| 词条 | 脂肪 |
| 释义 | § 简介 脂肪：英文名词为fat。 食物中的油脂主要是油和脂肪，一般把常温下是液体的称作油（不饱和），而把常温下是固体的称作脂肪（饱和）。 脂肪所含的化学元素主要是C、H、O。脂肪是重要的营养物质，是食物的一个基本构成部分。摄入过多的饱和脂肪酸容易诱发心脑血管病，会导致肥胖症，还将诱发高血压、糖尿病等。对于以植物油作为食用油的人，一般不会出现脂肪缺乏症。只要在膳食中补充一定量的 ω-3 不饱和脂肪酸，可以预防高血脂症和老年痴呆症，在婴幼儿、儿童及青少年的饮食中补充适量的 ω-3 不饱和脂肪酸，可提高智商和记忆力。[1] § 结构 脂肪酸和甘油构成的甘油三酯，又称中性脂肪。动物油（如猪油、牛油、羊油、奶油及鱼肝油等）与植物油（如芝麻油、花生油、豆油、菜油等）都是各种甘油三酯的混合物。 脂肪结构图 甘油三酯的结构式是：式中的R1、R2和R3是脂肪酸的碳氢链，如三者相同就叫做单纯甘油三酯，如不同则称为混合甘油三酯。植物油含有的不饱和脂肪酸比动物油多，因而含必需脂肪酸也较多。在室温下，含不饱和脂肪酸（熔点较低）比较多的脂肪是液体，比较少的是固体。甘油三酯与酸或碱共沸，或经胰脏分泌入小肠的脂肪酶作用可以水解。用KOH或NaOH水解甘油三酯叫做皂化作用，产物是K 或Na 皂与甘油。这是从甘油三酯制造家用肥皂过程的初级化学反应。液体脂肪（油）可在所含大量不饱和脂肪酸的双链上加氢，使之变成固体。这在工业上很重要，因为制肥皂、贮存、运输等都以半固态或固态的脂肪较好。脂肪在潮湿的空气中放置过久，便会产生难闻的气味，这种变化叫做酸败。这是脂肪因水解、氧化等作用产生的一些有异味的羧酸、醛、酮等化合物。微生物也能使脂肪酸败。不饱和脂肪的酸败一般不会在细胞中发生，因为这种作用会受到维生素E（有抗氧化作用）和一些酶的抑制，可能也被维生素C（抗坏血酸）抑制。但是，在某些疾病中可能发生这种作用，导致在一定组织中生成异常的脂类沉积物。甘油三酯的主要功能是贮存脂类。在大多数动物和植物细胞中，甘油三酯在显微镜下表现为胞液中均匀分散和乳化的油滴。在动物结缔组织的特化细胞——脂肪细胞中，大量的甘油三酯以脂肪滴的形式贮存，几乎充满了整个细胞。哺乳动物的皮肤下、腹腔中和腺体中都有大量的脂肪细胞。肥胖人体的脂肪细胞中可沉积许多公斤的甘油三酯，足够供应机体的基本能量需要几个月之久。而机体所贮存的糖原量尚不足供应能量一日之需。作为能的贮存形式，甘油三酯比糖原更为合适。它们不仅能以几乎纯的、不含水的形式大量贮存，而且1克甘油三酯所产的能为糖类的2倍多（1克脂肪能产生能量约9千卡）。有些动物的皮下贮存甘油三酯有两种主要功能，既作为重要的能量贮存方式，也是对付极低温度的“绝热层”。海豹、海象、企鹅和其他北极及南极的温血动物的皮下，都填充了丰富的甘油三酯。 § 分类 显微镜下的脂肪结构 1、脂肪是甘油和三分子脂肪酸组成的甘油三酯。 2、类脂包括磷脂、卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂。 糖脂：脑苷脂类、神经节昔脂。 脂蛋白：乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白。 类固醇：胆固醇、麦角因醇、皮质甾醇、胆酸、维生素D、雄激素、雌激素、孕激素。 在自然界中，最丰富的是混合的甘油三酯，在食物中占脂肪的98％，在身体中占如％以上。所有的细胞都含有磷脂，它是细胞膜和血液中的结构物，在脑、神经、肝中含量特别高，卵磷脂是膳食和体内最丰富的磷脂之一。四种脂蛋白是血液中脂类的主要运输工具。 § 生理功能 1、供给维持生命必需的热能；保持体温和贮存热能。 2、构成身体细胞的重要成份之一。脂肪中的磷脂、固醇是形成新组织和修补旧组织、调节代谢、合成激素所不可缺少的物质。 3、脂肪是脂溶性维生素 A 、 D 、 E 、 K 等的溶剂。 