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1 營 養 化 學 Lipid I-II 保 健 技 職 專 班 二 年 級 96/11/27, 95/12/04 臺 北 醫 學 大 學 保 健 營 養 學 系 助 理 教 授 李 信 昌 408 研 究 室 (6560)

2 IRS

3 Learning aims 脂 質 的 分 類 與 特 性 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 脂 質 對 健 康 的 影 響 實 用 營 養 學 謝 明 哲 等 編 著 華 杏 出 版 股 份 有 限 公 司

4 脂 質 的 分 類 與 特 性 定 義 脂 質 是 一 群 不 溶 於 水 而 溶 於 乙 醚 氯 仿 苯 酒 精 以 及 丙 酮 的 物 質, 包 括 三 酸 甘 油 脂 類 固 醇 蠟 類 及 其 他 相 關 物 質 它 有 以 下 3 點 特 性 : 1. 不 溶 於 水, 能 溶 解 在 脂 溶 劑 中 2. 生 成 脂 肪 酸 之 酯, 或 者 是 可 能 產 生 酯 的 物 質 3. 生 物 必 需 的 物 質 及 營 養 素 對 於 不 同 的 人 有 不 同 的 意 義

5 脂 質 的 分 類 與 特 性 簡 單 脂 質 分 類 中 性 脂 肪, 例 如 TG 蠟 類, 例 如 蠟 蠋 蜂 蠟 複 合 脂 質 磷 脂 質, 例 如 lecithin cephalins sphingomyelin 醣 脂 質, 生 成 glycolipid, 例 如 cerebroside 脂 蛋 白, 血 液 中 脂 質 運 送, 以 超 高 速 離 心 法 可 分 為 chylimicron VLDL LDL HDL 衍 生 脂 質 依 碳 原 子 數 可 分 SCFA MCFA LCFA

6 脂 質 的 分 類 與 特 性 分 類 衍 生 脂 質 ( 一 ) 脂 肪 酸 依 碳 原 子 數 可 分 SCFA MCFA LCFA 依 飽 合 程 度 可 分 SFA USFA;USFA 又 可 分 MUFA 及 PUFA ( 二 ) 類 固 醇 膽 固 醇 可 分 exogenous cholesterol 及 endogenous cholesterol 麥 角 固 醇, 植 物 性 ergosterol 經 紫 外 線 照 射 後 生 成 可 吸 收 的 Vit D2 植 物 固 醇,sitosterol 存 於 花 生 油 黃 豆 油 内, 不 被 人 體 吸 收, 且 可 抑 制 cholesterol 吸 收

7 分 類 脂 質 的 分 類 與 特 性

8 脂 質 的 分 類 與 特 性 硬 度 特 性 小 於 或 等 於 12 個 碳 原 子 之 SFA 和 USFA 常 溫 下 為 液 體 Palmitic acid 及 stearic acid 為 動 物 主 要 SFA 但 是 魚 油 例 外, 因 其 含 EPA 或 DHA 草 食 動 物 脂 肪 較 肉 食 動 物 硬 ; 而 陸 地 生 物 脂 肪 又 比 水 生 動 物 硬 植 物 油 主 要 是 油 酸 ( 花 生 油 ) 及 亞 麻 油 酸 ( 紅 花 油 玉 米 油 大 豆 油 棉 籽 油 ) ; 但 椰 子 油 含 大 量 月 桂 酸 被 歸 為 SFA 之 外, 其 它 植 物 油 在 室 溫 呈 液 態 被 歸 為 USFA

9 脂 質 的 分 類 與 特 性 氫 化 作 用 特 性 將 氫 加 入 油 脂 碳 鏈 的 雙 鍵 中, 使 其 轉 變 成 固 態 脂 肪 的 過 程 稱 為 hydrogenation 油 酸 亞 麻 油 酸 及 次 亞 麻 油 酸 經 hydrogenation 後, 可 轉 變 成 飽 和 的 硬 脂 酸 食 品 加 工 常 用 來 製 造 shortening 及 margarine 脂 肪 酸 從 順 式 變 成 反 式

10 脂 質 的 分 類 與 特 性 乳 化 作 用 特 性 Emulsification 是 藉 著 乳 化 劑 使 得 脂 肪 與 水 均 勻 懸 浮 而 形 成 乳 化 液 膽 鹽 及 卵 磷 脂 為 脂 肪 在 體 內 行 消 化 作 用 時 的 biological emulsifier 此 種 性 質 也 應 用 於 牛 奶 之 homogenization 及 人 造 奶 油 的 製 造

11 脂 質 的 分 類 與 特 性 皂 化 作 用 特 性 脂 肪 酸 與 金 屬 離 子 如 鈉 鉀 等 生 成 脂 肪 酸 鹽 之 作 用 稱 為 saponification 工 業 上 利 用 此 一 特 性 來 製 造 肥 皂 腸 道 鹼 性 環 境 中, 游 離 脂 肪 酸 可 能 會 與 鈣 離 子 形 成 不 溶 化 合 物 而 由 糞 便 排 出, 造 成 患 有 某 些 脂 肪 吸 收 不 良 疾 病 的 病 人 損 失 大 量 的 鈣, 如 口 炎 性 腹 瀉 (sprue) 皂 化 一 公 克 油 脂 所 需 的 NaOH 毫 克 數 稱 為 saponification value saponification value 可 作 為 油 脂 分 子 量 大 小 的 指 標, 其 值 愈 高 表 示 所 含 的 短 鏈 及 低 分 子 量 的 脂 肪 愈 多

12 脂 質 的 分 類 與 特 性 酸 價 特 性 Acid value 為 中 和 一 公 克 油 脂 中 的 游 離 脂 肪 酸 時 所 需 氫 氧 化 鈉 的 毫 克 數 Acid value 為 油 脂 中 游 離 脂 肪 酸 含 量 指 標, 其 值 愈 高 表 示 油 脂 得 新 鮮 度 越 低 一 般 食 用 油 acid value 值 小 於 0.2

13 脂 質 的 分 類 與 特 性 酸 敗 特 性 油 脂 因 空 氣 或 濕 熱 造 成 氧 化 作 用 而 導 致 味 道 改 變 稱 rancidity SFA 較 USFA 不 易 rancidity 氧 化 過 程 中 產 生 的 peroxides 會 繼 續 氧 化 成 為 aldehydes ketones 以 及 游 離 脂 肪 酸 而 提 高 acid value, 產 生 不 好 的 油 臭 味 油 脂 放 於 低 溫 陰 暗 處 或 加 入 維 生 素 E 等 抗 氧 化 劑 可 以 防 止 rancidity 工 業 製 油 常 加 入 合 成 抗 氧 化 劑 如 (butylated hydroxyanisole; BHA) 或 (butylated hydroxytoluene; BHT)

14 脂 質 的 分 類 與 特 性 特 性 碘 價 每 100 公 克 可 以 結 合 碘 的 公 克 數 稱 為 iodine value Iodine value 愈 高 表 示 雙 鍵 數 目 愈 多, 不 飽 合 成 度 越 高 酯 價 表 示 油 脂 中 酯 類 的 含 量 酯 價 = 皂 化 價 - 酸 價 加 熱 效 應 油 脂 過 度 加 熱 會 使 得 甘 油 分 解 而 產 生 刺 鼻 不 愉 快 味 道 的 化 合 物 稱 為 丙 烯 醛 (acrolein) 高 溫 長 時 間 加 熱 油 脂 亦 會 產 生 polymerization 而 產 生 polymer, 提 高 油 脂 黏 度 而 降 低 油 脂 品 質

15 Learning aims 脂 質 的 分 類 與 特 性 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 脂 質 對 健 康 的 影 響

16 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 消 化 口 腔 食 物 中 油 脂 可 刺 激 舌 下 之 漿 液 性 舌 腺 (serous gland) 分 泌 舌 脂 解 酶 (lingual lipase) Lingual lipase 進 入 為 部 後 活 化, 可 分 解 中 鏈 及 短 鏈 TG, 約 可 負 責 20~30% 脂 質 分 解 Lingual lipase 對 於 新 生 兒 體 內 之 脂 質 消 化 具 有 重 大 的 生 理 意 義, 此 外 母 奶 中 的 脂 解 酶 可 以 幫 助 嬰 兒 消 化 脂 質 胃 胃 本 身 也 會 分 泌 胃 脂 解 酶 (gastric lipase), 但 只 能 分 解 中 鏈 及 短 鏈 TG, 產 生 甘 油 及 中 鏈 或 短 鏈 脂 肪 酸

