9　初识人体系统和细胞

1. 我们的身体就是系统套着系统

生态系统

如图9-1所示，我们生活在生态系统中——这是一个动态、互动、互联的生物及自然环境网络。

有机体

作为有机体，我们是独立的生物系统。我们的机体可以繁殖、替换并自我修复，以此维持生命，保持 体内平衡 。诸如人类等复杂的有机体，由 器官系 统 组成。

表皮系统 ：该系统保护身体免受外界伤害，避免感染，防止体液流失，并控制体温。皮肤、头发、指甲、汗腺及其他外部构造均属该系统。其表面积约为1.8平方米，这也能够解释为何我们会经汗水流失如此多的体液。

骨骼系统 ：人体的骨骼、 韧带 、软骨等其他构造均属该系统，其为人体提供了有力支撑，起到移动及支撑的作用。同时，它也保护了其他组织，可生产血液细胞，并存储矿物质（主要为钙和钾）及一些脂肪。

肌肉系统 ：该系统的作用在于满足人体活动需要——既可让我们在房间里走动，也能推动血液在血管中流动，还能让食物在肠道中蠕动。 骨骼肌 （有 肌腱 ）、 心肌 （心脏的组成部分）及 平滑肌 均属此系统。该系统还有助于保持身体温暖。

神经系统 ：该系统通过专门的感觉器官（如眼睛、耳朵、舌头、鼻子、皮肤、肌肉中的拉伸及疼痛感受器等）接收外部环境的刺激，然后综合信息，发出 电化学 信号以触发思想、情感、有目的的活动及下意识的动作（如呼吸）。大脑、脊髓以及大量的神经网络、眼睛等感官支持结构均属于此系统。

内分泌系统 ：这是又一个传输系统。我们的激素器官及腺体均属此系统，包括下丘脑、松果体、垂体腺、甲状腺、肝脏、胰腺、肾脏、肾上腺、睾丸、卵巢等。

循环系统 ：该系统分配水、电解质、氧气、营养素、激素及酶，并在体内收集二氧化碳和其他副产物。该系统有助于水合、调节体温及 酸碱值 。心脏、血液及血管均属该系统。

免疫系统 ：该系统可保护身体免受病原体、肿瘤细胞及其他外部入侵者的袭击。胸腺、淋巴结、脾脏、扁桃体和其他类似器官以及一些特殊的白细胞（白血球）均属此系统。

淋巴系统 ：该系统排出组织液（淋巴液）并将其带回至心脏。它可以延缓感染甚至某些癌症扩散；它还可传输肠道中吸收的脂肪。淋巴、淋巴管、淋巴结均属此系统。

呼吸系统 ：该系统吸入氧气，排出二氧化碳，帮助调节体内酸碱值。鼻腔、气管、肺、其他气道及气体交换器官均属此系统。

消化系统 ：该系统分解并吸收营养物质。口腔、食道、胃及其他包括肝脏、胆囊、胰腺、胆管消化相关的器官均属该系统。

泌尿系统 ：该系统生产、存储并消除多余的水分、盐分及废物，帮助控制体内酸碱度。肾脏、输尿管、膀胱、尿道及其他相关器官和腺体均属此系统。

生殖系统 ：该系统控制生殖及性发育。性器官及腺体均属此系统。

虽然这些器官系统分工不同，但它们在运转中却保持紧密协作。这一认知对于营养指导十分重要。

例如，若胃肠道紊乱（如经常感到胃部不适），则很有可能是其他系统出现问题（例如，内分泌系统或神经系统）。

器官系统

器官系统由各个 器官 构成，如大脑、肺、肝脏、膀胱、肾脏、心脏等。

每一个器官至少有一项特定功能，通常具备多项功能。

组织

器官由两个或多个 组织 构成。

上皮组织 构成皮肤，散布于胃肠道、呼吸道、尿路及生殖道。

内皮组织 遍及心血管系统。

结缔组织 无处不在，将整个身体连接在一起。骨骼、 脂肪组织 （存储脂肪）和 筋膜 均属该组织。皮肤、肌肉、肌腱、韧带、心脏以及肺，所有血管，以及诸如肝脏、肺等实体器官均由该组织构成。

