业余非专业学生，减肥学了下营养学，基于《现代营养学》第九版（06年）中文版，精简掉一些普通人用不到的专业内容，做一个记录。网络上公众号上知乎上一堆垃圾外行写的垃圾错误文章，不如直接看科班资料。

英文版为”Present Knowledge in Nutrition"，最新为2012年第十版。没有中文版，由于实在读不懂化学名词，没怎么看。因此本笔记可能存在部分落后内容，以更新的资料来源为准。由于本笔记为完全摘抄，并没有怎么语言组织，并且略去专业详细内容请参考原书。此为严格科学资料，描述注意量词冠词及后续解释等，请勿断章取义。

笔记第一部分目录：

• 第3章 运动

• 第4章 能量代谢

• 第5章 蛋白质与氨基酸

• 第6章 碳水化合物

第3章 运动

总能量摄入（TEI）和总能量消耗（TEE）。TEE时基础/静息能量消耗（BEE/REE）、食物热效应（脂肪0-5%，碳水5%-10%，蛋白质20%-30%)、体力活动能量消耗和非体力活动生热所需能量的和。

运动和食欲

大多数研究不支持运动带来的能量消耗增加刺激能量摄入代偿性增加的假说。与严格限制食物摄入量相比，体育锻炼可能是一个导致短期能量负平衡的更有效的方法。

实验表明无论是进食低能量还是高能量早餐，运动都不影响午餐的能量摄入。摄入低能量早餐显著增加了上午饥饿的比例，也提高了傍晚饥饿、关注食物以及渴望吃一些食物的频率和强度。运动并不影响这些反应。

非常剧烈的运动可以在运动后一个小时内减少饥饿感，称为运动性厌食。低强度和中等强度不导致。

不同的强度运动后，不同人代偿反应不同。

宏量营养素的摄入量

人体通过摄入碳水化合物、蛋白质、脂肪还可能有酒精这些宏量营养素来满足能量需求。一个可接受的膳食中宏量营养素的分配范围：碳水45%~65%，蛋白质10%~35%，脂肪站20%~35%。对于运动员，应包含55%~58%碳水，12%~15%蛋白质，25%~30%脂肪。RDA 130g/d。

膳食蛋白质

RDA为0.8g/(kg*d)。耐力运动员为1.2~1.4g/(kg*d)，力量运动员为1.6~1.7g/(kg*d)。

素食膳食和运动

植物蛋白的不完全消化性，蛋白质摄入量适度增加110%。

素食对心肺耐力既没有坏处也没有益处。

第4章 能量代谢

机体将燃料氧化代谢所产生的能量被ATP以高能磷酸键的形式捕获，运送到身体各部位。

营养素的降解途径与ADP结合无机磷酸盐形成ATP联系在一起。能量消耗用来描述ATP降解为ADP和Pi的过程。

第5章 蛋白质与氨基酸

蛋白质的降解速率决定了组织器官中蛋白质的含量。进食和增加蛋白质摄入量可以抑制蛋白质的降解。

一些氨基酸的功能是负载多变的，如谷氨酰胺的功能。

在实现氨基酸作为蛋白质合成底物的过程中，氨基酸经过转化，部分碳、氮通过分解代谢和尿液分泌出体外。为了保持体内有充足的蛋白质和氨基酸，需要摄入足够已形成的氨基酸和可利用的氮源。

氨基酸的营养学推论

分为三种：必须氨基酸，非必须氨基酸，条件必须氨基酸。

谷氨酸可能是哺乳动物获得净氨基氮的主要氨基酸。

成人摄入100g左右优质平衡的蛋白质后，约30%~40%的膳食氮进入了合成代谢，17%~25%通过氧化代谢损失。

餐后氮和氨基酸的利用

通过调整一日不同时间的全身蛋白质的更新、氨基酸的氧化、尿素的产生和氮的排泄速率，使每日体内蛋白质的含量保持稳定，在一天内的空腹、进餐和餐后等不同时间，这些过程的速率各不相同。正常情况下机体对氨基酸和氮的需要通过摄入食物蛋白质及其随后的代谢和生理过程得到满足。这些过程包括：胃肠的消化，肽和氨基酸的吸收，氨基酸转运进入器官，以及氨基酸进入代谢途径。

