课件：饮食营养与健康矿物质.ppt

,矿物质,一、概述,（一）概念 将人体内，除C、H、O、N以外的元素统称为矿物，无论它们是以有机形式或无机形式存在于体内，都称为矿物质。 矿物质(无机盐) 常量元素、宏量元素（ macroelements） 微量元素（trace elements，microelements）,一、概述,宏量元素：在人体内含量多的占人体总重量万分之一以上（每日需要量大于100mg）的元素，称为宏量元素。 必需宏量元素包括7种，占人体总矿物质的6080%。 钾（K） 钠（Na） 钙（Ca） 磷（P） 镁（Mg） 氯（Cl） 硫（S）,人体内常量元素的含量,必需微量元素： 1990年FAO/IAEA/WHO联合组织了人体营养专家委员会，在组织中浓度不超过250g/g的为微量元素，另外，按其生物学作用又分为必需和非必需元素两类。 定义：元素在组织中浓度不超过250g/g，若该元素的摄入量减少到低于某一限值，总会导致一种重要生理功能的损伤，或该元素是机体内生物活性物质有机结构的组成成分。,FAO/WHO将微量元素分为三类： 第一类为人体必需微量元素：碘I、锌Zn、硒Se、铜Cu、钼Mo、铬Cr、钴Co、铁Fe； 第二类为可能必需微量元素：硅Si、镍Ni、硼B和钒V 第三类为有潜在毒性微量元素：铅Pb、镉Cd、汞Hg、砷As、铝Al、锡Sn和锂Li,矿物质特点： （1）体内不能合成，必须从食物和饮水中摄取。 （2）在体内分布极不均匀 （3）矿物质之间存在协同或拮抗作用 （4）某些微量元素在体内需要量很少，其生理剂量和中毒剂量范围很窄。,矿物质缺乏的主要原因： （1）地球环境中各种元素的分布不均衡 （2）食物中矿物质的含量在下降 （3）食物中含有天然存在的矿物质拮抗剂 （4）食物加工过程中造成的损失 （5）摄入量不足或不良饮食习惯 (6)生理上有特殊需求的人群,矿物质营养补充的原则 营养强化的准则 需要营养补充的场合 选择减少矿物质破坏的食品保存和烹饪的方法,1992年美国FDA允许的营养素达22种。瑞典1982年允许的营养素即达24种。欧共体24种。我国目前（1998年）明确规定可作为强化的营养素有31种(共97种化合物)，其中氨基酸及含氮化合物2种，维生素17种，微量元素10种以及2种脂肪酸。,二、钙（Ca）,钙是人体中含量较高的无机元素，仅次于C、H、O、N位居第五位，成人体内含Ca总量1200g，其中99%的钙以羟磷灰石结晶的形式存在与骨骼和牙齿中，1%成离子状态存在与软组织、细胞外液及血液中。 呈离子状态的钙总称混溶钙池,（一）钙的生理功能 （1）构成骨骼和牙齿的成分 （2）维持神经和肌肉的活动 （3）参与凝血过程 （4）多种酶的激活剂,（二）影响钙吸收的因素 促进钙吸收的因素 VD 膳食中蛋白质 食物中适宜的钙、磷比例 当机体对钙的需要量大或膳食中钙供给量高时,（二）影响钙吸收的因素 不利于钙吸收的因素 草酸/ 植酸 脂肪过多 食物纤维过多 钙吸收与年龄有关，随年龄增长其吸收率下降。,（三）钙缺乏 婴幼儿表现为佝偻病 成年人表现为骨质软化和骨质疏松。 就我国现有膳食结构的营养调查表明，居民钙摄人量普遍偏低。因此钙缺乏症是较常见的营养性疾病。,正常的海绵骨与骨质疏松的海绵骨的对照,停经的妇女因为骨质疏松症影响脊椎的形状和机能,（四）过量危害与毒性 增加肾结石的危险性 奶碱综合征:典型症状包括高钙血、碱中毒和肾功能障碍 钙和其他矿物质的相互干扰作用：钙和铁、锌、镁和磷等元素存在着相互作用,（五）钙的供给量 适宜摄入量（AI）： 成年男女为800mg 孕早期800mg，孕中期（4-6M）1000mg，孕晚期（7-9M）1200mg 乳母为1200mg。 UL 2000mg/d。,（六）食物来源： 奶及奶制品中钙含量丰富，摄入后吸收率高，是最好的食物来源。 