营养与膳食

第六章 维生素,一、维生素的涵义与分类 维生素是一大类化学结构与生理功能各不相同但在代谢中极为重要的物质。它们的化学结构与性质虽不相同，但有共同特点。它们都是天然存在于食物中、人体不能合成，或合成量不足，不能满足机体需要，必须经常由食物供给。需要量甚微，以毫克或微克计算，但不能缺少。各有特殊生理功能，在体内参与机体代谢的调节，既不参与机体组成也不提供热能的有机物。 这既是所有维生素共同特点的概括，也可以认为是维生素的定义。 维生素的种类繁多，结构各异，理化性质和生理功能也各不相同，通常按其溶解性分为脂溶性维生素和水溶性维生素。,脂溶性维生素有：A、D、E、K。不溶于水。 水溶性维生素有V-C、B1、B2、B6、B12、PP、泛酸、叶酸、生物素。易溶液水。 维生素是生理上不可缺少的一类营养素，当机体中某种维生素缺乏或不足，就会引起代谢紊乱出现相应的病理症状，称为维生素缺乏症。 维生素缺乏与不足的原因：摄入不足：膳食含量不足；贮存、加工、烹调的破坏。人体吸收降低：消化系统功能发生障碍，如口腔疾病、消化道疾病，胆道梗阻，胆汁与胃酸分泌受阻，人体对维生素的吸收就会受到影响。需要量增加：妊娠、哺乳、生长发育期儿童、某些 疾病如长期高热、慢性消耗性疾病等。 但如维生素摄入过多，对机体也会产生不利影响，甚至中毒。,二、脂溶性维生素（一） 维生素A与胡萝卜素又名视黄醇或抗干眼病维生素。 包括动物性食物中的维生素A和植物性食物中维生素A原胡萝卜素。胡萝卜素为植物中的黄、红色素。在人和动物小肠粘膜内转变为维生素A。胡萝卜素分、三种，其中-胡萝卜生物活性最强，1.生理功能与缺乏症：(1)构成视网膜的感光物质-视紫红质缺乏时出现夜盲。(2)维持上皮组织的完整性，增强机体免疫力上皮组织的结构，依靠维生素A。维生素A对上皮的正常形成、发育与维持十分重要。维生素A是细胞膜表面糖蛋白合成的重要物质，这些糖蛋白能调节粘膜分泌及上皮细胞的正常生成，是维持上皮细胞的生理完整性的重要因素。,缺乏维生素A时，上皮组织干燥、增生、过度角化。表现在皮肤时，出现毛襄角化；表现在眼睛时出现干眼病；维生素A缺乏时，呼吸道粘膜上皮细胞发干变硬，失去分泌粘液能力，且失去纤毛，不能清除细胞表面细菌等污物，所以容易发生呼吸道感染。如病变在消化道则出现腹泻。在泌尿道容易发生泌尿道感染。 (3)促进机体生长发育 对幼儿生长与骨骼发育有作用，缺乏时生长发育迟缓或停止。 (4)近年研究发现，维生素A和-胡萝卜素有防止某些肿瘤的作用。 (5)此外，-胡萝卜素作为抗氧化物质，能抑制体内脂质过氧化，清除对人体有害的自由基，对预防心血管疾病有良好作用，在体内增加血液高密度脂蛋白水平，降低血管内斑块的形成。,2.需要量及来源来源： 维生素A的最好来源是动物肝脏, 鱼肝油，其次是奶油和蛋黄。 植物性食物中，以红、黄、绿色的蔬菜含-胡萝卜素最为丰富。如胡萝卜、红心甜薯、菠菜、青椒、南瓜、韭菜、豌豆苗、芒果、杏、柿、桔子等。需要量：2500国际单位,富含维生素A的食物含量（视黄醇Eq/100g）,富含胡萝卜素的食物含量（ug/100g）,3.全球性维生素A缺乏 世界上有2.75亿以上的儿童正遭受着一定程度的维生素A缺乏，有300万以上的儿童患有严重的维生素A缺乏。,维生素A和胡萝卜素遇热和碱均稳定，一般烹调和罐头加工不易破坏，但在储存过程中空气中氧能使其氧化破坏，高温和紫外线可促进维生素A和胡萝卜素的氧化破坏。维生素A是脂溶性维生素，故不会从尿中排出，摄入的维生素A在体内储存于肝脏中，因此，当摄入过量时，就有可能引起中毒症状。最近由于盲目投服鱼肝油，引起维生素A中毒的事例时有发生，应引起注意。主要表现有厌食、易激动、疲乏、长骨变粗及骨关节疼痛、毛发脱落、肝脏肿大、肌肉僵硬和皮肤瘙痒等。出现中毒多是由于摄入大量高浓度维生素A制剂、鱼肝油，或食入多量野生动物肝、鱼肝引起，如及时停用上述食物或制剂，症状可很快消失。一般由食物中摄入的维生素A量不会引起中毒。大量胡萝卜素的摄入，可使皮肤显黄色，但未见有其它危害，且停用后，短期内可恢复。