第八节 水和膳食纤维
学习重点
水和膳食纤维的生理功能及需要量。
基本概念
1.膳食纤维:存在于食物中的不能被人体消化吸收的多糖类化合物的总称,主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等。
2.抗性淀粉(resistant starch,RS):膳食纤维的一种,在人类小肠内不能吸收,在大肠内被发酵的淀粉及其分解产物。
重点内容
一、水
正常人每日水的来源和排出的动态平衡:体内水的来源包括饮水、食物中的水和内生水三大部分,正常人每日水的来源和排出处于动态平衡,来源和排出量每日维持在2500mL左右。
(一)水平衡的调节
体内水的正常平衡受口渴中枢、垂体分泌的抗利尿激素及肾脏调节。口渴中枢是调节体内水来源的重要环节。肾脏是水分排出的主要器官,通过排尿多少和对尿液的稀释和浓缩功能,调节体内水平衡。当机体失水时,肾脏排出浓缩性尿,使水保留在体内,防止循环功能衰竭;体内水过多时,则排尿增加,减少体内水量。
(二)水的生理功能与缺乏危害
1.生理功能
(1)构成细胞和体液的重要组成部分。
(2)参与人体内物质代谢。
(3)调节体温。
(4)润滑作用。
2.水缺乏的危害:水摄入不足或者水丢失过多,可引起体内失水亦称脱水。根据水与电解质丢失比例不同,分为三种:高渗性脱水、低渗性脱水、等渗性脱水。
二、膳食纤维
膳食纤维指存在于食物中不能被机体消化吸收的多糖类化合物的总称,包括纤维素、木质素、抗性低聚糖、果胶、抗性淀粉等。人类消化道中无分解这类多糖(β⁃糖苷键连接)的酶,故人体不能消化吸收,但具有重要的生理作用,可分为不可溶性纤维与可溶性纤维。膳食纤维的适宜摄入量为25~30g/d。
(一)不可溶性纤维
1.纤维素是植物细胞壁的主要成分,它是由数千个葡萄糖通过β⁃1,4糖苷键连接起来的直链聚合物,属于不可溶性膳食纤维,在人胃肠中不被消化酶水解。
2.半纤维素是由五碳糖和六碳糖连接而成的多聚糖。在谷类中可溶性的半纤维素称之为“戊聚糖”。可溶性和不可溶性半纤维素在食品中均有重要作用,如可增大食物体积。在酸性溶液中,有些半纤维素能结合阳离子。半纤维素存在于小麦、黑麦、大米、蔬菜中。
3.木质素存在于所有植物中,虽然不是碳水化合物,但因检测时不能排除木质素,故仍将它纳入膳食纤维之中。
(二)可溶性纤维
1.果胶是存在于水果中的一种多糖,它含有许多甲基化羧基的果胶酸。
2.树胶和胶浆存在于海藻、植物渗出液和种子中,具有凝胶性、稳定性和乳化性,因此常被用于食品加工,使食品增稠、黏性增加。
(三)抗性淀粉
抗性淀粉可以分为以下三类。
1. RS1>:这类淀粉的颗粒被食物的一些成分包裹着,影响消化酶直接接触,消化较慢,如全谷粒、部分碾碎的谷粒、种子、豆粒。
2. RS2>:生淀粉粒,如马铃薯、青香蕉所含的淀粉。RS2>只有糊化后才可被α⁃淀粉酶消化。
3. RS3>:又称变性淀粉,是直链和支链淀粉在经过烹煮或糊化处理时变性而成,也不能被α⁃淀粉酶消化。
(四)膳食纤维的生理功能
1.增加饱腹感。
2.膳食纤维具有吸水膨胀功能,可增加粪便体积,增强肠蠕动,利于粪便排出。
3.有利于控制体重,降低血糖、血胆固醇。
4.维持肠道正常菌群,有利于益生菌的生长,不利于厌氧菌的生长。
应试习题
一、单项选择题(在每小题列出的选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填在题后的括号内,错选或未选均无分)