含钙丰富的食品有豆类和豆制品，虾皮、海带、芝麻酱、发菜、银耳等。 绿色蔬菜 骨粉、牡蛎也是钙的较好来源。,常用食物中的钙含量（mg/100g食部）,三、磷（P）,正常人体内含磷600700g，每kg无脂肪组织约含磷12g左右。 体内磷的85.7集中于骨和牙，其余散在分布于全身各组织及体液中，其中一半存在于肌肉组织。 磷的生理功能除一方面构成骨及牙的重要成分外，另方面也参与大分子的组成(如核酸和蛋白质)和体内的重要代谢过程,是机体很重要的一种元素。,（一）磷的生理功能 （1）构成骨骼和牙齿的成分 （2）参与能量代谢 （3）构成生命物质 （4）酶的重要成分 （5）调节酸碱平衡,（二）磷的缺乏与过量： 一般不会由于膳食原因引起营养性磷缺乏，只有在一些特殊情况下才会出现。如早产儿在若仅喂以母乳，因人乳含磷量较低，不足以满足早产儿骨磷沉积的需要，可发生磷缺乏，出现佝偻病样骨骼异常。磷缺乏也可见于使用静脉营养过度未补充磷的病人。 症状可包括厌食、贫血、肌无力、骨痛、佝偻病和骨软化、全身虚弱、对传染病的易感性增加、感觉异常共济失调、精神错乱甚至死亡。,（三）磷的缺乏与过量： 过量的磷酸盐可引起高磷血症， 导致神经兴奋性增强，手足抽搐和惊阙。 一般情况下，不易发生由膳食摄入过量磷的问题，曾有报告因摄入过量多种磷酸盐的食品添加剂而引起磷过量。,（三）磷的缺乏与过量： 高磷血症，可能造成下列几方面的危害： （1）影响调节钙的激素 （2）转移性钙化作用 （3）骨骼多孔性病变 （4）对钙吸收的干扰,（四）磷的供给量 成年人磷的AI为：700mg/d 孕妇和哺乳期妇女为：700mg/d 钙磷比例：1 1.5 ：1 UL为3500mg/d,（五）食物来源 磷在食物中分布很广，无论动物性食物或植物性食物，在其细胞中，都含有丰富的磷，动物的乳汁中也含有磷，所以磷是与蛋白质并存的，瘦肉、蛋、奶、动物的肝、肾含量都很高，海带、紫菜、芝麻酱、花生、干豆类、坚果粗粮含磷也较丰富。 粮谷中的磷为植酸磷，不经过加工处理，吸收利用率低。,四、镁 （Mg）,镁是人体细胞内的主要阳离子，浓集于线粒体中，仅次于钾和磷，在细胞外液仅次于钠和钙居第三位，是体内多种细胞基本生化反应的必需物质。 正常成人身体总镁含量约25g，其中6065存在于骨、齿，27分布于软组织。 镁的最重要络合物是叶绿素，叶绿素是一种能够制造碳水化合物的植物色素，普遍存在于绿叶蔬菜中，所以，绿叶蔬菜是镁的个重要来源。,（一）镁的生理功能 （1）激活多种酶的活性 （2）抑制钾、钙通道 （3）维护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性 （4）维护胃肠道和激素的功能,（二）镁的缺乏 1、引起镁缺乏的原因： 摄入不足 吸收障碍 丢失过多 胃肠外营养,（二）镁的缺乏 2、镁缺乏对机体的影响 对钙代谢的影响 对神经肌肉兴奋性的影响：神经肌肉兴奋性亢进是镁缺乏症的最初表现。 对心血管的影响：低镁血症患者可有房、室早搏，房颤以及室速与室颤，半数有血压升高 对骨骼的影响：镁对骨矿物质的内稳态有重要作用，并能直接影响骨细胞功能，以及羟磷灰石晶体的形成与增大。镁缺乏可能是绝经后骨质疏松症的一种危险因素。,（四）镁的供给量 成年人镁的AI为：350mg/d 孕妇和哺乳期妇女为：400mg/d UL为700mg/d,（五）食物来源 镁虽然普遍存在于食物，但食物中的镁含量差别甚大。由于叶绿素是镁卟啉的螯合物，所以绿叶蔬菜是富含镁的。食物中诸如粗粮、坚果也含有丰富的镁。紫菜的镁含量最为丰富。 肉类、淀粉类食物及牛奶中的镁含量却属中等。,五、钾（K）,钾为人体的重要阳离子之一。正常成人体内钾含量约为50mmolkg，儿童约为40mmolkg。成年男子略高于女子，为4555mmolkg，女子为32mmolkg。 体内钾主要存于细胞内，约占总量的98，其他存在于细胞外。