,(二)维生素D（抗佝偻病维生素） 维生素D包括两种物质：麦角钙化固醇（维生素D2）和胆钙化固醇（维生素D3），它们具有相同的生理功能。但D3 D2 自然界有些植物含有麦角固醇，动物和人皮肤内含7-脱氢胆固醇，这两种物质是维生素D的前体，它们在日光中紫外线照射下分别转变为维生素D2和维生素D3。1.生理功能与缺乏症：主要参与钙磷代谢，促进骨和牙齿的发育。促进小肠粘膜对钙、磷的吸收。促进肾小管上皮细胞对钙、磷的重吸收。促使旧骨质脱钙，使钙盐溶解，增加血钙磷浓度。促进钙沉积在骨的生长发育部位，使骨不断生长。 如维生素D缺乏或不足，钙、磷代谢紊乱，血中钙磷水平降低，使骨样组织钙化发生障碍。,在婴幼儿期发生佝偻病： 如颅骨软化；方颅；手镯、脚镯；囟门晚闭；鸡胸；肋骨串珠；“O”型“X”型腿。血钙下降则表现为手足搐搦、惊厥等。 成年人发生骨软化症。 中国三岁以下儿童维生素D缺乏发生率为20-30%，某些寒冷地区可高达80%。2.需要量及来源: 需要量：4岁以下每天需要D3 400IU（10微克）成人100IU（2.5微克），孕妇及哺乳期400IU。来源：日光照射：此为维生素D的主要来源。人和动物皮肤含有7-脱氢胆固醇，经日光紫外线作用转变为胆骨化醇。,动物性食物：海鱼、动物肝脏、鱼肝油、蛋、乳含丰富的 D3植物性食物：蘑菇、蕈类、干菜中麦角固醇经紫外线照射转变为D2,日常食物中维生素D含量（IU/100g）,维生素D中毒： 摄入过多也可能在体内蓄积引起中毒，多见于长期大量给儿童浓缩维生素D，可出现厌食、恶心、呕吐、腹泻、多尿和烦渴等症状，血清钙、磷升高，肾脏和其它软组织发生钙化，肾功能减退。,(三)维生素E（生育酚） 因为早年研究发现，母鼠缺乏维生素E不能生育，称为生育酚。自然界中有八种，生物活性最强为-生育酚。为黄色油状液体，溶于脂肪和脂溶剂，不溶于水。 1.生理功能与缺乏症:(1)维持正常生殖功能： 与雄性动物精子形成和雌性繁殖力有关。临床用来治疗习惯性流产和不育症。(2)健全肌肉和外周血管系统的结构和功能： 膳食中维生素E含量相对低时可引起红细胞膜结构改变，造成红细胞生存时间缩短，或易于破坏，引起溶血。如早产儿常有血浆维生素E浓度降低，出现溶血性贫血。临床上常被用于治疗溶血性贫血；动物缺乏还可引起肌肉营养不良而发生坏死性肌病。,(3)抗氧化作用： 维生素E是一种强氧化剂。在体内可保护细胞免受自由基损害。也能防止体内维生素A、C的氧化 ，维持它们在体内的功能。 (4)抗衰老美容作用：预防脂质过氧化，减少脂褐质的形成，表现了维生素E的抗衰老的作用。 (5)抑制肿瘤：阻断亚硝酸盐的形成。2.需要量及来源： 主要存在于各种植物油中（如麦胚油、玉米油、棉籽油、花生油及芝麻油等），谷类、坚果类、绿叶菜以及肉、奶、蛋中也有少量存在。 人类较少发生维生素E缺乏，因为维生素E广泛存在于各种食物中；维生素E几乎储存于体内各个器官组织中；维生素E不易排出体外。每日供给量成人为10毫克，孕妇、乳母和老年人为12毫克。,(四)维生素K（凝血维生素） 天然存在的有维生素K1、K2，临床常用的是K3、K4，是人工合成的。1.生理功能与缺乏症：(1)促进血液凝固： 维生素K能促进凝血因子的合成。缺乏维生素K血中缺乏这几种凝血因子（凝血因子、），导致凝血时间延长，可发生皮下、肌肉、胃肠道出血。(2)促进体内生物氧化，增强代谢强度：(3)防治骨骼疏松：老年妇女骨折发生率与血维生素K水平呈负相关。2.需要量及来源日需要量为1 .5微克/公斤体重。来源：存在广泛，如动物肝脏、肉、蛋、绿色蔬菜； 人体肠道可以合成维生素K2，约占日常需要量 的一半。,正常人不缺乏，不需要补充。但长期腹泻或长期应用广谱抗菌素后，应注意补充维生素K 新生儿因肠道尚无细菌合成维生素K2，易发生出血。因此，临床有时在临产前给孕妇注射维生素K，以防止新生儿出血。特别是早产儿，要求在生后三天内注射维生素K,三、水溶性维生素(一)维生素B1（硫胺素） 是最早被分离出来的一种维生素，因它的分子结构中含有氨基和硫，故又名硫胺素。维生素B1是白性粉末，水溶性，在酸性环境中稳定，在中性，尤其是碱性环境中加热会很快地被氧化而破坏。为了防止维生素B1破坏，在烹调加工米面、豆类时不易加碱。