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矿物质矿物质 公共营养师 1 o2002年第四次中国居民营养与健康状况 调查显示：我国居民普遍缺乏的矿物质 和维生素是钙、铁、锌、维生素A。 o不能盲目地补，更不能跟着广告补。 2 生物和人类都是地球演化到一定阶段的 产物。人体组织几乎含有自然界存在的各种 元素。存在于人体的各种元素中，除碳、氢 、氧、氮构成机体有机物质和水分（约占全 重的95左右）外，其余各种元素无论存在 的形式如何，含量多少，都称为矿物质。目 前认为有20余种矿物质是构成人体组织、保 持正常生理功能所必需的。 3 分类分类 根据在体内的含量(体重的0.01%)和 人体每日对它们的需要量(100mg)不 同分为：常量元素和微量元素 4 常量元素常量元素 微量元素微量元素 矿物质矿物质 体内含量较多的元素。 钙、镁、磷、钾、钠、氯、硫等 体内含量占体重0.01%以下的元素 。 铁、锌、铜、碘、硒、钼 、铬、钴 8 种为人体必需，称为必需微量元素。 分类分类 5 矿物质的特点 o矿物质在体内不能合成，必须从食物和饮 水中摄取。 o 矿物质在体内分布极不均匀。 o某些微量元素在体内虽需要量很少，但因 其生理剂量与中毒剂量范围较窄，摄入过 多易产生毒性作用。（硒RNI 为50 g /d, UL为400 g/d。 ） o矿物质相互之间存在协同或拮抗作用。 磷与钙：高磷膳食可降低肠钙的吸收 ，减少尿钙的排泄 镁与钙和钾：镁缺乏可引起低血钙和 低血钾 钠与钙：钠与钙在肾小管的重吸收过 程发生竞争 钙与铁：钙抑制铁的吸收。 钙与锌：高钙膳食会降低锌的生物利 用率 6 矿物质的生理功能 矿物质不供给人体能量，其主要生理作用是： (1) 构成机体组织细胞的重要组分： (2) 维持细胞内外液的渗透压： (3) 维持酸碱平衡，参与缓冲作用 。 (4) 维持神经肌肉兴奋性（如钙、镁、钾）和细胞膜通 透性 (5) 参与构成功能性物质（如Hb中的Fe,SOD中的Zn） 7 o我国主要缺乏的矿物质： 钙、锌、铁、碘、硒 8 一、常量元素 9 钙钙 是人体内含量最多的一种无机元素，成人 体内含钙约为1200g，相当于体重的2.0%。 大部分集中在骨骼牙齿（99%，羟磷灰石 、磷酸钙），极少部分构成混溶钙池（1%，游 离的或结合的离子状态存在于软组织、细胞外 液及血液中）。 动态平衡 甲状旁腺分泌甲状旁腺激素和降 钙素，调节钙平衡，如抽筋（缺 钙）时，骨钙血钙 10 生理功能 1) 形成和维持骨骼和牙齿的结构。 2) 维持肌肉和神经的正常活动。 （血清钙离子，兴奋性，手足抽搐，痛经；血清钙离子 ，兴奋性 ，镇静） 3）参与血凝过程。（激活凝血酶原使之变成凝血酶） 4）其它。 （多种酶的激活剂、维持细胞渗透压和酸碱平衡） 钙钙 11 主要表现为骨骼的病变： 儿童期的佝偻病，成年人的骨质疏松症， 手足抽搐症 （据华东医院和上海市老年医学研究所一项较大 规模的流行病学调查显示，上海地区骨质疏松症 发生率60岁以上男性为24.9%，女性为75.7%。 ） 主要食物来源：乳品及其乳制品 钙钙缺乏症 12 方颅：以额骨和顶骨为中心向外隆起，使头部成方形改 变，常见于7-8个月的佝偻儿 钙钙 13 郝氏沟：膈肌牵引软化 肋骨，导致肋弓缘上部 内陷，形成沟状 钙钙 14 肋骨骺部膨大， 呈串珠样 钙钙 15 膝及踝肿大，两腿呈“O”形 钙钙 16 弓形腿 钙钙 17 膝及踝明显肿大，两 腿弯曲呈“X”形 钙钙 18 腿呈弓形（同一方向） 骨质软化症骨质软化症 钙钙 19 钙钙 20 钙钙 21 钙钙 22 钙钙 23 过量与危害 o肾结石：钙摄入量增多和肾结石患病率提高有直接 关系 o奶（乳）碱综合症：高血钙症、碱中毒和肾功能障 碍。 