蛋白质摄入后蛋白氮的分布

影响餐后蛋白质利用的因素还包括肽和氨基酸的释放和吸收的时间过程。利用C13亮氨酸标记的乳清蛋白和酪蛋白研究膳食蛋白质的利用速度，从而引出慢膳食蛋白质和快膳食蛋白质的概念。尽管亮氨酸摄入量相似，但餐后7小时给予酪蛋白者的总亮氨酸氧化低于给予乳清蛋白者（即酪蛋白的餐后利用率高于乳清蛋白）。对于成人，这两种蛋白质均为优质蛋白质。

氨基酸供给的时间特性或喂养模式影响氮和氨基酸的利用效率。发现在12小时被分3餐和10餐摄入时，分三餐摄入的亮氨酸的氧化较低。限制亮氨酸摄入和丰裕的亮氨酸摄入时，似乎均存在这一现象。提示较少的餐次可以更好的存留口服氨基酸。老年人中午摄入全天蛋白质的80%时，蛋白质的存留高于在12h内分四餐摄入的蛋白质存留。

氮（蛋白质）的需要量

（基于1985年FAO/WHO/UNU提出的）年龄偏高的成人和老年人蛋白质安全摄入量应不低于0.7g/kg*d。（这里及必需氨基酸需要量原书有相当多讨论内容，未摘录。）

成人蛋白质摄入的上限时不大于总能量摄入的30%。早期美国探险者在冬天靠吃兔子肉度日时受到兔饥饿。兔子肉脂肪很低，导致摄入超过30%

第6章 碳水化合物

主要食物来源为水果、蔬菜、谷物和乳制品。绝大多数人来说碳水化合物时主要的能源物质。

定义是以单体或聚合体形式存在的多羟基的醛、酮、醇或酸。常依其聚合程度分类主要为单糖、双糖（甜糖）、寡糖（低聚糖）和多糖（多聚糖）。

糖

单糖

根据FAO/WHO的定义，糖（sugar）是对单糖、双糖和糖醇的统称。单糖包括葡萄糖、果糖和半乳糖。天然存在与蔬果和蜂蜜中，但数量较少。高果糖玉米糖浆（HFCS）含42%或55%的果糖，其余为葡萄糖和其他的糖。

双糖

两个单糖通拓糖苷共价键形成双糖。主要膳食来源包括蔗糖和乳糖。蔗糖由50%葡萄糖和50%果糖构成。乳糖仅存在于牛奶及奶制品中。膳食中含量较少的麦芽糖和海藻糖也属于双糖。麦芽糖存在于小麦、大麦及淀粉的水解产物中，海藻糖存在于发酵食品、菌类及甲壳类海产品中。

