常量元素與微量元素

1、一、概 述,（一）概念礦物質(zhì): 除碳、氫、氧、氮以外的其余元素.常量元素: 含量大于體重的0.01%的元素。 包括鉀、鈉、鈣、鎂、磷、硫、氯7種；微量元素： 含量小于體重的0.01%的元素。鋅、碘、硒、氟、銅、鉬、錳、鎳、釩、錫、硅、鈷,（二）礦物質(zhì)的特點,1、礦物質(zhì)在人體內(nèi)不能合成，必須由食物提供。2、礦物質(zhì)在人體內(nèi)分布極不均勻。3、礦物質(zhì)之間存在著拮抗或協(xié)同作用：4、某些微量元素在人體的需要量

2、很小，但其生理劑量與中毒劑量之間相差很小，攝入過多，可產(chǎn)生中毒。,（三）礦物質(zhì)的生理功能,1、參與組織和細(xì)胞的結(jié)構(gòu)：2、調(diào)節(jié)細(xì)胞膜的通透性、維持正常滲透壓和酸堿平衡。3、維持神經(jīng)和肌肉的興奮性：4、調(diào)節(jié)功能： 參與構(gòu)成的物質(zhì)： 酶、激素、維生素、蛋白質(zhì)和核酸 或多種酶系統(tǒng)的激活劑，參與許多重要的重理功能。,（四）礦物質(zhì)缺乏,缺乏原因：1、地球環(huán)境中各種元素分布不平衡。2、食物中存在該元素的天然拮抗物

3、。3、食物加工不合理導(dǎo)致礦物質(zhì)的損失4、攝入量不足5、生理需要量增加,二、鈣 Calcium,鈣在人體內(nèi)的分布與功能,99%集中在骨骼牙齒中 （ 羥磷灰石結(jié)晶） 鈣（體重的2%） 與檸檬酸螯合或與蛋白質(zhì)結(jié)合 1% 混溶鈣池（miscible calcium pool）

4、 （軟組織、細(xì)胞外液、和血液中）,,,鈣的生理功能,—構(gòu)成骨骼、牙齒（99%）；—維持正常生理狀態(tài)所必需（1%）： —心博 —N-M興奮性維持 —血凝過程 —酸堿平衡、滲透壓維持,（二）鈣的吸收與代謝,1、吸收： 部位：鈣主要在酸性較高的小腸上段，特別是十二指腸內(nèi)被吸收。形式：以主動轉(zhuǎn)運為主，濃度梯度高時也可擴(kuò)散轉(zhuǎn)運。吸收率：吸

5、收率較低（平均20～30%）。1.25-（OH）2-D3的營養(yǎng)狀況是其主要的吸收因子,影響鈣吸收的因素,膳食因素：有利因素 某些氨基酸——鈣形成可溶性的鈣鹽 乳糖——與鈣合成低分子可溶性螯合物。不利因素：①草酸鹽、植酸鹽； ②大量的脂肪消化吸收不良時 ③大量的膳食纖維 ④抗酸藥、四環(huán)素、肝素 ⑤蛋白質(zhì)攝入量不足機(jī)體因素

6、：維生素D的營養(yǎng)狀況、年齡、腸道功能狀況、生理需要量。甲狀旁腺等。,影響鈣吸收的膳食因素因素,幾種常見蔬菜中鈣和草酸的含量（mg/100g鮮菜）,影響鈣吸收的機(jī)體因素,①1.25-（OH）2-D3的營養(yǎng)狀況。②生理需要量。③年齡、④腸道功能狀況⑤內(nèi)分泌 ：甲狀旁腺等。,2、鈣的代謝,食物鈣

7、 占體重99%

8、 腸道排出 尿液排出,,,小腸,血漿鈣,副甲狀腺,降鈣素,牙齒,骨骼,軟組織細(xì)胞外液,腎,,,,,,,,,,20~30%吸收,（三）長期鈣缺乏的影響,佝僂?。簝和嘁?/p>

