营养代谢障碍疾病是什么
生物体为了维持正常的生命活动以及支持生长和生殖，需要摄取一系列营养要素。这些要素包括水、矿物质、碳水化合物（糖）、脂肪、蛋白质和维生素等六大类。其中，水和矿物盐属于无机物，而脂肪、蛋白质和维生素则属于有机物。
在矿物盐中，除了含量较多的常量元素外，还有一些含量虽少但却至关重要的微量元素，它们参与机体许多重要的生命活动。这些营养要素通过进食行为进入生物体内部。进食行为不仅受到许多神经、内分泌等生命活动的控制，还在很大程度上受到文化、家庭、个人经验、经济条件以及市场供应等因素的影响。
食物中的营养要素经过消化道的消化与分解，转化为可吸收的小分子单元营养素，然后被肠道上皮细胞吸收。在吸收过程中，许多营养要素需要与转运蛋白结合，而转运蛋白的活性则受到体内该物质浓度以及参与该物质代谢的相关激素的影响。吸收后的营养要素会被输送到各个器官组织加以利用。许多营养要素可以在体内储存，特别是能源物质，在机体需要时，这些储存的物质会被释放到血液循环中加以利用。
碳水化合物是能量消耗的重要组成部分。大约60%的可吸收碳水化合物是以植物淀粉即多糖类的形式存在的，其余则以蔗糖、乳糖、果糖等形式存在于水果、乳制品等中。纤维素虽然含热量不多，但对健康至关重要，与某些疾病的发生有关，因此也被视为必须摄入的碳水化合物的一部分。
食物中的碳水化合物需要经过消化酶的分解，转化为单糖，如d-葡萄糖、d-半乳糖和果糖等。其中，d-葡萄糖、d-半乳糖的吸收需要消耗能量，通过钠泵转换过程被吸收。尽管这个过程需要消耗能量，但肠道对这些糖类的吸收能力非常强大。以葡萄糖为例，每日可吸收量高达20磅左右。果糖的吸收则不需要能量，通过易化扩散的方式被吸收。
脂肪由碳和氢组成，富含能量。普通饮食中的脂肪含量丰富。这些脂肪在生物体内有着广泛的用途，是细胞膜的组成部分，也是一些生物活性物质的前体。脂肪也是储能的重要形式，在机体需要时，可以分解为甘油和脂肪酸，为机体提供能量。
这些营养要素在生物体中扮演着至关重要的角色，维持着生物体的正常生命活动，并支撑着生物体的生长和生殖。在食物世界之旅中，我们常常发现脂类物质如同隐秘的宝藏，它们在各类食物中藏匿，为我们提供了丰富的能量来源和必需的营养成分。与动物脂肪相比，植物脂肪具有独特的优势，它们富含非饱和脂肪酸，这种脂肪酸的链相对较短，使得其熔点较低。这样的特性使得植物脂肪更加健康，更易于人体吸收。
表13-1展示了食物中碳水化合物的类型和来源结构特点。从水果到各种谷类，碳水化合物以各种形式存在，如单糖、二糖和多糖。它们的水溶性特点使得它们在消化过程中能够轻松被人体吸收利用。尤其是淀粉和纤维素等多糖物质，它们不仅为我们提供能量，还有助于维持肠道健康。
而表13-2则揭示了常见食物的脂肪含量与组成。从全奶到大豆，各种食物中的脂肪含量和脂肪酸比例各不相同。值得注意的是，植物脂中饱和脂肪酸含量较低，而非饱和脂肪酸含量较高，这使得它们成为更健康的选择。而动物脂肪中，虽然含有较多的饱和脂肪酸，但同时也含有对人体有益的脂类成分。
在探索食物之旅中，我们不仅要关注食物的口感和味道，更要关注其营养成分和对健康的影响。通过了解碳水化合物和脂肪的类型及其来源，我们可以更好地选择健康的食物，满足身体的需求。无论是植物脂还是动物脂，都是我们身体需要的脂肪来源，关键是要保持均衡的饮食，让身体在各种营养成分的滋养下保持健康与活力。
