分子营养学在营养科学研究中.3 PPT课件
分子营养学
回答内容分子生物技术在动物营养学上的应用摘要：分子生物学理论与技术的发展和应用已渗透到生命科学的各各领域，动物营养学的发展需要在分子水平上分析及解释营养素对动物机体的生理、病理变化调控，如生长发育、陈代谢、遗传变异、免疫与疾病等。
本文综述了分子生物学在动物营养学中的应用：利用分子生物学技术改造或生产动物性营养物质；从基因水平上研究如何利用饲料资源：如发酵工程，克隆酶类及转基因玉米等；在分子水平上研究营养与基因表达、调控的关系，以从根本上阐明营养对机体的作用机制；利用基因工程技术开发饲料资源。
关键词：分子生物学技术；动物营养；基因表达调控Abstract: With the development and the application of molecular biotechnology,it is defussing into all of life field,and penetrating into every biology study,it is the trend to explain the modulation of nutrient to animal physical and pathological change.The molecular biological mechanism of growth and development,metabolize,inherit and variation,immunity and disease,all of these problem need to be lucubrated.This article reviews the molecular biology of animal nutrition: the use of molecular biological transformation or production of animal nutrition; from gene to study how the level of feed resources: such as fermentation engineering, cloning and genetically modified corn and other enzymes; in Molecular level of nutrition and gene expression, regulation of relations in order to clarify the fundamental mechanism of nutrition on the body; use of genetic engineering technology development of feed resources.Keywords:molecular biotechnology;animal nurtition;gene expressing and modulation1953年，Watson和Crick发现了DNA 的双螺旋结构，从那时起，分子生物学技术取得了突飞猛进的发展，几乎在生命科学的每一个方面都有广泛的应用。
分子营养学 (2)
分子营养学引言：分子营养学是研究食物分子的组成和其在人体内的代谢途径的学科。
随着分子生物学和营养学的迅速发展，分子营养学成为了一个重要的学科领域。
本文将介绍分子营养学的发展历史、研究方法和分子营养学对人体健康的影响等内容。
发展历史：分子营养学的起源可以追溯到19世纪末的德国化学家萨克斯利和英国生物化学家霍普金斯。
他们通过分离、纯化和鉴定食物中的不同化学物质，开始了对食物营养成分的研究。
随着科技的进展，营养学方法不断得到改进和完善。
20世纪中期，研究者开始利用放射性同位素示踪技术，揭示了食物分子在人体内的吸收、转化和代谢途径。
分子生物学的快速发展也为分子营养学的研究提供了强有力的工具。
研究方法：在分子营养学中，有许多研究方法被广泛应用于食物分子的分析和代谢途径的研究。
其中，质谱技术是一种重要的分析方法。
质谱技术可以通过测量分子的质量和离子信号来进行定性和定量分析。
另外，通过利用核磁共振技术和放射性同位素技术，研究者可以追踪食物分子在人体内的转化过程。
分子生物学技术如基因测序和蛋白质组学也被广泛应用于研究食物分子的作用机制及其对人体健康的影响。
分子营养学与人体健康：分子营养学的研究不仅对人体健康有着重要的影响，也为人们制定个性化的膳食方案提供了科学依据。
通过分析食物分子的功能和作用机制，研究者发现不同的食物分子可以对人体起到不同的保健作用。