17 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 小 腸 消 化 膽 囊 收 縮 素 (cholecystokinin, CCK), 促 使 膽 汁 釋 放 膽 汁 成 份 為 膽 酸 膽 鹽 膽 紅 素 以 及 膽 固 醇 膽 汁 可 刺 激 腸 道 蠕 動 中 和 酸 性 食 糜 提 供 腸 道 酵 素 理 想 ph 值 乳 化 脂 質 以 增 加 消 化 酵 素 的 作 用 面 積 降 低 脂 質 表 面 張 力 使 其 能 與 消 化 酵 素 緊 密 接 觸 膽 鹽 將 脂 質 消 化 產 物, 如 單 酸 甘 油 酯 游 離 脂 肪 酸 甘 油 等 送 入 細 胞 後, 到 迴 腸 末 端 會 再 被 吸 收 隨 血 液 經 肝 門 靜 脈 進 入 肝 臟, 再 併 入 新 產 生 的 膽 汁 分 泌 到 小 腸, 即 腸 肝 循 環 (enterohepatic circulation) 腸 抑 胃 激 素 (enterogastrone), 可 抑 制 胃 液 分 泌 及 減 慢 蠕 動, 使 得 胃 排 空 時 間 延 長 腸 促 胰 激 素 (secretin), 促 使 胰 臟 分 泌 胰 液 至 腸 內 胰 液 中 含 有 各 種 脂 質 分 解 酵 素, 例 如 胰 脂 解 酶 胰 蛋 白 酶 (trypsin) 胰 凝 乳 蛋 白 酶 (chymotrypsin) 食 糜 中 之 脂 質 需 經 過 膽 汁 的 乳 化 後, 小 腸 蛋 白 酶 才 能 發 會 揮 作 用

18 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 小 腸 吸 收 小 腸 腸 腔 內 生 成 微 膠 粒 利 用 單 純 擴 散 作 用 被 吸 收 進 入 小 腸 黏 膜 細 胞 吸 收 作 用 主 要 發 生 在 空 腸 MCFA 與 SHFA 形 成 的 脂 肪 被 乳 化 後, 可 直 接 進 入 肝 門 靜 脈, 再 由 白 蛋 白 吸 攜 帶 進 入 肝 中

19 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 乳 糜 微 粒 的 形 成 轉 運 進 入 腸 細 胞 的 單 酸 甘 油 酯 游 離 的 長 鏈 脂 肪 酸 甘 油 等 消 化 產 物 會 再 度 合 成 三 酸 甘 油 脂, 外 圍 再 包 上 蛋 白 質 及 磷 脂 質 形 成 乳 糜 微 粒 (chylomicron), 從 絨 毛 進 入 進 入 乳 糜 管, 經 過 淋 巴 管 後 再 進 入 胸 管, 併 入 左 鎖 骨 下 靜 脈 血 漿 內 chylomicron 急 增 而 使 得 血 漿 呈 現 白 色, 但 5~6 小 時 後 可 恢 復 透 明 膽 固 醇 之 轉 運 微 膠 粒 中 之 游 離 cholesterol 由 空 腸 吸 收 後, 進 入 黏 膜 細 胞 再 酯 化 成 膽 固 醇 酯 膽 固 醇 酯 與 單 酸 甘 油 酯 游 離 脂 肪 酸 甘 油 等 消 化 產 物 合 成 的 三 酸 甘 油 酯 生 成 chylomicron 後, 進 入 淋 巴 管

20 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 代 謝 脂 質 代 謝 主 要 發 生 在 肝 臟 肌 肉 組 織 及 脂 肪 組 織 腸 道 吸 收 的 脂 肪 淋 巴 系 統 血 液 循 環 肝 臟 肌 肉 組 織 脂 肪 組 織 合 成 氧 化 修 飾 TG Lipoprotein Cholesterol Phospholipids DG 縮 短 脂 肪 酸 鏈 增 長 脂 肪 酸 鏈 脂 肪 酸 飽 合 化 脂 肪 酸 去 飽 合 化 脂 肪 酸 氧 化 TG 合 成 或 分 解

21 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 脂 質 合 成 MGAT (acyl CoA:monoacylglycerol acyltransferase)

22 Phospholipases PLA 1 O H 2 C O C(CH 2 ) 14 CH 3 O PLA 2 DAG HC H 2 C O O C(CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 CH 3 O H P O OPO 3 2- H PLC O - H HO OH H OH OPO 3 2- IP3 PLD H PI45BP H

23 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 脂 質 分 解

24 生 酮 作 用 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝

25 KETONE BODY PRODUCTION & UTILIZATION

26 膽 固 醇 的 代 謝 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝

27 膽 固 醇 的 代 謝 Vitamin D3

28 Learning aims 脂 質 的 分 類 與 特 性 脂 質 消 化 吸 收 與 代 謝 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 脂 質 對 健 康 的 影 響

29 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 功 能 飲 食 方 面 提 供 必 需 脂 肪 酸 (essential fatty acid, EFA) antidermatitis factor

30 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 功 能 飲 食 方 面 幫 助 脂 溶 性 維 生 素 的 吸 收 作 為 熱 量 來 源 增 進 飽 食 感 增 加 食 物 美 味 增 進 食 慾

31 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 必 需 脂 肪 酸 功 能 構 成 磷 脂 質 維 持 正 常 生 長 維 持 正 常 皮 膚 狀 態 前 列 腺 素 的 前 驅 體 生 理 方 面

32 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 生 理 方 面 儲 存 熱 量 體 脂 肪 為 身 體 熱 能 量 儲 存 的 主 要 形 式 脂 肪 組 織 可 分 為 白 色 脂 肪 (50%) 及 棕 色 脂 肪 絕 緣 作 用 熱 的 不 良 導 體, 可 防 止 喪 失 過 多 的 熱 及 保 持 體 溫 保 護 作 用 保 護 體 內 臟 器 防 止 震 動 及 衝 擊 所 造 成 的 傷 害

33 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 油 脂 食 物 來 源 可 見 脂 肪 與 不 可 見 脂 肪 必 需 脂 肪 酸 膽 固 醇

34 脂 質 的 功 能 與 食 物 來 源 需 要 量 油 脂 攝 取 量 每 日 攝 取 量 的 25% (20~30%) 脂 肪 酸 之 比 率 P/S=1, 或 SFA:MUFA:PUFA=1:1:1 EFA 攝 取 量 成 人 佔 總 熱 量 1~2%, 嬰 兒 提 高 至 3% 以 幫 助 腦 細 胞 之 發 育 Cholesterol 不 超 過 400 毫 克

35 脂 質 對 健 康 之 影 響 健 康 之 影 響 脂 質 缺 乏 症 EFA 或 hormone 分 泌 不 足 肥 胖 1 公 克 脂 肪 可 產 生 9 大 卡 熱 量, 脂 肪 過 多 堆 積 於 體 內 而 造 成 肥 胖 心 血 管 疾 病 動 脈 粥 狀 硬 化 心 肌 梗 塞 腦 血 管 阻 塞 腦 中 風 EPA 和 DHA 具 有 降 低 心 血 管 疾 病 的 功 能 癌 症

36 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 降 低 血 液 膽 固 醇 作 用 的 假 說 : 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 增 加 糞 便 膽 固 醇 的 排 泄 膽 固 醇 可 經 膽 管 排 入 腸 道 中, 一 部 份 由 腸 肝 循 環 吸 收, 其 餘 的 膽 固 醇 經 由 糞 便 排 出 體 外 增 加 飲 食 中 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 攝 取, 能 使 膽 汁 中 膽 固 醇 排 泄 量 增 加 ; 相 對 的 經 由 糞 便 排 出 更 多 膽 固 醇 (n-3 PUFA > n-6 PUFA) 因 膽 汁 中 Lecithin 含 較 多 PUFA, 而 使 得 Mixed micelles 中 可 溶 的 膽 固 醇 增 加, 即 膽 汁 膽 固 醇 的 量 增 加, 而 使 得 排 泄 量 增 加, 但 膽 酸 的 分 泌 速 率 並 未 改 變