糖醇

别名多元醇，是单糖和多糖的氢化衍生物，包括山梨醇、甘露醇、木糖醇、异麦芽糖醇、拉克替醇、麦芽糖醇和赤藓醇。不易于消化，不易引起龋齿。

低聚糖

单糖的聚合度为3~9的碳水化合物。是食物的有益成分，可能有益于健康。小肠中寡糖几乎不消化，与膳食纤维的生理作用类似，部分寡糖可刺激肠内有益菌群的生长。

多糖

膳食所含的碳水化合物主要是多糖，由10至几千个单糖分子聚合而成。分为淀粉及非淀粉多糖。

淀粉是由葡萄糖分子通过α-(1,4)或α-(1,6)糖苷键聚合的产物。主要是粮谷类、豆类和一些根茎类蔬菜中淀粉含量较高，而大部分蔬果中几乎不含淀粉。

抗性淀粉（RS）在小肠未经消化酶的作用进入结肠并发酵。分为4类

- RS1存在于植物细胞壁中，不易被消化酶水解。多见于全谷类食品、豆类和种子

- RS2为未经加工的淀粉颗粒，因自身晶体结构和大小的影响不易消化。存在于生马铃薯和绿色香蕉中。

- RS3，回生淀粉，是含淀粉类食物在烹调、冷却或挤压过程中产生的

- RS4，化学改性淀粉，在某些食物特性的改良过程中产生的。

由于RS1、RS2是植物天然所含的物质，也有人认为它们是一种膳食纤维。

非淀粉多糖也不能在小肠内消化吸收，而是在结肠内发酵。是因为体内酶不能消耗其分子中特异的糖苷键。称为膳食纤维，包括纤维素、半纤维素、树胶、植物粘胶和果胶。

消化和吸收

消化

消化始于口腔。唾液中的α-淀粉酶可将淀粉的糖苷键水解，生成葡萄糖、麦芽糖和其他淀粉片段。在胃中，唾液淀粉酶失活，消化停止。在小肠，胰α-淀粉酶继续消化淀粉，水解为葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、糊精及焊油一个或多个α-（1，6）糖苷键的寡糖。所有的碳水化合物只有被消化成单糖后才能被机体吸收。因此小肠粘膜上还有一些酶可将糊精、三糖、双糖进一步水解为单糖。

不能被消化的碳水都会进入结肠，被肠道细菌发酵，产生短链脂肪酸和气体。

血糖指数和血糖反应

生血糖碳水化合物被消化和吸收后可提高血糖浓度。这种变化叫血糖反应（GR）。许多因素可影响食物的GR。血糖指数（GI）反应食物中碳水化合物的学糖反应。

高GI食物一般包括易消化的淀粉，葡萄糖粉或含有大量双糖的食物。低GI食物包括含有RS的食物、高膳食纤维食物及富含游离果糖的食物。低GI食物可能同时含有较多脂肪，可减慢碳水化合物的消化和吸收。

GI是一个参考值，反应了含等量碳水化合物的不同食物的GR，然而不同食物中碳水化合物的含量相差很大，血糖负担（GL）被认为是更精确反应血糖反应的指标，因为考虑了所摄食的碳水化合物的质量。

（摘注：后面会提到，GI和GL对于肥胖没有相关性，重要的是总能量摄入。怕有人读一半断章取义觉得低GI就有益于减肥了，例如网络上大量的公众号和知乎号。）

碳水化合物的代谢

碳水化合物的能量值

各种碳水化合物的能量值是不同的。一些纤维的能量值几乎为0，而大部分可消化淀粉的能量值为4.2kcal/g。大部分糖的能量值比淀粉低，为3.75~3.95kcal/g。最难确定的是不能被机体消化的多糖和寡糖的能量值，它们主要是在结肠内发酵，所产生的短链脂肪酸能被机体迅速地代谢，从而产生能量，但产能的多少取决于发酵的速度。测定了几种非淀粉多糖的代谢能量值为0~2.3kcal/g。

单糖吸收后的去向

单糖被机体吸收后，经血液被运至组织，并为组织供能。细胞通过GLUT载体摄取单糖。

糖酵解

糖酵解是葡萄糖代谢的第一步，可在所有细胞的胞浆中进行，最终产生ATP和两个含有三碳原子的丙酮酸盐。当细胞缺氧或缺少线粒体时，丙酮酸盐会还原为乳酸盐，经血液循环运至肝脏，在肝脏中进行糖异生（科里循环，乳酸循环）。细胞有氧状态时，丙酮酸盐就会进入线粒体并发生脱羧反应，生产乙酰辅酶A后进入有辅酶（NAD和FAD）参与的柠檬酸循环（三羧酸循环）。在此循环过程中，葡萄糖被完全分解为二氧化碳和水，辅酶将它们所带的电子传给电子传导系统，并产生大量的ATP。

糖异生

葡萄糖可由很多前体物质合成，包括丙酮酸盐、乳酸盐、甘油和大部分氨基酸。糖异生几乎是糖酵解的逆反应。糖异生仅发生于肝脏和肾脏，但产生的葡萄糖可以进入血循环为所有组织供能。

葡萄糖的储存

肝脏和骨骼肌可以将过量的葡萄糖以糖原储存起来。当血糖浓度下降时肝脏中的糖原就开始分解。禁食24小时肝脏储存的糖原就会耗竭。几乎只有在运动时骨骼肌中的糖原才会分解。

参与氨基酸和甘油三酯的合成

葡萄糖的一些代谢产物可参与某些氨基酸的合成。草酰乙酸和乙酰辅酶A可参与脂肪酸的合成。糖酵解的中间产物可被修饰成甘油，从而参与甘油三脂的合成。

膳食需要量和碳水化合物质量

RDA 130g/d。可接受的宏量营养素供能比碳水化合物为人体功能占总能量45%~65%。最低限45%时为了确保由足够的膳食纤维摄入量。因为所有的纤维都是碳水化合物。