1.膳食纤维摄入过少易导致( )。
A.肥胖症和胆石症 B.便秘和憩室病
C.结肠癌 D.肠蠕动减慢 E.以上都包括
2.膳食纤维是( )。
A.单糖类物质 B.双糖类物质 C.可被消化吸收的多糖
D.不能被消化吸收的多糖 E.寡糖
3.下列不属于膳食纤维的是( )。
A.淀粉 B.纤维素 C.果胶 D.半纤维素 E.木质素
4.膳食纤维的生理功能不包括( )。
A.防治便秘 B.降低血脂 C.降低餐后血糖
D.产生饱腹感 E.供给能量
5.膳食纤维的适宜摄入量为( )。
A. 5~10g/d B. 10~25g/d C. 25~30g/d D. 30~50g/d E. 50~80g/d
6.在人体内含量最多的物质( )。
A.脂肪 B.水 C.钙 D.膳食纤维 E.葡萄糖
二、多项选择题(请将最符合题意要求的答案以相应的字母填入括号中,少选、多选或错选都不得分)
1.富含膳食纤维的食物有( )。
A.谷类 B.肉类 C.薯类 D.豆类 E.蔬菜及水果
2.纤维素调理便秘的机制是( )。
A.增加结肠平滑肌蠕动 B.疏松粪便
C.防止大肠吸收水分 D.吸收毒素 E.使粪便干结
3.以下属于膳食纤维的是( )。
A.纤维素 B.果糖 C.半纤维素 D.藻类多糖 E.果胶
4.膳食纤维在肠道生成的短链脂肪酸的主要作用是( )。
A.是大肠细胞的一种能源 B.促进肠内食物脂肪的消化吸收
C.丁酸对培养的大肠癌细胞可能有抗癌作用
D.丙酸被吸收进入肝脏,影响糖或脂代谢 E.无任何有益作用
5.过多摄入膳食纤维会导致( )。
A.肠蠕动增加 B.产气量增加 C.影响人体对蛋白质的吸收
D.有利于人体对维生素的吸收 E.影响微量元素的吸收
6.有降血胆固醇作用的营养素有( )。
A.膳食纤维 B.不饱和脂肪酸 C.硬脂酸 D.果糖 E.果胶
7.膳食纤维的生理作用有( )。
A.预防便秘 B.降低血清胆固醇
C.预防癌症 D.调节血糖 E.促进微量元素的吸收
三、判断题(将判断的结果填入括号中,正确的填“T”,错误的填“F”)
1.膳食纤维包括纤维素、半纤维素、果胶、木质素。( )
2.膳食纤维能促进肠蠕动、降低血脂、降低餐后血糖和产生饱腹感,有利于减肥。( )
3.膳食纤维的重要来源是粮谷类食物。( )
4.经常吃含纤维素的食物可以减少便秘、高脂血症、冠心病、肥胖以及肠道癌症的发生。( )
5.人们日常生活中所接触的水大致可分为5类,即咸水(海水、盐湖水)、淡水、软水、硬水、矿泉水,其中淡水、软水、硬水、矿泉水可被人所食用。( )
6.因为膳食纤维有降糖、降低胆固醇、防止肿瘤的作用,就每天可以多吃点,并且越多越好。( )
7.抗性淀粉是指健康者小肠中不吸收,在大肠内被发酵的淀粉及其降解产物。( )
8.膳食纤维分为脂溶性膳食纤维和水溶性膳食纤维,不可以被机体消化。( )
四、填空题
1.膳食纤维一般可分为不可溶性纤维与 。
2.膳食纤维的主要特征是 、黏滞作用、结合胆酸作用和阳离子交换作用。
3.水是人体不可缺少的重要物质,约占体重的 ,水是细胞的主要组成成分。人体内的营养物质和 都必须溶解在 才能进行运输。
4.人体每天排出水的主要途径是 、 、 和 。
5.体内水的来源包括 、 及 三部分。人体对水的需要量受到 、 、 、 、温度和食物等因素的影响。因此水的需要量变化很大,一般来说,健康成人每天需要水2000~2500mL左右。
五、名词解释
1.膳食纤维
2.抗性淀粉
六、简答题
1.膳食纤维在食物中含量较多的有哪些?
