脂肪酸的需要量至少占每日总热量的2，即需要8g 左右。婴儿需要更多，缺乏时生长缓慢并出现湿疹、皮肤干燥、脱屑等症状。必需脂肪酸（包括油酸、亚油酸、亚麻酸）主要存在于茶油、豆油、花生油、芝麻油、菜籽油、胡麻油等植物油之中。胡麻油中含亚油酸、亚麻酸，其中亚麻酸可达50，高于其他植物油。平时服用的益寿宁、脉通、亚麻酸丸等降胆固醇的药，主要成分是亚麻酸。另玉米油因含丰富的必需的脂肪酸已作为降胆固醇的药用油。,5.脂类生理功能供给和储存热量构成自身组织维持体温，保护器官促进脂溶性维生素的吸收供给脂肪酸，调节生理功能。每天摄入脂肪为多少合适？体重为65公斤重的成年人应从主副食摄取到50克脂肪才能满足人体的正常需要。,6.脂肪的营养价值 食用脂肪的营养价值高低取决于脂肪的消化率、必需脂肪酸及脂溶性维生素的含量等。熔点低的脂肪易消化，消化率高、营养价也值高，一般植物油的熔点低，消化率高。植物油的消化率都达到95以上，羊脂为80。必需脂肪酸含量越高其营养价值也越高。,常用食用油脂各种脂肪酸含量,植物油的营养价值高于动物油，但在脂肪供给中，饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸最好各占1/3。即要多吃植物油也不要完全吃植物油。营养学专家建议；在每日的膳食中，脂肪的摄入量不超过总热量的25为宜，每日膳食有50-60g的脂肪就能满足机体的需要，每人每天所需的亚油酸为4-5g 按此需要量计量，每人每天摄入7-8g植物油就能满足需要，人体每天摄入的动物油和植物油的比例最好是1:2.这样，两者之间就达到理性的平衡。,关于植物油的一些误区误区一：橄榄油最贵，所以营养价值也最高误区二：精炼才是植物油质量的保证误区三：永远告别动物油误区四：标有不含胆固醇字样的油才是好油,误区一：橄榄油最贵，所以营养价值也最高 因为橄榄油提炼起来比较困难，其生产的劳动价值高，所以价格也就水涨船高了。当然，橄榄油有很多好处，比如，它可以软化血管，对心脑血管疾病能起到一定的防治作用，还可以降低糖尿病人的血糖含量，预防癌症和老年失忆症等。橄榄油还能促进上皮组织的生长，可用于烧伤烫伤的创面保护，而且不留疤痕。橄榄油的维生素含量是最高的，它所含的欧米伽3脂肪酸也是不可替代的。尽管如此，也不能光吃橄榄油，因为每一种植物油都有自已的独特之处，因此，最好的选择是各种油换着吃。其他的植物油如葵花油、大豆油和玉米油也是佼佼者。它们含有丰富的不饱和脂肪酸，可以增强身体的免疫力，改善皮肤状况，加速胃溃疡的痊愈，降低血压和胆固醇，是大脑正常运转所必需的原料。,误区二：精炼才是植物油质量的保证 提炼（包括精炼和脱臭）过程，可以去掉植物难闻的气味，还能去掉由于保存不当而进入种子中的有毒物质。但是在去除这些杂质的同时，许多维生素等对身体有益的物质也随之失去了。,误区三：永远告别动物油 人们认为吃动物油易引发冠心病、肥胖症等，因而青睐植物油，其实这很片面。动物油（鱼油除外）含饱和性脂肪酸，易导致动脉硬化，但它又含有对心血管有益的多烯酸、脂蛋白等，可起到改善颅内动脉营养与结构、抗高血压和预防脑中风的作用。猪油等作为脂类还具有构成人体饱腹感和保护皮肤与维持体温，保护和固定脏器等功能。光吃植物油会促使体内过氧化物增加,与人体蛋白质结合形成脂褐素，在器官中沉积，会促使人衰老。此外过氧化物增加还会影响人体对维生素的吸收，增加乳腺癌、结肠癌发病率。过氧化物还会在血管壁、肝脏、脑细胞上形成，引起动脉硬化、肝硬化、脑血栓等疾病。正确的吃法是植物油、动物油搭配或交替食用，其比例是10:7。动植物油混吃还有利于防止心血管疾病。植物油含不饱和脂肪酸，对防止动脉硬化有利。所以用动物油1份、植物油2份制成混合油食用，可以取长补短。,误区四：标有不含胆固醇字样的油才是好油 不含胆固醇这个标记只不过是一个广告用语而已。