37 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 降 低 血 液 膽 固 醇 作 用 的 假 說 : 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 改 變 脂 蛋 白 的 組 成 增 加 飲 食 中 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 攝 取 後, 血 中 脂 蛋 白 及 細 胞 膜 上 的 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 增 加 正 常 不 飽 和 脂 肪 酸 雙 鍵 均 為 順 式 組 態 (cis-configuration), 其 彎 曲 度 不 可 旋 轉 的 結 構, 在 主 要 攜 帶 膽 固 醇 的 低 密 度 脂 蛋 白 (low density lipoprotein. LDL) 中 佔 據 大 量 空 間, 因 而 使 LDL 中 所 含 膽 固 醇 減 少, 因 此 降 低 血 液 循 環 中 膽 固 醇 的 濃 度 同 時 脂 蛋 白 上 的 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 等 增 加 脂 蛋 白 及 細 胞 膜 上 膜 之 流 動 性 (fluidity), 推 測 可 使 脂 蛋 白 更 容 易 受 細 胞 膜 上 的 酵 素 Lipoprotein lipase 及 表 面 接 受 器 (receptor) 作 用, 提 高 脂 蛋 白 代 謝 速 率, 進 而 降 低 血 液 膽 固 醇 的 量

38 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 降 低 血 液 膽 固 醇 作 用 的 假 說 : 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 改 變 脂 蛋 白 的 代 謝 高 密 度 脂 蛋 白 (Very low density lipoprotein, VLDL) 在 肝 臟 中 合 成, 主 要 是 攜 帶 三 酸 甘 油 酯 脂 肪 酸 會 增 加 肝 臟 中 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 的 含 量, 但 卻 使 肝 臟 的 VLDL 形 成 效 率 降 低, 反 多 以 酮 體 合 成 (Ketogenesis) 的 途 徑 轉 成 酮 體, 再 經 由 血 液 運 送 至 周 邊 組 織 利 用 因 此 攝 食 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸, 會 抑 制 肝 臟 VLDL 合 成, 進 而 減 少 血 液 中 VLDL 及 三 酸 甘 油 酯 的 濃 度 同 時 VLDL 在 體 內 的 代 謝 產 物 LDL 亦 會 因 而 減 少

39 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 降 低 血 液 膽 固 醇 作 用 的 假 說 : 其 他 假 說 多 元 不 飽 和 脂 肪 酸 能 降 低 肝 臟 中 脂 肪 酸 主 要 合 成 限 速 酵 素 -- - Fatty acid synthase 及 acetyl CoA carboxylase 的 比 活 性 (specific activity), 因 而 降 低 肝 臟 脂 肪 酸 合 成, 又 肝 臟 的 apo-b 合 成 減 少, 也 可 能 和 減 少 VLDL 的 合 成 有 關 PUFA 比 SFA 易 乳 化, 故 與 PUFA 形 成 ester 的 cholesterol 較 易 由 blood 運 送 到 Liver 及 其 他 組 織 被 代 謝

40 Lipid and cancer Breast cancer (d Uterus cancer) 由 小 白 鼠 於 hight fat diet 較 易 引 起 乳 癌, 由 流 行 病 學 觀 察 得 知, 人 患 乳 癌 死 亡 率 之 高 低 與 脂 肪 攝 取 量 之 多 少 成 正 相 關, 而 與 植 物 油 攝 取 量 之 多 少 沒 有 多 大 的 關 係

41 Lipid and cancer Colon cancer 高 量 Fat 使 大 腸 內 bile acid 及 neutral sterol 物 質 濃 度 上 升, 同 時 也 促 進 大 腸 內 細 菌 活 性 大 增, 進 而 將 酸 性 及 中 性 固 醇 物 質 代 謝 成 致 癌 物 或 致 癌 物 或 輔 致 癌 物 Cholic acid Deoxycholic acid 20-methylcholanthrene in vivo 強 致 癌 物 質 高 量 Fat, Cholesterol, cholic acid or 其 derivetives 在 腸 管 黏 膜 cell 中 也 許 可 轉 變 為 致 癌 性 物 質 or 輔 致 癌 性 物 質

42 Test IRS

43 營 養 化 學 Vitamin B complex I, II 保 健 技 職 專 班 二 年 級 96/12/11, 95/12/18 臺 北 醫 學 大 學 保 健 營 養 學 系 助 理 教 授 李 信 昌 408 研 究 室 (6560) sinchung@tmu.edu.tw

44 IRS

45 維 生 素 定 義 及 分 類 : 1. Vitamins 為 有 機 化 合 物, 人 體 無 法 合 成, 需 從 食 物 攝 取, 只 要 少 量 即 可 維 持 身 體 健 康, 故 稱 維 生 素 或 維 他 命 例 如 水 溶 性 及 脂 溶 性 維 生 素 2. 維 生 素 又 稱 為 輔 酶, 熱 穩 定 有 機 小 分 子 物 質, 易 和 酵 素 結 合 或 分 離, 例 如 NAD+ FAD+ 等 3. 維 生 素 以 共 價 鍵 與 酵 素 緊 密 結 合 之 有 機 小 分 子, 例 如 Hb 中 所 含 的 heme 4. 有 不 同 化 學 結 構, 但 有 相 同 的 維 生 素 功 能 者 稱 為 Vitamers

46 Vit B1 1. 硫 胺 素 (Thiamine, Vit B1) (1) 特 性 :B1 與 ATP 起 反 應 時 將 焦 磷 酸 根 接 於 B1 上, 形 成 輔 酶 TPP(Thiamine pyrophosphate) (2) 生 化 功 能 : TPP 為 α- 酮 酸 之 coenzyme, 參 與 氧 化 去 羧 基 作 用 Transketolase 之 輔 酶, 參 與 α- 酮 酸 之 合 成 與 分 解 α-ketoglutatrate 氧 化 去 羧 基 作 用, 生 成 succinyl CoA, 放 出 CO2

47 Vit B1continued (3) 分 佈 及 需 要 量 a. 猪 肉 全 穀 豆 類 及 全 麥 麵 胞 b 仟 卡 需 0.5 mg VitB1, 成 人 需 1.5 mg 之 Vit B1 (4) 缺 乏 症 狀 a. Pyruvate 和 α-ketoglutatrate 代 謝 異 常, 使 得 NADH 或 ATP 生 成 量 降 低, 造 成 細 胞 功 能 性 傷 害 b. 腳 氣 病 (Beri-beri):Vit B1 缺 乏 造 成 tachycardia vomiting convulsion Vernicke-Korsakoff 病 症 : 慢 性 酒 精 中 毒 造 成 小 腸 無 法 吸 收 Vit B1

48 Vit B2 2. 核 黃 素 (Riboflavin, RF) (1) 特 性 :RF 與 ATP 起 反 應 時 將 磷 酸 根 接 於 B2 上, 形 成 輔 酶 FMN( Flavin mononucleotide), 再 接 上 AMP 即 成 為 FAD(Flavin adenine dinucleotide) RF

49 Vit B2 continued (2) 生 化 功 能 : a. 氧 化 態 FMN 及 FAD 能 與 2H + 質 子 結 何 成 還 原 態 FMNH2 及 FADH2, 二 者 在 OD450 有 吸 光 b. Flavoprotein 內 含 B2, 為 鮮 黃 色, 其 與 FMN 和 FAD 間 主 要 以 非 共 價 鍵 緊 密 結 合, 結 合 之 複 合 體 稱 holoenzyme, 若 FMA 及 FAD 與 蛋 白 質 分 離, 此 時 酵 素 稱 apoenzyme c. FMN 和 FAD 得 到 一 個 電 子 成 為 semiquinone, 於 OD560 吸 光 呈 藍 色 ( 鹼 性 環 境 ), 於 OD490 吸 光 呈 紅 色 ( 酸 性 環 境 ), 若 得 到 二 個 電 子 則 不 呈 色

50 Vit B2 continued (3) 分 佈 及 需 要 量 a. 牛 奶 蛋 肝 臟 及 綠 葉 蔬 菜 b 卡 需 0.6 mg VitB2, 成 人 需 1.5 mg 之 Vit B2 (4) 缺 乏 症 狀 和 人 類 主 要 疾 病 無 直 接 相 關, 缺 乏 VitB2 時 症 狀 為 dermatitis( 皮 膚 炎 ) cheilosis( 口 唇 病 變 ) 及 glossitis( 舌 炎 )

51 CoA 泛 酸 (Pantothenic acid, Coenzyme A) (1) 特 性 : a. 由 β-ala 及 Pantoic acid 以 胜 肽 鍵 連 接 b. 活 化 態 為 CoA, 其 組 成 份 為 β-mercaptoethyl amine pantoic acid β-ala adenine ribose phosphoric acid (2) 生 化 功 能 : a. 催 化 酵 素 的 醯 基 化 作 用 (Acylation), 例 如 succinyl CoA fatty acid CoA acetyl CoA b. 蛋 白 質 碳 水 化 合 物 及 脂 肪 代 謝 所 必 需, 醯 基 化 中 間 物 ( thioester) 為 高 能 量 物 質 c. CoA-SH 為 acyl carrier protein (ACP) 的 輔 酶,ACP 參 與 ACP-acyltransferase acetyl-coa carboxylase ACPmalonyl transferase 等 酵 素 的 醯 基 轉 移 作 用