9、骨質(zhì)疏松癥：主要多發(fā)于老年人骨質(zhì)軟化：成年人尤其是多胎生育的婦女,嬰兒佝僂病的表現(xiàn),早期表現(xiàn)為多汗、好哭、睡眠不沉、易驚，枕部禿發(fā)。病情進(jìn)一步發(fā)展，可見孩子的肌肉松弛無力，可引起腸脹氣致腹部膨隆猶如蛙腹。佝僂病患兒特征表現(xiàn)是由于骨骼病變所出現(xiàn)的癥狀： 枕骨或頂骨乒乓球有彈性感（ 6個月以下） 方顱、前囟門也偏大并前囟門遲閉（ 8～9個月） 肋串珠、“雞胸”、肋緣的外翻（1歲左右）。 坐、立和走路晚并呈“0”型腿或“X”型

10、腿。此外，孩子的出牙也延遲，且容易發(fā)生蛀牙。,,,,,,骨質(zhì)疏松（osteoporosis）,骨質(zhì)疏松是全身骨骼成分減少的一種現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為骨組織內(nèi)單位體積中骨量減少，骨礦物質(zhì)和骨基質(zhì)隨年齡的增加（或婦女絕經(jīng)后）等比例的減少，骨組織的顯微結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而致其骨組織的正常荷載功能發(fā)生變化。臨床表現(xiàn)：腰背疼、病理性骨折。椎體變形、體態(tài)變形致“龜背”出現(xiàn)，伴有周身骨骼的疼痛等癥狀，稱為骨質(zhì)疏松癥，是一種全身性的骨骼疾病。,骨質(zhì)軟化（os

11、teomalacia）,骨質(zhì)軟化是指一定單位體積內(nèi)骨組織有機(jī)成分正常，而礦物質(zhì)含量減少。因此，1g骨內(nèi)的鈣鹽含量降低。骨發(fā)生軟化。組織學(xué)上顯示骨樣組織鈣化不足，常見骨小梁中央部分鈣化，而外面圍以一層未鈣化的骨樣組織。,2、食物來源與供給量,鈣的供給量：成年人：800mg 妊婦、乳母：1500mg 青少年：1000 ~1200mg鈣良好的食物來源： 奶、豆類、

12、蝦皮、海帶等。,常見食物中的鈣含量（mg/100g）,名稱 含量 名稱含量 名稱含量人奶 34 韭菜105 豌豆 84牛奶 120 發(fā)菜767 黑芝麻 280奶酪 590 銀耳380 花生 67干酪 900 木耳357 帶魚 61蛋黃

13、 134 海帶1177 鯽魚 48標(biāo)準(zhǔn)米10 紫菜343 蝦皮 2000標(biāo)準(zhǔn)粉24 大豆367 豬肉 11小白菜 93~163 豆腐 240~277 海蟹 208大白菜61 西瓜子237 鱔絲 49,三、鐵（iron）,,（一）人體含量生理功能,鐵是人體必需微量元素中含量最多的一種，總量

14、約為4~5g 血紅蛋白中占總量的60~75%， 功能鐵 肌紅蛋白中占總量的3% ， 含鐵酶類占總量的1%（細(xì)胞色素、細(xì)胞色素 氧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶等）， 儲存鐵 占總量的25% （鐵蛋白、和含鐵血黃素）。,,,（一）生理功能,1、參與體內(nèi)的內(nèi)呼吸與外呼吸

15、 鐵是血紅蛋白的原料，也是肌紅蛋白、細(xì)胞色素酶、過氧化物酶、過氧化氫酶的主要組成成分，在體內(nèi)氧與二氧化碳的轉(zhuǎn)運、交換以及組織的呼吸、生物氧化過程中起著重要的作用。2、維持正常的造血功能：3、參與其它重要功能：免疫、類胡蘿卜素的代謝與轉(zhuǎn)化、脂類轉(zhuǎn)運、嘌呤及膠原的合成等。,（二）吸收與代謝,食物中的鐵有兩種形式：血紅素鐵和非血紅素鐵。非血紅素鐵主要以Fe（OH）3絡(luò)合物的形式存在于食物中，與其結(jié)合的有機(jī)分子有蛋白質(zhì)、氨基酸和其它有機(jī)酸等