在植物油里原则上是不可能没有胆固醇的！在生物化学中，胆固醇及其衍生物质是构成一切机体结构的基本成分。动物对它的需求量十分巨大，对植物而言也不能说完全就用不着。在精炼植物油的过程中，胆固醇不可能从油脂中被去掉。但是，在植物油中，胆固醇的含量与猪油和黄油相比，其数值还是很低的，动物油的胆固醇含量大概是植物油的10-25倍左右。但即使这样，也不能说植物油中根本就不含胆固醇！,维生素人体新陈代谢的催化剂,维生素（Vitanin）也叫维他命，是另一种重要的营养物质。与其他营养素相比维生素既不是提供能量的物质，也不是生命的基本单位，但是人体中却不能缺少，并且人体不可自身合成，必须从食物中摄取。维生素是一种有机化合物，在天然食物中的含量很少，但这些极微小的量对人体来说是必须的。当人体缺乏时会出现各种各样的维生素缺乏症。如坏血症、脚气病、佝偻病、夜盲症、贫血症等。,维生素对生命的主要作用是参与了人体内各种代谢和生化反应的途径，参与促进蛋白质、脂肪、糖的合成利用。许多维生素还是辅酶的重要成分。,1-3-1 维生素的分类 目前已发现的维生素有20多种，人体需要的维生素是13种。按溶解性可划分为 脂溶性维生素：维生素A、D、E、K 可溶性维生素：维生素B族、C 维生素B包括B1、B2、B5、B6、B12、叶酸、泛酸、生物素。,两者区别：化学成分 脂溶性维生素含C、H、O三种元素；可溶性维生素除了C、H、O还有N元素。来源 维生素来源于植物组织中。脂溶性维生素以维生原（维生素体）的形式存在于植物组织中，维生原能在动物体内转化为维生素，而可溶性维生素没有维生原。吸收 在脂肪的作用下，脂溶性维生素可被肠道吸收，水溶性维生素随着肠道不断吸收水分而进入到血液中。储存 脂溶性维生素可在体内，有脂肪储存地方就储存有脂溶性维生素；水溶性维生素不能大量储存在体内。,排泄 脂溶性维生素通过胆汁从粪便中排出；水溶性维生素主要从尿液排出。生理作用 脂溶性维生素参与调节单元结构的代谢；水溶性维生素B主要参与能量代谢。缺乏症状 膳食中缺乏任何一种或多种维生素可能导致生长或繁殖的衰退或特有代谢紊乱，称为维生素缺乏症，严重情况下会导致死亡。毒性 过量摄入维生素A、D会引发中毒症状。这是因为过多难溶于水脂溶性维生会在体内积累中毒，而水溶性维生素不易在体内积累，故其毒性相对较小。,1-3-2 维生素来源与功用 维生素一般不能在体内合成。人体所需维生素大多数要从食物中摄取。当人体暴露在紫外线下维生素D由它的前体（存在于皮下）合成。维生素主要功能水作为辅酶的成分调节机体代谢。长期缺乏任何一种维生素都会导致某种营养不良及相应疾病，而每一种维生素履行着特殊的生理功能，同时维生素不能相互替代。人类必须从食物中摄入一定数量的各种维生素，但并非越多越好。有些脂溶性维生素过量会中毒。,表3-1 脂溶性维生素来源、功能及缺乏和过量症,表3-2 水溶性维生素来源、功能及缺乏,糖类人体的主要能源,糖类是生物体中重要的生命有机物之一，也是自然界分布最广、含量丰富的有机物，在人类生命活动过程中起着十分重要的作用。任何机器都要有一定的能源作动力才正常运行，人体这架最精密、最完美的机器，要进行生命活动也同样需要一定的能源。这个能源就是糖。糖是人体的主要供能物质，在正常生理情况下，60%-70%的能量是靠糖类提供的。,4-1糖的组成与分类,4.1.1 糖类组织 糖类只含C、H、O三种元素，许多糖类可用通式Cx(H2O)y表示。如葡萄糖C6H12O6-C6(H2O)6蔗糖C12H22O11-C12(H2O)11又称为碳水化合物，但李鼠糖C6H12O5等不符合。根据分子结构特点糖类可分为三类：单糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 低聚塘 蔗糖、麦芽糖、乳糖 多糖 淀粉、糊精、动物糖原、纤维素,4.1.2 存在形式：淀粉是植物体中储存的养分，存在种子和块茎中。