,五、钾（K）,（一）钾的生理功能 （1）维持细胞内正常渗透压 （2）维持神经肌肉的应激性和正常功能 （3）维持心肌的正常功能 （4）维持细胞内外正常酸碱平衡和电离子平衡 （5）降低血压,（二）钾的缺乏 1、引起钾缺乏的原因： 体内缺钾的常见原因是摄入不足或损失过多。 摄入不足：正常进食的人一般不易发生摄入不足，但由于疾病或其他原因需长期禁食或少食，而静脉补液内少钾或无钾时，易发生摄入不足。 损失过多的原因比较多，可经消化道损失，如频繁的呕吐、腹泻、胃肠引流、长期用缓泻剂或轻泻剂等；经肾损失，如各种以肾小管功能障碍为主的肾脏疾病，可使钾从尿中大量丢失；经汗丢失，见高温作业或重体力劳动，大量出汗而使钾大量丢失等。,（二）钾的缺乏 2、缺乏表现 人体内钾总量减少可引起钾缺乏症，可使神经肌肉、消化、心血管、泌尿、中枢神经等系统发生功能性或病理性改变。 主要表现为肌肉无力及瘫痪、心律失常、横纹肌肉裂解症及肾功能障碍等。肌肉无力一般从下肢开始，表现为站立不稳，无力或登楼困难，随着钾缺乏的加重，可影响到躯干、上肢肌力，甚至影响呼吸肌，导致呼吸衰竭。肌无力同时伴有肢体麻木、肌肉压痛，肠道肌肉也可受到影响，表现为厌食、恶心、呕吐、气胀，严重者可发展为肠麻痹和肠梗阻，胃酸分泌减少。,（二）钾的缺乏 2、缺乏表现 心律失常包括房性或室性早搏，窦性心动过缓，阵发性心房性、交界性心动过速，房室阻滞，严重时可见室性心动过速，心室扑动或颤动。 长期缺钾，可出现肾功能障碍。表现为多尿、夜尿、口渴、多饮等，尿量多而比重低，由于失钾，可发生低钾低氯性碱中毒。,（三）钾的供给量 成年人钾的AI为：2500mg/d 孕妇和哺乳期妇女为：2500mg/d,（四）食物来源 豆类（大约每100克含钾1300毫克），坚果（大约每100克含钾600毫克），蔬菜如菠菜、卷心菜和香菜（大约每100克含钾550毫克），以及水果如香蕉、木瓜和枣（大约每100克含钾300毫克）。加工会减少许多食物的钾含量。,六、钠（Na）,食盐(NaCl)是人体获得钠的主要来源。 钠是人体中一种重要无机元素，一般情况下，成人体内钠含量大约为女：3200 mmol，男：4170mmol，分别相当于77100g；约占体重的0.15，体内钠主要在细胞外液，占总体钠的4450，骨骼中含量也高达4047，细胞内液含量较低，仅910。,（一）钠的生理功能 （1）调节体内水分与渗透压 （2）维持酸碱平衡 （3）钠泵 （4）维持血压正常 （5）增强神经肌肉兴奋性,（二）钠的缺乏 1、引起钠缺乏的原因： 人体内钠在一般情况下，不易缺乏，但在某些情况下，如禁食、少食，膳食钠限制过严，摄入量非常低时；高温、重体力劳动、过量出汗、胃肠疾病、反复呕吐、腹泻（泻剂应用）使钠过量排出丢失时；或某些疾病。,2019/4/24,45,可编辑,2.缺乏表现 钠的缺乏在早期症状不明显，倦怠、淡漠、无神、甚至起立时昏倒。 失钠达0.5gkg体重以上时，可出现恶心、呕吐、血压下降、痛性肌肉痉挛，尿中无氯化物检出。 当失钠达0.751.2gkg体重时，可出现恶心、呕吐、视力模糊、心率加速、脉搏细弱、血压下降、肌肉痉挛、疼痛反射消失，以至于淡漠、木僵、昏迷、外周循环衰竭、休克、终因急性肾功能衰竭而死亡。,（三）钠的过量 1、急性毒性 急性过量摄入食盐(每天达3540g)可引起急性中毒，出现水肿、血压上升、血浆胆固醇升高、脂肪清除率降低、胃黏膜上皮细胞破裂等。 2、高血压与钠关系 钠摄入量过多、尿中NaK比值增高，是高血压的重要因素。 3、钠与癌 长期摄入较高量的食盐，有可能增加胃癌发生的危险性。,中国居民膳食钠适宜摄入量（AL）单位：mg/d,（四）钠的供给量 根据世界卫生组织发表的新指南，成年人每天钠摄取量应低于2000毫克，即食盐摄取量应低于5克，而钾的摄取量应至少为3510毫克。