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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,1,第四章 微量营养素,矿物质,维生素,2,矿物质(,minerals,),一、概述,1,、定义,矿物质:,除碳、氢、氧和氮主要以有机化合物形式存在外,其余的存在人体内的元素统称为矿物质(或无机盐或灰分)。,常量元素:,含量大于体重,0.01%,者;,微量元素:,含量小于体重,0.01%,者。,3,2,、分类,常量元素(,macro-elements,),钾、钠、,钙,、镁、硫、磷、氯(,7,种),微量元素(,microelements or trace elements,),必需:,铁、碘、锌、硒,、铜、钼、铬、钴(,8,种),可能必需:,锰、硅、镍、硼、矾(,5,种),有潜在毒性:,氟、铅、镉、汞、砷、铝、锂、锡(,8,种),4,在体内不能合成,必须从食物和饮水中摄取,在体内分布极不均匀,相互之间存在协同或拮抗作用,摄入过多易产生毒性作用,3,、矿物质的特点,5,常量元素的主要功能:,构成人体组织的重要成分。,维持细胞渗透压、酸碱平衡和神经肌肉兴奋性,构成酶的成分或激活酶的活性,参与物质代谢,人体必需微量元素的生理功能:,作为酶和维生素必需的活性因子,构成某些激素或参与激素的作用,参与核酸代谢,协助常量元素发挥作用,4,、生理功能:,6,地球环境中各种元素的分布不平衡,食物中含有天然存在的矿物质拮抗物,食物加工过程中造成矿物质的损失,摄入量不足或不良饮食习惯,生理上有特殊营养需求的人群,5,、矿物质缺乏的主要因素,7,Cl,、,S,、,P,、,F,代谢成酸性物质,含丰富的蛋白质、脂肪、糖类,肉、蛋、鱼、谷类,酸性,食品,中性,食品,碱性,食品,金属元素与非金属元素基本均衡,代谢产物酸碱性基本平衡,牛奶等,K,、,Na,、,Ca,、,Mg,代谢成碱性物质,水果、蔬菜,6,、食品的成酸与成碱作用,8,二、钙(,calcium,),成人体内含钙约为,1000,1200g,,相当于体重的,1.5,2.0%,。,骨钙:,其中,99%,与磷形成骨盐集中于骨骼和牙齿。,混溶钙池:,其余,1%,的钙或与柠檬酸螯合或与蛋白质结合,多以结合或离子状态存在于软组织、细胞液及血液中。,9,1,、生理功能,构成骨骼,和牙齿,参与神经、肌肉的活动和神经递质的释放,降低毛细血管和细胞膜的通透性,促进,体内酶,的活性,其他功能:,参与凝血过程、激素分泌、维持体液酸碱平衡和细胞内胶质的稳定、,调节细胞正常生理功能,10,(,1,)吸收:,钙的吸收主要在小肠上端,主动转运:十二指肠,被动扩散:小肠其他部位,吸收率:,20,30,婴儿、孕妇、乳母的钙吸收率增高,年龄增长钙吸收率明显降低,2,、,Ca,的吸收与代谢,11,影响钙吸收的因素:,维生素,D,膳食蛋白质,氨基酸,(,精、赖氨酸,),乳糖、蔗糖、果糖,有机酸,(,乳酸、醋酸,),多肽(酪蛋白磷酸肽),抗生素(青、新霉素),VD,缺乏,钙磷比不平衡,植酸、草酸、磷酸,脂肪消化吸收不良,过多的膳食纤维,某些碱性药物(苏打、黄连素、四环素等),促进钙吸收的因素,Add Your Title,干扰钙吸收的因素,12,(,2,)钙的代谢,13,(,1,)钙缺乏症:,佝偻病(儿童):,脊柱弯曲、弓型腿、生长发育迟缓,骨质软化症(成人佝偻病):,骨骼变软易弯曲,骨质疏松症:,身高下降、骨质松脆,断裂后恢复慢,手足抽搐症:,痉挛性肌肉收缩和肌肉痛,血钙浓度降低,神经肌肉兴奋性增加,导致肠壁平滑肌强烈收缩而引起腹痛,3,、钙缺乏与过量,14,15,(,2,)钙过量摄入,增加肾结石的危险性。,奶碱综合症:高血钙症、碱中毒和肾功能障碍。