大米占62%-86%、小麦占57%-75%、玉米占65%-72%、马铃薯占12%-14%。糖原的成分近似于淀粉，广泛存在于动物体内，又称为动物淀粉，在肝脏及肌肉内中的含量较高，是动物的糖储存库。当动物血液中葡萄糖含量较高时，就会结合成糖原储存在肝脏中，当葡萄糖的含量降低时，糖原就会分解成葡萄糖供给机体能量。纤维素时自然界中最丰富的多糖。纤维素与淀粉的结构不同故它们的性质不一样，淀粉在水中会形成糊状，而纤维素不仅不溶于水，甚至不溶于强碱强酸。纤维素是植物支撑组织的基础，棉花中纤维素含量高达98%，亚麻和木材中分别为80%、50%左右。,4-2 糖类的生理功能,糖是组成人体的重要成分之一，占人体干重的2%左右。动物和人体内的糖在消化道的酶作用下分解为单糖，然后通过血液循环输送到细胞内，进入到细胞内的单糖，被细胞内的酶进一步分解为简单的小分子物质，如二氧化碳和水等。在分解的过程中释放出大量的能量供生命活动之用，同时，糖在分解过程中的中间产物，又可作为合成脂类、蛋白质。核酸等生物的原料。,4.2.1 糖的生理功能：1.供给能量 为一种快速能源。人体所需能量的70%是由糖氧化分解供给的。人的大脑及神经组织只能靠血液中的葡萄糖供给能量。血液中的糖主要是葡萄糖称为血糖，正常情况下血液中葡萄糖的含量是80-120mg/100ml。血糖在人体内的来源:一是食物中经消化被吸收的；二是肝糖原分解；三是糖的异生，即一些非糖的物质如乳酸、甘油和某些氨基酸在肝脏中转化为肝糖原。血糖在人体内去路：一是葡萄糖在体内氧化释放出能量，供人做功和活动消耗；二是合成肝糖原和肌糖原，使血液中过多的葡萄糖在肝脏和肌肉中合成糖原储存起来；三是把糖转变成甘油、脂肪酸和某些氨基酸等物质。,2.构成机体 糖是构成机体的重要物质，糖是神经和细胞的重要组成物质，参与细胞的许多生命活动。作为控制和代替遗传物质的基础-脱氧核糖核酸和核糖核酸都是糖类。糖也是细胞组织成分之一，原生质。细胞核、神经组织中含有糖的复合物。如糖脂是细胞膜与神经组织的组成成分，糖与蛋白质形成的糖蛋白石一些具有重要生理功能的物质，如某些抗体、酶和激素的组成物质。,3.控制脂肪和蛋白质的代谢 体内脂肪代谢需要足够的糖类来促进氧化，糖类数量不足，所需能量将大部分由脂肪提供，而脂肪氧化不完全时会产生酮酸，酮酸积累过得易产生中毒，所以糖类具有辅助脂肪抗生酮的作用。糖类有利于蛋白质在体内的代谢。,4.维持神经系统的功能与保肝作用 人体中的大脑、神经组织、肺组织只能靠血液中的葡萄糖来供给能量。糖有解毒作用。如机体肝糖原丰富时会对某些细菌毒素的抵抗能力增强。葡萄糖醛酸是葡萄糖氧化的产物，它对某些药物具有排毒的作用，吗啡、水杨酸、磺胺类药物等都是通过与之结合生成葡萄糖醛酸衍生物排泄而解毒的。,5.增强食品风味 糖用于烹调可以提味，改善食品的色、香、味。,无机盐人体中不可缺少的物质,5.1.1 人体中的无机盐 无机盐是维持正常生理机能不可缺少的物质。组成人体的各种元素中除了C、H、O主要以有机化合物形式存在外，其他元素无论含量多少统称为矿物质。人体内有60多种无机盐，占人体质量的4%左右，年龄越大者体内无机盐越多。人体及动物所需的矿物质元素有K、Na、Ca、Fe、Mg、Cu、Mn、Co、P、S、Cl、I、F、Se等，它们在体内多以离子状态存在，是构成骨、齿和体液（血液、淋巴）的重要成分。例如，骨骼、牙齿的重要成分都是无机盐-钙、磷、氟、镁的化合物。磷除了组成骨骼、牙齿外，还是大脑和神经系统的重要成分。,体内许多生理作用也靠无机盐来维持，例如，酸碱平衡的调节和渗透压调节等就需要Na+、K+参与。