细胞能量与饮食（二）：营养素是ATP生成核心，更是NMN发挥作用的黄金搭档

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人体的能量来源于饮食，来源于饮食中的营养素，来源于细胞将饮食中的营养素转变成可供人体利用的能量货币ATP。上次我们聊了饮食，这次我们谈谈饮食中的营养素。

食物中的营养素主要有七大类：碳水化合物，蛋白质，脂肪，维生素，矿物质，水和膳食纤维。

那是不是我们食物中就只包含这七类营养素呢？肯定不是，食物中对人体健康有功效的各种有机化合物很多很多，比如我们熟悉的植物营养素就是一群庞大的抗氧化家族。这里营养素的概念是指我们必须从食物中摄取，对生命至关重要，缺乏时就会出现健康甚至生命问题。

 

 

食物中的营养素种类最初只有六类，没有膳食纤维。后来发现，膳食纤维虽然不被人体消化吸收，但没有它，确实会影响我们的健康。于是，膳食纤维被加入为人类第七类营养素。

在这七类营养素中，其中碳水化合物，蛋白质，脂肪被称为能量营养素，是细胞能量代谢的底物，也就是说，正是这三种能量营养素能够在细胞内通过分解代谢转化成能量ATP。其他营养素，如维生素、矿物质、水，在细胞能量代谢中只是起到必不可少的辅助作用。下面我们分别看一下各类营养素：

碳水化合物，也叫糖类，包括从有甜味的单糖、双糖，如大家熟悉的葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖，到没有甜味的多糖类淀粉，主要存在于五谷杂粮和根茎类食物中。碳水化合物进入体内，经胃肠消化之后，它是以单糖，如葡萄糖和果糖，的形式被吸收。

果糖不能直接入血，而是在肝脏中转化成葡萄糖才被释放入血液，所以我们通常所说的血糖值是指血液中葡萄糖的含量。葡萄糖进入细胞，参与能量分解代谢而转化为能量ATP。所以碳水化合物食物进入体内，通过胃肠的消化吸收，是以葡萄糖的形式参与细胞内的能量代谢。

碳水化合物在体内最重要的生理功能就是供能。在正常进食的状态下，它是神经系统和红细胞唯一的能量来源。为了维护大脑正常的生理功能，空腹血糖必须维持在4.0mmol/L以上，需要每天至少摄入130克的碳水化合物。

当饮食中摄入的碳水化合物的量低于这个值的时候（大家可以自己换算一下，每天需要几碗米饭或几个馒头），就会出现如注意力无法集中，容易激惹、焦虑，抑郁等精神神经系统症状。这就是为什么许多通过低碳饮食减肥的朋友们在减肥的过程中会经历此类症状，这也是为什么我们老祖宗告诉我们“五谷为养”。

 

 

蛋白质主要来源于食物中的鱼肉奶蛋，结构的基本单位是氨基酸。蛋白质食物进入体内，经胃肠消化之后，主要是以氨基酸的形式被吸收入血的。蛋白质虽然是能量营养素，但它在体内的主要功能不是供能，而是构成人体的重要成分，比如肌肉，骨骼，各种脏器都是由蛋白质构成的；也是构成体内重要的生物活性物质的主要成分，如生物酶、激素、抗体、神经递质，从而调控人体的代谢、免疫、神经、情绪等重要的生理功能。

只有当碳水化合物和脂肪供能不足时，氨基酸才进入能量分解代谢，氧化供能，但这个过程相对低效，代谢成本高，且会产生含氮废物，增加肝肾负担。所以，为了节约蛋白质供能，我们需要摄入充足的碳水化合物。这就是为什么通过低碳饮食减肥，最终减下去的不仅有脂肪，还有肌肉，还有我们的免疫力。

 

 

脂类主要来源于饮食中的动植物油脂。进入体内，经消化吸收后，在体内主要以甘油三酯，胆固醇和磷脂的形式存在。甘油三酯是能量的储存形式，就是我们通常所说的皮下脂肪和内脏脂肪。减肥者在减肥的时候，眼睛一般都盯着皮下脂肪，但殊不知内脏脂肪是最应该减掉的脂肪，内脏脂肪更容易引起高血脂和心脑血管疾病。

那如何判断内脏脂肪是否过多？腰围是个指标，更直观些，就是苹果型肥胖者。甘油三酯主要用于供能，是静止状态肌肉的主要能量来源。胆固醇不作为能源物质供能，但具有重要的生理功能，是构成生物膜的主要成分，并在体内合成如性激素、皮质激素、胆汁和维生素D等重要的生物活性物质。

当随着年龄的增加，性激素合成下降时，血胆固醇就容易升高。磷脂是所有生物膜的重要成分，它形成了细胞膜的磷脂双分子层，具有生命形成的重要功能。甘油三酯作为主要的能量营养素，在能量代谢中，首先被水解为甘油和脂肪酸，然后以脂肪酸的形式进行氧化分解代谢，生成细胞能量ATP。

 

 

维生素和矿物质存在于各类食物中，尤其蔬菜和水果类食物，除了为我们提供膳食纤维和植物营养素外，主要提供维生素和矿物质。维生素和矿物质在能量代谢中起着必不可少的辅助作用。能量营养素在体内彻底氧化分解代谢生成CO₂和H₂O,并产生细胞能量ATP的过程中，是需要经历许许多多的化学反应。

这些化学反应要想在体温的条件下发生反应，必须要有酶作为催化剂，否者是无法进行的。这些酶的存在和活性的正常对于能量代谢的顺利进行至关重要。维生素和矿物质在能量代谢中的角色主要是作为这些催化酶的辅酶和辅助因子，对于维持酶的活性以及化学反应的正常进行必不可少。

这就是为什么在压力大和疲惫的情况下，我们需要补充维生素和矿物质？就是因为它们具有增加细胞能量代谢的功能，可以让我们恢复活力，抵抗压力。水在体内以及细胞能量代谢过程中主要起到运输和溶剂的作用。

 

 

膳食纤维的定义是食物中非淀粉多糖以及不被消化酶消化的单糖，双糖，低聚糖和抗性淀粉，可见膳食纤维属于碳水化合物。膳食纤维由于不被消化酶消化，所以它的功效主要发挥在肠道，且其功效的重要性已经被列为第七类营养素，我们会另立专题来讲，这里点到为止。