肌肉组织 构成了我们的骨骼肌和心脏，也是（以平滑肌的形式）其他几个器官系统（例如，子宫或胃肠道系统）的组成部分。

神经组织 构成了我们的大脑、神经以及所有的感官，包括肌肉、肌腱、肠道中的拉伸及疼痛接受器。

脂肪组织 从严格意义上而言是结缔组织的一种亚型，专门以最为紧凑的形式存储能量，即脂肪。该组织为激素活性，为内分泌系统的一部分。

组织功效多多，诸如形成针对外界入侵者的屏障（上皮组织）；紧密连接身体各部分（结缔组织）；确保身体移动（骨骼肌组织）；或细胞间的传输（神经组织）。

2. 身体如何运转取决于细胞

组织由具备相同功能的大量相似的细胞组成。人体约含30万亿个细胞。

所有活体组织均由细胞构建。

在营养方面，细胞主要有两个基本作用：

● 从我们摄入的食物中获取营养物质；

● 利用这些营养物质构建原材料及能量，确保活下去。

身体如何运转取决于每一个细胞的运行。

成千上万的细胞共同努力，以保证生命得以持续。

完成这些基本工作，细胞需：

● 生长、成熟、死亡；

● 气体交换，如氧气和二氧化碳（呼吸）；

● 吸收并代谢营养物质；

● 调节体液及 溶质 交换；

● 处理废物；

● 繁殖。

这些细胞活动合起来即为新陈代谢。

细胞形态及作用

细胞展示了生物的多样性。例如，免疫细胞吞噬并消灭 病原体 ，而肌肉细胞里的肌丝滑行现象可引发肌肉收缩。作为多细胞生物，我们需要分化的细胞。

细胞的形状给出了其具体功能的线索。例如：

● 脂肪细胞（脂蛋白）基本就像小气球，充满了脂肪；有助于骨骼和其他结缔组织的细胞形态的形成。

● 骨骼肌细胞的形态使其可以收缩并产生较大的力度，而平滑肌细胞的形态则会让其有节奏地 蠕动 收缩（例如，食物在消化道中移动，分娩时将婴儿推出子宫）。

● 有些细胞无法繁殖，取而代之的是在池里生成新的细胞。成熟的红细胞没有细胞核，因此它们无法繁殖，但骨髓中的干细胞却能够生成红细胞。

由图9-2可知，植物、细菌和人的细胞存在重大差异。

除去细胞膜，植物还具备坚硬的 细胞壁 ；并且大多数细胞可以通过 光合作用 将二氧化碳和阳光转化成糖分和氧气。植物还从土壤中吸收了氮，以生成蛋白质。植物便是这般将能量引入食物链的，我们也最终通过植物获取了所需的能量。

由于植物也以淀粉和糖分的形式存储能量，所以我们所需的大部分 碳水化合物 均源于我们所摄入的植物，如含淀粉的 块茎 植物 （如土豆和山药）或水果。除去存储在我们肝脏及肌肉中的 糖原 外，动物细胞通常还以脂肪的形式存储大部分多余的能量。

细菌细胞，以生活在我们体内及周围成千上万种细菌为例，它们都非常简单。它们没有与动物细胞相同类型的细胞器或DNA排列。

细菌细胞在结构及形成过程方面的差异也导致其易受抗生素攻击，而人类细胞则不然。

我们来仔细研究一下胃肠道里的细胞（图9-3）：

小肠周围的 肠上皮细胞 ，状如毛刷。这种“刚毛”为 毛状凸起 。其形状增加了它们的表面积，有助于吸收营养。

胃肠道里布满了细长的柱状上皮细胞。若其主要任务在于吸收营养物质，则只有一层；若其任务为分泌物质（如唾液），它们就会像装啤酒的箱子一样彼此堆叠。这种堆叠的细胞即为 分层细胞 。