,钙和其它矿物质的相互干扰作用,高钙摄入能影响铁、锌、镁、磷的生物利用率。,骨硬化(大量钙摄入使降钙素分泌增加),16,成人适宜摄入量,(AI),为,800mg/d,;,无明显损害水平,(NOAEL),为,1500mg/d,。,可耐受最高摄入量,(UL),为,2000mg/d,。,表 不同人群钙的适宜摄入量,(AI)mg/d,年龄,钙,年龄,钙,0,0.5,1,4,7,11,14,300,400,600,800,800,1000,1000,18,50,孕妇,早期,中期,晚期,乳母,800,1000,800,1000,1200,1200,4,、钙的供给量,17,5,、食物来源,乳及乳制品:牛奶,全脂奶粉,大豆与豆制品,小虾皮,海带,蛋黄,紫菜,多晒太阳,膳食中应注意钙与磷的比例,对需要高钙膳食的人,膳食钙:磷比值应宜在(,1,2,):,1,之间,,1.5,:,1,最适宜。,18,含钙丰富的食物,mg/100g,食物,含量,食物,含量,食物,含量,虾皮,虾米,河虾,泥鳅,红螺,河蚌,鲜海参,991,555,325,299,539,306,285,苜蓿,荠菜,雪里蕻,苋菜,乌塌菜,油菜苔,黑芝麻,713,294,230,187,186,156,780,酸枣棘,花生仁,紫菜,海带,(,湿,),黑木耳,全脂牛乳粉,酸奶,435,284,264,241,247,676,118,19,三、铁(,iron,),铁,(iron),是人体必需微量元素中质量分数最多的一种,总量约为,4,5g,。,功能铁:,存在于血红蛋白、肌红蛋白以及含铁酶和运铁蛋白中,约占,70%,储存铁:,以铁蛋白和含铁血黄素等形式存在于肝、脾、骨髓中,约占,30%,20,参与体内氧的运送和组织呼吸过程,维持正常的造血功能,维持正常的免疫功能,参与其他重要功能,1,、铁的生理功能,21,2,、吸收与代谢,血红素铁:主要存在于动物性食品(如鱼、肉、动物内脏),吸收率为,15%,25%,。,非血红素铁:主要存在于植物性食品和奶、蛋中,吸收率约为,3%,。,22,有利因素,不利因素,维生素,C,有机酸,氨基酸,某些单糖,动物肉类、肝脏,高钙含量,核黄素,磷酸盐、碳酸盐、草酸、植酸,多酚类物质,如鞣酸,蛋黄中含有卵黄高磷蛋白,胃酸缺乏,过多服用抗酸药物,消化道功能紊乱,无机锌,影响铁吸收的因素:,23,铁在体内的动态,食物中的铁,小肠吸收铁,粪便排出铁,血浆铁,贮存铁,1g,(代谢转运,35mg,),骨髓造血,红细胞铁,妇女月经期损失铁,细胞解体,组织细胞利用,皮肤、消化道、尿道等的上皮脱落丢失,1mg,铁,利用,排出,1mg,11mg,12mg,20mg,28mg,24,3,、铁的缺乏与过量,缺铁原因:,需要量增加,摄入不足,应激环境、疾病,生物利用率低,缺铁性贫血的症状有:皮肤黏膜苍白,易疲劳、头晕、畏寒、气促、心动过速、记忆力减退等。,铁过量:血色病(心血管系统),25,体内缺铁时铁损耗分三个阶段,第一阶段:铁减少期,(iron deficiency store,ID),第二阶段:红细胞生成缺铁期,(iron deficiency erythropoiesis,IDE),第三阶段:缺铁性贫血期(,iron deficiency anemia,IDA,),(此时储存铁耗竭,血清铁蛋白浓度下降),(此时除血清铁蛋白下降外,血清铁也下降,同时铁结合力上升,(,运铁蛋白饱和度下降,),血红蛋白和红细胞比值下降,26,不同人群铁的适宜摄入量,(AI)mg/d,年龄,性别,铁,年龄,性别,铁,0,0.5,1,4,7,11,14,男,女,男,女,0.3,10,12,12,12,12,16,18,20,18,50,孕妇,早期,中期,晚期,乳母,男,女,15,20,15,15,25,35,25,成人铁的,UL,为,50mg/d,4,、供给量和食物来源,27,铁的良好来源为动物肝脏、动物全血、禽畜肉类、鱼类。