16、。此型鐵必須先與有機(jī)分子分離，并還原成兩價的鐵才能被吸收。,,食物中鐵 有機(jī)物 運鐵蛋白受體 內(nèi)因子,鐵-大分子,Fe+++,Fe++-鐵蛋白,Fe++小腸上皮細(xì)胞,血紅素Fe,,,,,,,,,,,影響鐵吸收的因素,1、膳食中存在的磷酸、草酸、植酸、

17、鞣酸等可與非血紅素鐵形成不溶性的鐵鹽而阻止鐵的吸收。2、咖啡、茶葉中含有多酚類物質(zhì)也會影響到鐵的吸收；3、蛋類中因存在一種磷酸糖蛋白（卵黃高磷蛋白）的干擾，鐵的吸收率也很低。（3%）4、胃酸不足、抗酸藥的使用也會影響到鐵的吸收。,促進(jìn)鐵吸收的因素,1、 維生素C、半胱氨酸 將鐵還原成亞鐵離子并可與其形成可溶性螯合物，故有利于鐵吸收。2、魚肉禽類中的肉類因子（meal　factor） 可促進(jìn)植物性食物中鐵的吸

18、收。3、核黃素 對鐵的吸收、轉(zhuǎn)運與儲存有一定的作用。,血紅素鐵吸收的影響因素,促進(jìn)吸收：內(nèi)因子（胃粘膜細(xì)胞分泌） 此型鐵的吸收不受以上因素的影響,常見食物中的鐵吸收率,大米 1% 玉米 3%黑豆 3% 萵苣 4%面粉 5% 蛋 3%魚 11% 血紅蛋白 25

19、%動物肉及肝臟 22%,（三）缺乏癥,營養(yǎng)性缺鐵性貧血（nutritional iron deficiency anemia,簡稱IDA） IDA的發(fā)展是逐漸的，機(jī)體缺鐵分為三階段：1、鐵減少期 2、缺鐵性紅細(xì)胞生成期 3、缺鐵性貧血期,IDA的臨床表現(xiàn),起病緩慢，輕者可無明顯癥狀，僅表現(xiàn)為面色蒼白、口腔粘膜和眼結(jié)合膜蒼白無血色。嚴(yán)重者有頭昏、耳鳴、乏力、食欲低下、體重增長緩慢、記憶力減退、思想不集

20、中。重度貧血者可有肝脾腫大，出現(xiàn)貧血性心臟病，紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白均低于正常值。,（四）食物來源與供給量,食物中鐵的主要來源：動物肝臟、全血、魚類、肉類等。植物中一般含鐵少，吸收率低。鐵的供給量（2000年AI） 男子15mg/日，女子20mg/日。,常見食物中鐵的含量（mg/100g）,名稱 含量名稱 含量 名稱 含量瘦肉 2.4蛋黃 7.0油豆腐12.0豬肝

21、 25.0蝦子 69.8大豆 11.0豬腎 7.1海帶 150.0黑豆 10.5豬血 15.0帶魚 1.1標(biāo)準(zhǔn)粉 4.2牛肉 9.0海蟄 9.5標(biāo)準(zhǔn)米 2.7牛肝 6.6黑木耳 185.0糯米 6.7牛腎 11.4芝麻醬 58.0菠菜 2.5雞肉

22、 1.6銀耳 30.4西瓜子 8.3雞肝 8.2桂圓 44.0黑棗 4.3,四、鋅,鋅是人體必需的微量元素，人體內(nèi)鋅含量為1.4～2.3g，廣泛分布于各組織器官中，其中骨骼與皮膚中較多，頭發(fā)鋅含量可以反映膳食鋅的長期供應(yīng)水平和人體鋅的營養(yǎng)狀況。,（一）生理功能,1.參與人體內(nèi)許多金屬酶的組成。 鋅是機(jī)體內(nèi)氧化還原酶類、轉(zhuǎn)移酶類、水解酶類、裂解酶類、異構(gòu)酶類與合成酶類等六大酶類

