什么是氮平衡

氮是构成人体的重要元素之一，其在人体内的含量约为3%，虽不及氧（65%）、碳（18%）、氢（10%）等元素高，但它是构成人体蛋白质（氨基酸）、核酸（碱基）等重要生命物质的关键原料，具有重要的生理意义。

人每时每刻呼吸的空气中含有氮（氮气），但它无法被人体利用。人体所需的氮主要来自食物。不论动物性食物，如鱼、肉、蛋、奶等，还是植物性食物，如粮食、大豆、蔬菜等，其含氮化合物绝大部分是蛋白质，核酸、维生素等其他含氮化合物含量很少，常被忽略不记。饮水和部分蔬菜中还含有硝酸盐或亚硝酸盐，也含有氮元素，但因其总量不多，且几乎不被人体利用，所以常常也忽略不计。

也就是说，食物中的蛋白质摄入是人体氮的主要来源。人体内氮元素的主要排泄途径是粪便和尿液。粪便中含氮化合物主要有未消化吸收的蛋白质、氨、尿酸等；尿液中的含氮化合物主要有尿素、肌酐、尿酸等。此外，皮肤也排泄一些氮，比如汗液中的尿素、肌酐等以及皮肤表层磨损脱落所含的蛋白质等。

总之，人体通过食物（主要是蛋白质）摄入氮，再通过粪便、尿液、汗液、皮肤等途径排出氮，两者之间存在着一种平衡关系，即氮平衡。当摄入氮多于排出氮，称为“正氮平衡”；当摄入氮少于排出氮，称为“负氮平衡”，当摄入氮和排出氮相等，称为“零氮平衡”。氮平衡不但直接与人体的营养状况有关，而且不同的氮平衡结果还具有不同的健康意义。

如何做到氮平衡

普通健康成年人宜维持零氮平衡（摄入氮=排出氮）；儿童、孕妇和某些疾病恢复期病人应促进正氮平衡（摄入氮＞排出氮）；任何情况下都应该尽量避免或纠正负氮平衡（摄入氮＜排出氮）。如何才能做到呢？

1.摄入充足的蛋白质，是氮平衡的根本

人体可以利用的氮基本都来自食物中的蛋白质，“氮摄入” 通常是指蛋白质摄入。又因为蛋白质都是由氨基酸构成的，所以“氮摄入” 实际上就是氨基酸摄入。

在生物界中，各种各样的蛋白质都是由数十至数百个氨基酸构成的。当人体把食物中的蛋白质（有各种氨基酸构成）摄入胃肠道后，因为蛋白质分子都很大，不能直接被吸收进入血液，故必须在小肠内消化酶的作用下，把蛋白质被分解成单个的氨基酸以及二三个一组的氨基酸，之后才能吸收进入血液。进入血液的氨基酸可达全身各处，重新“组装”成（合成）人体蛋白质——肌肉、内脏、皮肤、骨骼、酶、激素、抗体等。另一方面，肌肉、内脏、骨骼、酶、激素、抗体等蛋白质成分每天都在少量地分解，分解成各种单个的氨基酸。这些单个的氨基酸大部分（75%）被重新利用，再次用来组装人体蛋白质，少部分（25%）被代谢分解为尿素、肌酐、氨等含氮化合物，并排出体外。体内蛋白质既不断合成，又不断分解，由此完成新陈代谢。

日常食物中含蛋白质（氨基酸）比较多的有粮食（干重，10%左右）、畜禽鱼肉类（10%~20%）、蛋类（12%左右）、奶类（3%左右）、大豆类（干重，30%左右）、杂豆类（干重，20%左右）、坚果类（20%~30%）等。一般蔬菜、水果、薯类、饮料中蛋白质较少（1%左右）。

其中，畜禽鱼肉类、蛋类和奶类等动物性的食物不但蛋白质含量高，而且必需氨基酸含量较多，比例更适合人体合成蛋白质的需要，对促进氮平衡作用更强，属于优质蛋白，营养价值更高。植物性食物蛋白质营养价值普遍不及动物性食物高，但大豆（主要指黄豆）是例外，大豆及其制品不但含较多蛋白质，而且其必需氨基酸含量和比例也适合人体需要，故也属于优质蛋白，在某种程度上甚至可以代替肉类蛋白质。

粮食中蛋白质含量虽然不是很高，但因为主食基数比较大，可以获得一些蛋白质。不过，因为粮食中蛋白质的氨基酸组成不太适合人体需要（特别是缺少赖氨酸），所以不属于优质蛋白，对促进氮平衡的作用要略差一些，营养价值较低。

2.荤素搭配，食物多样化

在天然食物中，虽然有优质蛋白（如肉蛋奶和大豆中的蛋白质）和非优质蛋白（如粮食、杂豆类中的蛋白质）之分，但是，最为可取的做法是把这些食物搭配食用。这是因为，每种食物蛋白质的氨基酸组成不同，即各种氨基酸比例不同，不同食物混合食用时，其氨基酸比例取长补短，互为补充，结果往往更适合人体需要，营养价值有所提高，有利于促进氮平衡。这种现象在营养学上称为“蛋白质互补”。