一些柱状上皮细胞因其形态被称之为 杯状细胞 。这些细胞分泌 黏蛋白 （黏液的关键成分），有助于润滑肠壁并阻止病原体。

立方细胞 分布在唾液腺和口腔内膜中。因其形状，它们往往更为坚固，所以多作为结构性细胞。

鳞状细胞 为扁平细胞，看起来有些像鱼鳞层。它们分布在食道内部，保护食道免受胃酸侵害。鳞状细胞易脱落更新。

每个细胞就像一座小城市。每个细胞内都有 细胞器 。这些均为膜固着结构，有着特定的任务，以维持各细胞的功能。

已知的细胞器超过24种。在此，我们将讨论一些最为重要的——如 内质网 （ER） 、 高尔基体 和 线粒体 。

这些细胞器在半液体基质 细胞液 中工作。

从本质上而言，我们的身体就是一座化学 工厂。

化学物质由大小不一的结构构成，从 原子 （最小单位）到 分子 ，再到大分子（最大）。 大分子 由分子分组构成。分子则由称为原子的微小颗粒组成。这些肉眼不可见的原子则构成了宇宙万物。

所以想一想，正如天文学家卡尔·萨根（Carl Sagan）所言：“宇宙就在我们体内。我们都由星尘构成。”

人体组织的运行状况，基于下一层级组织的健康情况——我们的细胞——及细胞产物的健康。

3. 细胞如何构成与营养息息相关

研究细胞结构、细胞器（图9-4）及其周围的化学物质有助于更好地认知摄入的食物如何同人体作用。

细胞器有很多，我们在此仅对下面列出的部分进行研究：

● 细胞膜

● 线粒体

● 细胞核

● 内质网

● 高尔基体

● 溶酶体

● 过氧化物酶体

以上这些均有助于细胞搭建结构并发挥其功能，并且会受到营养物质的影响 。

细胞膜

每个细胞边缘的边界即为 细胞膜 ，将细胞同周围细胞以及人体其余部分分隔开。细胞内部及细胞器周围也有膜。植物既有细胞膜，也有细胞壁。

细胞膜为 双分子层 ，即具备双层膜，如同保护栅，将有用的化学物质保留在其中，而有害的化学物质排除在外。

细胞膜在细胞和身体其余部分之间形成了结构性边界，但该边界是灵活且具流动性的，有几分类似肥皂泡。

膜性细胞器在细胞膜内漂浮，有几分像海洋中漂浮的冰山。

这种边界主要由 磷脂 这种特殊类型的脂肪分子组成。此类分子带有磷酸盐头部及脂肪酸尾巴。形成双层膜的脂质（脂肪）分子，其磷酸盐“头部”具有 亲水性 ，因此可与水基分子结合。而双层膜的脂质分子，其脂肪酸“尾巴”为 厌水性 ，与脂肪基分子结合最佳。

这种两用膜构造的边界可调节进入以及离开细胞的物质，参见图9-5。

鉴于此中脂质结构，我们摄入的脂肪种类也会改变细胞膜的流动性或柔韧性。

● 过多的饱和脂肪 导致膜过硬。

● 过多的不饱和脂肪则带来膜的不稳定。

因为大多数人摄入太多的 饱和脂肪 和 反式脂肪 ，所以我们经常需要在摄取足够的 单不饱和脂肪 和 多不饱和脂肪 间谋求平衡。我们稍后会做详细介绍，现在仅需记住脂肪平衡会以重要的途径影响细胞的工作方式。

细胞膜上还有一些基于碳水化合物的结构，称之为 多聚糖 或 糖蛋白 。这些对于细胞识别尤为重要。例如，可以借此让免疫细胞区分、辨别各细胞种类。

4. 细胞膜控制进出细胞的营养物质

细胞对于进出细胞的营养物质会做出一定的选择。进入细胞分子的营养物质需经下列四种途径之一，才能进入细胞。具体可参见图9-6。

颗粒在细胞膜上从高浓度区向低浓度区 简单扩散 。例如，往水池里加入一滴染料，染料会随之扩散并由高浓度区域扩散至低浓度区域。

分子可经细胞膜中的 通道蛋白 被动进入细胞内，有点像下水管道中流动的水。

载体蛋白 要么 被动运输 营养物质（高浓度向低浓度），限制运输速度，要么利用梯度 主动运输 （从低浓度向高浓度）。

泵蛋白 利用能量主动运输。

在载体蛋白运输这一途径中，该蛋白质会主动改变形状以保证分子通过。

5. 重要的细胞信号

细胞通过细胞信号，也称 信号传导 获取外界信息（图9-7）。这一过程同小时候玩的电话游戏有些相似。它们通过嵌入细胞膜中的受体（通常基于蛋白质）来连接细胞内外。细胞表面的一部分受体可与特定物质（如激素分子或细胞因子）结合，并开启称为 信号通路 的信号序列。当该物质与其匹配的受体结合时，就会激活细胞内的 次级信号 。通常情况下，该次级信号又会激活下一个次级信号。以此类推，直至最后一个次级信号进入细胞核。进入细胞核后会触发 基因表达 方面的变化，最终引发某种细胞反应。