如油炸面食，即加碱又经过高温，使其中的维生素B1几乎全被破坏。1.生理功能与缺乏症：(1)参与细胞内糖代谢： 维生素B1的主要功能是维持碳水化合物的正常代谢，作为碳水化合物氧化过程中的一种辅酶起作用。如膳食中维生素B1摄入不足，碳水化合物代谢就会障碍，首先影响神经系统，因为神经系统所需能量主要来自碳水化合物。同时，,碳水化合物的中间代谢产物丙酮酸在组织中蓄积，引起神经组织的能量供给不足。出现临床症状。(2)促进胃肠蠕动： 维生素B1可促使乙酰胆碱合成，抑制乙酰胆碱分解，使神经传导所必需的乙酰胆碱不被破坏，维持胃肠的正常蠕动和消化腺的分泌，有利于食物消化和食物的排泄。 维生素B1缺乏症又称脚气病，临床表现可分为三种：干性脚气病：以多发性神经炎为主，表现为指（趾）麻木、肌肉酸痛、腓肠肌压痛。胃肠神经受损后，可出现胃肠蠕动减弱、腹胀、便秘、食欲减退和消化不良等。,湿性脚气病：由于心血管系统障碍，出现心悸、胸闷、气喘、低血压、心脏扩大和水肿。婴儿型脚气病：多发生在25个月的婴儿，表现为发病急，病情变化快，初期为食欲不振、呕吐、心跳加快、呼吸困难，晚期有紫绀、水肿、心脏扩大、心力衰竭，严重者可发生突然死亡。2.需要量及来源 维生素B1广泛存在于天然食物中，含量丰富的食物有： 谷类（米糠、麸）、豆类（黄豆、黑豆、芸豆、小豆）、干果类（花生、芝麻、核桃），动物内脏（肝、心、 肾），瘦肉、禽蛋中含量也较多。 日常膳食中维生素B1主要来源于谷类粮食，维生素B1存在于粮谷米粒的外层，在加工过程 中极易被碾去，因此，碾磨程度愈高，大米中的维生素B1含量愈低，同样，面粉加工过程中，维生素B1的含量也随面粉精制程度的增加而逐渐减少。,粮谷类是我国人民的主食，也是维生素B1的主要来源。 维生素B1与体内能量代谢密切相关，故供给量与机体热量供给量成正比，一般按每1000kcal（4184kj）热能需要0.5mg来确定维生素B1的供给量，孕妇、乳母应适当增加。,(二)维生素B2 维生素B2分子结构中含有核糖醇，且呈黄色，又叫核黄素，可溶于水，但溶解度较小，在酸性溶液中稳定，在碱性环境中易被热破坏。对光特别敏感，在紫外线照射下，核黄素被降解为无活性作用的光黄素、光色素等。因此储存核黄素必须避光。1.生理功能与缺乏症： 维生素B2在体内为许多重要辅酶的组成成分，在细胞代谢呼吸链的重要反应中起控制作用。 在碳水化合物、脂肪、蛋白质三大营养素的代谢过程中起非常重要作用。 维生素B2 还有激活维生素B6，参与色氨酸形成尼克酸（维生素PP）的作用。维生素B2缺乏常见的症状有：口角炎：口角湿白、口角裂开；口唇炎：口唇红肿、干裂、脱屑、溃疡及色素沉着。舌炎：舌面出现红斑和裂纹，舌乳头肥大，舌肿胀并呈青紫色。,阴囊皮炎：阴囊两侧出现对称性红斑，呈淡红色，皮肤变厚并有鳞屑或丘疹。脂溢性皮炎：多发生于面部，尤以鼻翼更为多见。眼部表现为睑缘炎。 上述症状并非同时出现，而且也无特异性，如遇有上述症状，为了确定诊断最好作诊断性治疗，即每日给维生素B236毫克，如为缺乏，则在12周内症状有明显好转。2.需要量及来源： 摄入量与机体能量代谢及蛋白质的摄入量均有关系，热能需要量增大、生长加速、创伤修复期、孕妇、乳母的供给量均需增加，一般成人按0.5mg/1000kcal供给，婴儿、孕妇、乳母的供给量应相对增加。 一般动物性食物中维生素B2含量较高，含量较为丰富的食物有肝、肾、心、蛋类、奶类以及鳝鱼、蟹等。植物性食物以绿叶蔬菜和豆类含量较多。,(三)维生素PP(尼克酸、烟酸)1.生理功能与缺乏症： 尼克酸以尼克酰胺的形式作为两种重要脱氢辅酶的组成成分即辅酶I与辅酶II。 这二种酶在细胞的生理氧化过程中起着重要的递氢作用，并参与了碳水化物、脂肪、蛋白质的能量代谢过程。 当缺乏时，体内辅酶I与辅酶II合成困难，某些生理氧化过程障碍，既出现缺乏症-癞皮病。 典型症状有三种，皮炎（dermatitis）、腹泻（diarrhea) 、痴呆(depression)。（三D症状）皮炎：多发生在身体暴露部位，如面颊、手背、足背，呈对称性皮炎。