课件：公共营养师培训营养学基础.ppt

第三章 营养学基础,第三节 矿物质,第三节 矿物质,一、常量元素： 含量大于体重0.01的各种元素。 如：钙、镁、钾、钠、磷、氯等6种。（硫） 二、微量元素： 含量小于体重0.01的各种元素。 如：铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴等8种。,第三节 矿物质,生理功能： 构成机体组织重要组分：钙、磷、镁骨骼、牙齿。 硫、磷蛋白质。 细胞内外液的成分：钾、钠、氯与蛋白质渗透压。 维持体内酸碱平衡：钾、钠、氯与蛋白质缓冲作用。 参与构成功能性物质：铁血红蛋白。 碘甲状腺素。 锌超氧化物酶。 硒谷胱甘肽过氧化物酶。 维持神经和肌肉的正常兴奋性及细胞膜的通透性。,一、常量元素,钙 正常人体内含钙10001200g 99%骨骼、牙齿 1%：软组织、细胞外液、血液。 混溶钙池： 0.1细胞外液及血液 0.60.9软组织 血清钙：2.252.75mmol/L 或 90110mg/L,钙,生理功能 构成机体的骨骼和牙齿 骨的结构：皮质骨 松质骨 骨的重建：成骨作用：新骨生成。 溶骨作用：旧骨吸收 骨钙更新：1岁，每年100 幼儿，每年50，每1-2年更新1次 成年，10-12年更新1次 40岁，每年0.7,钙,生理功能 维持肌肉和神经的正常活动： 血钙 神经肌肉兴奋性手足抽搐 参与血凝过程： 其他：调节、激活多种酶活性。 如ATP酶、脂肪酶、蛋白质分解酶等。,钙,钙缺乏： 儿童佝偻病，成年骨质疏松症。 钙过量： 增加肾结石危险 奶碱综合征：高血钙、碱中毒、肾功障碍 干扰矿物质吸收：Ca抑制Fe吸收 Ca 降低Zn利用 Ca/Mg5导致Mg缺乏,钙,膳食参考摄入量 AI：成年人800mg/日 食物来源 虾皮、海带、发菜、芝麻酱等。 奶类、豆类、坚果类、绿色蔬菜、各种瓜子等。 表318 常见食物的钙含量,钙,影响钙吸收因素： 有利于钙吸收： 维生素D 某些氨基酸（赖氨酸、精氨酸、色氨酸） 乳糖 适量的钙磷比例：3:11:1，最理想的为2:1。 不利于钙吸收： 谷类中植酸：发酵 某些蔬菜中草酸（菠菜、苋菜、竹笋）：开水绰一下 过多膳食纤维 碱性磷酸盐 脂肪 某些药物：抗酸药、四环素、肝素等 高蛋白质膳食,正常人体镁的含量约为25g 60%65%在骨、牙齿 27%在软组织 主要分布在细胞内（仅次于K） 细胞外液1%,镁,镁, 生理功能 激活多种酶活性:300 余种（酶的激活剂） 维护骨骼生长，维持神经和肌肉的兴奋 骨骼: Mg是骨细胞结构和功能所必需的 神经和肌肉：Mg 神经和肌肉的兴奋性 维护胃肠道功能 低浓度硫酸镁溶液，经十二指肠oddi括约肌松弛胆汁流出胆囊排空（利胆）。 低浓度镁减轻肠壁压力和蠕动解痉挛 高浓度镁导泻剂 抑制K、Ca通道：阻止细胞内K外流； 抑制细胞外Ca内流。 