4、给人体提供必需脂肪酸。 5、多数芳香物质都是脂溶性的，脂肪有利于提高食品的香气和味道，以增进食欲。 6、可延长食物在消化道内停留时间，利于各种营养素的消化吸收。[1] § 食物来源 各种食用油脂肪比较 1、植物油：花生油、菜籽油、豆油、葵花籽油、红花油，亚麻油、苏紫油、鱼油。 动物的肉、内脏，各类坚果如核桃仁、杏仁、花生仁、癸花籽仁等，各种豆类如黄豆、红小豆、黑豆等，部分粮食如玉米、高梁、大米、 红小豆、小米等。 1．油炸食品 此类食品热量高，含有较高的油脂和氧化物质，经常进食易导致肥胖；是导致高脂血症和冠心病的最危险食品。在油炸过程中，往往产生大量的致癌物质。已经有研究表明，常吃油炸食物的人，其部分癌症的发病率远远高于不吃或极少进食油炸食物的人群。 2、罐头类食品 不论是水果类罐头，还是肉类罐头，其中的营养素都遭到大量的破坏，特别是各类维生素几乎被破坏殆尽。另外，罐头制品中的蛋白质常常出现变性，使其消化吸收率大为降低，营养价值大幅度“缩水”。还有，很多水果类罐头含有较高的糖分，并以液体为载体被摄入人体，使糖分的吸收率因之大为增高牞可在进食后短时间内导致血糖大幅攀升，胰腺负荷加重。同时，由于能量较高，有导致肥胖之嫌。 3、腌制食品 在腌制过程中，需要大量放盐，这会导致此类食物钠盐含量超标，造成常常进食腌制食品者肾脏的负担加重，发生高血压的风险增高。还有，食品在腌制过程中可产生大量的致癌物质亚硝胺，导致鼻咽癌等恶性肿瘤的发病风险增高。此外，由于高浓度的盐分可严重损害胃肠道粘膜，故常进食腌制食品者，胃肠炎症和溃疡的发病率较高。 4、加工的肉类食品（火腿肠等） 这类食物含有一定量的亚硝酸盐，故可能有导致癌症的潜在风险。此外，由于添加防腐剂、增色剂和保色剂等，造成人体肝脏负担加重。还有，火腿等制品大多为高钠食品，大量进食可导致盐分摄入过高，造成血压波动及肾功能损害。 5、肥肉和动物内脏类食物 虽然含有一定量的优质蛋白、维生素和矿物质，但肥肉和动物内脏类食物所含有的大量饱和脂肪和胆固醇，已经被确定为导致心脏病最重要的两类膳食因素。现已明确，长期大量进食动物内脏类食物可大幅度地增高患心血管疾病和恶性肿瘤（如结肠癌、乳腺癌）的发生风险。 6．奶油制品 常吃奶油类制品可导致体重增加，甚至出现血糖和血脂升高。饭前食用奶油蛋糕等，还会降低食欲。高脂肪和高糖成分常常影响胃肠排空，甚至导致胃食管反流。很多人在空腹进食奶油制品后出现反酸、烧心等症状。 7、方便面 属于高盐、高脂、低维生素、低矿物质一类食物。一方面，因盐分含量高增加了肾负荷，会升高血压；另一方面，含有一定的人造脂肪（反式脂肪酸），对心血管有相当大的负面影响。加之含有防腐剂和香精，可能对肝脏等有潜在的不利影响。 8、烧烤类食品 含有强致癌物质三苯四丙吡。 9、冷冻甜点 包括冰淇淋、雪糕等。这类食品有三大问题：因含有较高的奶油，易导致肥胖；因高糖，可降低食欲；还可能因为温度低而刺激胃肠道。 10、果脯、话梅和蜜饯类食物 含有亚硝酸盐，在人体内可结合胺形成潜在的致癌物质亚硝酸胺；含有香精等添加剂可能损害肝脏等脏器；含有较高盐分可能导致血压升高和肾脏负担加重。 § 生物降解 在脂肪酶的作用下，脂肪水解成甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化和脱氢反应，转变成磷酸二羟丙酮，纳入糖代谢途径。脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下，生成脂酰CoA。脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱：脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质，经β-氧化降解成乙酰CoA，在进入三羧酸循环彻底氧化。