患处皮肤与健康皮肤有明显界限，初期如同过度日晒引起的灼伤、红肿、水泡、溃疡等，随后皮肤变为红棕色，表皮粗糙、脱屑、色素沉着。消化道症状：食欲减退、消化不良、恶心呕吐、腹泻。,神经精神症状：抑郁、忧虑、记忆力减退、感情淡漠和痴呆，有的出现躁狂和幻觉。2.需要量及来源 尼克酸的需要量也是随热能消耗而变化的，常以维生素B1供给量的10倍来计算，即5mg/1000kcal(4184kj)，或1.2mg/1000kj。 尼克酸广泛存在于动植物食品中，含量较多的有酵母、花生、谷类、豆类及动物的内脏和肌肉组织，而蔬菜、水果中含量较少。 食物蛋白质中的色氨酸在体内可转变为尼克酸，但转变比例很小，在某些情况下也可成为体内补偿尼克酸不足的来源。 玉米中尼克酸多为结合型，不能被人体吸收利用，而玉米蛋白中缺乏色氨酸，主食玉米地区的居民容易缺乏尼克酸，发生癞皮病。在玉米粉中加入0.6%碳酸氢钠（小苏打），可使结合型尼克酸分解为游离型，易被人体吸收。 雷米封有拮抗尼克酸作用，结核病人长期服用雷米封，应注意适当补充尼克酸。,（四）维生素B6在生物体内有三种形式即吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺。1.生理功能与缺乏症：参与蛋白质的代谢。它是一切氨基酸的合成和代谢所必需的。它帮助将细胞中含量丰富的一种氨基酸转换成另一种细胞内缺乏的氨基酸。参与胎儿大脑和神经系统的发育。缺乏症：主要影响生长发育期的婴幼儿童。如烦躁、肌肉抽搐或痉挛、体重不足、贫血、生长发育缓慢等。成人可发生多发性神经炎。2.需要量及来源维生素B6分布广泛，食物中以酵母、蛋黄、鱼、肉、谷类、豆类等较为丰富。肠道细菌可以合成维生素B6。由于维生素B6参与蛋白质的代谢。故需要量直接与蛋白质的摄入量有关。美国于1968年根据可靠的数据，规定每日推荐量为2mg，,2mg可供100克蛋白质代谢的需要。由于肠道细菌可合成一部分可供利用，故一般不会缺乏，但在怀孕、乳母、用雷米封治疗时应适当增加供给量。,（五）泛酸（维生素B3） 泛酸作为辅酶A的一部分参与碳水化合物、脂肪、蛋白质释放能量的过程。这三种物质的氧化物必须在三羧酸循环中与辅酶A起反应后才能释放出全部能量。 泛酸在人类的食物中相当充足，肠道细菌也能合成泛酸供人体利用。人类缺乏泛酸的现象极少见。（六）生物素（维生素H）生物素参与体内很多羧化反应，脂肪酸的合成和氧化以及碳水化合物的氧化都需要生物素，它还能促进细胞线粒体中蛋白质的的合成。生物素广泛存在于各种食物中，肠道细菌也可合成供人体利用。人体缺乏生物素极为罕见。,（七）叶酸（维生素B11） 是在肝脏中寻找一种能治疗恶性贫血时发现的。由于这种物质能从菠菜等绿叶蔬菜中提取出来，所以命名为叶酸。1.生理功能与缺乏症： 叶酸是所有新生细胞生成所必需的维生素。叶酸帮助合成新生细胞所需要的 DNA。细胞分裂增殖的基本条件是DNA的合成，所以叶酸缺乏，细胞增殖速度快的组织首先受累。 如血液细胞、消化道细胞。叶酸缺乏的原因：摄入不足、吸收不良、代谢障碍、需要量增加。 叶酸缺乏与贫血： 叶酸在肝脏受叶酸还原酶的作用，转变为四氢叶酸，它具有促进骨髓中红细胞成熟的作用。 缺乏时骨髓中幼红细胞核内DNA合成受到影响，细胞分裂增殖的速度明显下降，而胞浆中RNA不受影响。幼红细胞可因分裂障碍而出现细胞体积变大，呈现巨幼红细胞贫血症。,叶酸缺乏与胎儿神经管畸型（脊柱裂和无脑畸型）： 先天性神经管畸型发病原因可能是多方面的，但缺乏叶酸是主要原因。叶酸与心血管疾病 膳食中缺乏叶酸易引起动脉硬化。叶酸与肿瘤 叶酸具有防癌作用。2.需要量及来源 叶酸在动物的内脏（肝、肾）、肉类、水果、蔬菜（叶）中含量丰富，肠道细菌也能合成叶酸。一般不致于缺乏。但肠道吸收不良、长期使用抗菌素及孕妇、老人可缺乏。,（八）维生素B12（钴胺素） 是浅红色晶体，易溶于水，耐热，一般烹调方法加工食物不会破坏。1.生理功能与缺乏症： (1)辅助叶酸来构造红细胞：维持机体正常的造血机能，促进红细胞的发育和成熟。与叶酸作用相互关联。维生素B12催化叶酸转变成四氢叶酸，后者再参与DNA的代谢，维生素B12缺乏，四氢叶酸减少，导致DNA合成不足。