维持体液酸碱平衡：钾、钠、钙、镁（阳离子）,镁,预防心血管病: 镁抑制心肌、心脏的节律性，兴奋传导减弱 有利于心脏舒张 镁减少胆固醇预防动脉硬化，扩张冠状动 脉，心脏供血上升 饮用软水：心血管发病率高 饮用硬水：心血管发病率低 缓解女性痛经: 镁 情绪紧张 痛经率 镁 情绪舒缓 痛经率,镁,镁缺乏：血清镁0.7mmol/L 诊断为低镁血症 肌肉兴奋性亢进 房室性早搏、房颤、室速、室颤 血压高（占50%） 胰岛素抵抗 骨质疏松 心脏病风险、糖尿病风险,镁,过量危害与毒性 镁过量临床表现 （1.52.5mmol/L）腹泻伴恶心，胃肠痉挛. （2.53.5mmol/L）嗜睡，肌无力，膝腱反射痛，肌麻痹。 （5mmol/L)膝腱反射消失 5mmol/L 随意肌，呼吸肌麻痹。 7.5mmol/L 心脏完全传导阻滞，心脏停止搏动。 镁中毒：在肾功能不全，糖尿病酮症，肾上腺皮质功能不全，粘液水肿，骨髓病，草酸中毒，肺部疾病，关节炎时，如血镁升高，则发生镁中毒。,镁,膳食参考摄入量 营养学会：成人AI 350mg/d Ul 700mg/d 食物来源 普遍存在于各种食物中 叶绿素是Mg 卟啉的螯合物 富含Mg：绿色蔬菜、粗粮，坚果；肉类，淀粉，牛奶； 海带，豆类，贝壳类。 无花果，冬瓜子，麦饭石精神饱满，肌肤白嫩。 黄金植物玉米：Mg 抑制抗癌药物对人体的副作用 刺激大脑细胞增强记忆力 VE , VA 抗氧化 玉米黄质抵抗眼睛老化,钾,正常成人体内K含量50mmol/kg ，存在于细胞内98 。 生理功能 参与碳水化合物，蛋白质代谢 G糖原 AA蛋白质 合成1g糖原需0.6mmol K 合成1g蛋白质需3mmol K ATP 生成需K 维持细胞内正常渗透压： 细胞内（K）、细胞外（Na） 维持细胞内外酸碱平衡 细胞失K 低K：细胞内酸中毒，细胞外碱中毒 细胞外K 内移高K：细胞内碱中毒，细胞外酸中毒,维持神经肌肉应激性和正常功能 Na、K离子激活Na-K-ATP酶产能 维持细胞内外Na、K离子浓度，发生膜电位： 血K膜电位应激性松弛性疾病 血K膜电位 应激性丧失，肌肉麻痹 维持心肌正常功能 血K心肌兴奋性 血K抑制心肌自律性、传导性、兴奋性 降低血压 血压与膳食K呈负相关。 补K对高血压及正常人均有降压作用。,钾,钾,钾缺乏： 3.5mmol/L 神经，肌肉，消化，心血管，泌尿，中枢神经系统功能性和病理学改变。如： 利尿药K流失低K 过量危害于中毒：5.5mmol/L 抑制心肌自律性、传导性、兴奋性 神经肌肉：疲乏无力，下肢沉重。 心血管：心率心音减弱。,膳食营养素参考摄入量 2000年营养学会：AI 2000mg/d 每100g食物中含钾： 豆类 600800mg 肉类 150300mg 鱼类 200300mg 骨类 100200mg 蔬菜，水果 200500mg，蔬菜、水果含量丰富。 800mg：紫菜，黄豆，冬菇，赤豆，西瓜。 另外：土豆，香蕉，红枣，菠菜，芹菜含量较多。,钾,钠,成人体内钠含量： 女为3200mmol（77g） 男为4170mmol（100g） 占体重0.15%：细胞外液占44%50% 骨骼占40%47% 细胞内液占9%10%,钠,生理功能： 调节体内水分与渗透压，维持细胞内外水分恒定 Na占细胞外阳离子90%， K构成细胞内渗透压 维持酸碱平衡： 肾小管重吸收Na时，与H+交换，清除酸性代谢产物 钠泵：Na、K离子的主动转运，能量代谢等 细胞内Na 细胞外 细胞外K 细胞内 维持血压正常：Na与血压呈正相关 增强神经肌肉兴奋性：Na、K.