例如，抗氧化剂通过清除自由基，能够减缓衰老和预防慢性疾病的发生。
另外，营养素可以影响基因的表达，并调节许多代谢途径的活性。
研究表明，适当的营养素摄入可以降低患肥胖、心脏病和糖尿病等慢性疾病的风险。
分子营养学在临床营养中的应用：分子营养学在临床营养学中也起到了重要的作用。
通过研究食物分子的作用机制，临床营养学家可以制定个性化的膳食方案，以满足患者的特定需求。
例如，在肿瘤治疗中，营养不良是一个常见的并发症。
根据分子营养学的研究结果，医生可以调整患者的饮食，以提供足够的营养支持，并缓解治疗副作用对身体造成的负面影响。
食物中的分子营养学
食物中的分子营养学：从分子层面理解食物的营养价值人类的身体需要各种营养物质才能保持健康。
这些营养物质包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质等。
在过去，人们通常会依靠一些传统方法（如烹饪、食物组合等）来获得足够的营养。
但是现代科技的发展使得人们可以更深入地了解。
这些知识不仅帮助我们更好地管理健康，还为我们提供了更多的选择。
分子营养学是学习食物中分子的营养成分及其作用的学问。
不同的分子营养素对身体有不同的影响。
例如，维生素A、C和E以及一些矿物质（如钙和镁）都对身体的免疫系统和各种生理过程都有重要作用。
蛋白质则是构成身体的重要成分，同时也是各种酶和激素的关键。
碳水化合物和脂肪则提供了身体的能量来源。
了解每种分子营养素的作用，有助于我们更好地规划饮食。
在分子营养学的研究中，科学家通常会研究每种营养素的分子结构以及它们在体内的作用。
例如，蛋白质由多种氨基酸组成，而这些氨基酸在体内会发挥特定的作用。
研究表明，胶原蛋白是人体最主要的蛋白质之一，它负责维护皮肤、骨骼和关节的健康。
因此，高含胶原蛋白的食物（如骨头汤、海带等）被认为有益于皮肤和关节的健康。
脂肪也是分子营养学中非常重要的一部分。
一些研究显示，不同类型的脂肪对心血管健康的影响并不相同。
饱和脂肪会增加胆固醇水平，增加心脏疾病和中风的风险，而多不饱和脂肪则有益于心血管健康。
此外，人体需要一定的脂肪来维持正常的生理功能，如维护细胞膜的健康和合成激素等。
维生素和矿物质是分子营养学中的另一个重要组成部分。
它们虽然只有微量的存在，但却是人体健康的重要组成部分。
例如，铁可以帮助红细胞携带氧气，而钙则是骨骼的重要组成成分。
除了营养素本身的作用，它们之间也存在一些相互作用。
例如，维生素C可以帮助身体吸收铁，从而提高铁的吸收率。
另外，一些食物中的化合物可以影响身体对营养素的吸收。
例如，茶多酚可以降低身体对铁的吸收，而维生素C则可以逆转这一影响。
从分子营养学的角度来看，食物并不只是简单的营养来源。
分子营养学
F ？ -COOH
AF-1
铰合部
配体依赖的RAR/RXR激活靶基因表达的过程
通常情况下，大部分靶基因处于休眠状态时均呈现紧密 的染色质的结构。要激活靶基因的表达，启动转录机制， RAR/RXR必须与紧密的染色质结构相抗衡。结合了配 体的RAR/RXR参与构成一个组蛋白复合体，包括辅助 激活因子、染色质变构因子和修饰因子，它们协同作用 使组蛋白可分别被乙酰化、甲基化、和磷酸化修饰，使 紧密的染色质结构被打开，引导RNA聚合酶II和普通转 录因子结合到启动子上。
RXR也包括RAR-α、RAR-β、RAR-r。它们每种也包括多种异构体
RXR的有效配体是9-顺式视黄酸 RAR的有效配体是全反式视黄酸和9-顺式视黄酸
视黄醇受体的结构
A/B域的主要功能是配体独立 的转录激活。 C区结构最保守，负责与 DNA的结合。 辅阻遏物的结合位点 具有促进配体结合及 转录激活等功能
维生素A对基因表达的调控
杜金城 141010896
目
2
1
维生素A的定义、分类及食物来源
代谢调控中相关概念的介绍
录
4 5 6
3
视黄酸受体和视黄醇受素A在体内相关功能的实现
致谢
维生素A的定义
维生素A：是指含有β-白芷酮环的多烯基结构，并具有视黄醇生物活性 的一大类物质。
配体依赖的RAR/RXR激活靶基因表达的过程
RAR/RXR与位于靶基因调节序列 的反应元件结合 结合了配体的 RAR/RXR,才能使 辅助激活因子、染 色质变构因子和修 饰因子发挥作用。 使组蛋白可分别被 乙酰化、甲基化、 和磷酸化修饰，使 紧密的染色质结构 被打开，引导RNA 聚合酶II和普通转 录因子结合到启动 子上。
《营养师课程讲义》课件
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汇报人：
rt Two.