对胰岛素的细胞反应（图9-8）即为此过程的一个示例。

随着血糖升高， 胰腺 会释放胰岛素，胰岛素在血液中传输；在传输过程中，它会与某些细胞（肝脏、肌肉及脂肪）的细胞膜上的胰岛素特异性蛋白受体结合；一经结合，这种连接就会向细胞内的蛋白质发出信号（通常称为次级信号），以便更多的 葡萄糖转运蛋白 进入细胞膜，更为便捷地获取葡萄糖并展开其他细胞活动。此处对细胞信号传导仅需粗略了解，暂时无须深究（除非热衷生物化学研究）。

正如我们所强调的， 运动改变了细胞对于营养物质的反应 。肌肉反复收缩（踩30分钟自行车）告诉细胞移动更多受体至细胞膜处。这将有助于葡萄糖高效进入细胞，补充能量。

我们摄入的食物也会影响次级信号 。例如，咖啡或茶中的咖啡因、可可中的可可碱、茶或可可中的茶碱均会抑制磷酸二酯酶，该酶会分解细胞中的次级信号。因此，若摄入咖啡因，便会导致更为强劲的心脏收缩、更为猛烈的血管收缩并加速胃酸分泌。

6. 了解细胞液、线粒体和细胞核

细胞液

细胞内部大部分是一种被称为细胞液的凝胶状溶液，此间发生了很多化学反应。细胞液以及除细胞核外的细胞器统称为 细胞质 。

细胞液富含存储的碳水化合物，可迅速分解并传输能量。这一过程为胞质 酶 所控制。尽管大多数人认为酶和其他物质就像汤里的胡萝卜一般漂在细胞液里，事实上分子通常都“存活”在特定的位置。

运动和其他体育活动对能量需求更大，因此细胞会随之做出反应，产生更多的酶，以备未来使用。

细胞也会更好地分解碳水化合物以获取能量。这点在骨骼肌细胞中尤为显著。经常运动的人，其骨骼肌往往需要更多的能量。

精准营养在此强调一个重要认知：定期运动及开展活动会极大地影响细胞组成、人体新陈代谢以及脏器功能。

运动会从根本上改变人体对营养物质的利用、加工以及存储方式。也正是因此，同一营养计划，经常锻炼的体质和不怎么锻炼的体质会做出不同的反应。这也表明“一刀切”的食谱和营养指导方案行不通。

线粒体

线粒体将营养转化为能量。

吃鸡蛋得先把壳敲碎，要想获取存储在碳水化合物及蛋白质里的能量，也需要先打破化学键。线粒体会将这一过程释放的能量转化为 三磷酸腺苷 （ATP），即细胞的能量货币。

人体所需的能量约95%均由线粒体制造。其余部分则在细胞的其他部分产生。

线粒体负责为细胞制造能量，因此若其数量越多，其带来的能量也就越多，细胞也就更为活跃 。运动越多，尤其是参与心肺泵血的活动时，我们的线粒体也就可能越多（心脏每分钟持续跳动，需要足够的线粒体保障其正常工作）。