52 CoA continued (3) 分 佈 及 需 要 量 : 蛋 肝 臟 及 酵 母, 成 人 需 4~7 mg (4) 缺 乏 症 狀 : 泛 酸 缺 乏 是 否 引 起 病 灶 仍 不 清 楚

53 Vit B3 菸 鹼 酸 (Niacin, Vit B3) (1) 特 性 : a. 菸 鹼 酸 包 括 nicotinic acid 及 nicotinamide,nicotinic acid 為 白 色 晶 體, 易 轉 變 成 有 生 理 活 性 的 nicotinamide, 二 者 均 溶 於 水 及 酒 精 b. Niacin 的 輔 酶 為 NAD + ( nicotinamide adenine dinucleotide ) 及 NADP + (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate), 二 者 可 被 reductase 還 原 成 NADH 及 NADPH

54 Vit B3 continued (2) 生 化 功 能 : a. NAD + /NADH 及 NADP + /NADPH 四 種 coenzyme 參 與 多 種 dehydrogenase 反 應, 包 括 粒 線 體 細 胞 質 及 內 質 網 去 氫 酶 的 反 應 b. 參 與 glycolysis gluconeogenesis TCA cycle electron transfer 氧 化 磷 酸 化 作 用 及 五 碳 糖 磷 酸 鹽 路 徑 c. NAD + 分 解 放 出 nicotinamide, 由 肝 臟 送 到 血 液 中, 血 液 中 部 份 nicotinamide 送 入 肝 組 織 再 合 成 NAD +, 部 份 送 入 胃 腸 道 去 胺 生 成 nicotinic acid

55 Vit B3 continued (3) 分 佈 及 需 要 量 : a. 分 佈 於 肝 麥 芽 瘦 肉 蔬 菜 b. 菸 鹼 酸 需 要 量 以 菸 鹼 酸 當 量 NE(niacin equivalent) 表 示 (4) 缺 乏 症 狀 : 3D diseases:dermatitis ( 皮 膚 炎 ),Diarrhea ( 腹 瀉 ),Dementia ( 癡 呆 )

56 Vit B6 吡 哆 醇 (Pyridoxine, Vit B6) (1) 特 性 : a.vit B6 是 pyridoxine pyridoxal 及 pyridoxamine 的 總 稱, 差 別 在 於 官 能 基 不 同 b.pyridoxine 主 要 存 於 植 物,pyridoxal 及 pyridoxamine 存 在 於 動 物 食 品

57 Vit B6 continued (2) 生 化 功 能 : a. 轉 胺 作 用 (Transamination),Alanine+α-KG pyruvate+glutamate b. 去 胺 作 用 (Deamination), Serine dehydratase/b6 pyruvate+nh4+ c. 去 羧 基 酵 素 之 輔 助 因 子,Glutamate GABA+CO2 d. 參 與 aldolase 的 作 用, 使 得 Ser 代 謝 生 成 Gly e. 參 與 Anhydride 聚 合 反 應, 合 成 血 基 質 Heme f. 參 與 色 氨 酸 (Trp) 代 謝, 轉 硫 作 用 與 增 進 細 胞 吸 收 氨 基 酸 及 鉀 的 能 力

58 Vit B6 continued (3) 分 佈 及 需 要 量 : a. 主 要 來 源 是 小 麥 玉 米 蛋 黃 肝 及 肌 肉 食 品, 蛋 白 質 攝 食 多, 所 需 的 Vit B6 愈 多 b. 成 人 男 子 攝 取 100 克 蛋 白 需 2.2 mg Vit B6, 女 子 需 2 mg c. 每 天 食 用 超 過 2 克, 可 能 誘 發 神 經 方 面 病 症 (4) 缺 乏 症 狀 : a. 抗 結 核 藥 物 菸 酸 酊 (Isoniazid) 使 用 時, 會 造 成 Vit B6 缺 乏, 引 起 神 經 性 症 狀 b. Vit B6 缺 乏 引 起 之 相 關 遺 傳 疾 病, 如 MSUD (Maple Syrup Urine Disease), 貧 血,Cystathionuria Xanthurenic aciduria Homocystinuria

59 Vit B7 生 物 素 (Biotin, Vit B7) (1) 特 性 : a. 微 生 物 體 內 重 要 生 長 因 子, 其 輔 酶 為 Biocytin 為 Biotin 與 Lys 的 複 合 物 b. 為 一 種 重 要 生 長 因 素, 或 稱 為 抗 卵 蛋 白 傷 害 因 子 (anti-egg white injury ctor) 生 鮮 卵 蛋 白 中 含 avidin 能 與 biotin 結 合, 使 得 biotin 無 法 被 吸 收 利 用 c. 催 化 羧 酸 化 (carboxylation) 反 應 的 輔 酵 素 Biotin 以 它 的 羧 基 和 酵 素 ( 或 polypeptide) 的 lysine-ε-nh2 共 價 結 合, 形 成 Biotinylated protein

60 Vit B7continued (2) 生 化 功 能 : 生 物 素 (Biotin), 為 Imidazole 的 衍 生 物, 是 羧 基 化 酶 的 輔 酶, 在 ATP 及 CO2 存 在 下, 生 物 素 結 合 CO2 負 責 羧 基 轉 移, 其 生 化 反 應 可 區 分 為 二 a.atp-dependent decarboxylation, 例 如 Pyruvate 生 成 Oxaloacetate, 或 者 acety CoA 生 成 Malonyl coa, 需 carboxylase 進 行 催 化 反 應 b.atp-independent transcarboxylation, 例 如 Malonyl CoA+ Puruvate Propionyl CoA+Oxaloacetate, 需 transcarboxylase 進 行 催 化 反 應

61 Vit B7continued (3) 分 佈 及 需 要 量 : 幾 乎 所 有 食 物 均 含 有 生 物 素, 尤 其 肝 牛 奶 及 蛋 黃 每 天 需 要 量 大 約 100~200 微 克 (ug)

62 Vit B9 葉 酸 (Folic acid, Vit B9) (1) 特 性 : a Dr. Wills 等 人 發 現, 又 稱 Wills 因 子, 可 抗 貧 血 b. 由 pteridine p-aminobenzoic acid 及 glutamic acid 組 成 c. 其 輔 酶 為 a)thfa,b)5,10-methylene-h4-folate,c)5- methyl H4-Folate,d)5,10-methenyl H4-Folate,e)10- Formyl H4-Folate,f)5-Formimino H4-Folate

63 Vit B9 continued (2) 生 化 功 能 : a. 葉 酸 輔 酶 間 可 以 互 相 轉 換, 進 行 1C 轉 移 b.thfa 為 合 成 pyrimidine(dtmp) 及 purine 所 必 需, 而 其 類 似 物 質 aminopterine 能 抑 制 THFA 生 成, 進 而 核 酸 合 成 被 抑 制 (3) 葉 酸 分 佈 及 需 要 量 a. 主 要 來 源 是 青 豆 蔬 菜 全 穀 及 肝 肌 品, 快 速 生 長 組 織 核 酸 需 要 愈 高 b. 成 人 每 天 100 微 克, 孕 婦 懷 孕 或 哺 乳 期 需 500~800 微 克 (4) 缺 乏 症 狀 a. 生 長 遲 緩 b. 巨 母 紅 血 球 性 貧 血 (megaloblastic anemia)

64 Lipoic acid 擬 脂 酸 (Lipoic acid) (1) 特 性 及 生 化 功 能 : a. 6,8-dithioctanoic acid, 含 內 硫 鍵 b. 擬 脂 酸 其 羧 酸 和 蛋 白 質 lysine-ε-nh2 結 合, 形 成 α-keto acid dehydrogenase multienzyme complexes 的 電 子 和 基 團 轉 移 所 必 要 的 輔 酵 素 其 主 要 作 用 為 (1)electron transfer (2)activate acyl group c. Pyruvate dehyrogenase complex 包 括 三 部 份 :pyruvate decarboxylase (E1-TPP),dihydrolipoyl transacetylase (E2- lipoyl-s2), 及 dihydrolipoly dehydrogenase (E3-FAD)