营养学基础知识
Part Three.
食物营养与健康
Part Four.
营养与疾病预防
Part Five.
营养咨询与指导
Part Six.
实践操作与案例分 析
Part One
课程介绍
课程目标
Part Two
营养学基础知识
营养学定义
营养学是一门研究食物与健康关系的科学 主要研究食物中的营养成分、食物与健康的关系、营养与疾病的关系等 营养学的目的是通过合理饮食，促进身体健康，预防疾病 营养学包括营养素、食物、营养与健康、营养与疾病等多个方面
营养素分类
碳水化合物：包括糖、淀 粉和纤维素等
总结与评估： 对教学过程进 行总结和评估， 为下一次教学
提供参考
实践操作技巧
营养评估：了解客户健康状况，制定个性化营养计划 营养咨询：与客户沟通，解答营养问题，提供专业建议 营养教育：向客户传授营养知识，提高其健康意识 营养干预：根据客户需求，制定营养干预方案，并跟踪实施效果
案例分析
案例背景：某公 司员工健康问题
慢性病：高血压、 糖尿病、心脏病、 肥胖等
营养与慢性病的关 系：不良饮食习惯 可能导致慢性病
预防措施：均衡饮 食、适量运动、保 持良好的生活习惯 等
营养与生长发育
营养素： 蛋白质、 脂肪、碳 水化合物、 维生素、 矿物质等
生长发育： 身高、体 重、骨骼、 肌肉、器 官等
营养与生 长发育的 关系：营 养素对生 长发育的 影响
营养师建议：制 定健康饮食计划， 增加运动量
实施效果：员工 健康状况改善， 工作效率提高
分子营养学
* biggest problem in the US due to excess of saturated fats and salt
high in fiber and fluid
Nutrition and your Health
high in fruit low in saturated and trans fats
How Aware are You of your Nutritional Health?
•overall population is getting fatter
•probably due to an increasingly sedentary lifestyle,
•poorer diets, •and a busier work schedule
down to produce energy for ATP and heat
Basal Metabolic Rate (bMR): The rate at which a quiet, resting,
fasting body breaks down nutrients to liberate energy. The thyroid hormone is the main regulator of bMR
•Minerals
•Water
•Proteins (some functions)
•Fiber (from carbohydrates)
Why Do We Eat What We Do?
Body Image
The Science of Nutrition
•Nutrition is true science but a young science
营养学基础知识ppt课件
Marasmus
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阜阳奶粉事件
2004 年 5 月 ， 安 徽 省 阜 阳 市 对 当 地 2003年3月 1日以后出生、以奶粉喂养为 主的婴儿进行的营养状况普查和免费体 检显示，因食用劣质奶粉造成营养不良 的婴儿229人，其中轻、中度营养不良的 189人。 经国务院调查组核实，阜阳市因食用 劣质奶粉造成营养不良而死亡的婴儿共 计12人。
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我国居民营养现状如何？
营养失衡的普遍存在远远超出人们的想象！
１人符合
标准营养量
２１，０００人
每21,000人中，平均不到1人能从日常饮食摄取到符合标准的 营养量
1/20,000营养摄入符合标准
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我国居民营养现状如何？
中国营养学会第四次全国营养调查:
我国人群最严重缺乏的营养素有维生素A、 B2和钙;普遍缺乏的有维生素B1、B6和维生素C等。 此外，儿童缺锌、妇女缺铁、中老年人缺乏维生 素C更为严重。 我国5岁儿童： 体重不足检出率为10%到20%左右，生长迟缓 检出率为35%铁、碘、维生素AD缺乏等造成的营 养性疾病也较多。 8
质、维生素、水和纤维素等七大类 宏量营养素：蛋白质 碳水化合物（糖类） 脂肪 微量营养素：维生素 矿物质
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营养及营养素
营养素三大功能：
- 提供能量 - 构建机体 - 修复组织和调节代谢
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我国居民营养现状如何?