β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤，每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。此外，某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸；经ω-氧化生成相应的二羧酸。 萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸，为糖异生和其它生物合成提供碳源。乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸，后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。 § 生物合成 正常肝脏脂肪酸代谢 脂肪的生物合成包括三个方面：饱和脂肪酸的从头合成，脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。脂肪酸从头合成的场所是细胞液，需要CO2和柠檬酸的参与，C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。反应有二个酶系参与，分别是乙酰CoA羧化酶系和脂肪酸合成酶系。首先，乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下生成，然后在脂肪酸合成酶系的催化下，以ACP作酰基载体，乙酰CoA为C2受体，丙二酸单酰CoA为C2供体，经过缩合、还原、脱水、再还原几个反应步骤，先生成含4个碳原子的丁酰ACP，每次延伸循环消耗一分子丙二酸单酰CoA、两分子NADPH，直至生成软脂酰ACP。产物再活化成软脂酰CoA，参与脂肪合成或在微粒体系统或线粒体系统延长成C18、C20和少量碳链更长的脂肪酸。在真核细胞内，饱和脂肪酸在O2的参与和专一的去饱和酶系统催化下，进一步生成各种不饱和脂肪酸。高等动物不能合成亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸，必须依赖食物供给。 3-磷酸甘油与两分子脂酰CoA在磷酸甘油转酰酶作用下生成磷脂酸，在经磷酸酶催化变成二酰甘油，最后经二酰甘油转酰酶催化生成脂肪。 § 营养价值评定 营养学上根据以下三项指标评价一种脂肪的营养价值： 1. 消化率 一种脂肪的消化率与它的熔点有关，含不饱和脂肪酸越多熔点越低，越容易消化。因此，植物油的消化率一般可达到100%。动物脂肪，如牛油、羊油，含饱和脂肪酸多，熔点都在40℃以上，消化率较低，约为80％～90％。 2. 必需脂肪酸含量 植物油中亚油酸和亚麻酸含量比较高，营养价值比动物脂肪高。 3. 脂溶性维生素含量 动物的贮存脂肪几乎不含维生素，但肝脏富含维生素A和D，奶和蛋类的脂肪也富含维生素A和D。植物油富含维生素E。这些脂溶性维生素是维持人体健康所必需的。 § 测定方法 用稀释法可以测知体内的水含量，准确地注入一定量的已知物质于静脉，如安替比林，它能及时扩散，又不立即被机体代谢掉，在容许的时间内再从静脉抽取一定量的血液标本，然后再测定安替比林的浓度。根据稀释的原理可求得机体内水的总量。当全身水的含量求出以后，根据总体重(W)等于总的水含量(A)加体内总脂肪(F)与去脂物质(S)，即W=A+F+S。若体重值为均一的数值，又以小写字母代替不同结构的组织时，会有如下结果：1=a+f+s。将脂肪提前f=1-(a+s)，根据有关计算，体内水含量的下限为69.6%，a=0.696，上限为77.9%，a=0.779(均为a+s);故脂肪含量的计算可采用：f=1-a/0.696或f=1-a/0.779。身体脂肪量以身体密度测量方法有多种，用布鲁兹克(Brozek)的公式可归纳为F(%)=100（4.570/D-4.142），D为身体密度。