Ca2+、Fe3+、Mg2+、Mn2+矿物质具有促进酶活性的功能，有的酶本身就含有金属元素如Fe、Mg、Cu等。人在发育生长的过程中如缺乏矿物质会患上疾病。人体的矿物质主要来源于动植物组织，其次来源于饮水、食盐和食品添加剂等。干植物体平均含矿物质5%,叶片含量较高，所以蔬菜是人类获得矿物质营养是主要来源。由于矿物质元素不能在体内合成，必须从食物中获取，为了保证各种元素的摄入量满足人体的需要，食物的多样、丰富“多菜”是很好的选择。,5.1.2无机盐的主要生理功能 1.无机盐是机体的重要组成成分 人体内的矿物质主要存在于骨骼中并起着维持骨骼刚性的作用，骨骼集中了99%的钙及大量的磷和镁，硫和磷还是蛋白质的组成成分。细胞中含有较多的钾，体液中含有较多的钠。2.维持细胞的渗透压与机体的酸碱平衡 矿物质与蛋白质一起维持着细胞内外液的渗透压，对体液的储留和移动有重要的作用。此外，矿物质中的酸性、碱性离子的适当配合，与碳酸盐、磷酸盐以及蛋白质组成一定的缓冲体系，可维持机体的酸碱平衡。,3.保持神经、肌肉的兴奋 组织液中的矿物质，特别是K、Na、Ca、Mg等离子的浓度的一定配比对保持神经，肌肉的兴奋性，细胞膜的通透性，以及所有的细胞的正常功能有很重要的作用。如K和Na的离子可提高神经肌肉的兴奋性，而Ca和Mg的离子则可降低其兴奋性，Na的离子参与了肌肉的收缩与舒张过程。4.具有机体的某些特殊生理功能 某些矿物质元素对其机体特殊生理功能有重要作用。例如，血红蛋白和细胞色素酶系中的铁，甲状腺中的碘对呼吸、生物氧化和甲状腺素具有特别重要的意义。,5.改善食品的感官性状与营养价值 矿物质中有很多是重要的食品添加剂，它们对改善食品的感官质量和营养价值有重要意义。例如，多种磷酸盐可增加肉制品的持水性和结着性，从而对改善其感官性状有利。氯化钙是豆腐的凝固剂，同时还可防止果蔬制品软化。,人体中的化学元素,人体是由80多种元素所组成。根据元素在人体内的含量不同，可分为常量元素（宏量元素）和微量元素两大类。常量元素（microelements）常量元素是指在有机体内含量占体重 0.01%以上的元素这类元素在体内所占比例较大，有机体需要量较多。是构成有机体的必备元素。,人体内的常量元素标准健康成年人的元素组成为氧65、碳18%、氢10、氮3%、钙1.5、磷1%、钾0.35、硫0.25%、钠0.15氯0.15%、镁0.05%等11种含量大于0.01的元素称为人体常量元素。这些常量元素约占体重的99.9%。所有的人体常量元素中，碳、氢、氧、氮是组成人体有机质的主要元素，占人体总重量的96%以上，还有少量的硫（0.25%）也是组成有机质的元素。,人体各常量元素的作用,钙 Ca钙占人体重的1.7%左右，99%以羟基磷酸钙的形式存在于骨骼和牙齿中，血液中占0.1%。离子态的钙可促进凝血酶原转变为凝血酶，使伤口处的血液凝固。钙在其它多种生理过程都有重要作用，如在肌肉的伸缩运动中，它能活化ATP酶，保持肌体正常运动。,磷 P成年人体中磷的含量约为700克，80%以不溶性磷酸盐的形式沉积于骨骼和牙齿中，其余主要集中在细胞内液中。它是细胞内液中含量最多的阴离子，是构成骨质、核酸的基本成份，既是肌体内代谢过程的储能和释能物质，又是细胞内的主要缓冲剂,镁 Mg镁在人体中含量约为体重的0.05%，它是生物必需的营养元素之一。人体中镁50%沉积于骨骼中，其次在细胞内部，血液中只占2%，镁和钙一样具有保护神经的作用，是很好的镇静剂，严重缺镁时，会使大脑的思维混乱，丧失方向感，产生幻觉，甚至精神错乱。,（排骨可以有效补充人体中所需钙元素，骨质中也富含磷元素）,钠、钾、氯（Na,K,Cl）钠、钾、氯是人体内的宏量元素，分别占体重的0.15%、0.35%、0.15%，钾主要存在于细胞内液中，钠则存在于细胞外液中。而氯则在细胞内、外体液中都存在。