65 Vit B12 鈷 維 生 素 (Vit B12) (1) 特 性 : a.vit B12 的 輔 酶 為 5 -deoxyadenosyl cobalamin,5 - 碳 原 子 與 鈷 (Cobalt) 鍵 結, 本 身 組 成 為 cyanocobalamin b.1926 年 維 生 素 B12 (Cobalamin) 由 肝 臟 中 被 發 現 具 有 抗 惡 性 貧 血 之 作 用 1961 年 被 Lenbert&Hodgkin 以 X- 光 繞 射 結 晶 加 以 分 析

66 Vit B12 continued (2) 生 化 功 能 : a. 分 子 內 基 團 重 排 Intramolecular rearrangement b. 參 與 的 酵 素 :Glutamate mutase, Methylmalonyl-CoA mutase 及 Dioldehydrase c. 甲 基 化 作 用 Methylation d.methylcobalatuin 為 甲 硫 胺 酸 合 成 的 -CH3 提 供 者 e. 還 原 作 用, 使 得 RNA 經 由 ribonucleotide reductase 生 成 DNA, 所 作 用 的 還 原 劑 為 :dihydrolipoic acid 或 thioredoxin

67 Vit B12 continued (3) 分 布 及 需 要 量 : a. 只 能 由 微 生 物 合 成, 不 存 於 植 物 b.vit B12 也 存 在 於 肝 全 脂 牛 奶 卵 牡 蠣 雞 魚 猪 肉 c. 平 均 每 天 3 微 克, 婦 女 懷 孕 哺 乳 5 微 克 (4) 缺 乏 症 狀 : a.vit B12 體 內 含 量 高, 不 易 缺 乏 b. 胃 壁 細 胞 如 無 法 分 泌 intrinsic factor 造 成 惡 性 貧 血 (pernicious anemia) c.b12 缺 乏 造 成 5-methyl-THFA 無 法 有 效 利 用, 造 成 嘌 呤 嘧 啶 合 成 減 少, 造 成 巨 母 紅 血 球 性 貧 血 c. 造 成 表 皮 神 經 神 經 纖 維 及 骨 髓 退 化, 為 不 可 逆 反 應

68 Vit C 抗 壞 血 酸 (Ascorbic acid, Vit C) (1) 特 性 : a. 天 然 抗 氧 化 劑, 可 做 為 還 原 劑, 在 氧 及 金 屬 離 子 存 在 下, 本 身 可 生 理 酸 鹼 值 下, 羧 基 被 解 離 b.1928 年 Albert Szent-Gyorgyi 由 柳 橙 汁 中 分 離 出 來, Gyorgyi 得 到 1937 年 Nobel 生 理 醫 學 獎 c. 缺 乏 維 生 素 C 會 引 起 壞 血 病, 高 等 哺 乳 動 物 中 除 了 人 類 猴 子 及 天 竺 鼠 (guinea pig) 外, 其 他 動 物 都 可 合 成 維 生 素 C d. 抗 壞 血 酸 (Ascorbate), 抗 壞 血 酸 (Aacorbic acid), 去 氫 抗 壞 血 酸 (Dehydroascorbic acid)

69 Vit C continued ( 2) 生 化 作 用 a. 維 生 素 C 是 氫 氧 化 作 用 (hydroxylation) 所 必 需 的, 例 如 膠 原 蛋 白 (collagen) 組 成 的 proline 及 lysine 氫 氧 化 作 用 b. 膠 原 蛋 白 中 的 hydroxyproline 佔 總 胺 基 酸 的 10%, 而 hydroxylysine 大 約 佔 0.5%~5%, 此 種 羥 化 作 用 需 要 維 生 素 C 及 氧 氣 c. 可 以 將 胃 部 的 鐵 離 子 還 原 成 Fe2+, 以 助 吸 收 d. 腺 類 脂 醇 激 素 的 合 成, 在 腎 上 腺 皮 質 含 大 量 維 生 素 C e. 維 生 素 C 為 天 然 抗 氧 化 劑 f. 血 紅 素 的 形 成 g. 合 成 維 生 素 C 最 主 要 的 酵 素 為 L-gulonoxidase 人 類 猴 天 竺 鼠 缺 少 此 酵 素, 所 以 無 法 自 己 合 成 維 生 素 C

70 Vit C continued (4) 分 布 及 需 要 量 : a. 檸 檬 蕃 茄 綠 色 蔬 菜 富 含 維 生 素 C b. 建 議 量 每 天 60 mg (5) 缺 乏 症 狀 : a.vit C 缺 乏 引 起 壞 血 病 症 狀 為 score spongy gums 牙 齒 鬆 動 血 管 變 脆 關 節 腫 脹 及 貧 血 b. 主 因 是 膠 原 蛋 白 為 法 進 行 Lysine 及 Proline 之 hydroxylation 所 致, 造 成 結 締 組 織 疏 鬆 的 結 果

71 營 養 化 學 Mineral I, II 保 健 技 職 專 班 二 年 級 96/12/25, 97/1/8 臺 北 醫 學 大 學 保 健 營 養 學 系 助 理 教 授 李 信 昌 408 研 究 室 (6560)

72 IRS

73 Learning aims 巨 量 原 素 鈣 磷 鈉 鉀 氯 鎂 微 量 原 素 鋅 鐵 碘 硒 銅 錳 鉻 鉬 氟 實 用 營 養 學 謝 明 哲 等 編 著 華 杏 出 版 股 份 有 限 公 司

74 巨 量 原 素 定 義 1. 巨 量 原 素 是 指 每 日 需 要 量 超 過 100 mg 以 上, 或 是 在 其 體 內 含 量 占 體 重 的 0.01% 以 上 2. 巨 量 原 素 包 括 鈣 磷 鈉 鉀 氯 鎂 硫 3. 鎂 在 人 體 的 含 量 約 為 20 克, 約 佔 的 體 重 的 0.03% 而 巨 量 原 素 的 鈉 鉀 氯 被 歸 為 電 解 質 4. 鈣 磷 在 我 國 的 DRIs 中, 這 兩 種 元 素 是 以 足 夠 攝 取 量 (AI) 來 表 示 其 中 成 年 人 的 鈣 攝 取 從 過 去 600 mg 提 高 至 1000 mg

75 Calcium 生 理 功 能 1. 人 體 中 約 含 1.2 kg 的 鈣 2. 人 體 所 含 的 鈣 質 約 有 99% 集 中 在 骨 骼 和 牙 齒 鈣 質 能 與 磷 酸 與 或 碳 酸 形 成 鹽 類, 沉 積 在 由 膠 原 蛋 白 所 行 成 的 結 構 上, 形 成 骨 骼 3. 參 與 細 胞 膜 上 離 子 通 道 的 管 制 機 制, 對 於 神 經 細 胞 的 傳 導 功 能 重 要 4. 肌 肉 收 縮 及 血 液 凝 固 所 需 物 質 5. 維 持 膠 原 蛋 白 質 之 正 常 功 能, 維 繫 細 胞 間 的 正 常 聯 結 所 需 6. 鈣 與 血 壓 之 控 制 有 關, 機 制 尚 不 清 楚

76 膳 食 來 源 1. 西 方 食 物 而 言, 牛 乳 乾 酪 麵 包 及 沙 丁 魚 為 鈣 之 主 要 膳 食 來 源 2. 東 方 食 物 之 主 食 米 類 而 言, 每 100 克 米 飯 只 有 4 mg, 含 量 甚 微 3. 國 人 因 有 不 少 乳 糖 不 耐 症 患 者, 造 成 喝 牛 奶 會 有 肚 子 痛 和 腹 瀉 的 現 象 發 生 4. 國 人 愛 用 大 骨 熬 湯 是 鈣 質 的 良 好 來 源, 此 外 小 魚 乾 也 含 有 豐 富 的 鈣

77 需 要 量 1. 發 育 中 青 年 男 女 1200 mg 2. 成 年 男 女 為 1000 mg 3. 懷 孕 期 及 哺 乳 期 婦 女 為 1000 mg 4. 國 人 飲 食 中 因 常 含 有 高 量 的 植 酸 和 草 酸, 這 些 成 份 會 與 鈣 結 合 進 而 下 降 其 吸 收 率