也可用以下公式表示： 身体的脂肪量=〔（4.95 / 身体密度）-4.5〕×100 其中身体密度D=总重量(m) / 总体积(v) 水移位法测量人体脂肪含量的测量方法，实际上也是用身体密度求体内脂肪含量的方法。国内已有单位研制出了高灵敏度的人体容积计，采用“呼吸管水下大呼气法”和容积计算表，能够准确地测量人体总容积，结合改进的一口气测定肺残余气量的方法，测量肺残余气容积 RV由公式F=G1(vt-Rv)-C2M计算脂肪含量。 § 脂肪和疾病 肥胖与疾病 脂肪尽管有多方面的功能和作用，但它在体内的含量是有一定限度的，过多则会影响机体的代谢活动，产生许多疾病。这也就是人们常说的：“肥胖是疾病发生的温床”。脂肪含量的增高与肥胖程度成正比。当然，我们也观察到一些局部肥胖的患者（如腹型肥胖），他们在总体重量中脂肪含量并不是特别高，但那些脂肪却足以使其生活的“行动不便”。而另一方面，发育成熟的女性在胸腹及臀部略微增厚的脂肪，又使她们变得丰腴迷人。因此，可以说脂肪的增加并非就是一种可怕的现象。遗憾的是，过多的脂肪的确给肥胖者带来不少麻烦，诸如行动不便、怕热、影响体形，易产生疲劳、易患各种疾病等等。 § 脂肪肝 脂肪肝 脂肪肝是指由于各种原因引起的肝细胞内脂肪堆积过多的病变。脂肪性肝病正严重威胁国人的健康，成为仅次于病毒性肝炎的第二大肝病，已被公认为隐蔽性肝硬化的常见原因。脂肪肝是一种常见的临床现象，而非一种独立的疾病。其临床表现轻者无症状，重者病情凶猛。一般而言，脂肪肝属可逆性疾病，早期诊断并及时治疗常可恢复正常。正常人的肝内总脂量，约占肝重的5%，内含磷脂、甘油三酯、脂酸、胆固醇及胆固醇脂。而患脂肪肝者，总脂量可达40%-50%，主要是甘油三酯及脂酸，而磷脂、胆固醇及胆固醇脂只少量增加。 § 脂肪的比重 从外科手术中移出的体脂，即手术中必要时弃去的部分，经乙醚抽提出来的脂肪，在37℃时，其比重为0.9000g/mL。不同性别和身体各部位所测得的脂肪比重，其变异甚微。可以认为用比重法测出的体脂比重从而求出全身脂肪的比例是个比较可靠的参考数据。但应注意温度的改变，常常改变脂肪的体积，平均每改变1℃ ，脂肪的比重改变为0.00074g/mL（在15℃～37℃范围之内）。所以发热病人及体温过低之人的体脂体积是有变化的。每个人的体重不同，体脂含量当然就有差异。国外有人以测量体内水含量求体脂。布鲁兹克(Brozek)综合了由化学法分析人体水的含量，其平均值是，当年龄为35.3岁，身高176.8cm，体重65.4kg时，身体中的水含量为62.6%，脂肪为15.3% ，蛋白质16.4%，灰分5.7%。不管采用怎样的测量方法来求体脂，成年男子的脂类含量约占体重的10%～20%，女子稍高。这种脂肪的含量随着营养状况和活动量的多少而有所变化，饥饿时，能量消耗，体内脂肪不断减少，人体逐渐消瘦，反之，进食过多，消耗减少，体内脂肪增加，身体则逐渐肥胖。 § 脂肪燃烧 分子生物学的研究证实了：脂肪燃烧只能在细胞线粒体内进行。可问题是，脂肪的大分子很难穿透线粒体膜，所以无法持续、大量的燃烧。要想让脂肪顺利进入线粒体，就必须有一种辅助酶的参与，那就是左旋肉碱。左旋肉碱是脂肪代谢过程中的一种必需的辅酶，能促进脂肪酸进入线粒体进行氧化分解。它好像一部铲车铲起脂肪进入燃料炉中燃烧。脂肪如果不进入线粒体，不管你如何锻炼、如何节食，你都不能消耗它。而左旋肉碱正好充当了脂肪到线粒体的“搬运工”。 要想达到理想的脂肪燃烧程度，体内便需要一个理想的肉碱含量平衡。然而人体自身的肉碱合成量及从食物中摄入的量远远达不到需要，所以随着年龄的增长，脂肪堆积逐渐成为必然。就是因为体内左旋肉碱含量水平在逐渐降低，所以只有很少人能保持一定的左旋肉碱含量。