可出现巨幼红细胞贫血。(2)维持神经系统的正常传导功能：缺乏时出现神经系统症状。精神抑郁、记忆力下降、四肢震颤等。(3)防治脂肪肝：临床上常给肝病患者B12防治脂肪肝。缺乏的原因：内因子缺乏，吸收障碍，需要量增加。2.需要量及来源约2ug,日常膳食中主要来源于动物肝脏、肌肉及其制品。肠道细菌可合成维生素B12供机体利用。植物性食物不含维生素B12。由于维生素B12需要量很小，正常人不易缺乏。胃、肠道疾病，长期服用抗菌素可造成维生素B12缺乏。,(九)维生素C（抗坏血酸）维生素C为水溶性，有酸味，性质不稳定，易被氧化破坏，尤其遇碱性物质、铜等重金属离子，更易被氧化破坏。将菜撕碎、浸泡、挤压、腌制等损失维生素C较多。在酸性环境中对热稳定，所以在烹调蔬菜时加少量醋可以避免维生素C破坏。体内缺乏合成维生素C所需要的物质，因此人体自身不能合成维生素C。1.生理功能与缺乏症：(1)构成胶原： 胶原是一种蛋白质，它能将细胞连接在一起。胶原的形成有赖于维生素C的羟化作用，缺少维生素C会引起点状出血，这是由于皮肤表面底下的毛细血管壁的膜以及连结细胞的纤维脆弱的缘故，这二种组织都是由胶原构成的。,(2)促进铁、钙和叶酸得到更好的利用：维生素C可促使肠道吸收更多的铁，可将三价铁还原为二价铁，后者容易为人体所吸收。维生素C防止钙在肠道内形成不溶性化合物，从而促进钙的吸收。维生素C促使叶酸转变为四氢叶酸，促使血细胞核成熟，预防营养性巨幼红细胞贫血。(3)促进胆固醇代谢： 维生素C可使胆固醇转变成胆酸，降低血中胆固醇的含量。(4)抗肿瘤作用： 在一些动物实验，维生素C能降低多环芳香族致癌物与DNA的结合，延缓肿瘤的发生；此外，维生素C通过影响亚硝基化反应阻断致癌性亚硝胺的形成可预防肿瘤的发生。流行病学研究显示维生素C对食管癌、喉癌、口腔癌、胰腺癌、胃癌、直肠癌以及乳腺癌等有预防作用。,(5)抗氧化作用： 维生素C是一种极强的还原剂，可保护维生素A、E以及必需脂肪酸免受氧化；它还可清除体内的自由基。(6)增加机体抵抗力： 维生素C能剌激机体产生干扰素，增强抗病毒作用；还能剌激机体产生抗体如IgG、IgM，从而增强机体抵抗力。(7)具有广泛的解毒作用： 如铅、苯、砷等化学物质进入人体，给予大量维生素C可增强体内的解毒功能。(8)其它功能： 一些科学家认为应用大剂量维生素C（每日1克以上）可以预防和治疗感冒，维生素C还可能有促进伤口愈合的作用。由于掌握了维生素C缺乏的原因和治疗方法，患维生素C缺乏症的病人已很少见了。主要表现皮肤粘膜出血。,2.需要量及来源维生素C在人体内不能合成，必须全部由食物供给。世界卫生组织建议维生素C日需要量为30mg，我国建议采用较高的供给量标准。主要来源是新鲜蔬菜和水果，尤其是深色蔬菜，一般是叶菜类含量比根茎类多，酸味水果比无酸味水果含量多。含量较丰富的蔬菜有辣椒、油菜、韭菜、菠菜、卷心菜、菜花、芥菜等，含量较多的水果是青枣、山楂、柑橘、柚子和草莓等某些野菜野果中维生素C含量尤其丰富，如苋菜、沙棘、猕猴桃和酸枣等。,人体容易缺乏的维生素核黄素维生素A硫胺素,了解自己缺乏的维生素以下生活方式和身体症状可能缺乏维生素A在黑暗处时，眼睛的适应相当耗时；眼睛容易疲劳；容易感冒；讨厌蔬菜；皮肤干燥。以下生活方式和身体症状可能缺乏B族维生素几乎每天都喝酒；身体时常感到倦怠；平均每周三天在外吃晚餐；站立时曾感到眩晕；减肥中；容易起小脓泡或湿疹；易患口腔炎；最喜欢吃甜食；经常饮用清凉饮料；最爱油腻食物。,以下生活方式和身体症状可能缺乏维生素C吸烟；经常情绪急躁接待、交际应酬时喝酒的机会很多；容易便秘；最近斑点增加；长期服用抗菌素；初春时罹患花粉症；刷牙时牙龈处有出血现象；轻微撞伤而导致内出血；以下生活方式和身体症状可能缺乏维生素D每天在室内的时间很长；讨厌鱼类；稍微跌倒而发生骨折；经常抽筋；容易动恕；蛀牙很多；腰部或背部疼痛；怀孕或哺乳中。,以下生活方式和身体症状可能缺乏维生素E从事运动；冬天皮肤易产生皲裂；怕冷；经常脸色不佳；血压高。以上各组中符合自身越多，不足的可能性越大，请注意多补充缺乏的维生素。,第七章 无机盐和水,1. 