这三种物质能使体液维持接近中性；决定组织中水分多寡。Na+在体内起钠泵的作用，调节渗透压，给全身输送水分，使养分从肠中进入血液，再由血液进入细胞中。它们对于内分泌也非常重要，钾有助于神经系统传达信息。氯用于形成胃酸。这三种物质每天均会随尿液、汗液排出体外，健康人每天的摄取量与排出量大致相同，保证了这三种物质在体内的含量基本不变。,氯化钠注射液,微量元素（Trace Elements）,占人体总重量的万分之一以下的元素，如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等，称为微量元素（铁又称半微量元素）。微量元素在人体内的含量真是微乎其微，如锌只占人体总重量的百万分之三十三。铁也只有百万分之六十。,微量元素的功能,分子生物学的研究揭示，微量元素通过与蛋白质和其他有机基团结合，形成了酶、激素、维生素等生物大分子，发挥着重要的生理生化功能。,微量元素首先构成了休内重要的载体与电子传递系统。铁存在于血红蛋白与肌红蛋白之中，在它们执行载氧与贮氧的过程中，铁扮演了十分重要的角色。,微量元素还参与了激素与维生素的合成。众所周知，碘为甲状腺激素的生物合成所必需的；而锌在维持胰岛素的主体结构中亦不可缺少，每个胰岛素分子结合2个锌原子。,维生素B12是胸腺嘧啶核糖核苷酸合成以及最终DNA生物合成与转录所必需的甲基转移的辅酶。该分子中鳌合有一个钴原子的环状结构部分，含有它的化合物类咕琳辅酶是已知最有效的生物催化剂之一，在许多酶中起着不寻常的分子重排作用。,核酸是遗传信息的携带者。微量元素对核酸的物理、化学性质均可产生影响。多种RNA聚合酶中含有锌，而核昔酸还原酶的作用则依赖于铁。,水生命的源泉,6.1.1人体中的水 水是人体内含量最多的营养物质，水是生命的“源泉”。人体是由细胞组成的，一个人细胞总数可达100万亿个，凡是有细胞的地方就有水，人体中的水有70%在细胞中，20%组织液中，10%在血浆中，体内的水有相当一部分以结合水的形式存在，它与氨基多糖、蛋白质和磷酯结合，构成了细胞原生质的特殊形态。各种消化腺分泌的消化液是人体里的“泉水”，一个成年人每一天要分泌8500ml的消化液，这些消化液把我们吃进去的食物消化掉，转变成体内营养成分，当消化液完成任务后，大部分又被肠道吸收。,水约占人体质量的70%，不同人群其比例稍不同。儿童含水75%-80%，成年男子含60%，成年女子含水65%。人体内的各个器官都含有水分，其中血液、淋巴液含水量达90%；肌肉和薄壁组织器官（如肝、脑、肾等）含水60%-70%；骨骼含水12%-15%。在一般情况下每人每天需要2.5升水。水是优良的溶解剂，营养物质必须溶解在水中才能输送到各个部位，以维持生命活动的需要，同样的体内所代谢后的废物如尿素、尿酸等，也要溶解在水中才能排出体外。人体中的一切生化反应都是在水帮助下进行的，如果没有水就没有生命。,水也是生命活动的重要物质。人对水的需要，仅次氧气需要。一个人如果短期内不吃饭如能喝到水可存活数周甚至数月，但是如果不喝水，失水占体重的2%就会感到口渴、尿少，失水达6%就会感到全身没劲、无尿；若损失15%的水分就出现脱水，造成昏迷、酸中毒；失水达到20%-22%就会引起狂躁虚脱、昏迷甚至死亡。可见水是多么重要。,6.1.2水的生理功能 1.调节体温 水的比热容高，能吸收较多代谢过程中产生的热量，使体温变化不大；水的蒸发热大，蒸发少量的汗就能释放出大量的热，这对人处于较高气温环境时很重要。此外，水的流动性大，能随血液迅速分布全身，故人体代谢产生的热，可通过血液送的体表散发到环境中去，使全身各部分保持均衡的温度。因此，水对机体温度的稳定起很大的重要。2.水是体内化学作用的介质 水是一种良好的溶剂，机体所需的许多营养物质和各类代谢产物都能溶于水或分散在水中，有利机体内生化反应的进行。