脂类

脂类（lipids）包括脂肪（fats）和类脂（lipoids），是一类化学结构相似或完全不同的有机化合物。人体脂类总量约占体重的10%~20%。脂肪又称甘油三酯（triglycerides），是体内重要的储能和供能物质，约占体内脂类总量的95%，类脂主要包括磷脂（phospholipids）和固醇类（sterols），约占全身脂类总量的5%，是细胞膜、机体组织器官、尤其是神经组织的重要组成成分。之类也是膳食中重要的营养素，烹调时赋予食物特殊的色、香、味，增进食欲，适量摄入对满足机体生理需要，促进维生素A、维生素E等脂溶性维生素的吸收和利用，维持人体健康发挥着重要作用。

• 必需脂肪酸（Essential Fatty Acid, EFA）：是指人体不可缺少而自身又不能合成，必须通过食物供给的脂肪酸。n-6系列中的亚油酸和n-3系列中的α-亚麻酸是人体必需的两种脂肪酸。
• ω-3（或n-3）系列不饱和脂肪酸：即从甲基数，第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间的各种不饱和脂肪酸。
• ω-6（或n-6）系列不饱和脂肪酸：即从甲基端数，第一个双键在第六和第七碳原子之间的各种不饱和脂肪酸。

1. 甘油三酯：甘油三酯也称脂肪或中性脂肪。每个脂肪分子是由一个甘油分子和三个脂肪酸化合而成。人体内的甘油三酯不仅是机体重要的构成成分、体内的能量贮存形式，也具有保护体温、保护内脏器官免受外力伤害等作用。食物中的甘油三酯除了给人体提供热能和脂肪酸以外，还有增加饱腹感、改善食物的感官性状、提供脂溶性维生素等作用。
2. 脂肪酸：脂肪酸因其所含的脂肪酸的链的长短、饱和程度和空间结构不同，而呈现不同的特性和功能。按其碳链长短可分为长链脂肪酸（14碳以上），中链脂肪酸（6~12碳）和短链脂肪酸（5碳以下）。按其饱和度可分为饱和脂肪酸；单不饱和脂肪酸；多不饱和脂肪酸。按其空间结构不同，可分为顺式脂肪酸和反式脂肪酸。各种脂肪酸的结构不同，功能也不一样，对它们的一些特殊功能的研究，也是营养上一个重要研究开发领域。目前认为，营养学上最具有价值的脂肪酸有两类即n-3系列和n-6系列不饱和脂肪酸。
3. 必需脂肪酸：亚油酸和α-亚麻酸是人体必需的两种脂肪酸。事实上，n-3和n-6系列中许多脂肪酸如花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等都是人体不可缺少的脂肪酸，但人体可以利用亚油酸和α-亚麻酸来合成这些脂肪酸。必需脂肪酸之所以是人体不可缺少的营养素，主要有以下功能。
   1. 是磷脂的重要组成成分：磷脂是细胞膜的主要结构成分，所以必需脂肪酸与细胞膜的结构和功能直接相关。
   2. 亚油酸是合成前列腺素的前体：后者具有多种生理功能，如使血管扩张和收缩、神经刺激的传导等等。
   3. 与胆固醇的代谢有关：体内约70%的胆固醇与必需脂肪酸酯化成酯，被转运和代谢。因此必需脂肪酸缺乏，可引起生长迟缓，生殖障碍，皮肤损伤以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。而过多的多不饱和脂肪酸的摄入，也可是体内有害的氧化物、过氧化物等增加，同样对身体可产生多种慢性危害。
4. 磷脂是指甘油三酯中一个或两个脂肪酸被含磷的其它基团所取代的一类脂类物质。其中最重要的磷脂是卵磷脂。磷脂的主要功能是细胞膜的构成成分。
5. 固醇类最重要的固醇是胆固醇，它是细胞膜和许多活性物质的重要成分及材料。

• 按照碳链长度分类，可以分为长链脂肪酸（LCFA），拥有14~24碳；中链脂肪酸（MCFA），拥有8~12碳；短链脂肪酸（SFAC）含6碳以下；此外还有一些及长链脂肪酸（VLCFA），主要分布于大脑和一些特殊组织当中，如视网膜和精子细胞。食物中的脂肪酸主要以18碳为主，发挥着重要的营养学价值。
• 按照饱和程度分类，可以分成饱和脂肪酸（USFA）、单不饱和脂肪酸（MUFA）和多不饱和脂肪酸（PUFA）。最常见的单不饱和脂肪酸是油酸（oleic acid），膳食中最主要的多不饱和脂肪酸为亚油酸（linoleic acid）和α-亚麻酸（linolenic acid），主要存在于植物油中。
• 按照空间结构分类，可以分为顺式脂肪酸（cis-fatty acid）和反式脂肪酸（trans-fatty acid）
• 按照双键位置分类，往往可以将脂肪酸分为ω-6系列和ω-3系列等。