、Ca、,钠,膳食营养素参考摄入量 WHO建议每日钠摄入量2.3g，约食盐6g。 我国1988年成人AI值：2200mg/日 （1g食盐含400mg钠） 食物来源 普遍存在各种食物中 动物性食物高于植物性食物 主要来源于食盐 食物加工时加入钠及钠的复合物：Na，K,第一类：必需微量元素，8个 铁（Fe）,碘（）,锌（Zn）,硒（Se）, 铜（Cu）,钼（Mo）,铬（Cr）,钴（Co） 第二类：可能必须微量元素，6个 氟（F）, 锰（Mn）,硅（Si）,镍（Ni）,硼（B）,钒（V） 第三类：潜在危害 Pb（铅）,Cd(镉）,Hg（汞）, As（砷）,AI（铝）,Li（锂）, Sn（锡）,二、微量元素,铁,人体铁含量45g 功能性Fe: 血红蛋白（Hb）含Fe6075% 肌红蛋白3 含Fe酶 1 细胞色素， 细胞色素氧化酶， 过氧化物酶， 过氧化氢酶。 作用：氧的转运、利用。 贮存Fe：占总铁2530% 铁蛋白 含铁血黄素（血，肝，脾，骨髓）,生理功能 构成成分：Hb，肌红蛋白，细胞色素A，呼吸酶 参与CO2转移，交换，组织呼吸 红细胞成熟： Fe幼红细胞卟啉正铁血红素珠蛋白Hb Fe与免疫：杀菌酶；提高淋巴细胞转化率； 增加吞噬细胞吞噬功能； 增加中性粒细胞功能； 其它：催化-胡萝卜素VA; 参与嘌呤，胶原合成。 参与抗体产生,铁,铁,膳食参考摄入量 2000年营养学会： 成人男 ：AI 15mg/d，UL 50md/d 成人女：AI 20mg/d，UL 50md/d,铁, Fe吸收的影响因素 植物性食物以Fe+为主；肉类Fe+ 占40%。 植物性Fe吸收率动物Fe 蛋白质与“肉因子” 肉， 禽，鱼 ，吸收率高 40含血色素Fe + 肉因子：促进非血色素Fe吸收 某些氨基酸有利于Fe吸收：FeAA螯合可溶性分子 （胱氨酸，半胱氨酸，赖氨酸，组氨酸） 脂类与碳水化合物 适量脂类Fe吸收 糖：乳糖Fe吸收 蔗糖、葡萄糖Fe吸收 淀粉Fe吸收, Fe吸收的影响因素 矿物质 丰富的Ca 有利Fe吸收 大量的 Ca 不利Fe吸收 Zn Fe（二者相互竞争，Zn Fe ） 维生素 VA (胡萝卜素）Fe螯合吸收 缺Fe缺VA ，同时存在 B2有利于Fe的吸收、转运、储存 Vc具有还原性，Fe+ Fe+ Vc+Fe 螯合小分子络合物,铁,铁, Fe吸收的影响因素 膳食纤维 f+Fe+ 干扰Fe吸收 f+Ca+干扰Fe吸收 植酸，草酸 草酸盐Fe难溶盐 植酸盐Fe难溶盐 多酚类化合物：抑制非血红素Fe 吸收 （茶多酚，咖啡，蔬菜）,铁, Fe吸收的影响因素 卵黄高磷蛋白（蛋中）：干扰Fe 吸收 机体状况： 胃酸少，或服抗酸药Fe吸收 体内Fe贮存量（贮存多吸收；贮存少吸收） 胃肠吸收不良综合征：吸收 缺Fe性贫血吸收,铁缺乏及缺铁性贫血 常见症状：疲乏无力，心慌气短，头晕，面色苍白，肝脾肿大。 