如蛋白质、脂肪、糖类的水解反应都是在水中进行的。,3.水是体内物质运输的载体 由于水的流动性大，所以水在体内还起到运输物质的作用，分散在水中的各种营养物、组织和细胞所需的养分及代谢物在体内的运转都要靠水作为载体经血液循环或淋巴系统运送至各个组织细胞进行代谢或排出体外。4.水是体内摩擦的润滑剂 水的黏度小，可使摩擦面滑润，因此它在体内还有润滑重要，可减少体内脏器的摩擦、防止损伤，并可使器官运动灵活没头脑的关节、韧带、肌肉、膜等处的润滑液体，都是水溶液。呼吸道粘液有利于呼吸道的运转，唾液有利吞咽和咽喉部润湿，泪液有利眼球转动并防止眼球干燥。,6.2.1食品中水分存在形式 1.游离水 存在于动植物细胞外各种毛细管和腔体中的自由水。2.结合水 在食盐晶体、砂糖晶体、氨基酸、蛋白质或植物胶的水溶液是真溶液或胶体溶液的分散介质，称为结合水。3.化合水 化合水又称为化学结合水。葡萄糖、麦芽糖、乳糖分子中与水组织相当的氢和氧，或果胶、明教中结合水，即无法用加热的方法分离出去的水称为结合水。成年人每日正常的需水量是多少？,6.3水的需要量和来源 6.3.1水的需要量 通常，成年人每一天通过出汗和大小便排出约2000ml的水，失掉的这部分水必须通过食物和饮用相应的水，才能保持体内的水平衡。如果失去20%左右的水，就会有生命危险。人体对水的需要量随个体的年龄、体重、气候及劳动强度而异。年龄越大需要量越小，婴儿及青少年的需水量在不同阶段也有不同，到成年后相对稳定。通常，一个体重60Kg的成年人每一天与外界交换的水量约2.5Kg，即相当于每1Kg需40g的水，婴儿是成人的3-4倍。此外，人体每日所需水量也按能量摄入量的情况进行估计。一般来说，成人每摄入4.18KJ能量约需要水量1ml婴儿则为1.5ml。这意味着成年人每一天需要水为2500ml，婴儿需要1050ml。,表-3 人体每日需要的水量,6.3.2体内水的来源 1.饮料水 包括水、茶、咖啡、汤、乳等。2.食物水 指半固体、固体食物的水（主食）。3.代谢水 来自于体内氧化或代谢过程的水，每100克营养物在体内的产水量是糖类60ml、蛋白质41ml、脂肪107ml。通常，人体每一天损失的水分有：尿液1500ml、粪便150ml左右，气温低于25皮肤要蒸发水分500ml，合计支出2650ml，我们从一日三餐中补充的水分1000ml，体内营养物质氧化300ml代谢水其余的1350ml,就应该从膳食以外来补充。若按1对水需要量来计算，正常成人每日每1 需要40ml 水，按一杯水200ml计，成人每一天需要5-6杯的水较为合适。,6.4人体内水平衡的调节 在正常情况下，人体内的水的出入量保持平衡，这是由于神经、激素和体液中的某些化学物质参与了调节作用。神经调节，口渴思饮是身体缺乏水分的信号，排尿是体内水分过多及代谢的结果，渴与排尿都受神经系统的调节。激素调节，某些激素（如垂体生长素看，促甲状腺激素）有利尿作用，另一些激素（如增血压素）则有抗利尿作用。某些皮质激素亦能促进血液水分增加，激素调节也受神经系统控制。化学调节，有些离子能促进水在体内的储存，有的可促进排尿，如钠离子可促进水在体内的蓄积，因此水肿者不宜多进食盐；钾和钙能促进水分由体内排出，故多吃水果、马铃薯、甘薯等富含钾钙的食品可以利尿。通常认为每同化1克糖类可在体内产出3克的水。因此，摄入富含糖类膳食的幼儿，体重虽增加，也因蓄积大量的水分而使体质松软。蛋白质是亲水胶体，血浆中的蛋白质有保持血液水分的重作用。脂肪不但不会促进水的蓄积，还会迅速引起水的负平衡。此外。某些物质如咖啡碱也有利尿作用。,6.5 饮水中的化学 水对人的生命活动至关重要，如何保证饮水健康，保持体内的水“收支平衡”是保证人体健康的重要部分。我们应该饮用什么水？在饮用水中应注意什么问题？