o影响其他矿物质的吸收和利用： 铁：抑制铁的吸收 锌：降低锌的生物利用价值 镁：钙/镁5时，会导致镁缺乏。 磷：影响磷的吸收 钙钙 24 吸收利用 钙主要在酸性较高的小肠上段吸收，需有活 性维生素D参与。 影响因素： 食物中钙的水平 体内维生素D的水平 膳食中的影响因素 与机体状况有关 钙钙 25 体内维生素D的水平 可促进小肠对钙的吸收和肾对钙的重吸收， 且使钙沉积于骨骼中 体内维生素D不足，可致血钙下降 可补充鱼肝油、动物肝脏，并多晒太阳 钙钙 26 抑制钙吸收的因素 植酸和草酸、膳食纤维、脂肪酸、某些碱性药 物（苏打、黄连素、四环素等） 促进钙吸收的因素 维生素D、乳糖、某些氨基酸、磷肽、某些抗 生素（青霉素、氯霉素、新霉素等） 钙钙膳食成分对钙吸收的影响 27 机体生理状态对钙吸收的影响 婴儿、孕妇、乳母的钙吸收率增（需要量大） 年龄增长钙吸收率明显降低 婴儿最高（超过50%），成人20%左右， 40岁以后逐渐下降。 钙钙 28 食物来源与膳食参考摄入量（DRIs） 适宜摄入量（AI）为： 成年男女800mg/日， 孕中期（4-6月）1000mg， 孕晚期（7-9月）和乳母1200mg。 （女40岁，男50岁以后，骨量流失明显） 成人及一岁以上儿童的可耐受最高摄入量（UL ）为2000mg/d。 钙钙 29 不同人群钙的 AI和UL(mg/d) 30 食物来源 1. 奶及奶制品，含量丰富，吸收率高。 2. 河虾： 3. 豆类： 4. 绿色蔬菜 5. 坚果 （91页） 钙钙 31 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 32 根据生物学的作用将微量元素分为三类： l1.人体必需微量元素： 铁、锌 、碘、硒、铜、钼、铬、钴 l2.人体可能必需的微量元素 氟、硅、硼、钒、镍 l3.具有潜在的毒性，但在低剂量时可能具有人体必 需功能的微量元素：铅、镉、汞、砷、铝、锰、锡 微量元素微量元素 占人体总重量0.01%以下，或日需要量100mg 以下的元素。 33 总量4-5g 功能性铁 2/3 储存性铁 血红蛋白 60%-75% 肌红蛋白 3% 含铁酶 1% 铁蛋白铁血黄素 铁 含量、分布 34 铁 生理功能 o主要是以血红蛋白的形式参加氧的运输， 以细胞色素和其他含铁酶的形式参与组织 呼吸和氧化还原反应等。 o与红细胞的形成和成熟有关。 o可提高机体免疫能力。 o催化促进-胡萝卜素转化为维生素A、药 物在肝脏的解毒功能等等 35 缺乏 o人体铁缺乏的主要表现是贫血。 o缺铁性贫血在我国和全世界许多国家和地区 都是一个严重的营养缺乏问题。 铁 36 2007年7月黎族孕妇营养状况调查结果 调查 地区合计调查 人数(n) 贫血（% ） 叶酸缺乏 （% ） 维生素B12 缺乏（%) 铁缺乏（ %） 保 亭6641（62.12 ） 2（3.03）1（1.52）32（48.48 ） 琼 中69 （68 ） 41（59.42 ） 1（1.47）3（4.41）33（48.53 ） 五指山6132（52.46 ） 3（4.92）2（3.28）31（50.82 ） 陵 水8258（70.73 ） 31（37.80 ） 1（1.22）47（57.32 ） 合 计278（277 ） 172（ 61.87） 37（13.36 ） 7（2.53)143（ 51.62） 37 我国居民贫血患病率平均为 15.2%；2岁以内婴幼儿、60岁 以上老人、育龄妇女贫血患病 率分别为24.2%、21.5%和20.6% 铁 38 缺乏的症状 o铁缺乏是一种常见的营养缺乏病，特别是 在婴幼儿、孕妇、乳母中更易发生。 o儿童易烦躁、身体发育受阻、体力下降、 注意力不集中学习能力低下。 