无机盐有哪些主要生理功能？2. 影响人体钙质吸收的主要因素有哪些？3. 缺铁对人有何影响？4. 内陆地区容易引起地方性甲状腺肿大，为什么？我国采取了什么预防措施？5. 锌有何生理功能？6. 克山病的致病因素是什么？如何预防？,一、无机盐无机盐和微量元素是人体重要的组成成分，并具有重要的生理功能。存在于人体内的各种元素，除碳、氢、氧和氮以有机化合物如蛋白质、脂肪、碳水化合物的形式出现以外，其余各种元素统称为无机盐（矿物质）。（一）人体无机盐的组成人体内的无机盐按其含量的多少可分为常量元素（含量大于人体体重的0.01%）和微量元素（小于人体体重的0.01%）。 常量元素：有七种钠、钾、钙、磷、镁、氯、硫。 微量元素：已确认维持正常生理活动不可缺少的必需微量元素有八种，它们是铁、碘、铜、锌、钴、钼、硒、铬。,无机盐与其它有机营养素不同，不能在体内生成，通过新陈代谢每天都有一定数量的无机盐通过各种途径排出体外，如肠道、泌尿道、头发、指甲、皮肤等。因而必须通过膳食予以补充。一般都能满足机体需要。 但我国人民膳食中比较容易缺乏的有钙、铁、碘和锌。,（二）无机盐的一般生理功能1.构成机体组织： 钙、磷、镁是骨骼和牙齿的重要成分；磷、硫是构成体内某些蛋白质的成分；铁是血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素酶的重要组成成分；碘合成甲状腺素。2.酶的成分和激活剂： 某些无机离子可提高酶的活性，称为酶的激活剂。如氯离子对唾液淀粉酶、盐酸对胃蛋白酶、镁离子对氧化磷酸酶等。3.维持细胞渗透压： 钠、钾、钙、氯都参与渗透压及体液的平衡。体液的渗透压是由电解质形成的，无机盐进入溶液后会离解成带电荷的离子即电解质。,4.维持酸碱平衡： 无机盐中的酸性离子(硫、氯、磷）与碱性离子（钙、镁、钾、钠）的适当配合加上重碳酸盐的缓冲作用，维持着体内的酸碱平衡。5.维持神经肌肉正常的兴奋性： 一定比例的钠、钾、钙、镁是维持神经、肌肉兴奋性的必要条件。体内钠、钾浓度升高，兴奋性增强；钙、镁浓度升高，兴奋性降低。,(三)主要矿物质元素的生理功能 1.钙的代谢与生理功能代谢：钙是人体内含量最多的一种无机元素。成人体内含钙总量约为1200克，其中约99%集中在骨骼和牙齿中，其余1%，一半与蛋白质结合叫蛋白结合钙，另一半以离子状态存在于软组织、细胞外液及血液中，称为混溶钙池。混溶钙池与骨骼钙间呈现动态平衡，即骨骼中的钙不断地在破骨细胞作用下释放出来进入混溶钙池；而混溶钙池中的钙又不断地沉积于成骨细胞中，从而使骨骼得以不断更新。成年人每日约有700毫克钙更新，幼儿骨骼的钙每12年就全部更新一次。,生理：离子钙是维持所有细胞正常生理功能所必需的。钙可维持肌肉神经正常兴奋性。心脏正常搏动、肌肉和神经正常兴奋性的传导和适宜敏感性的维持都必须有一定数量的钙离子存在。血钙高可抑制肌肉、神经兴奋性，导致心脏骤停；过低则兴奋增高而引起抽搐；另外，钙可激活凝血酶原，使之成为凝血酶而发挥凝血功能。来源：奶类食品是钙的最好来源，含量多，吸收率也高，是理想的钙源。如果每日饮用1-2瓶鲜牛奶（1瓶225毫升），即可得到200500毫克的钙。小虾皮含钙特别多，海带、发菜、大豆及其制品、芝麻酱也是钙的良好来源。绿叶蔬菜如油菜、芹菜叶、雪里蕻中钙的含量也较多。,部分食品中的钙和磷含量（毫克/100克）,需要量：世界卫生组织推荐成年人每日400-500毫克。我国膳食处于低钙之列，规定成年男女每天800毫克，孕妇1500毫克，乳母2000毫克。钙的吸收：钙在肠道的吸收率较低，仅20-30%。多种因素可干扰或促进膳食中钙在胃肠道的吸收。干扰钙吸收的因素有：磷酸化合物：膳食中钙、磷比例影响钙的吸收，钙磷比例为1.5-2:1钙的吸收较好，1 岁以后为1：1。磷酸化合物多可形成不溶性的磷酸钙。植酸：与钙形成不溶性的植酸钙，妨碍人体钙的吸收。粮谷类含有大量的植酸，故谷类食物钙的吸收率很低。草酸：与钙结合成不溶性的草酸钙。含草酸量多的食物首推菠菜、冬笋。植物纤维：妨碍钙在肠道中的吸收，它可与钙结合形成不溶性物质，很难被吸收。