高钠低钾可能导致血压升高，增加患心脏病和中风的风险。,（五）食物来源 钠天然存在于多种食物中，包括牛奶和奶油（大约每100克含钠50毫克）以及鸡蛋（大约每100克含钠80毫克）。加工食品的钠含量更高，例如：面包（大约每100克含钠250毫克），经加工的肉类如咸肉（大约每100克含钠1500毫克），零食如椒盐脆饼、奶酪泡芙和爆米花（大约每100克含钠1500毫克），调料如酱油（大约每100克含钠7000毫克）以及肉汤和浓缩固体汤料（大约每100克含钠20000毫克）。 .,柬埔寨的铁鱼,八、铁 （Fe）,（一）化学特性 铁在地球(地壳)中含量相当高，为仅次于铝而居第二位的最丰富的金属，铁在土壤中的含量可高达4。 地球上生存的所有生物体中都含有铁，也需要铁，但在动、植物体内含量并不高。,（二）体内的铁 体内铁总量约为2.5g左右，有两种存在形式： 功能性铁 贮存铁,（三）生理功能 参与白细胞的杀菌能力，与免疫力相关 参与酶的活性，与能量的产生相关 血红蛋白的重要组成部分，维持正常的造血功能,（四）影响铁吸收利用的因素 在食物中的存在形式： （1）血红素铁 吸收率25%左右 （2）非血红素铁 吸收率7.5%,（四）影响铁吸收利用的因素 血红素铁与非血红素铁吸收，都受体内铁贮存量的影响，当铁贮存量多时，吸收率降低；贮存量减少时，需要量增加，吸收率亦增加。,（四）影响铁吸收利用的因素 （1）非血红素铁 铁吸收的抑制因素： 谷物和蔬菜中的植酸盐、草酸盐 膳食纤维 钙,（四）影响铁吸收利用的因素 （1）非血红素铁 铁吸收的促进因素 蛋白质 VC,（五）铁的缺乏 铁缺乏的原因： （1）铁摄入不足 （2）某些疾病：如萎缩性胃炎、胃酸缺乏或过多服用抗酸药时，影响铁离子释放；慢性腹泻、胃大部切除以及钩虫感染等。,（五）铁的缺乏 铁缺乏的表现：,（六）过量危害与毒性 肝脏是铁储存的主要部位，铁过量也常累及肝脏，成为铁过多诱导的损伤的主要靶器官。 过量的铁通过催化自由基的生成、促进脂蛋白的脂质和蛋白质部分的过氧化反应、形成氧化LDL等作用，而参与动脉粥样硬化的形成。,（七）适宜摄入量 成年男子为15mg 成年女子为20mg 孕妇早期15mg，孕妇中期25mg，孕妇晚期35mg 乳母为25mg UL可耐受最高摄入量：成年人为50mg/d，孕妇为60mg/d，乳母为50mg/d。,（八）食物来源 铁的食物来源以动物性食品为好，含量高，吸收率高。 一般植物性食品铁的含量低，吸收率也较低。 奶为贫铁食品，蛋黄含铁较高，但吸收率较低。,常用食物中的铁含量（mg/100g食部）,九、碘（I）,20世纪70年代便提出了碘缺乏对人的损害是一条由轻到重的疾病谱带； 80年代确认碘缺乏不仅会引起甲状腺肿和少数克汀病发生，还可引起更多的智力低下的儿童发生，故1983年提出了用“碘缺乏病(IDD)”代替过去的“地方性甲状腺肿”的提法。,（一）生理功能 主要参与甲状腺素的合成 甲状腺素生理功能： （1）促进生物氧化，参与磷酸化过程，调节能量转换。 （2）促进蛋白质代合成和神经系统发育。 （3）促进糖和脂肪代谢。 （4）激活体内许多重要的酶。 （5）调节组织中的水盐代谢 （6）促进维生素的吸收,（二）缺乏与过量 每日需要碘150g 如碘摄入100g，则出现散发地方性甲状腺肿； 碘摄入50100g，则有轻度地方性甲状腺肿； 如碘摄入2550g，则出现明显的地方性甲状腺而无克汀病； 碘摄入25g，则出现严重的甲状腺与克汀病。,2、过量的危害 如果碘摄入过多，也可导致高碘性甲状腺肿，通常认为每日摄入碘不要超过1000g。碘过量可导致甲状腺功能减退症、自身免疫甲状腺病和乳头状甲状腺癌的发病率显著增加,（三）推荐摄入量与食物来源 推荐摄入量：中国营养学会2000年制定DRIs规定: 成年人每日碘的推荐摄入量为 150g 孕妇及乳母每日 200g 711岁 120g UL 1000g/d 食物来源： 含碘丰富的食品主要是海产品，海带、紫菜、发菜含碘量非常丰富，海鱼、虾、蚶、干贝、海参等含碘量较高，海盐中含有一定的碘。