78 Phosphorus 生 理 功 能 Phosphorus 1. 人 體 中 約 為 600 克 的 磷, 是 僅 次 於 鈣 的 物 質, 磷 質 與 鈣 會 生 成 磷 酸 鈣, 而 為 骨 質 及 牙 齒 的 主 要 成 份 2. 細 胞 能 量 攜 帶 者 腺 核 苷 三 磷 酸 (ATP) 的 成 份 3. 核 酸 (RNA 和 DNA) 重 要 成 份, 為 細 胞 分 裂 和 生 長 所 必 需 4. 構 成 細 胞 膜 的 脂 質 之 一, 亦 即 phospholipid 的 必 需 成 份, 亦 是 血 液 lipoprotein 的 重 要 成 份 5. 磷 酸 根 為 血 漿 中 的 重 要 緩 衝 成 份, 是 維 持 血 液 之 酸 鹼 平 衡 所 必 需

79 Phosphorus 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 磷 廣 泛 存 於 天 然 界 中, 大 部 份 食 物 都 有 豐 富 的 磷, 其 中 以 肉 魚 蛋 奶 等 動 物 性 食 品 及 豆 類 穀 類 和 蔬 菜 等 植 物 性 食 品 為 主 要 來 源 2. DRIs 對 成 年 男 女 的 建 議 量 為 每 日 800 毫 克, 國 人 依 1986~1988 全 國 膳 食 營 養 調 查 顯 示 國 人 每 日 可 由 繕 食 中 攝 取 1076 毫 克 之 磷, 因 此 國 人 每 日 可 達 到 足 夠 建 議 量 3. 嬰 兒 配 方 奶 粉 鈣 與 磷 的 比 例 為 1.6:1,6 個 月 大 後 可 降 至 約 1.5:1, 其 後 隨 年 齡 的 增 加 而 下 降 到 約 1:1

80 Phosphorus 缺 乏 症 及 毒 性 1. 極 少 數 早 產 兒 因 無 法 從 母 體 中 獲 得 足 夠 的 磷 做 為 骨 骼 生 長 之 用, 而 可 能 發 生 一 種 遺 傳 性 低 磷 酸 鹽 佝 僂 症 (Hypophosphatemic rickets ) 2. 長 期 服 用 氫 氧 化 鋁 作 為 抗 胃 酸 過 多 之 用 ( 制 酸 劑 ) 者, 氫 氧 化 鋁 會 吸 附 磷 而 使 得 磷 吸 收 不 足 3. 長 期 攝 取 高 量 的 磷 會 導 致 鈣 之 吸 收 不 良, 而 使 得 血 漿 中 鈣 濃 度 降 低, 進 進 而 造 成 骨 質 流 失

81 Sodium 生 理 功 能 Sodium 1. 人 體 中 約 含 100 克 的 鈉 2. 細 胞 膜 上 有 精 密 的 離 子 通 道, 稱 為 sodium potassium pump; 可 將 3 個 鈉 離 子 送 往 細 胞 外, 同 時 把 2 個 鉀 離 子 帶 入 細 胞 內 此 種 能 力 造 成 肌 肉 細 胞 及 神 經 細 胞 的 靜 止 膜 電 位 的 主 要 原 因 3. 鈉 離 子 尚 有 維 持 細 胞 滲 透 壓 水 份 及 酸 鹼 平 衡 4. 細 胞 內 外 的 鈉 濃 度 差 使 得 營 養 素 如 葡 萄 糖 和 胺 基 酸 可 經 由 共 同 運 輸 的 方 式 進 如 細 胞 內

82 Sodium 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 天 然 食 物 而 言 含 鈉 量 不 高, 主 要 是 食 物 製 備 加 工 及 儲 藏 過 程 中 所 加 入 的 食 鹽 2. 衛 生 署 所 編 定 的 中 華 民 國 飲 食 手 冊 中 則 建 議 國 人 每 日 食 鹽 的 攝 取 量 為 8~10 公 克 因 為 高 鹽 攝 取 為 高 血 壓 的 主 要 因 子 之 一

83 Sodium 缺 乏 症 及 毒 性 1. 美 國 RDA 把 鈉 列 入 電 解 質 項 目 中, 訂 有 每 日 安 全 量 為 1.1~3.3 g 2. 國 人 每 日 食 鹽 的 攝 取 量 為 8~10 克 的 食 鹽

84 Potassium 生 理 功 能 Potassium 1. 人 體 中 約 含 250 克 的 鉀, 其 中 97% 是 存 在 於 細 胞 內 之 中, 因 此 細 胞 外 液 中 的 鉀 濃 度 遠 低 於 細 胞 內 2. 鉀 離 子 可 維 持 細 胞 滲 透 壓 水 份 及 酸 鹼 平 衡 3. 維 持 肌 肉 收 縮 和 神 經 細 胞 傳 導 所 必 需 4. 鉀 為 許 多 酶 之 活 化 所 必 需, 因 此 為 醣 類 和 蛋 白 質 代 謝 過 程 中 之 重 要 成 份, 醣 解 作 用 中 的 pyruvate kinase 即 是 最 明 顯 的 例 子

85 Potassium 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 鉀 廣 泛 存 於 天 然 食 物 中, 含 量 較 多 者 主 要 是 蔬 菜 肉 類 牛 乳 及 果 汁 對 於 需 減 少 鈉 攝 取 的 人, 多 食 用 水 果 和 果 汁 既 可 降 低 鈉, 又 可 以 增 加 鉀 的 攝 取 2. 美 國 RDA 把 鉀 列 入 電 解 質 項 目 中, 訂 有 每 日 安 全 量 為 3.5 g

86 Potassium 缺 乏 症 及 毒 性 1. 腎 臟 無 法 將 尿 液 中 的 鉀 再 吸 收 回 來, 因 此 會 因 膳 食 中 的 攝 取 鉀 不 足 而 缺 乏 2. 酗 酒 神 經 性 厭 食 症 及 大 量 流 汗 亦 會 造 成 鉀 的 缺 乏 3. 鉀 缺 乏 症 狀 包 括 嘔 吐 噁 心 精 神 不 佳 憂 鬱 肌 肉 衰 竭 心 律 不 整 等 4. 血 鉀 濃 度 超 過 5 mm, 即 可 能 造 成 心 率 不 整, 而 達 到 8 mm 時 可 造 成 心 跳 停 而 死 亡

87 Chloride Chloride 生 理 功 能 1. 氯 是 細 胞 外 液 中 主 要 的 陰 離 子, 氯 離 子 可 維 持 細 胞 滲 透 壓 水 份 及 酸 鹼 平 衡 2. 胃 酸 的 主 要 成 份, 對 於 食 物 的 消 化 和 吸 收 非 常 重 要 3. 某 些 胜 肽 水 解 酶 需 氯 為 輔 酶 4. 飲 水 消 毒 具 有 重 要 貢 獻

88 Chloride 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 氯 的 主 要 來 源 是 食 鹽 及 自 來 水 所 添 加 的 氯 2. 美 國 RDA 把 氯 列 入 電 解 質 項 目 中, 訂 有 每 日 安 全 量 為 1.7~5.1 g

89 Chloride 缺 乏 症 及 毒 性 1. 膳 食 中 因 含 有 大 量 的 食 鹽, 並 無 氯 缺 乏 的 顧 慮 2. 纖 維 囊 腫 為 先 天 性 疾 病, 患 者 與 氯 的 代 謝 有 關, 由 於 患 者 無 法 將 氯 離 子 由 肺 部 的 上 皮 組 織 送 到 呼 吸 道 中, 造 成 黏 液 變 為 濃 稠 而 阻 塞 呼 吸 道, 患 者 通 常 在 25 歲 左 右 死 亡

90 Magnesium 生 理 功 能 Magnesium 1. 人 體 中 約 含 20~25 克 的 鎂, 其 中 60% 是 以 磷 酸 鎂 或 碳 酸 鎂 存 在 於 骨 骼 之 中 2. 游 離 的 鎂 離 子 大 部 份 存 於 細 胞 内 液 中, 具 有 下 述 功 能 葉 綠 體 成 份, 植 物 行 光 合 作 用 所 必 需 酶 活 性 所 必 需 的 輔 基, 它 也 參 與 各 種 重 要 的 生 化 合 成 和 代 謝 反 應 合 成 ATP( 心 臟 功 能 維 持 有 關 ) 及 磷 酸 化 作 用 所 必 需 的 催 化 劑 維 持 肌 肉 收 縮 和 神 經 細 胞 傳 導 所 必 需

91 Magnesium 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 鎂 存 在 於 自 然 界 中, 在 食 物 以 綠 色 蔬 菜 含 量 最 為 豐 富, 因 為 鎂 為 葉 綠 體 的 主 要 成 份 之 一 其 他 如 肉 類 豆 類 穀 類 和 乾 果 2. 鎂 容 易 在 烹 調 中 流 失, 我 國 的 DRIs 對 成 年 男 女 的 建 議 量 分 別 為 360 mg 和 315 mg, 上 限 為 700 mg