粮谷类的外皮,含有大量的纤维素，因此粗粮及含纤维素多的谷类、豆类钙的吸收率较低。促进钙的吸收的因素有：维生素D：适宜的钙磷比例可促进钙的吸收：1.5-2:1钙容易吸收。蛋白质： 膳食中的蛋白质可以增加由小肠吸收钙的速度，这可能是由于在蛋白质消化过程中所释放出来的氨基酸，特别是赖氨酸和精氨酸，可以与钙形成容易吸收的可溶性钙。乳糖： 乳糖可增进小肠吸收钙的速度，与钙形成低分子的可溶性物质。酸性介质： 酸性物质可以使钙保持溶解状态，因此，大部分的吸收是在十二指肠中进行的。运动可增加钙的吸收，缺乏运动时，钙的吸收利用减少。,2.磷的代谢与生理功能磷和钙都是组成骨骼和牙齿的重要成分。成年人体内的磷约为600-900克，其中80%以上存在于骨骼，其余约20%存在于软组织中，如蛋白质、核糖核酸（RNA）、脱氧核糖核酸（DNA）及细胞膜脂肪层均含有磷。RNA、DNA是传递遗传信息和控制细胞代谢的重要物质。磷参与很多重要生化反应，如糖和脂肪的吸收和中间代谢。每存留17克氮需要1克磷。调节酸碱平衡。来源：磷广泛地存在于动植物食品中，特别是动物性食物是人类最好的磷的来源。磷的缺乏：正常情况下，人体不缺磷。特殊情况下如早产儿及使用静脉营养液过度而未补充磷的患者。可表现为厌食、贫血、肌无力、骨痛、佝偻病和骨软化等。,3.钾、钠的代谢与生理功能(1)钾：人体内的元素，除钙和磷含量最高外，钾居第三位。正常人体内约含钾140-150克，约98%存在于细胞内液，是细胞内液的主要阳离子。维持细胞内的酸碱平衡及保持细胞内正常渗透压。 钾加强神经细胞的兴奋性，降低时出现肌肉无力，继而发生驰缓性麻痹，以四肢肌肉最为明显；维持心跳：血钾低时，心肌兴奋性增强，可出现心悸、心律失常、心室纤颤。血钾高时，心肌兴奋性降低，出现心律缓慢，传导阻滞。钾还参与蛋白质、糖以及能量代谢的过程。来源：钾主要存在于动物性和植物性食品中，五谷类粮食、豆类、肉类、内脏，蔬菜水果中香蕉、柠檬、菠菜、鲜豌豆、南瓜、芹菜、红萝卜等含钾量较高。（红、黄色水果中）正常膳食人体不易缺钾。,钾缺乏的原因：摄入减少（如大手术后长期禁食或少食，而静脉又补钾不足）、排出增加（如频繁呕吐、腹泻及长期服用利尿药。）低钾的表现：主要表现肌无力及瘫痪、心律失常。肌无力从下肢开始，表现为站立不稳，登楼困难等。,(2)钠：成年人体内大约含钠4000mmol/L。其中约有50%存在于细胞外液中，40%存在于骨骼中，仅有10%存在于细胞内液中。钠是细胞外液的主要阳离子，维持细胞外液的渗透压及酸碱平衡。 正常膳食，机体不易缺钠。几乎所有的食物都含有钠。 夏季，人体出汗多易缺钠。 低钠表现：疲倦、恶心、无力、厌食、心律加快、血压下降等。 钠主要来自于食物中的食盐，动物性食品如肉和奶类含有钠，蔬菜水果含量少。,4.镁的代谢与生理功能成年人体内含镁大约20-30克。约60-70%以磷酸盐和碳酸盐的形式存在于骨骼中，其余存在于肌肉、肝脏等组织中。镁是细胞内重要的阳离子，含量仅次于钾。镁参与机体相当多的生理功能，它能与细胞内许多重要成分如三磷酸腺苷等形成复合物而激活酶系，包括磷酸转移酶及水解肽酶酶系，从而对葡萄糖酵解、脂肪、蛋白质、核酸、辅酶等形成，肌肉的收缩，以及抗体代谢等过程起重要调节作用。缺镁时，肌肉颤抖、精神紧张、手足抽搐等，严重出现惊厥。各种食物中含有足够量的镁，一般不会缺乏，但严重的肾脏疾病、腹泻、酒精中毒等引起镁的过量排泄可造成镁缺乏。国外一项最新研究结果表明，妇女痛经与体内缺乏镁元素有很大的关系。含镁最多的食物为紫菜，每100克紫菜中含镁最高达460毫克。,镁元素临床应用研究新进展 （1）降血压 （2）防动脉硬化 （3）防治心理综合症 （4）缓解支气管哮喘 （5）抑癌,5.铁的代谢与生理功能代谢：铁是人体的一种重要微量元素，成年人体内含铁总量为4-5克。其中约60-70%形成血红蛋白存在红细胞中，3%形成肌红蛋白存在于肌肉中，0.3%为含铁酶类（如细胞色素酶、过氧化物酶），这部分称为功能铁。其余贮存于肝、脾、骨髓等组织中为贮备铁。功能：铁是体内合成血红蛋白的主要原料之一；缺乏时出现缺铁性贫血。