1. 体内甘油三酯的生理功能
   1. 储存和提供能量，体内每克脂肪可产生能量约39.7kj（9.46kCal）。据研究，安静状态下空腹的成年人，所需的能量大约25%来自游离脂肪酸，15%来自葡萄糖代谢，其余由内源性脂肪提供。
   2. 保温及润滑作用。
   3. 节约蛋白质作用。
   4. 机体构成成分。
   5. 内分泌作用。
2. 食物中甘油三酯的作用：食物中的脂肪除了为人体提供能量和作为人体脂肪的合成材料以外，还有一些特殊的营养学功能。
   1. 增加饱腹感：食物脂肪由胃进入十二指肠时，可以刺激十二指肠产生肠抑胃素（enterogestrone），使胃蠕动受到抑制，造成食物由胃进入十二指肠的速度相对缓慢。食物中脂肪含量越多，胃排空速度越慢，所需时间越长。
   2. 改善食物的感官性状：脂肪作为食品烹调加工的重要原料，可以改善食物的色香味形，达到美观和促进食欲的作用。
   3. 提供脂溶性维生素：食物脂肪中同时含有各类脂溶性维生素，如维生素A、维生素D、维生素E和维生素K等。脂肪不仅是这类脂溶性维生素的食物来源，也可促进它们在肠道中的吸收。

脂肪酸结构不同，所具有的功能也不同。必需脂肪酸和其他多不饱和脂肪酸是两类重要的脂肪酸，在人体内发挥着特殊的营养学作用。

• 必需脂肪酸（essential fatty acid，EFA）是指人体不可缺少且自身不能合成，必须通过食物供给的脂肪酸，称为必需脂肪酸。EFA有亚油酸和α-亚麻酸。EFA主要有以下功能：①构成磷脂的组成成分；②前列腺素合成的前体；③参与胆固醇代谢；EFA每天的摄入量不应少于总能量的3%，EFA缺乏可以引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤损伤（出现皮疹）以及肾脏、肝脏、神经和视觉疾病，多发生在婴儿、以脱脂奶或低脂膳食喂养的幼儿、长期全胃肠外营养的病人，也可出现在患有慢性肠道疾病的病人中。EFA的缺乏也可能是由类二十烷酸化合物代谢的改变而引起。此外，由于EFA对心血管疾病、炎症、肿瘤等多方面影响而引起广泛关注，但过多摄入多不饱和脂肪酸，也可使体内有害的氧化物、过氧化物以及能量等增加，对机体也可产生多种慢性危害。

• 其他多不饱和脂肪酸：这一类脂肪酸在体内可以由EFA转化而来，机体可以利用母体脂肪酸合成更长链的脂肪酸。在利用EFA合成同系列的其他多不饱和脂肪酸时，使用同一系列的酶，由于竞争抑制作用，这一过程的速度较为缓慢，因此，直接从食物中获得长链多不饱和脂肪酸是最有效的途径。哺乳动物由于缺少Δ-12或Δ-15去饱和酶，因此ω-3系列和ω-6系列的脂肪酸不能相互转换。

• 中链脂肪酸（MCFA），食物中天然含有一定量的MCFA，由于其特有的营养学作用和安全性，目前受到了越来越多的关注。中链脂肪酸可直接与甘油作用酯化形成甘油三酯，不需要催化剂；由于其水溶性较好，不需要胆汁乳化，可以直接被小肠吸收，而吸收后无需形成乳糜微粒(CM),可由门静脉直接进入肝脏，并在细胞内可快速氧化产生能量。所以此类脂肪在特殊食品生产中（如运动员食品）和临床上（如用来治疗高脂蛋白血症、急性和慢性肾功能不全等）开始受到重视。但是，中链脂肪酸不可过量使用。MCFA可很快被氧化产生较多的酮体，引起恶心、面部潮红、血栓性静脉炎、脑电图改变等；糖尿病、酮中毒、酸中毒和肝硬化等患者不宜大量使用。目前，含中链脂肪酸的油脂在美国只限于特殊食品的使用。

• 短链脂肪酸（SCFA），为碳原子数在6个以下的脂肪酸，包括醋酸、丙酸、丁酸等，其中丁酸的作用最重要，其次是丙酸。人体内短链脂肪酸主要来源于食物中的膳食纤维、抗性淀粉、低聚糖和糖醇等在结肠内被肠道微生物发酵的产物。短链脂肪酸主要生理功能包括：①提供机体能量；②促进细胞膜脂类物质合成；③可预防和治疗溃疡性结肠炎；④可预防结肠肿瘤；⑤对内源性胆固醇的合成有抑制作用。目前，SCFA在临床上已有应用。

人类膳食脂肪主要来源于动物的脂肪组织和肉类以及植物的种子。动物脂肪相对含饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸多。植物油主要含不饱和脂肪酸。亚油酸普遍存在于植物油中，亚麻酸在豆油和紫苏油中较多，鱼贝类食物相对含二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸较多。含磷脂较多的食物为蛋黄、肝脏、大豆、麦胚和花生等。脂肪的摄入量应占总热能的30%以下。