影响生长发育：神经功能障碍，心理行为障碍，烦躁易怒，注意力不集中，记忆力下降，（认知能力下降） 活动、劳动耐力下降：缺铁肌肉组织糖代谢乳酸 肌红蛋白骨骼肌氧化代谢 机体免疫功能抗感染能力（多见小儿） 淋巴细胞；免疫功能；中性粒细胞杀菌功能； 过氧化物氧化酶；吞噬功能；,铁,2019/4/19,33,可编辑,铁缺乏及缺铁性贫血 消化道改变：粘膜组织变化：口腔炎，舌炎， 舌乳头萎缩；胃炎， 萎缩性胃炎 皮肤毛发变化 毛发干枯脱落 指甲无光泽，脆，易折断，直的条纹状隆起 指甲变平，凹陷，钓状（重症） 神经精神系统异常 小儿1/3 神经病，周围N炎； 颅内压，视乳头水肿 抗寒能力甲状旁腺激素调节异常 其它：月经紊乱,铁,过量危害与毒性 肝脏：贮存Fe 过量Fe 肝纤维化 肝硬化 肝c痛 心脏：铁是一种强氧化剂 过量Fe自由基 蛋白质 脂蛋白 过氧化 脂质过氧化 LDL 动脉硬化 损伤DNA：诱发突变，与肿瘤有关。,铁,铁,食物来源 动物性食物铁的含量和吸收率均较高； 植物性食物铁的吸收率较低，大多是Fe+ 动物：肝脏，动物全血，畜禽肉，鱼类， 紫菜：含Fe丰富； 樱桃：含铁是草莓的6倍，枣的10倍， 山楂的 13倍，苹果的20倍。 奶类：贫铁食品，可用强化Fe食品。,碘,生理功能 参与能量代谢 氧化，氧化磷酸化 蛋白质 分解代谢 脂类 碘 能量转换 碳水化合物 增加氧耗量 维持调节体温,促进代谢和体格的生长发育 碘甲状腺素 DNA合成 蛋白质合成 维生素的吸收和利用 活化100 多种酶 细胞色素酶系 琥珀酸氧化酶系 缺碘儿童生长发育受限侏儒症 促进神经系统发育 神经元迁移、分化 树突 脑发育 神经突起的分化、发育 树突棘 触突，神经微管 神经元联系的建立 髓鞘的形成,妊娠前 缺碘 妊娠期 胚胎期 缺碘后补碘 婴儿期 垂体激素作用 血甲状腺素 甲状腺素 中枢NS 丘脑下部TSH释放因子 促甲状腺素TSH,促甲状腺素TSH,促甲状腺素TSH （垂体前叶）,不能改善智力发育(地方性克汀病),甲状腺素脑蛋白合成脑细胞体积 脑体重 智力发育,碘缺乏 原因 土壤碘不足 植物碘不足 摄入不足 动物碘不足 高Ca 高纤维 其他原因 缺Se,碘缺乏病（IDD） 地方性甲状腺肿 地方性克汀病 地方性甲状腺肿 病因：高原，山区。饮水、食物缺碘。 临床表现： 甲状腺肿大表面平滑，质地柔软结节 （囊肿样变甲亢恶变） 较大的甲状腺肿 压近邻近器官（气管） 气管弯曲，狭窄影响呼吸,地方性克汀病（粘液水肿型） 发病原因：胚胎期缺碘（母体缺碘） 临床表现： 精神发育迟滞，智力滞后（神经型，重；粘液水肿型，轻） 聋哑（粘液水肿型） 斜视（颅N损伤）（神经型） 运动功能障碍（神经型较重；粘液型较轻） 甲状腺肿（神经型） 生长发育落后：身材矮小，性发育落后， 甲状腺功能减退（粘液型）,头大，额宽，面方；眼裂水平状，眼距宽；塌鼻梁，鼻翼肥厚，鼻孔朝前，唇厚舌方，张口伸舌状，流涎，表情呆滞，傻笑,克汀病面容,过量危害与毒性 甲状腺肿 甲状腺患病,碘,需要量，膳食参考摄人量 2000年营养学会：成人RNI 150g/d UL 1000g/d 食物来源 海洋生物：海带，紫菜，海鱼，贝类， 海参，海蜇，龙虾 陆地食品：蛋，奶，肉。