92 Magnesium 缺 乏 症 及 毒 性 1. 飲 食 缺 乏 鎂 的 可 能 性 小 2. 生 病 酗 酒 服 用 利 尿 劑 才 會 發 生 鎂 的 缺 乏 3. 症 狀 包 括 衰 弱 迷 糊, 嚴 重 時 肌 肉 會 不 自 主 的 抽 搐 及 吞 嚥 困 難 4. 鎂 中 毒 十 分 少 見, 但 若 長 期 服 用 鎂 制 酸 劑 和 瀉 劑 則 可 能 引 起 下 腸 胃 道 的 疾 病, 嚴 重 時 會 導 致 死 亡

93 巨 量 元 素 比 較 表

94 Learning aims 巨 量 原 素 鈣 磷 鈉 鉀 氯 鎂 微 量 原 素 鋅 鐵 碘 硒 銅 錳 鉻 鉬 氟

95 Zinc Zinc 生 理 功 能 1. 人 體 中 約 為 1.6~2.3 克 的 鋅, 與 鐵 與 氟 同 為 人 體 中 含 量 最 高 的 微 量 元 素 2. 許 多 酶 的 輔 基, 參 與 無 數 的 生 化 合 成 及 代 謝 作 用 3. 核 酸 合 成 所 必 需 4. 睪 丸 的 正 常 功 能 以 及 精 子 的 生 成 所 必 需 5. 影 響 味 蕾 的 結 構 而 具 有 控 制 味 覺 的 功 用

96 Zinc 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 膳 食 鋅 的 主 要 來 源 為 肉 類 及 牛 奶, 穀 類 中 也 含 有 豐 富 的 鋅, 然 而 其 不 容 易 被 吸 收, 因 此 生 物 有 效 性 差 2. 我 國 衛 生 署 2002 年 的 DRIs 對 成 年 男 女 的 建 議 量 分 別 為 15 mg 和 12 mg, 懷 孕 及 哺 乳 期 之 婦 女 則 增 加 3 mg

97 Zinc 缺 乏 症 及 毒 性 1. 鋅 缺 乏 會 引 起 多 種 症 狀, 包 括 食 欲 不 振 味 覺 遲 鈍 傷 口 癒 合 困 難 免 疫 系 統 受 損, 嚴 重 會 影 響 生 長 及 智 力 的 發 展 2. 每 日 攝 取 超 過 2 克, 會 發 生 嘔 吐 抽 筋 等 急 性 中 毒 現 象 3. 慢 性 中 毒 則 發 生 在 長 期 每 月 攝 取 超 過 建 議 量 (15 mg) 之 5~30 倍, 而 對 神 經 系 統 造 血 功 能 脂 質 代 謝 以 及 免 疫 功 能 造 成 傷 害

98 Iron Iron 生 理 功 能 1. 人 體 內 之 含 量 男 性 為 4 克, 女 性 為 2.5 克, 其 中 2/3 分 佈 在 hemoglobin myoglobin 以 及 多 種 酶 之 中 2. 主 要 功 能 為 氧 和 二 氧 化 碳 的 運 輸 電 子 傳 遞 和 氧 化 還 原 反 應

99 Iron 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 鐵 是 各 種 營 養 素 中 最 不 容 易 從 膳 食 中 獲 得 者 2. 瘦 肉 及 魚 類 所 含 之 鐵 為 原 血 紅 素 型, 吸 收 率 為 10~30%, 因 此 食 物 中 鐵 的 吸 收 率 約 為 10% 而 已 3. 鐵 在 食 物 中 多 以 三 價 存 在, 但 腸 道 的 吸 收 則 以 二 價 為 佳, 因 此 食 物 中 之 鐵 需 經 胃 酸 及 維 生 素 C 的 還 原 以 利 吸 收 4. 我 國 DRIs 對 鐵 的 建 議 量 於 成 年 男 女 分 別 為 10 mg 及 15 mg

100 Iron 缺 乏 症 及 毒 性 1. 鐵 缺 乏 的 主 要 症 狀 是 缺 鐵 性 貧 血 (iron deficiency anemia), 為 全 世 界 最 普 遍 的 營 養 缺 乏 症 2. 除 了 攝 取 不 足 和 吸 收 不 良 外, 血 液 流 失 及 蛋 白 質 缺 乏 也 會 造 成 貧 血 3. 鐵 過 量 通 常 是 因 連 續 輸 血 ( 血 友 病 及 蠶 豆 症 ), 以 及 遺 傳 性 的 血 色 素 沉 積 症 (hematochromatosis) 所 造 成 4. 鐵 中 毒 症 狀 包 括 衰 弱 體 重 下 降 關 節 及 腹 部 疼 痛 肝 腫 大 以 致 於 肝 硬 化 5. 鐵 過 量 時 會 使 部 份 的 鐵 由 貯 鐵 蛋 白 (ferritin) 中 釋 出 成 為 游 離 鐵 離 子, 能 與 過 氧 化 氫 反 應, 產 生 羥 自 由 基 而 造 成 細 胞 和 器 官 之 傷 害, 稱 為 Fenton 氏 反 應

101 Iodine 生 理 功 能 Iodine 1. 甲 狀 腺 素 (thyroxin, T4) 及 三 碘 甲 狀 腺 素 (triiodothyroxine, T3) 之 必 需 成 份 2. T4 分 泌 之 荷 爾 蒙 控 制 人 體 的 基 礎 代 謝 率 (basal metabolic rate, BMR)

102 Iodine 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 膳 食 中 的 主 要 來 源 為 海 帶 紫 菜 及 貝 類 食 物 2. 台 灣 光 復 初 期 曾 流 行 因 缺 碘 造 成 甲 狀 腺 腫 大 (goister) 3. 我 國 DRIs 對 碘 的 建 議 量 於 成 年 男 女 均 為 140 ug, 懷 孕 期 婦 女 需 增 加 60 ug, 哺 乳 期 則 增 加 110 ug 4. 一 般 之 言 之, 其 計 算 方 式 為 每 消 耗 100 大 卡 之 熱 量 需 要 5 微 克

103 Iodine 缺 乏 症 及 毒 性 1. 嬰 兒 如 攝 取 碘 不 足 會 導 致 體 格 發 育 不 良 智 能 極 端 不 足 之 疾 病, 稱 為 呆 小 症 (cretinism) 2. 由 於 碘 在 食 物 中 的 來 源 有 限, 因 此 發 生 碘 中 毒 的 可 能 性 極 低, 而 文 獻 上 也 少 有 記 載

104 Selenium Selenium 生 理 功 能 1. 硒 是 一 種 介 於 金 屬 及 非 金 屬 之 間 的 元 素, 與 硫 同 一 屬, 性 質 也 相 近 2. 主 要 的 功 能 是 glutathione peroxidase 的 必 要 成 份, 動 物 若 缺 硒 則 不 能 合 成 此 種 酶, 但 在 高 等 植 物 中 則 不 含 有 此 種 酶 3. 硒 是 一 種 抗 氧 化 元 素, 而 與 維 生 素 E 具 有 互 補 的 作 用 4. 流 行 病 學 的 調 查 顯 示, 膳 食 中 的 硒 含 量 高 時, 某 些 癌 症 和 心 血 管 疾 病 的 發 生 率 較 低

105 Selenium 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 硒 主 要 來 源 為 海 產 食 物 及 動 物 內 臟, 至 於 植 物 性 食 物 則 完 全 視 生 長 之 土 壤 中 的 含 硒 量 而 定, 其 差 異 甚 大 2. DRIs 對 硒 的 建 議 攝 取 量, 成 年 人 為 每 日 50 ug, 懷 孕 婦 女 則 增 加 10 ug, 哺 乳 婦 女 則 是 增 加 20 ug

106 Selenium 缺 乏 症 及 毒 性 1. 硒 缺 乏 造 成 克 山 病 (Keshan disease) 及 大 骨 節 病 (big joint disease) 2. 由 於 硒 在 食 物 中 的 來 源 有 限, 因 此 發 生 硒 中 毒 的 可 能 性 極 低, 而 文 獻 上 也 少 有 記 載 3. 硒 的 毒 性 甚 強, 美 日 攝 取 量 應 在 50~250 ug 間, 超 過 500 ug 則 有 安 全 上 的 顧 慮 4. 在 DRIs 中, 硒 的 上 限 攝 取 量 於 成 年 男 女 及 懷 孕 和 哺 乳 的 婦 女 均 為 400 ug 5. 硒 的 毒 性 包 括 指 甲 變 形 毛 髮 脫 落 皮 膚 炎 等

