营养过程及稳态调节思维导图

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2023-02-20

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公共卫生知识

营养与健康

营养过程

稳态调节

公卫

医师

营养过程及其稳态调节：营养素进入机体并被利用这一过程要经历一系列环节，机体可以通过这些环节对营养过程进行调节以适应外界营养供应的波动或机体内部生理状态的变化，从而保证内环境稳态。只有当变动超出人体代偿能力，如长期饥饿或较重的躯体病时，才会出现明显的营养不良状态。

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思维导图大纲

营养过程及其稳态调节：

营养素进入机体并被利用这一过程要经历一系列环节，机体可以通过这些环节对营养过程进行调节以适应外界营养供应的波动或机体内部生理状态的变化，从而保证内环境稳态。只有当变动超出人体代偿能力，如长期饥饿或较重的躯体病时，才会出现明显的营养不良状态。

进食

这属于行为层次的生命活动，受心理机制的驱动。据动物研究，在下丘脑有管进食和饮水的神经中枢。但人类进食还受个人经济条件及市场供应的限制，在许可的范围内选择什么食品还受文化、家庭、个人经验的影响，但动物实验表明这其中还有生理心理因素。破坏动物的内分泌器官制造缺钠和缺钙的状态后，发现动物会自动选择高钠和高钙食物。在一定的限度内，人的食欲也反映了人的需要。

消化和吸收

大分子营养物在消化道中降解为小分子可溶性单元营养素后，才能被肠上皮细胞吸收。对于某些营养素有专门的转运蛋白。但主要在吸收关口受调节的营养素只有铁和钙。含铁的血红素直接被吸收入上皮细胞，进入后再分解出铁。其他形式的铁要变为2价铁离子，可能还要形成某种螯合物再吸收入细胞；此外可能还存在主动吸收机制。铁可跨过细胞进入血流同转铁蛋白结合而被运走。多余的铁可与上皮细胞内的铁蛋白结合储存起来。但上皮细胞寿命仅两三天，这些胞内铁储就随细胞的脱落而丢失。转铁蛋白的数量在缺铁及妊娠时增加从而起代偿作用。这些吸收环节的调节机制异常重要，因为人体缺乏排泄铁的机制。钙的调节有多重环节，但吸收环节也很重要。血钙降低时甲状旁腺激素增加，后者促进肾脏中1，25-二羟胆钙化醇的最后形成，钙化醇作用于肠上皮细胞中的DNA，引发合成一种钙结合蛋白，最后导致钙吸收的增加。

运输和储存

许多营养素，特别是低水溶性的营养素，在血液内是同特殊的运输蛋白结合在一起运行的。这些运输蛋白的量和质影响营养素的运转，也为机体提供了一个调节的环节。有的营养素还要通过特殊转运蛋白或受体的介导才能进入细胞。例如在一种遗传病中；肝细胞膜上结合低密度脂蛋白的受体出了问题，低密度脂蛋白便不能经肝细胞外排而充斥血流中，最后导致动脉粥样硬化。

许多营养素在体内有储备，其中以能源物质的储备最多。不仅在肝和肌细胞中有大量糖原、在脂肪组织中有大量甘油三酯，在一般细胞中也常可见到糖原颗粒或脂滴。在肝脏中还储有维生素A、D、B12和叶酸；肌肉中还有维生素B1和吡哆醇（维生素B6）；脂肪组织中还有必需脂肪酸。此外，铁存储于网织内皮系统；碘存储于甲状腺组织。最后，作为结构成分的骨钙还可视为作为调节成分的血钙的储备。这些储备增加了机体抵御病害的能力。

转化和利用

除了水和一部分矿物质能以原形在体内发挥作用外，其他营养素都要分别进入不同的代谢途径。能源物质要分解放能，但多余时便合成为大分子的存储形式。其他营养素大部进入合成途径。例如氨基酸合成蛋白质；一部分氨基酸用于合成甲状腺激素、儿茶酚胺、嘌呤、嘧啶和卟啉等。其中前两个是激素和神经递质，卟啉是构成血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素的重要组分，嘌呤和嘧啶则是核酸中的关键成分。再如许多维生素合成辅酶，许多矿物质也与酶蛋白紧密结合，协助催化作用。总之，作为代谢原料的营养素与中间代谢密切相关。例如酪氨酸在体内可由苯丙氨酸转化而来，因此不属于必需氨基酸，但在苯丙酮酸尿症中这个转化过程发生障碍，于是对于这些病人酪氨酸也变成了必需氨基酸。