为了把蛋白质互补作用发挥得更好，需要掌握以下三个原则：

第一，食物种类越多，蛋白质互补作用越好。比如，3种食物互相搭配的效果要好于2种食物搭配。因此，每餐食物都要多样化，食谱越杂越好。

第二，动物性食物和植物性食物搭配，即荤素搭配的效果要好于植物性食物之间互相搭配。比如肉类和粮食搭配后，其蛋白质营养价值要高于豆类和粮食搭配。

第三，不同食物同时吃，蛋白质互补效果最好。如果两种食物进食时间相隔4小时（差不多是两餐之间的间隔）以上，其互补作用基本就不存在了。

3.摄入充足的能量，保持适宜体重

蛋白质（氨基酸）是人体的三大能源物质之一（其余两种是脂肪和糖类），可以为人体提供能量。尤其是当其他两种能源不足时，为满足机体能量代谢的需要，身体内的蛋白质（首先是肌肉中蛋白质，后来是脏器中的蛋白质）将分解为氨基酸，大部分氨基酸进一步分解为尿素、肌酐等含氮化合物，并释放出能量。相反，如果其他两种能源充足，身体内的蛋白质分解为氨基酸后，大部分氨基酸被重新利用“组装”（合成）蛋白质，只有一少部分进一步分解供能。从这种意义上讲，来自糖类和脂肪的能量对体内蛋白质（氨基酸）有保护作用，有利于促进氮平衡。这种现象在营养学上称为“节约蛋白质作用”（或节氮作用）。

必须指出，糖类和脂肪在体内都不能转化为蛋白质。这是因为，葡萄糖或脂肪酸的分子一般是由碳（C）、氢（H）和氧（O）三种元素组成的，蛋白质（氨基酸）分子是由碳（C）、氢（H）、氧（O）和氮（N）四种元素构成的。糖类和脂肪没有氮元素，不能代替蛋白质。在食物严重缺乏蛋白质的情况下，补充糖类或脂肪对促进氮平衡并无帮助。

来自糖类和脂肪的能量是否充足，可以用体重来衡量。如果某人体重适宜的话，就说明其能量是充足的；如果体重偏瘦或下降，则表明能量不足，有可能发生负氮平衡；如果体重较胖或上升，则表明能量充足。

4.增加力量训练，提高体内肌肉含量

维持适宜的去脂体重（瘦体重）具有重要的健康意义。去脂体重不足不但会降低身体活力、免疫力和对抗应激事件（如外伤）的能力，还会促进肥胖的发生，并与糖尿病、高血脂、动脉硬化等慢性病的发生发展有关。

去脂体重中最重要也最容易改变的因素是肌肉。体内肌肉增加则去脂体重增加，体内肌肉减少，则去脂体重减少。所以，提高体内肌肉的含量是重要的健康促进措施。

肌肉的主要成分是蛋白质（氮），但对饮食正常的人而言，单纯增加蛋白质摄入，不论天然食物中的蛋白质，还是保健品中的蛋白质，都无法直接使肌肉增加。除遗传因素外，对体内肌肉含量影响最大的因素是运动或体力活动。增加肌肉的有效措施是增加运动或体力活动，尤其是力量训练。

所谓力量训练是指以增加肌肉或肌肉力量为目标的运动项目，常见的有哑铃、举重、仰卧起坐、俯卧撑、单杠引体向上、踏自行车、专门用于拉或举的健身器械等。在运动过程中，需要相关肌肉用力拉伸。力量训练虽然不能使肌纤维（肌肉细胞）数目增加，但可以使训练部位肌纤维增粗，并使体内肌肉重量增加。

除力量训练外，有氧运动项目如跑步、游泳、打球、登山等，以及日常活动如走路、上下楼、搬东西、做家务等，都有助于提高体内肌肉含量，增加去脂体重。

5.保证儿童充足的睡眠

儿童生长发育受多种激素的调控，其中生长激素是非常关键的。生长激素可促进正氮平衡，即促进蛋白质合成，促进骨及软骨的生长，从而使躯体增高。儿童期缺乏生长激素，会导致蛋白质合成不足，生长发育迟缓，身体矮小。

生长激素是由脑垂体前叶分泌的。在一天当中，生长激素并不是均匀分泌的。一般地，80%的生长激素是在人睡眠时分泌的，尤其是处于快速生长期的孩子，晚上分泌的生长激素特别多。所以，才有“人在睡中长高”的说法。对儿童而言，保证充分的睡眠时非常关键的。

对于因缺乏生长激素而身材矮小的孩子，应及时就医，补充外源性生长激素。