优秀运动员通常具有较高的 线粒体密度 。这也为其高水平表现提供了所需的ATP。通过这里，我们也能看出规律的运动及活动能改变细胞的基本结构及功能。

线粒体很多是很好的，但我们也希望它们能发挥效用。换句话说，我们既要追求线粒体的数量，也要保证其质量。为理解这一内容，我们要学习一些生物化学知识。

利用ATP生成能量时，细胞会消耗氧气并生成副产品 活性氧（ROS） ，即自由基（图9-9、图9-10）。和营养处理一样，每个人在此过程中的速率并非一致。

● 可能所消耗的氧气量不相同。

● 可能所需的能量不相同。

● 可能生成的ROS数量不相同。

总体而言，虽然ROS为此过程的自然产品，且对细胞调节十分重要，但我们一次并不想要太多，也不需要其长时间在体内存在。因为ROS会造成细胞损伤，包括损伤DNA。

科学家们过去认为我们消耗更多的氧气，就能生成更多的ROS。然而，现今我们认为是 线粒体效率 改变了这一方程式。

● 线粒体健康程度较低的人制造每单位ATP，其生成的ROS更多。

● 在ATP数量相同的情况下，线粒体为健康的人制造的ROS更少。

因此，若线粒体更为健康，则可生成较多的能量、少许有害废物。这样你会感觉良好，身体健康，而且更为长寿。

尽管线粒体功能受遗传因素影响，但生活习惯、饮食摄入以及工作方式对其影响更为强烈。

【精准营养实践】

营养不足会影响线粒体功能。

他汀类药物 、抑郁症、纤维肌痛或帕金森氏病均与低水平 辅酶Q10（CoQ10） 相关。人体需要这种化合物在线粒体中生成能量。

另一种称为 左旋肉碱 的化合物也参与线粒体的能量生成。左旋肉碱主要存在于动物性食品中。虽然人体可以制造该化合物，但那些饮食中主要以素食为主的人会发现含有左旋肉碱的补剂品对健康是有所帮助的。

细胞核

细胞核通常位于细胞中央位置，为最大的细胞器。大多数细胞仅拥有一个细胞核，而肌肉细胞有多个细胞核。细胞核为任务控制中心，是DNA（遗传代码）的所在地。

DNA 包裹在 染色体 中，决定人体制造哪些蛋白质，最终决定着所有，如身体如何发育，如何自我修复，如何运输和代谢循环中的化学物质。DNA会影响人的体形、块头、肌肉发达程度、精壮程度以及竞技表现。

我们摄入的大部分食物会直接和DNA作用，或是导致激素连接影响DNA。

7. 基因会塑造我们对营养的反应，反之亦然

请牢记，没有所谓的“最佳饮食”。

并非所有人对消化和吸收特定食物或特定营养物质进入细胞的反应都相同。尽管其基本机制相同，但仍存在一些关键有趣的个体差异。这可能是我们独特的遗传构成导致的。

人体中几乎每个细胞核和线粒体中都有遗传密码，即一串称为DNA的核酸。该代码对我们每个人来说都是独一无二的。它会发出细胞指令，用以制造维持人体结构和各器官功能所需的蛋白质。

由于我们的遗传特征略有不同，因此生产的蛋白质也可能有所区别。或在特定情况下我们制造的蛋白质有着数量上的差异，这些差异即为我们对摄入的食物的反应有所不同的原因，如图9-11所示。

整体而言，这些差异很小。所有人类共享同一 基因 的99.9%以上。甚至有这样一种说法，人类和黑猩猩的DNA相似度在95%～98%，这也是事实。

另外，许多重要的基因 进化保守 。这意味着这些基因出现在人类进化史早期，甚至早在单细胞细菌的时代就已存在。

例如，为了解禁食对健康的影响，我们研究了一种原始的微小扁虫——秀丽隐杆线虫。这种虫子有接近200余种已知基因对饮食限制有反应。这些基因主要参与诸如知晓新陈代谢何时被打断，寻找并修复DNA损伤，寻找癌症类型的过度生长。人体和此种扁虫有45个相同的基因。

相较于差异，我们其实更为相似。这些细微的遗传差异即 遗传多态性 解释了为何有些人对各种食物的反应略有不同。这些差异也恰好说明为何一些研究会得出令人困惑甚至互相矛盾的结论。

举个例子，肝脏里的基因可以生成一种特殊的酶分解咖啡因。然而，基于一些细微的基因区别，有些人体产生的酶能快速分解咖啡因，而有些人体产生的酶则分解缓慢。

对于具备快速分解酶的人而言，其体内咖啡因可经快速处理并去除；而咖啡因中的 抗氧化剂 可帮助人体免受自由基损害。

对于拥有慢速分解酶的人而言，咖啡因在体内留存时间较长，会带来健康问题。

因此，假设若有一项研究提出下列问题：

“每天喝1～3杯咖啡健康还是不健康呢？”