, 锌,成人体内含量2.02.5g 主要分布在肝、肾、肌肉、视网膜、前列腺。 血液中：红细胞75%85% 白细胞3%5% 血浆, 锌,生理功能 催化功能：近百种酶依赖锌激活，六大酶系。 结构功能 含锌酶两百余种。 细胞膜中：主要结合在含硫、氮的配基， 少数结合在含氧的配基。 调节功能 金属硫蛋白：锌结合到金属转运因子控制细胞内锌水平。 锌：蛋白质的合成和代谢 调节机体免疫功能。 促进生长发育 促进伤口愈合 有利于毛发正常生长 锌：激素调节 胰岛素调节释放。 前列腺素参与主动分泌和合成。 性器官发育,Zn增强记忆力 妊娠后期Zn摄入少影响胎儿脑发育 补Zn2年后，多数可提高智力 Zn 维持皮肤细腻白嫩 人体皮肤中锌含量占人体锌总量的20。 调节皮肤和黏膜的分泌、排泄 产生抗体皮肤病菌 Zn 养颜美容 加速痤疮伤口愈合细胞分裂，促进新细胞产生。 延缓细胞更新衰退的进程，提高皮肤保水性，击退小细纹。, 锌,锌缺乏：世界人口约有一半人处于锌缺乏的危险中。 我国锌缺乏的发生率：孕妇30%，儿童50%。 缺乏原因 原发性因素 摄入不够，利用率低。 生理需要量增加：孕妇、乳母、儿童青少年、 高强度运动员、高负荷劳动。 继发性因素 肠吸收障碍：肠病性肢端性皮炎。 因病锌丢失：肾脏疾病、烧伤、手术、感染、发烧。 因病锌供应不足：昏迷、严重感染、 恶性肿瘤、尿毒症等。,临床表现 生长发育障碍：骨骼、内脏、脑。 性发育障碍与性功能低下。 味觉及嗅觉障碍：异食癖。 伤口愈合不良。 神经精神障碍：精神萎靡、嗜睡、幻觉等。 免疫功能减退。 皮肤表现：面色苍白、口角溃烂、萎缩性舌炎。 胎儿生长障碍与畸形：, 锌,过量危害与毒性 成人一次摄入锌2g： 导致上腹疼痛、腹泻、恶心、呕吐。 长期大剂量补锌（100mg/d）： 贫血、免疫功能下降、高密度脂蛋白降低、 Na-K-ATP酶抑制等。, 锌,膳食参考摄入量 中国营养学会2000年： 成年男性：RNI15.5mg/d UL45mg/d,食物来源 含量丰富的有： 贝壳类海产品（牡蛎）、瘦肉、动物内脏。 干果类、谷类胚芽、麦麸。 干酪、虾、燕麦、花生、玉米等。 含量较少的有： 植物性食物、水果、蔬菜、精细粮食 动物脂肪, 锌,海底牛奶牡蛎: 蛋白质，脂，糖丰富 18种AA，B族维生素 Ca含量与奶接近 Fe是牛奶的12倍 Zn 含量最为丰富 滋阴养血补血： 抗病能力 治疗阳痿 提高精子数量和质量 调节神经，稳定情绪 每天吃23个, 硒,成人体硒总量在320mg。 硒遍布于人体各组织器官和体液中。 肾最高，肝次之，肌肉占人体总硒量的一半，血液中相对较低。, 硒,生理功能 构成含硒蛋白与含硒酶的成分 体内大约有50100种含硒蛋白。 GPX：谷胱甘肽过氧化物酶（与生育相关） TR：硫氧还蛋白还原酶 ID：碘甲腺原氨酸脱碘酶 抗氧化作用 硒是多种抗氧化酶的组分 对甲状腺素的调节作用 通过脱碘酶发挥作用 维持正常免疫功能 硒存在于脾、肝、淋巴结等所有免疫器官。 补硒可提高抗体和补体的应答能力。,生理功能 预防与硒缺乏相关的地方病：克山病、大骨节病 抗肿瘤作用（抗癌名星） 江苏启东县肝癌高发区补硒6年，肝癌发病率下