23、200多種酶的組成部分，它們在組織呼吸以蛋白質(zhì)、脂肪、糖和核酸等代謝中有重要作用。2.促進(jìn)機(jī)體的發(fā)育和組織再生。 鋅是調(diào)節(jié)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)譯和轉(zhuǎn)錄的DNA聚合酶的必需組成部分，鋅不僅對于蛋白質(zhì)和核酸的合成而且對于細(xì)胞的生長、分裂和分化的各個過程都是必需的。,3.促進(jìn)食欲。鋅可以通過參加構(gòu)成一種含鋅蛋白（唾液蛋白）對味覺與食欲起促進(jìn)作用。4.促進(jìn)VA的正常代謝和生理功能。鋅可參與VA還原酶和視黃醇結(jié)合蛋白的合成，促進(jìn)視黃醛的

24、合成與變構(gòu)，促進(jìn)肝中VA的動員。5.促進(jìn)性器官與性機(jī)能的正常發(fā)育。6.保護(hù)皮膚健康。7.參與免疫功能過程。,（二）鋅缺乏,人類鋅缺乏時性成熟推遲，性器官發(fā)育不全，性機(jī)能降低，精子減少，第二性征發(fā)育不全，月經(jīng)不正?；蛲Ｖ梗蝗变\時皮膚出現(xiàn)粗糙、干燥等現(xiàn)象；人和動物缺鋅，T細(xì)胞功能受損、引起細(xì)胞介導(dǎo)免疫改變，使免疫力降低。牙買加一項研究提示，鋅缺乏是蛋白質(zhì)-熱能營養(yǎng)不良嬰兒免疫力缺乏的原因。,（三）食物來源與供給量,2000年中國營養(yǎng)學(xué)

25、會推薦的RNI 為：成年男子：15mg/d成年女子：11.5mg/d動物食品鋅含量相對較高，海產(chǎn)品是鋅的良好來源，奶和蛋次之，蔬菜、水果含鋅量少。,五、硒,硒是維持人體正常生理功能的必需微量元素，成人體內(nèi)硒總量為14～21mg，肝、胰、腎、心、脾、牙釉質(zhì)和指甲中含量最多，脂肪中含量最少，血硒與頭發(fā)中硒可以反映體內(nèi)硒的營養(yǎng)水平。,（一）生理功能,1.作為谷胱甘肽過氧化物酶的成分，能使細(xì)胞膜中的脂類免受過氧化氫和其他過氧化物的作用，

26、從而保護(hù)了細(xì)胞膜和細(xì)胞。2.促進(jìn)生長發(fā)育。3.保護(hù)心血管和心肌的健康。4.解除體內(nèi)重金屬的毒性作用。硒和金屬有很強(qiáng)的親和力，是一種天然的對抗重金屬的解毒劑。5.保護(hù)視器官的健全功能和視力。谷胱甘肽過氧化物酶和VE可使視網(wǎng)膜上的氧化損傷降低；亞硒酸鈉可使神經(jīng)性視覺喪失得到改善。6.抗腫瘤作用。,（二）硒缺乏,動物體內(nèi)缺硒，紅細(xì)胞中谷胱甘肽過氧化物酶的活性明顯下降，我國已證實硒缺乏是引起克山病、大骨節(jié)病的一個重要原因。,（三）食物

27、來源與供給量,我國1988年首次將硒列入供給量表中，兒童與少年為15～50μg，成人與老年人各年齡段皆為50μg。2000年中國營養(yǎng)學(xué)會RNI成年人50mg/d海產(chǎn)品、動物內(nèi)臟肝、腎等及肉類為硒的良好來源。糧谷類中隨該地區(qū)土壤含硒量而異。,六、碘,（一）生理功能 碘是維持人體正常生理功能不可缺少的微量元素，它參與甲狀腺素的合成。成人體內(nèi)含碘總量為20～50mg，其中20%存在于甲狀腺中，其重要生理功能也是通過甲狀腺素的