,鸡蛋含有卵黄高磷蛋白干扰铁的吸收,铁吸收率仅为,3%,。,奶类是贫铁食物(人乳含铁,0.1mg/100g,,牛乳含铁,0.1,1.7mg/100g,)。,铁强化酱油:在酱油中添加的少量,NaFeEDTA(,乙二胺四乙酸铁钠,),食物来源,28,含铁较高的食物(,mg/100g,),食物 含量,食物 含量,食物 含量,鸭血,30.5,鸡血,25.0,沙鸡,24.8,鸭肝,23.1,猪肝,22.6,蚌肉,50.0,蛏子,33.6,蛤蜊,22.0,刺蛄,14.5,发菜,99.3,红蘑,235.1,冬菇,10.5,藕粉,41.8,黑芝麻,22.7,鸡蛋黄粉,10.6,地衣,(,水浸,)21.1,冬菜,11.4,苜蓿,9.7,29,一些食物铁的吸收率,食物,吸收率,大米,玉米和黑豆,莴苣,小麦、面粉,鱼,血红蛋白,动物肉、肝,蛋类,1,3,4,5,11,25,22,3,30,四、碘(,iodine,),成人体内约含碘,20,50mg,,其中,70-80%,存在于甲状腺组织中,供给合成甲状腺素,其它则分布在肌肉、皮肤、骨骼、血浆、肾以及其它内分泌腺和中枢神经系统。,31,(,1,)参与机体的能量代谢,(,2,)促进机体的物质代谢,(,3,)促进生长发育,(,4,)促进神经系统发育,(,5,)调节组织中的水盐代谢,(,6,)促进维生素的吸收和利用,(,7,)增强酶的活力,(,8,)垂体的支持作用,1,、碘的生理功能,(,甲状腺激素的生理作用,),32,2,、吸收与代谢,A,、吸收和转运,无机碘极易被吸收,进入肠道后,1h,内大部分吸收,,3h,内完全吸收。,有机碘在消化到降解,脱碘后,以无机碘的形式被吸收。,B,、分布和储存,吸收的碘转运至血浆,分布于全身各组织,包括甲状腺、唾液腺、乳腺、生殖腺、胃粘膜。,体内的碘主要储存在甲状腺,占体内碘量的一半以上,约,8,15mg,。,33,4,、碘缺乏与过量,成人:甲状腺肿(,goiter),婴幼儿:呆小症(克汀病),(cretinism),34,呆小症儿童和正常儿童身高的比较,甲状腺功能减退者,矮子,-,非甲状腺功能减退者,35,碘摄入过量引起高碘甲状腺肿。,36,不同人群碘的推荐摄入量,(RNI)g/d,年龄,碘,年龄,碘,0,0.5,1,4,7,11,14,50,50,50,90,90,120,150,18,50,孕妇,早期,中期,晚期,乳母,150,150,200,200,200,5,、供给量,37,6,、食物来源,食物来源:海带、紫菜、淡菜、海盐,、蛤干、蚶干、干贝、海参、海蜇等。,加碘盐,十字花科植物(白菜、萝卜、甘蓝、花生、黄豆、核桃、木薯、栗子等)含,-,硫代葡萄糖苷,可致甲状腺肿大。,38,五、锌(,zinc,),人体含锌,(Zinc)2-2.5g,,以视网膜、胰岛、前列腺等组织为最高,其次为骨骼、肌肉、皮肤、肝、肾、心、胰、脑和肾上腺等。,含量仅次于铁的微量元素。,血液中锌主以含锌金属酶形式存在。,39,(,1,)酶的组成成分或酶的激活剂,(,2,)促进生长发育与组织再生,(,3,)促进食欲,(,4,)促进维生素,A,代谢和生理作用,(,5,)参与免疫功能,(,6,)保护皮肤健康,(,7,)促进性器官和性机能的正常,(,8,)参与创伤组织的修复,1,、锌的生理功能,40,锌主要在小肠内被吸收,与血浆中的蛋白质或传递蛋白结合进入血液循环。,锌的吸收率大约为,20%-30%,。,锌的吸收受许多因素的影响。高蛋白、维生素,D,、葡萄糖、乳糖、半乳糖、柠檬酸有利于锌的吸收;植酸、过量纤维素、过量铁可抑制锌的吸收。,锌在体内代谢后,主要通过粪便、尿液排出,汗液、精液、乳汁等排出。