膳食纤维的适宜摄入量为14g/1000 kcal，即50岁下成年男女分别为38g/d和25g/d。高膳食纤维膳食可降低冠心病发病危险。

添加糖的供能比不能超过25%。

全谷类食物可以降低冠心病和2型糖尿病的发病危险，有助于控制体重，但这些作用并不是通过纤维实现的。不是所有全谷类食物都是高纤维食物。

碳水化合物和慢性疾病

能量平衡和肥胖症

添加糖摄入量的增加常可引起总能量的摄入增多。在美国非佐餐饮料的摄入量是添加糖的最大来源。一项以学校为基础的研究发现：当适当减少软饮料摄入量时，超重和肥胖儿童的数目都有所下降。

虽然一小部分短期研究已发现高GI饮食与能量摄入的增加有很强的相关性，但目前尚未发现GI与能量摄入的远期效应。此外，流行病研究发现GI与BMI之间没有相关性。

实验中与高碳水膳食组相比在研究早期低碳水化合物组体重降低较快，但12~18个月后，体重降低几乎无差别。低碳水化合物膳食对健康的远期危害包括：饱和脂肪和胆固醇摄入量增加，尿钙丢失增加，蔬果摄入量减少容易发生微量营养素缺乏以及膳食纤维摄入量减少。高碳水/低脂肪膳食可以保证机体摄入更多的水果、蔬菜及纤维，但由于脂肪的摄入量明显降低，导致必须脂肪酸缺乏、脂溶性维生素吸收不良及微量营养素摄入不足。碳水化合物摄入量的增加可以使血液中甘油三酯的水平升高，HDL胆固醇的水平降低。能量的总摄入量比配比结构更为重要。等热量的低脂低碳水膳食不能减轻体重。

总之，膳食总能量的摄入比膳食结构更为重要。体重的改变与膳食碳水化合物和脂肪的比例结构无关。因此，要减轻体重就必须限制能量的摄入，等热量的低脂低碳水化合物膳食不能减轻体重。

糖尿病和胰岛素敏感性

1型糖尿病是一种自身免疫性疾病，其发病较早并伴有胰岛素合成完全丧失。2型糖尿病的病情随年龄的增长而逐渐增加，组织对胰岛素的抵抗逐渐增强，胰岛素的分泌量逐渐降低。膳食碳水化合物的摄入量与糖尿病的发病无关，而且糖的摄入量也与2型糖尿病的发病无关。

然而大量的流行病学研究表明，全谷类食物和膳食纤维（尤其是谷类纤维），与2型糖尿病的发病呈负相关。其实，2型糖尿病发病风险的降低与全谷类食物中所含的膳食纤维有关。高碳水化合物/高膳食纤维膳食能更有效地控制血糖及血清脂蛋白的水平。

一些短期研究可发现低GI膳食更有助于控制血糖及血脂的水平。大多长期研究发现GI与糖尿病有一定的相关关系，但不是所有研究都赞同这一观点。GL与膳食纤维摄入量可能存在着相互作用关系。

心血管疾病与血脂

增加全谷类膳食的摄入量可有效降低冠心病发病危险。有人认为全谷类食物对冠心病的预防作用时其所有成分共同作用的结果，而不是谷物纤维单独作用。

糖的摄入量与低密度脂蛋白（LDL）的水平呈现很强的相关性，并且还猜测，糖的摄入量也能引起血浆甘油三酯浓度的升高。（摘注：这里引用的一篇2000年的论文：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10648253。里面有很多有意思的点，例如以摄入单糖代替膳食碳水化合物结果只有果糖会引起血浆甘油三酯浓度大幅升高，因为自身的胰岛素分泌会随之提高因此非糖尿病患者摄入单糖代替膳食碳水并不会引起甘油三脂浓度过高。原文术语过多并没有深入阅读和找之后的资料，有能力的自己阅读）

下一部分是膳食纤维，脂质的吸收与转运，脂类的细胞内代谢，乙醇：对健康和营养的影响。至此部分宏量营养素篇完。