甘油三酯是生物体内以能量储存形式存在的脂肪之一，每克氧化可产生高达9千卡的热量。在脂肪细胞中，甘油三酯的含量高达99%，除此之外，在肝脏和肌肉等组织中也可见到它的存在。甘油三酯不仅作为能量的储存，同时也作为重要的组织衬垫物质，发挥着支持和缓冲的作用。
除了甘油三酯，脂肪还有另一种存在形式，那就是磷脂和胆固醇。它们以半流体样基质的形式分布，是细胞内外膜的主要构成成分。这些膜结构在生物体内扮演着重要的角色，不仅是形成前列腺素族、白三烯族以及血栓环丙烷类等物质的底物，还承载着许多膜蛋白。磷酸肌醇酯这种物质也在细胞信号传递调节中发挥着重要的作用。
胆固醇也是许多重要物质的底物，如胆酸、类固醇激素以及维生素D等。这些物质在生物体内扮演着至关重要的角色，胆固醇的代谢和合成对于维持生物体的正常生理功能至关重要。
在脂肪酸结构中，那些近甲基端第6及第7号碳原子拥有不饱和键的脂肪酸被称为必需脂肪酸，例如亚油酸。这些脂肪酸在体内无法自行合成，必须从外部摄入。它们在脑磷脂、视网膜、精液等组织中的含量特别丰富，也是形成花生四烯酸等的重要原料。
蛋白质是机体主要的组成部分，它由各种不同的氨基酸构成。根据体内能否合成的情况，氨基酸可分为必需氨基酸和非必需氨基酸两大类。食物蛋白质中，那些氨基酸组成与人体结构越接近的，其营养价值越高，也更容易被利用和贮存。例如鸡蛋、牛奶、牛肉等所含蛋白虽然并不是最高，但它们的氨基酸组成与理想结构颇为相似，因此具有很高的营养价值。而像黑豆等虽然含有高蛋白，但缺乏某些含硫氨基酸，因此其营养价值相对较低。其他如小扁豆、玉米、燕麦以及胶元等都属于营养价值不高的蛋白质。
在氨基酸的大家庭中，我们首先要了解的是那些被称为“必需氨基酸”的成员。它们包括缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸、酪氨酸等。它们对于糖原合成和酮体生成具有特定的作用。其中，有些氨基酸如缬氨酸和异亮氨酸主要是糖原合成的前体，而精氨酸则更多地参与酮体生成。与此非必需氨基酸如脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸等也在糖代谢中发挥着重要作用。但值得注意的是，这些氨基酸的特性并不是绝对的，它们在某些条件下也可能表现出不同的功能。例如，某些非必需氨基酸在某些特定情况下也可能参与糖原合成或酮体生成。关于这一点，科学研究仍在深入进行中。表中的某些氨基酸如鸟氨酸、胱氨酸等在糖代谢中的作用尚不完全清楚，需要进一步的研究来揭示它们的秘密。
在我们的日常食物中，各种氨基酸的含量丰富程度各不相同。理想的食物蛋白质应包含适量的赖氨酸、含硫氨基酸、苏氨酸等。鸡蛋、牛奶、牛肉等富含蛋白质的食物中，这些氨基酸的含量尤为丰富。例如，鸡蛋中的赖氨酸含量高达6.4%，牛奶中的含硫氨基酸含量达到了一定的标准。像鸡肉、大豆、黑豆等也是优质蛋白质的来源，它们含有丰富且均衡的氨基酸组成。这些食物的蛋白质是人体健康的重要组成部分，能够帮助维持我们的生命活动。扁豆和玉米等虽然也含有蛋白质，但其氨基酸组成略有不同，各具特色。至于燕麦和胶原等食品，它们在糖代谢中也发挥着独特的作用。我们的饮食应该多样化，以确保摄取到各种必需的氨基酸，从而保持健康。