107 Copper Copper 生 理 功 能 1. 成 人 體 內 含 有 75~150 mg 的 銅, 主 要 存 在 於 內 臟 腦 和 骨 骼 中 2. 銅 的 作 用 是 作 為 酶 的 輔 基, 三 種 重 要 的 酶 包 括 SOD(superoxide dismutase) cytochrome oxidase ceruloplasmin 3. SOD 能 將 超 氧 陰 離 子 轉 換 成 毒 性 較 低 的 過 氧 化 氫, 再 由 glutathione peroxidase 轉 成 水 和 氧, 以 防 止 細 胞 受 傷 害 4. Cytochrome oxidase 為 粒 腺 體 之 電 子 傳 遞 系 統 中 最 未 端 的 酶, 其 作 用 是 把 電 子 與 氧 分 子 轉 換 成 水 5. Ceruloplasmin 可 作 為 銅 的 運 輸 和 貯 藏, 還 具 有 把 二 價 鐵 氧 化 成 為 三 價 鐵 的 酵 素 活 性

108 Copper 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 膳 食 中 的 主 要 來 源 為 肉 類 內 臟 貝 類 堅 果 豆 類 和 啤 酒 2. 我 國 之 DRIs 亦 未 列 有 銅 的 建 議 量 3. 美 國 之 RDA 則 把 銅 列 入 每 日 安 全 和 適 當 攝 取 估 量 表 之 中, 於 成 年 人 為 每 日 1.5~3.0 毫 克

109 Copper 缺 乏 症 及 毒 性 1. 早 產 兒 TPN 病 人 較 易 缺 乏 銅 其 症 狀 包 括 貧 血 白 血 球 過 少 (leukopenia) 骨 質 脫 礦 化 (demineralization) 及 膽 固 醇 升 高 2. Wilson s disease 的 疾 病 為 肝 中 所 製 造 的 ceruloplasmin 不 足, 使 銅 離 子 在 肝 腎 角 膜 棕 色 環 和 腦 中 累 積 而 造 成 神 經 系 統 的 失 調 以 及 智 障 等 症 狀

110 Manganese Manganese 生 理 功 能 1. 成 人 體 內 含 有 12~20 mg 錳, 主 要 存 在 於 腦 腎 胰 和 肝 中 2. 錳 的 作 用 是 作 為 酶 的 輔 基 和 活 化 劑, 以 參 與 黏 多 醣 醣 蛋 白 以 及 脂 多 醣 的 合 成 3. 粒 腺 體 中 SOD 之 必 需 成 份

111 Manganese 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 錳 廣 泛 存 在 於 動 植 物 體 中, 但 其 含 量 均 不 高 2. 膳 食 中 錳 的 主 要 來 源 是 菠 菜 萵 苣 穀 類 茶 葉 及 內 臟 3. 我 國 之 DRIs 亦 未 列 有 錳 的 建 議 量 4. 美 國 之 RDA 則 把 銅 列 入 每 日 安 全 和 適 當 攝 取 估 量 表 之 中, 於 成 年 人 為 每 日 2~5 毫 克

112 Manganese 缺 乏 症 及 毒 性 1. 錳 缺 乏 之 症 狀 甚 不 明 顯, 主 要 是 因 為 它 的 許 多 功 能 皆 可 由 鎂 所 取 代 2. 在 動 物 中 錳 缺 乏 會 造 成 骨 骼 形 成 不 良 睪 丸 退 化 精 子 不 足 等 症 狀 3. 由 於 食 物 中 錳 含 量 不 高, 因 此 毒 性 甚 為 少 見, 但 常 以 錳 作 為 焊 接 的 工 人 身 上, 則 可 能 發 生 四 肢 震 顫 肌 肉 僵 硬 面 部 表 情 呆 滯 等 症 狀

113 Chromium Chromium 生 理 功 能 1. 成 人 體 內 含 有 5 mg 鉻, 其 主 要 功 能 為 glucose tolerance factor(gtf) 之 成 份 2. GTF 為 含 有 Cr3+ 以 及 二 分 子 菸 鹼 酸 和 三 分 子 胺 基 酸 (glycine glutamate cysteine) 3. GTF 能 有 效 促 進 insulin 的 作 用, 使 細 胞 有 效 的 吸 收 葡 萄 糖 以 進 行 代 謝 4. 由 於 GTF 的 結 構 不 安 定, 至 今 GTF 的 存 在 與 否 仍 有 爭 議

114 Chromium 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 膳 食 中 含 鉻 較 多 的 食 物 為 肝 臟 釀 造 酵 母 胡 椒 葡 萄 汁 以 及 啤 酒 2. 我 國 之 DRIs 亦 未 列 有 鉻 的 建 議 量 3. 美 國 之 RDA 則 把 銅 列 入 每 日 安 全 和 適 當 攝 取 估 量 表 之 中, 於 成 年 人 為 每 日 20~200 微 克

115 Chromium 缺 乏 症 及 毒 性 1. 鉻 缺 乏 會 影 響 糖 尿 病, 但 非 所 有 的 DM 病 任 皆 會 受 到 影 響 2. 毒 性 方 面 文 獻 中 全 無 資 料 可 參 考

116 Molybdenum Molybdenum 生 理 功 能 1. 鉬 的 功 能 只 限 於 它 是 三 種 酶 (xanthine oxidase aldehyde oxidase sulfite oxidase) 的 輔 基

117 Molybdenum 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 膳 食 中 鉬 較 多 的 食 物 為 全 穀 類 及 豆 類 之 胚 芽 2. 我 國 之 DRIs 亦 未 列 有 鉬 的 建 議 量 3. 美 國 之 RDA 則 把 鉬 列 入 每 日 安 全 和 適 當 攝 取 估 量 表 之 中, 於 成 年 人 為 每 日 75~250 微 克

118 Molybdenum 缺 乏 症 及 毒 性 1. 鉬 的 缺 乏 會 造 成 xanthine oxidase aldehyde oxidase sulfite oxidase 活 性 的 降 低, 但 不 會 造 成 明 顯 的 臨 床 症 狀 2. 鉬 缺 乏 可 能 會 食 道 癌 的 因 素 之 一 3. 毒 性 方 面 文 獻 指 出, 高 鉬 攝 取 會 影 響 銅 的 吸 收 而 造 成 銅 缺 乏 之 症 狀, 但 在 人 體 中 通 常 銅 的 攝 取 量 均 高 於 鉬, 因 此 發 生 可 能 性 甚 微

119 Fluorine Fluorine 生 理 功 能 1. 成 人 體 內 含 有 2.6~4 克, 是 人 體 中 含 量 最 豐 富 的 元 素 之 一 2. 大 部 份 的 氟 存 在 於 骨 骼 之 中, 其 形 式 為 氟 化 磷 灰 石 (flouroapatite), 對 骨 質 之 穩 定 及 牙 齒 琺 瑯 質 之 硬 化 十 分 重 要

120 Fluorine 膳 食 來 源 與 需 要 量 1. 膳 食 中 氟 的 含 量 大 多 小 於 1 ppm, 海 魚 中 的 含 氟 量 可 達 5~10 ppm, 而 茶 葉 中 可 高 達 100 ppm 2. 我 國 之 DRIs 中 氟 足 購 攝 取 量 為 3 mg 3. 美 國 之 RDA 則 把 鉬 列 入 每 日 安 全 和 適 當 攝 取 估 量 於 成 年 人 及 懷 孕 和 哺 乳 婦 女 每 日 均 為 1.5~4 毫 克

121 Fluorine 缺 乏 症 及 毒 性 1. 氟 的 攝 取 量 高 則 蛀 牙 率 低, 反 之 則 高 2. 對 骨 質 密 度 而 言, 氟 的 攝 取 量 高, 則 骨 質 密 度 亦 較 高 3. 長 期 攝 取 8 ppm 之 氟 會 造 成 衰 弱 食 慾 不 振 和 腸 胃 炎 等 症 狀 4. 我 國 DRIs 訂 有 氟 的 上 限 攝 取 量, 成 年 人 及 懷 孕 和 哺 乳 婦 女 每 日 均 為 10 毫 克

122 微 量 元 素 比 較 表

123 Test- 2008/1/15 填 充 題 問 答 題 學 校 安 排 統 一 考 試