6.5.1水的硬度 根据钙、镁离子在水中含量多少，把饮用水分为硬水和软水。硬水：硬度超过8的饮用称为硬水。软水：硬度低于8的饮用水称为软水。我国生活饮用水水质标准规定生活用水的总硬度不超过25度（以碳酸钙计即不超过450/L-1），生活用水超过25度则会引起机体无机盐代谢的紊乱，损害身体健康。用硬水烧饭、沏茶等不仅会影响色、香、味，有时还会破坏或降低营养价值。但过软的水或过多饮用纯净水也会影响健康。,研究表明长期饮用软水易患动脉硬化心脏病、高血压、脑血管病等，而水硬度高的地区易患结石病。所以生活中水软硬度适合有利健康。一般水软硬度在10-20比较合适。对于硬度偏高水，最经济的方法是煮沸，而硬度偏小的地区的人应多吃一些富含钙、镁的食物。由于钙镁等无机盐是人体必须的矿物质，而人体每天饮用水又较多，所以饮用一定硬度饮用水是人们摄人必须矿物质的重要途径。,6.1.2饮用水的选择 纯净水：天然水经过除悬浮物和细菌后，去无机盐，并不添加任何物质所得的精制水即为“纯净水”，天然水经蒸馏再冷凝所得水也属于纯净水。长期饮用纯净水会使体内矿物质盐流失，易患疾病。矿泉水：含有某些微量元素的天然水，经过消毒处理后可直接饮用。饮用矿泉水具有强身健体的功效，但不要饮用过度。尤其是患高血压、心脏病、肾脏疾病患者不宜久饮含钠高的矿泉水；而有些含氟较高的矿泉水如果长期饮用，会引起牙齿发黄、变黑，甚至损害骨骼等一系列氟过量症。由于水资源的污染问题，饮用水必须经净化处理，并含有矿物质和微量元素，水质符合国家标准，才能饮用。较好的科学方法是采用终端水处理设备而不是长期饮用纯净水。,6.5.2合理的饮水时间 1.早晨空腹喝水起到排毒、降血脂、血粘的作用。有利于防治高血压、心脏病发作。2.餐前1小时饮水有利肠胃对营养的吸收；餐前20min饮水有利肥胖者减肥。3.定时定量喝水提高机体对水利用。最好在白昼和睡前喝水，注意睡前不宜大量喝水，会加重器官的负担，早上身体易水肿。4.大渴不能急饮，会加重心脏的负担，使血液浓度降低甚至出现心慌、气短、出虚汗等现象。5.吃饭时不要喝水，不利于营养是吸收。6.服药时也应多喝水，避免药物停止食道，使食道受损，此外多喝水有使尿量的增加利于加速药物、毒物的排泄，减少药物对肾脏的损伤,思考题：1钙在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？2磷在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？3镁在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？4铁在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？5碘在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？6锌在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？7氟在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？8铜在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？9硒在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？10.镉在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？11.钴在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？12.锰在人体中有何作用?缺乏时易患什么疾病？,