中国营养学会第四次全国营养调查: 由于营养过剩或不平衡所致的慢性疾病 在增多，中国人维生素和矿物质摄入不足 和不均衡的现象普遍存在。
生理作用： ●维持正常视觉，预防夜盲症、干眼症等 ●促进细胞生长和分化,维护皮肤和粘膜的健康。 ●促进生长发育 ●维持机体正常免疫功能 ●抗氧化、抑癌作用 缺乏率61.7% 缺乏症状： ●夜盲症、干眼病，视物模糊，角膜软化等眼部疾病。 ●可引起皮肤干燥、毛囊角质化 ●生殖系统发育障碍以及生长停滞
食品营养学ppt课件
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5、膳食营养素供给量（RDA）
是在生理需要量的基础上考虑了人群的安 全率而制定的膳食中必须含有的能量和各 种营养素的数量。
膳食营养素供给量略高于营养生理需要量。
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6、膳食营养素参考摄入量（DRIs）
DRIs是在RDA基础上发展起来的一组每日平均膳 食营养素摄入量的参考值，由4项指标组成：
是可以满足某一特定性别、年龄及生理状 况群体中绝大多数（97%～98%）个体需 要量的摄入水平。
RNI的主要用途是作为个体每日摄入该营 养素的目标值。
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（3） 适宜摄入量（AI）
是通过观察或实验获得的健康人群某种营养 素的摄入量。 在个体需要量的研究资料不足而不能计算 EAR，因而不能求得RNI时，可设定AI来代替 RNI。
没有不好的食物只有不合理的膳食27人体对食物的消化吸收代谢人体能量需要的构成营养素的生理功能作用机制各类食品的营养价值贮藏加工对营养价值的影响强化食品保健食品特殊人群的营养膳食营养与疾病防治社区营养合理膳食结构与膳食指南社区营养28食品的营养成分及其检测各种营养的功能291继续开展营养学的各项基础研究2开展各种特殊人群的合理营养与膳食结构研究3营养相关疾病的理论研究4加强社区营养及必要社会措施的研究5食物的营养强化6提高食物中毒及其他食源性疾病的科学管理水平7进一步完善我国食品卫生监督管理的体制与机构五营养学研究展望3031生命在于营养生命更在于全面均衡和合理的营养
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8、绿色食品（Green Food）
绿色食品定义：在无污染的生态环境中种植及全过程 标准化生产或加工的农产品，严格控制其有毒有害物 质含量，使之符合国家健康安全食品标准，并经专门 机构认定，许可使用绿色食品标志的食品。
分子营养学在营养科学研究中的地位和作用
分子营养学在营养科学研究中的地位和作用[来源:/news/news/show.php?id=18309 中国科学技术信息研究所加工整理]分子营养学的形成和历史尚不足30年，但在营养科学研究的诸多领域已经显示出前所未有的生命力，有力地推动了营养科学的发展。
仅从以下几个方面即可初见端倪。
一、通过营养与基因表达的研究拓宽了对营养素功能的认识长期以来，人们对营养素的生理功能概括为：提供能量、构成和修补身体组织、调节生理功能。
尽管也强调调节功能，但只是认识到通过酶和激素的调节。
直到上世纪80年代，才认识到营养素作为一种基因表达的调控物，可以直接和独立地调控基因表达。