于大多数营养学问题而言，其答案都是：

“视情况而定。”

8. 关于基因检测

【精准营养实践】

人的肤色、体形、发质和罹患特定疾病的风险都取决于基因与环境相互作用的方式。

例如，基因可能暗示身高在1.6～1.7m。但实际身高是基因与环境之间的相互作用。若在成长期间营养不良，则身高可能无法达到1.7m。

我们早期摄入的食物（母亲在受孕前及怀孕期间摄入的食物）会影响我们的基因，这种影响甚至会长达数十年。

基因受各类因素影响，例如：

● 营养不足或过量（尤其是发育关键阶段）；

● 饮食成分（如ω-3脂肪酸、植物雌激素、十字花科蔬菜、番茄红素、叶酸、类胡萝卜素）；

● 阳光和维生素D；

● 毒素（如工业化学品、农药、重金属）；

● 细菌和病毒；

● 运动和活动；

● 酒精和其他毒品；

● 压力、创伤和情绪；

● 昼夜节律（如睡眠、轮班工作、光暗循环和跨时区）；

● 遗传多态性：细微的遗传差异；

● 抗氧化剂：一种尤其在细胞代谢过程中减少氧化的物质；

● 尚不知晓的其他因素。

虽然我们无法控制自身拥有的基因，但是可在一定程度上影响其表达——无论它们可能“打开”还是关闭。基因表达受环境的强烈影响……因此，我们确实拥有一定的控制力量。

理论上而言，基因测试可能会向我们展示个性化营养和运动处方。在实践中，尚不清楚遗传多态性如何发挥作用，以及其发挥了多重要的作用。

关键是：

目前，没有足够的研究利用DNA来为您制订全面而具体的饮食计划或锻炼计划。

当然，我们还会根据其他因素选择摄入的食物和运动方式，例如我们喜欢的东西、可利用的东西、负担得起的东西，并参考周围其他人的经验习惯等。

而且，在大多数情况下，即使是最复杂的基因测试也仍然会给我们大致相同的建议 ：

● 始终遵循基本的健康和生活习惯；

● 采用基于结果的决策（现实生活中的实际情况）进行个性化设置。

9. 细胞内质网和高尔基体

内质网为细胞液内靠近细胞核的“循环”网络。肌肉细胞内质网更为广泛且专业，为 肌质网（SR） ，可触发肌肉收缩舒张。

当DNA发出制造蛋白质指令时，内质网和高尔基体接收了这一基因信号，开始生产并运输蛋白质。

内质网可分为两种：滑面型和粗面型。

粗面内质网内衬有 核糖体 ，因此外表粗糙。核糖体是细胞的蛋白质工厂。

滑面内质网无核糖体，不会制造蛋白质。相反，它会生产 脂质、类固醇激素 以及碳水化合物，以用于糖蛋白。

核糖体利用 核糖核酸（RNA） 制造蛋白质或促进 蛋白质合成 。

粗面内质网核糖体中的蛋白质一经合成，便会向高尔基体移动。高尔基体为运输新合成的蛋白质分子做好了准备。若将内质网视为细胞工厂，那么高尔基体便是该工厂的运输部门。

高尔基体中含有一些堆叠的小 囊泡 。这些小囊泡如同小分子伴侣，吞噬蛋白质分子，将其运输至细胞膜。然后这些蛋白质分子要么进入人体其他部位，要么整合到了细胞膜里，见图9-12。

溶酶体

溶酶体是细胞的“垃圾处理单元或回收单元”。它们为囊泡，包含60多种不同的酶，可以分解细胞成分并保护细胞。其剩下的物质则可供细胞重复利用。

10. 为何蛋白质和酶如此重要

【精准营养实践】

为何蛋白质摄入很重要？

蛋白质一直在细胞内积累并分解。这需要能量和蛋白质作为原料。

摄入食物不足或蛋白质摄入不足，细胞就无法完成合成和运输所需的蛋白质的工作。随着时间推移，可能会导致诸如激素失调、免疫功能下降或运动恢复不佳（甚至受伤）等问题。

在后面的部分，我们将详细介绍蛋白质。

若大分子（如老的细胞结构或 微生物 ）进入细胞，溶酶体将吞噬该细胞，然后将其消化处理掉。通过清除废物和碎屑，溶酶体有助于细胞更新和保护。溶酶体的缺陷在于会导致有害分子堆积，这些有害分子与阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病有关。溶酶体通过 凋亡 过程，在预防癌症方面也起着重要作用。