构成细胞色素酶、过氧化物酶、琥珀酸脱氢酶等，在组织呼吸、生物氧化过程中起重要作用。,吸收：铁在中国人的传统膳食中含量并不少，但缺铁现象在人群中，尤其在儿童中还是存在的，这与铁的吸收有很大关系。食物铁有二种形式，即非血红素铁和血红素铁，前者以三价铁（植物性食物的铁）的形式存在，较难吸收，还原为二价铁后才被吸收，后者与血红蛋白和肌红蛋白结合，吸收率较高（动物性食物的铁）。非血红素铁：它是植物性食物的铁，吸收率一般只有1-5%，这类铁的吸收受很多因素的影响，如谷类和蔬菜中的磷酸盐、植酸、草酸等可与非血红素形成不溶性的铁盐而阻止铁的吸收，过多的膳食纤维会干扰铁的吸收。浓茶、浓咖啡也可防碍铁的吸收。,但是有一些因素可促进铁的吸收，如维生素C、某些氨基酸、维生素B12可促进铁的吸收、转运、储存。血红素铁：是血红蛋白、肌红蛋白中与卟啉结合的铁，吸收率一般可达20%以上。不受膳食中其它成分的影响。,来源：膳食中含铁丰富的食品有动物肝脏、蛋黄、动物血、豆类等。奶类含铁量低，尤其是牛奶。一些深绿色蔬菜如小白菜、菠菜、油菜、雪里蕻等所含都是非血素铁，虽然吸收率不如肉类食品高，但食量大，仍然为我国人民膳食铁的重要来源。需要量：10岁以下每天10mg；10-12岁12mg；13-16岁男15mg，女20mg；成年男子12mg，成年女子15mg，育龄期18mg，妊娠期及哺乳期28mg。在缺氧、受辐射、手术、创伤、失血、贫血、溶血及口服避孕药、抗酸剂时，铁的摄入量要相应增加。,鲜为人知的缺铁症状婴幼儿屏气发作小儿交叉擦腿综合症主妇综合症妇女冷感症异食癖,6.碘的代谢与生理功能体内含碘总量为20-50毫克，其中7-8毫克存在于甲状腺，占20-30%；其余在肌肉等组织中。 碘在体内主要参与甲状腺素合成，因此它的生理作用也就是通过甲状腺素的作用表现出来的。 甲状腺素在细胞代谢的调节上起着重要的作用，维持人体正常的新陈代谢，促进小儿的生长发育，维持脑的正常发育及骨骼生长以及影响各种营养素的代谢，增加基础代谢率和耗氧量。膳食中缺碘，可使甲状腺素分泌减少，引起甲状腺代偿性增生，甲状腺肿大；在成人表现为粘液性水肿，患者代谢速度降低。在小儿发生呆小病，表现为智力低下或痴呆，生长发育迟缓；呆、小、聋、哑、瘫。碘缺乏是世界上广泛存在的公共卫生问题。全世界约有10亿人生活在低碘地区，其中约40%在我国。,人体可从饮水、食物、和食盐中获得所需的碘。各种食物中含碘量的多少，与其存在的环境、土壤和空气中的含碘量有关。地处沿海地区，各种食物和饮用水含碘量较高，特别是经常吃到含碘极丰富的海产品等，不易缺碘。远离海洋的内陆山区，水及食物中含量极低，碘缺乏病比较多见。海带、紫菜、鱼类等海产品含碘丰富。我国在碘缺乏病防治工作中采用食盐加碘的方法取得较好的较果。需要量：为满足机体合成甲状腺素的需要，我国碘每日供给量规定，成年人每日摄入碘量100-150微克即可满足生理需要，孕妇、乳母每日需要175-200微克。,7. 锌的代谢与生理人体内大约含有2.0-2.5克锌，主要存在于肌肉、骨骼、皮肤和头发中。参与体内酶的组成：锌是很多金属酶的组成成分或酶的激活剂，已知的含锌酶约有200种左右。这些酶对维持人体的正常代谢有重要作用。促进生长发育和组织再生：参与核酸和蛋白质的合成以及细胞的生长、分裂和分化等过程。故锌对体格生长、智力发育和生殖功能影响很大。,维持正常味觉，促进食欲：唾液中的味觉素有2个锌离子，促进味觉和口腔上皮细胞功能。促进维生素A在体内的转化：锌可影响体内维生素A的代谢，如肝脏储存维生素A的释放，视黄醛的合成和转化，这对维持正常的暗适应能力有重要作用。增强对疾病的抵抗力：锌可促成与免疫有关酶的合成，缺乏时免疫力下降。锌的来源广泛，动物性食品是锌的主要来源，鱼、肉、肝、蛋、禽类含锌丰富，且利用率高；而植物性食品中含锌量较低，且含植酸、草酸等影响吸收。我国推荐每日供给量为1-9岁10mg，10岁以上15mg，孕妇、乳母为20mg。,8.铜的代谢与生理功能人体内铜的含量约为100-150mg，以肝、肾、脑、心含量最高。铜参与铁的代谢，有利于肠道吸收铁及体内储存铁的动用，缺铜时，肠道吸收铁量减少，贮存铁的动用和骨髓铁利用发生