,2,、吸收及代谢,41,儿童:,导致侏儒症,青少年:,性成熟推迟、性器官发育不全、第二性征发育不全。,孕妇:,影响胎儿生长发育,引起胎儿畸形。,锌缺乏表现为:生长迟缓、食欲不振、味觉迟钝甚至丧失、出现异食癖、皮肤干燥及创伤不易愈合、性成熟延迟等、免疫功能降低、易感染等症状。,3,、缺乏症与过量,42,锌摄入过量:,成人摄入,2g,以上的锌即可发生,锌中毒,,引起急性腹痛、腹泻、恶心、呕吐等症状。,过量的锌还可干扰,铜、铁,和其他微量元素的吸收和利用,影响中性粒细胞和巨噬细胞活力,抑制细胞杀伤能力,损害免疫功能。,3,、缺乏症与过量,43,(,1,)供给量,中国营养学会推荐锌的,RNI,值为成年男子,15 mg,,成年女子,11.5 mg,,孕妇,16.5 mg,乳母,21.5 mg,。,(,2,),食物来源,海产品、动物内脏一般含锌较高,较多的有牡蛎、肝。,植物性食品由于含植酸盐、膳食纤维等较多,锌的吸收率较低。牛奶中锌的质量分数也较低。,食物精制后锌含量大为降低。,谷类发酵后,由于植酸减少,有利于锌的吸收。,4,、食物来源及供给量,44,成体内含硒约,14-21mg,,广泛分布于除脂肪以外的组织和器官中,一般以硒蛋白或含硒酶的形式存在。,肾中浓度最高,对提高免疫力和预防癌症非常重要。,六、硒(,selenium,),45,(,1,)是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成分,(,2,)对甲状腺激素的调节作用,(,3,)保护心血管、维护心肌的健康,(,4,)解毒作用,(,5,)抗氧化作用,(,6,)此外,硒还有促进生长、保护视觉器官以及抗肿瘤等作用,1,、硒的生理功能,46,硒在小肠吸收,无机硒与有机硒都易于被吸收,其吸收率为,60%,80%,。,硒被吸收后,通过与血浆蛋白结合,被转运至各器官与组织中。,代谢后大部分硒经尿排出,少量为代谢后随胆汁、胰液、肠液一起分泌到肠腔的。此外,硒也可从汗中排出。,2,、吸收与代谢,47,克山病,大骨节病,缺硒地区食管癌、直肠癌和胃癌死亡率高。克山病、儿童恶性营养不良、婴儿急性猝死都可能与缺硒有关。,硒摄入过量可致中毒。主要表现为头发变干、变脆、易断裂及脱落。,3,、缺乏症与过量:,48,补硒十大功效,提高人体免疫力,抗氧化、延缓衰老,保护修复细胞,参与糖尿病的治疗,防癌抗癌,保护眼睛,防治心脑血管疾病,解毒、防毒、抗污染,保护肝脏,增强生殖功能,49,2000,年中国营养学会提出成人硒的,RNI,值为,50g/d,。可耐受最高摄入量为,200g(UL400ug),。,食物中硒的分布规律为:动物,鱼类,肉类,谷类和蔬菜,动物性食品肝、肾、肉类及海产品是硒的良好食物来源,蔬菜和水果含硒较少。加工可损失部分硒。,另外可以通过酵母硒、硒代半胱氨酸等有机硒,亚硒酸钠等无机硒进行营养强化和补充。,4,、食物来源及供给量:,50,含硒较高的食物,g/100g,食物,含量,食物,含量,食物,含量,鱼子酱,海参,牡蛎,蛤蜊,鲜淡菜,鲜赤贝,蛏子,章鱼,203.09,150.00,86.64,77.10,57.77,57.35,55.14,41.68,青鱼,泥鳅,黄鳝,鳕鱼,猪肾,猪肝,(,卤煮,),羊肉,猪肉,37.69,35.30,34.56,24.8,111.77,28.70,32.20,11.97,瘦牛肉,干蘑菇,小麦胚粉,花豆,(,紫,),白果,豌豆,扁豆,甘肃软梨,10.55,39.18,65.20,74.06,14.50,41.80,32.00,8.43,51,1,、烫漂,2,、烹调,3,、碾磨,4,、强化,七、食品加工对矿物质含量的影响,
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