o成人冷漠呆板、疲劳乏力、头晕、心悸、 指甲脆薄。 o婴幼儿缺铁损害儿童的认知能力，以后补 铁难以恢复。 铁 39 40 41 中毒形式 o急性中毒：误服铁剂 o慢性中毒或铁负荷过多：超量摄入含铁补品 及铁强化食品或长期大量摄入含铁异常高的 特殊食品所造成；反复输血。 o表现：呕吐和血性腹泻 铁 42 影响铁吸收的因素 1）机体铁营养状况：在体内缺铁的情况下，铁的吸 收量会明显增加 2）膳食铁的含量及存在形式：有机铁、二价铁较易 吸收，血红素铁较非血红素铁吸收率高。 3）胃肠吸收不良综合征 4）膳食中影响铁吸收的因素： 抑制铁吸收的因素：草酸、植酸、鞣酸、植物纤维、 茶、咖啡、钙（包括牛奶中的钙）、例如茶叶中 的鞣酸与铁形成鞣酸铁复合物，可使铁吸收减少 。 促进铁吸收的因素有：肉、禽、鱼类食物中的“肉因 子”，维生素C。 43 44 食物来源与膳食参考摄入量 oAI：成年男 15mg，女 20mg UL：50mg o膳食中铁的良好来源为动物肝脏、血、 肉类，鱼类，某些蔬菜(如白菜秧、油 菜、雪里红、苋菜、冬寒菜、韭菜等) 及海带、木耳、紫菜、香菇等。 o大豆含铁也较多但吸收率不高。 o奶类为贫铁食物。 铁 45 食物含铁量食物含铁量 小麦5.1黄豆8.2 面条(均值)3.6西红柿0.4 稻米2.3灯笼椒0.8 大麦6.4黑木耳5.5 小米5.1枣（鲜）1.2 高粱米6.3猪血8.7 荞麦6.2猪肝22.6 部分食物的含铁量(mg) 以100克可食部计 摘自中国食物成分表2002 46 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 16 18 20 18 50 孕妇 早期 中期 晚期 乳母 男 女 15 20 15 15 25 35 25 47 碘碘 人体含碘2050mg，70%80% 存在于甲状腺组织，其余分布于骨骼肌、 肺、卵巢、肾、淋巴结、肝、睾丸和脑组 织。 48 生理功能 碘在体内主要参与甲状腺素的合成。 1、参与能量代谢。在蛋白质、脂肪与碳水化合物的 代谢中，碘促进氧化和氧化磷酸化过程。 2、促进代谢和体格的生长发育。 3、促进神经系统发育。 4、垂体激素作用。碘代谢与甲状腺激素合成、释放 及功能作用受垂体前叶TSH的调节，TSH的分泌则受 血浆甲状腺激素浓度的反馈影响。 碘碘 49 缺乏与过量 碘缺乏可有明显的地区性，主要发生于偏僻 山区，缺碘对成人可导致甲状腺肿大，称 地方性甲状腺肿。婴幼儿缺碘导致发育障 碍，身材矮小，智力低下，称为克汀病。 孕妇缺碘会殃及胎儿发育。 加碘食盐是防治地方性甲状腺肿的有效措 施。 碘过量也可引起甲状腺肿大，称为高碘甲 状腺肿，可通过限制高碘食物加以控制。 碘碘 50 51 52 53 54 供给量 成人推荐摄入量：RNI：150g/d UL：1000 g/d 孕妇、乳母：200ug 食物来源食物来源 食物来源：海带、紫菜、淡菜、海盐等海产品 。 碘碘 55 伊朗村病 伊朗村病（性腺发育不良性侏儒）的主要病 因就是锌缺乏，是由Prasad在伊朗Shiraz地区首次 发现而得名。该病的主要特点是生长发育迟缓、 身材矮小、智力低下，临床表现为生殖器官和第 二性征发育迟滞，肝脾肿大，严重贫血，精神呆 滞并有明显的异嗜癖，体液中含锌量很低。补充 锌后3个月内症状明显改善。 锌锌 56 含量与分布锌锌 o人体含锌2-2.5g，约为铁的一半。 o一切器官都含锌，如肝、肾、肌肉、视网 膜、前列腺的含量都很丰富。 o血液中锌主要分布在红细胞，以含锌金属 酶形式存在。 o发锌量可反映膳食锌的长期供给水平。 57 锌锌 缺乏 o肠病性肢端性皮炎，先天性，少见 o缺锌表现：食欲不振、味觉减退、胃肠道疾病 、免疫功