这不仅对慢性病的营养防治有重要意义，而且对深入认识营养素的功能及其作用机制也有重要意义。
例如，通过脂肪酸对基因表达调控的研究，发现脂肪酸不仅是供能物质和生物膜的重要组成部分，而且可通过细胞膜受体信号途径和转录因子活化途径调节基因表达等而发挥重要的生理功能。
如今，已发现膳食脂肪及脂肪酸至少可通过3种不同的机制调控基因表达：1．作为类花生酸的前体物；2．作为核受体的配体；3．调控核内SREBP1c（固醇调节元件结合蛋白）的含量。
脂肪酸影响基因表达的第二个途径是调控一组被称为过氧化物酶体增殖子活化受体（PPAR）的核受体。
已经发现PPAR有四种亚型，即α、β、γ1和γ2。
这些核受体均为固醇类激素核受体超级家庭中的成员，能与DNA的基元结合。
PPAR能调控参与脂肪酸代谢的基因的表达。
这些基因几乎涉及脂肪酸代谢的所有方面，如脂肪酸的摄取、脂肪酸的结合、脂肪酸氧化及脂肪细胞的分化等。
除此之外，还参与炎症反应以及细胞的生长和分化。
有趣的是，脂肪酸及其代谢中间产物与PPAR结合，并使PPAR 活化的过程类似于固醇类激素与固醇类激素受体的结合。
例如，多不饱和的n－3脂肪酸活化PPAR后，可以增强过氧化物酶体和微粒体脂肪酸的氧化。
在前脂肪细胞中，类花生酸与PPAR γ2结合并使其活化后，可以使脂肪细胞分化的速率增高，并使脂肪组织对胰岛素的敏感性增高，改善胰岛素抵抗。
分子营养学 绪论
分子病毒学 分子生理学 分子考古学
分子数量遗传学 分子生态学 分子进化学 分子免疫学 …………….
近几十年，随着分子生物学理论与实验技术在生命科学领域 的各个学科的渗透及应用，产生了许多新兴学科。分子营养学 就是营养学与现代分子生物学原理和技术有机结合而产生的一 门新兴边缘学科。
➢ 在过去，对营养素功能的认识一直停留在生物化学、 酶学、内分泌学、生理学和细胞学水平上。虽已认 识到营养素可调控细胞的功能，但认为主要是通过 调节激素的分泌和激素信号的传递而实现的。
例：1985年，共有相关研究论文144篇；1986年，共有相关研 究论文162篇。
其代表性论文是“高碳水化合物膳食对糖代谢相关基因（醛 缩酶B基因，aldolase B和L-丙酮酸激酶）表达的影响”；
“高碳水化合物膳食，禁食、进食对肝脏脂 类合成基因（spot14、fas）表达的影响”。
所采用的实验方法：Western Blot、Northern Blot。
分子营养学快速发展阶段(1990-2000年)
（1）PCR技术的出现：1983年，Mullis第一次提出PCR的概念， 并做了第一个PCR实验。 1985年，在science发表文章（Saiki）， 并申请了专利（Mullis）。 1988年，第一台PCR仪问世。标志着营 养基因组学进入快速发展阶段。
根据Pubmed检索，2000-2015年分子营养学领 域发表研究论文约50万篇
分子营养学鼎盛阶段（2000年—）
2001年以后，营养基因组学（nutrigenomics）这个名词在 国外的重要学术期刊上频频出现。正是在这种大的背景条件下， 分子营养学研究又进入了一个新的黄金时期。美国的Nancy Fogg-Johnson博士坚定地认为，“如果将营养学未来的发展方 向总结成一句话，那就是营养基因组学，是营养学研究的下一个 浪潮，并且该领域的研究将使普通百姓对营养与膳食的认识产生 革命性的变化”。