2.简述抗性淀粉的分类。
3.成人每日水的需要量是多少?如何判定?
七、论述题
1.什么是膳食纤维?膳食纤维的主要生理功能是什么?对人体有何不良影响?
2.试述缺水对机体的影响及水的生理功能。
参考答案
一、单项选择题(在每小题列出的选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填在题后的括号内,错选或未选均无分)
1. E
2. D
3. A
4. E
5. C
6. B
二、多项选择题(请将最符合题意要求的答案以相应的字母填入括号中,少选、多选或错选都不得分)
1. ACDE
2. BC
3. ACDE
4. ACD
5. ABCE
6. ABE
7. ABCD
三、判断题(将判断的结果填入括号中,正确的填“T”,错误的填“F”)
1. T
2. T
3. F
4. T
5. T
6. F
7. T
8. F
四、填空题
1.可溶性纤维
2.吸水作用
3. 60%~70% 废物 水
4.汗 尿 粪便 呼吸
5.饮水 食物中的水 内生水 代谢 年龄 体重 身体活动
五、名词解释
1.膳食纤维:存在于食物中的不能被人体消化吸收的多糖类化合物的总称,主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等。
2.抗性淀粉:膳食纤维的一种,在人类小肠内不能吸收,在大肠内被发酵的淀粉及其分解产物。
六、简答题
1.答:蔬菜、水果及粗糙的粮谷类是膳食纤维的主要来源。
2.答:抗性淀粉可以分为以下三类。
① RS1>:这类淀粉的颗粒被食物的一些成分包裹着,影响消化酶直接接触,消化较慢,如全谷粒、部分碾碎的谷粒、种子、豆粒。
② RS2>:生淀粉粒,如马铃薯、青香蕉所含的淀粉。RS2>只有糊化后才可被α⁃淀粉酶消化。
③ RS3>:又称变性淀粉,是直链和支链淀粉在经过烹煮或糊化处理时变性而成,也不能被α⁃淀粉酶消化。
3.答:人体对水的需要量受到代谢、体重、年龄、身体活动、温度和食物等因素的影响,因此水的需要量变化很大,一般成人每日需要摄入2000~2500mL左右,以不出现明显口渴为宜。
七、论述题
1.答:膳食纤维指存在于食物中的不能被人体消化吸收的多糖类化合物的总称,主要包括纤维素、半纤维素、木质素和果胶等。
膳食纤维的生理功能:
(1)增加饱腹感。
(2)膳食纤维具有吸水膨胀功能,可增加粪便体积,增强肠蠕动,利于粪便排出。
(3)有利于控制体重,降低血糖、血胆固醇。
(4)维持肠道正常菌群,有利于益生菌的生长,不利于厌氧菌的生长。
膳食纤维的不良影响:
(1)影响维生素的消化吸收。
(2)影响微量元素的吸收。
2.答:水不仅构成身体成分,还具备调节生理功能的作用。人体离不开水,一旦失去体内水分的10%,生理功能即会发生严重紊乱;失去体内水分的20%,人很快就会死亡。由于水在自然界中广泛分布,一般情况下无缺乏的危险。
水的生理功能可以概括为:
(1)构成细胞和体液的重要组成部分:成人体内水分约占体重的65%,构成人体内环境。
(2)参与新陈代谢:水可以使水溶性物质以溶解状态和电解质离子状态存在,还可以协助营养素在体内运送和代谢废物的排出。
(3)调节体温:1g水升高或降低1℃需要4.184J的能量,在37℃体温时,蒸发1g水可带走2.4kJ的热量,因此,高温时水分蒸发有助于维持体温恒定。
(4)润滑作用:在人体关节、胸腹腔和胃肠道等部位,均存在一定量水分,对关节、器官组织和肌肉起到缓冲和润滑的保护作用。