[1] § 日推荐量 组别 年龄（岁） 脂肪（克／日） 婴幼儿 3岁以下 35--40 儿童 3--6 40--50 小学生 6--12 45--60 中学生 12--18 60--70 青壮年 18--45 70--55 中老年 45--60 60--50 老年 60以上 <50 § 这种脂肪会“燃烧” 脂肪组织中，有两种，一种称为棕色脂肪组织，一种称为白色脂肪组织，而棕色脂肪组织它的作用是燃烧体内的葡萄糖和脂肪酸，将能量转化成热能，从而在低温环境下能够保持体温。正是由于它的这种“燃烧”作用，所以不少人寄希望于通过对棕色脂肪组织的研究，能够开发出新的减肥药物。 那么究竟什么是棕色脂肪组织呢？人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织和棕色脂肪组织。前者就是我们通常认识的那种脂肪，广泛分布于皮下组织和内脏周围。棕色脂肪组织存在于人和所有哺乳动物体内，但主要是在新生儿和幼小的哺乳动物体内。 这两种脂肪组织与白色脂肪组织既然都叫“脂肪组织”，它们的共同点当然就是细胞内都含有脂肪。它们的区别在于，棕色脂肪组织的细胞体积较小，细胞中脂肪颗粒较小，却含有大量线粒体，细胞周围有丰富的毛细血管，交感神经纤维直接到达棕色脂肪组织的细胞膜上。外表不同、结构不同，它们在能量代谢中所起的作用也截然相反。白色脂肪组织是能量仓库，它的作用是将多余的能量以脂肪的形式储藏起来；棕色脂肪组织则是通过它细胞内大量的线粒体将食物中的能量转化成热能.这就是为什么棕色脂肪组织较多存在于新生儿和幼小哺乳动物体内的原因：因为小家伙们刚生出来，身体的调节功能还比较差，不能通过“打哆嗦”（肌肉颤栗）这种方式产热来抵御外界的寒冷，所以需要棕色脂肪组织的帮助。打个比方来说，白色脂肪组织就好比被子，可以起保暖的作用；棕色脂肪组织就好比电热毯，通过产热来帮助机体抵御寒冷。 以往学者认为，棕色脂肪组织只存在于新生儿及动物幼体中，但最新研究表明，棕色脂肪组织也存在于成年人体内，2009年，哈佛大学的阿伦·塞佩斯（Aaron Cypess）和同事们利用PET和CT的整合技术（PET-CT），对1972位准备接受颈部外科手术的成年患者进行扫描，并对手术切下的标本进行形态学检查和分子标志物分析，发现5.4%的患者确实拥有棕色脂肪组织，其中女性患者的比例高于男性。他们还发现，棕色脂肪组织的活性与年龄、体重指数、空腹血糖水平呈负相关，也就是说，棕色脂肪组织与这些衡量身体健康良好与否的指标有关。来自北欧的一个研究小组也证实了健康成年人体内确实存在相当数量具有代谢活性的棕色脂肪组织。 我们知道，肥胖是由于摄入的能量超过消耗的能量而造成的。从上面介绍的研究可以看出，棕色脂肪组织可以燃烧多余的能量，而肥胖者却偏偏缺少活性的棕色脂肪组织。那么我们能不能通过人为增加棕色脂肪组织或其活性的方法来达到燃烧能量而减肥的目的呢？看了上述研究的结果，不知道读者能不能猜到对于增加棕色脂肪组织活性来说，什么是最简单的方法？对了，就是挨冻。低温能够增加棕色脂肪组织的活性，消耗多余的能量。如果您是一位环保主义者或是一位冬泳爱好者的话，那么恭喜您，您具备了这个条件。如果您能做到天冷的时候室内不开暖气，并且坚持冬练三九，相信您的棕色脂肪组织活性就能增加，帮助您消耗掉多余的能量。不幸的是，可能很多人没有这个勇气和毅力。还有一个问题是，在寒冷环境下消耗的能量，人们往往会通过多吃来弥补，如果不改掉饕餮的爱好的话，您的减肥大计恐怕还是会功亏一篑。 棕色脂肪组织的活性与年龄、体重指数、空腹血糖水平呈负相关，这其中的互相因果关系和具体的发生机制还有待进一步的研究来澄清。考虑到肥胖、衰老、糖尿病之间的关系本来就很密切，我们有理由相信，把棕色脂肪组织在这些过程中的作用搞清楚，对于我们认识这些疾病和状态并进而寻找有效控制手段有很大好处。 |
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