,十、锌 （Zn）,1961年科学家对伊朗地区的儿童食欲减退、生长发育迟缓、性发育不良与营养性锌缺乏有关的流行病学分析，首先揭示了锌对人体营养的重要作用。,(一)体内分布 锌分布于人体所有组织、器官、体液及分泌物。约60存在于肌肉，30存在于骨骼，血液中含量很少。,十、锌 （Zn）,(二)生理功能 （1）促进机体的生长发育和组织再生 （2）促进性器官和性机能的正常发育 （3）促进食欲 （4）促进机体免疫功能 （5）促进VA的正常代谢和生理功能 （6）保护皮肤健康 （7）锌参与人体内许多金属酶的组成 （8）维持细胞膜结构,十、锌 （Zn）,(三)影响锌吸收的因素 （1）有利于锌吸收的因素： 高蛋白、VD、肉类、柠檬酸等均可促进锌的吸收。 （2）不利于锌吸收的因素： 膳食纤维、植酸、鞣酸，此外Cu、Cd、Ca可抑制锌吸收。,十、锌 （Zn）,(四) 锌的缺乏 1、锌的缺乏的原因 （1）以含有大量植酸和纤维素的粮食为主要食品 （2）锌的需要量增加 （3）用缺锌或低锌的配方代乳食品喂养婴儿 （4）腹泻、急性感染、肾病、糖尿病、创伤及某些利尿药物增加锌的排出 （5）临床上采用完全肠外营养,十、锌 （Zn）,(四) 锌的缺乏 2、锌缺乏主要表现 生长发育停滞、性器官发育不良 味觉异常，食欲减退，可有异食癖 伤口愈合不良 严重缺锌时，可出现暗适应能力降低 如锌缺乏发生在孕妇，可以不同程度的影响胎儿的生长发育 肠原性肢皮炎 缺锌还可表现为皮肤干燥、粗糙、面部痤疮及复发性口腔溃疡等症状。,十、锌 （zinc，Zn）,(五) 锌的过量： 如果摄入过量可引起锌中毒，它通常发生于治疗过程中服用过量的锌剂或用锌容器储存食品。一般膳食含锌量不致中毒。成人一次性摄入2g以上的锌会发生锌中毒，其主要特征之一是，锌对胃肠道的直接作用，导致上腹疼痛、腹泻、恶心、呕吐。 锌中毒主要表现为恶心、呕吐、急性腹痛、腹泻和发热。,十、锌 （Zn）,(六)推荐摄入量及食物来源 （1）推荐摄入量： 成年子为男15mg/d 成年女子为11.5 mg/d 孕妇早期11.5mg，中期16.5mg，晚期16.5mg 乳母为21.5mg/d UL成年为37mg，孕妇乳母为35mg,十、锌 （Zn）,(六)推荐摄入量及食物来源 （2）食物来源： 动物性食品，海产品、肝脏、瘦肉是锌的的良好来源。 动物内脏、蛋黄、奶、大豆、豆类含量也较丰富 粮食、蔬菜、水果中含量较少，且吸收率低 牡蛎含锌量较高,常用食物中的锌含量（mg/100g食部）,十一、硒（Se）,硒是动物和人体必需微量元素的这一认识是20世纪后半叶营养学上最重要的发现之一。它的一个主要依据是1973年美国和德国科学家在两个实验室里分别发现硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的必需组分，也即没有硒存在，这个酶就没有活力，而这个酶是体内主要的抗氧化酶之一，从而揭示了硒的第一个生物活性形式。,十一、硒（Se）,(一)体内分布 人体内的硒遍布各组织器官和体液中，一般来说，肾中硒浓度最高，肝脏次之，心肌和其他肌肉相似，血液中再稍低些。但由于肌肉约占40体重，因此肌肉中硒的总量最多，可占到人体总硒量的一半。 虽然没有发现像铁蛋白贮铁那样的贮硒形式，似乎肌肉、肾脏、肝脏和血液是硒的组织贮存库。,十一、硒（Se）,(二)生理功能 （1）硒是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的组成成分 （2）硒与重金属有很强亲和力，可解除重金属 的毒性 （3）保护心血管、维护心肌的健康 （4）促进生长、保护视觉器官以及抗肿瘤作用,十一、硒（Se）,(