过氧化物酶体与溶酶体相似，为含酶（过氧化氢酶和氧化酶）的膜囊，对进入细胞的有害物质也能起到 解毒 的功效。过氧化物酶体通常存在于肝脏和肾细胞中，可制造 胆固醇 和 胆汁 酸，在β-氧化作用（通常称为 β-氧化 ）及 前列腺素 代谢方面也发挥着重要作用。

酶

酶为人体中最大的蛋白质组。通常可以通过酶的名称发现是何种酶，例如：

● 脂肪酶 （lipase，分解脂质的酶）；

● 蛋白酶 （protease，分解蛋白质的酶）；

● 淀粉酶 （amylase，分解碳水化合物的酶）。

酶是我们身体的重要催化剂，可启动并加速体内几乎所有的化学反应（图9-13）。酶通过暴露自己的“活性位点”与特定分子连接而发生反应。一旦酶将其活性位点连接到分子上，反应就会发生。酶必须以某种恰当的方式与其化学伙伴（就像拼图一般）相连接。脂肪酶只能与脂质起作用，而无法与蛋白质起作用。

许多环境、遗传和营养因素（包括温度、酸碱度、底物浓度以及维生素和矿物质状态）都会影响酶的工作状态。也正因如此，营养在大多数酶促反应中起着重要作用。

为保证细胞正常工作，我们需要合理的营养。 这意味着我们需要摄入合理数量的恰当的营养物质。吃得好，细胞功效也就越好。健康的细胞自然带来健康的新陈代谢。

人体通过消化将摄入的常量营养素（蛋白质、碳水化合物和脂肪）、微量营养素（维生素和矿物质）、 植物化学物质 以及 动物化学物质 分解为小的化合物，诸如 氨基酸 、 葡萄糖 和 脂肪酸 。

这些被消化吸收的化合物通过血液和细胞进行反应。细胞通过多种途径利用这些化合物，诸如：

（1）提供势能，该能量通过打破常量营养素间的化学键得以释放。

（2）提供可为包括组织和器官在内的人体结构整合的原材料。

（3）充当体内化学反应的 辅助因子 。体内所有的化学反应均需要一种特殊蛋白质酶的帮助。这类物质通常利用摄入的营养物质来发挥其作用。

（4）刺激 激素 分泌及其他细胞因子，加速化学信使信息交换，并调节人体运作。

鉴于营养物质担任了多样且重要的角色，我们摄入的食物可以从根本上改变人体的运作模式。

难怪营养物质如此重要。

下一章节我们将重点研究营养物质如何在胃肠道中消化并吸收。

【精准营养实践】

唾液淀粉酶

唾液淀粉酶是唾液中的一种酶，开启了淀粉的消化。它有助于改善进食时的“口感”（如可增强某些食物的味道）。

最近，研究人员发现肥胖与人制造淀粉酶的能力之间存在相关性。

一些人拥有更多的 AMY1 基因。

AMY1 基因较少的人可能也不能耐受碳水化合物，而祖先传统饮食中淀粉含量较高的人似乎拥有更多的 AMY1 。

这是环境、文化、基因和最佳饮食选择之间相互作用的另一个例子。

总结

人体是系统中的系统。这些系统是动态、复杂又相互联系的。

分子构成细胞，细胞构成组织，组织构成器官，器官系统构建生物系统内的整个生物体。

细胞包括多个细胞器和其他组成部分。对于我们而言，重点需要了解的是：

● 细胞膜（和植物细胞的细胞膜）；

● 细胞液；

● 线粒体；

● 细胞核；

● 内质网和高尔基体；

● 溶酶体和过氧化物酶体。

我们需要良好的营养和规律的活动，以及其他良好的生活习惯。例如，睡眠和康复，以使我们的细胞正常工作。 lHPtAeLLQgziOABdvfQAE7Vxeut8djUN/CRq4YZIsK2uN6yhdsMxoTI39Evu8ksX