矿物质

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矿物质是存在于人体组织中除了碳、氢、氧、氮以外的其余元素，也称无机盐或灰份。矿物质与其它营养素不同，不能在体内生成，且除非被排出体外，不可能在体内消失。因此必须通过膳食补充。在体内，矿物质的特点：分布极不均匀；其含量随年龄增加而增加，但元素间比例变动不大；元素之间尚存在拮抗与协同作用；元素特别是微量元素的摄入量具有明显的剂量反应关系。根据矿物质在食物中的分布及其吸收、人体需要特点，在我国人群中比较容易缺乏的有钙、铁、锌。在特殊地理环境或其它特殊条件下，也可能有碘、硒及其他元素的缺乏问题。

一句话名解[编辑]

  • 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：体内的元素其含量大于体重0.01%者为常量元素，目前比较受认可的常量元素有7种，钙、磷、钠、钾、氯、镁与硫。
  • 微量元素：体内的元素其含量小于体重0.01%者为微量元素。已经发现有20中左右的元素是构成人体组织、维持生理功能、生化代谢所必需。目前比较受认可的微量元素有10种，即铜、钴、铬、铁、氟、碘、锰、钼、硒和锌；另外硅、镍、硼、钒为可能必需元素。

分类[编辑]

  1. 常量元素（macroelements）：﹥0.01%体重，包括钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫（7种）。
  2. 微量元素（microelements or trace elements）：﹤0.01%体重的元素。
    1. 必需微量元素：铁、碘、锌、硒、铜、铬、钼、钴（8种）
    2. 可能必需微量元素：锰、镍、硅、硼、钒（5种）
    3. 低剂量可能有功用：氟、铅、镉、汞、砷、铝、锡、锂（8种）

矿物质的生理功能[编辑]

  1. 构成人体组织的重要成分。
  2. 维持细胞渗透压、酸碱平衡和神经肌肉的兴奋性。
  3. 构成酶的辅基、激素、维生素、蛋白质和核酸的成分。

生理特点：

  • 体内不能合成，必须通过膳食补充。
  • 体内分布极不均匀。
  • 相互之间存在协同或拮抗作用。
  • 摄入过量易产生毒性，例如：

Fe：AI=15-20mg；UL= 50mg（体内铁过剩可能导致氧化损伤） F ：AI=1.5 mg；UL=3.0mg（氟斑牙、氟骨症、氟中毒等地球化学疾病）

钙[编辑]

钙成年时体内钙含量达850~1200克，是人体内含量最高的一种无机元素。体内的钙99%集中在骨骼和牙齿中，1%存在于软组织、细胞外液和血液中。

生理功能[编辑]

钙不仅是构成骨骼和牙齿的成分，还有维持神经与肌肉活动、促进体内某些酶的活性以及参与血凝过程、激素分泌、维持体液酸碱平衡等作用。

  1. 构成骨骼和牙齿的成分
  2. 维持神经和肌肉的活动
  3. 促进细胞信息传递
  4. 血液凝固
  5. 调节机体酶的活性
  6. 维持细胞膜的稳定性
  7. 其他功能：钙还参与激素的分泌、维持体液酸碱平衡及调节细胞的正常生理功能。

吸收[编辑]

影响钙吸收的因素如下，钙在人体内具体的吸收步骤参考钙词条

  1. 抑制钙吸收的因素：
    1. 植酸、草酸、磷酸、膳食纤维、脂肪酸、
    2. 某些碱性药物（苏打、黄连素、四环素等）
  2. 促进钙吸收的因素
    1. Vit D、乳糖、
    2. 某些氨基酸（赖、色、组、精、亮氨酸等）
    3. 某些抗生素（青霉素、氯霉素、新霉素等）
  3. 机体生理状态对钙吸收的影响
    1. 婴儿、孕妇、乳母的钙吸收率增高
    2. 年龄增长钙吸收率明显降低
    3. 体力活动，负荷运动等

钙缺乏[编辑]

钙缺乏导致骨质疏松
  • 儿童：佝偻病
  • 成人：骨质软化症
  • 老年人：骨质疏松症

钙过量[编辑]

  • 肾结石
  • 降低铁、镁、磷、锌的吸收率

钙的营养学评价[编辑]

通过一些生化指标或诊断方法，我们可以得知受试对象机体钙元素的营养状况：

  1. 生化指标：
    1. 血清总钙 2.25～2.75mmol（90～110mg）/L
    2. 　血清离子钙 1.10～1.37mmol（45～ 55mg）/L
    3. 血清[Ca]×[P] ＞30
    4. 血清碱性磷酸酶
  2. 钙平衡测定：摄入钙=粪钙+尿钙+汗液钙
  3. 骨质测量：
    1. 骨矿物质含量（BMC）
    2. 骨矿物质密度（BMD）
  4. 流行病学调查：

DRIs[编辑]

中国营养学会推荐钙的AI值为0岁~300mg，0.5岁-400mg，4岁-800mg，11岁-1000mg，18岁-800mg，50岁-1000mg，孕妇1000mg，乳母1200mg。 UL为2000mgpd

食物来源[编辑]

钙的食物来源应考虑钙含量及利用率。含钙较高的食物如奶与奶制品、小虾皮、海带、发菜和豆与豆制品。

磷[编辑]

磷在成人体内含量为650克，85%~90%存在于骨骼和牙齿中。

生理作用[编辑]

磷是构成骨骼、牙齿及软组织的重要成分，也是许多维持生命物质如核酸、酶、磷蛋白等的重要成分。

吸收与代谢[编辑]

磷主要在小肠吸收，摄入混合膳食时，吸收率达60%~70%。磷主要从肾脏排出。

DRIs[编辑]

中国营养学会推荐磷AI值，成人700mg。

铁[编辑]

铁是人体必需微量元素中含量最多的一种，总量为4~5克。体内铁60%~75%存在于血红蛋白中，3%在肌红蛋白，1%为含铁酶类。以上铁存在形式又称之为功能性铁。其余25%为贮存铁。

生理作用[编辑]

  1. 参与体内氧的运送和组织呼吸过程
  2. 维持正常的造血功能
  3. 参与其他重要功能
  • 免疫功能
  • 肝脏解毒
  • VA转化、胶原合成
  • 抗脂质过氧化

吸收与代谢[编辑]

食物中铁的来源非常广泛，主要包括血红素铁和非血红素铁两类。植物性食物中铁吸收率较动物性食物（除蛋类）为低。铁在食物中主要以三价铁（非血色素铁）形式存在，少数食物中为还原铁（血色素铁）形式。非血色素铁在体内吸收过程受膳食因素的影响，如粮谷和蔬菜中的植酸盐、草酸盐以及存在于茶叶及咖啡中多酚类物质等均可影响铁的吸收。此外，无机锌与无机铁之间有较强的竞争作用，互有干扰吸收作用。但维生素C、某些单糖、有机酸以及动物肉类有促进非血色素铁吸收的作用。核黄素对铁的吸收、转运与储存均有良好影响。

  • 血红素铁：动物性食品（如鱼、肉、动物内脏）；Fe2+与原卟啉结合；吸收率为15%～25%。
  • 非血红素铁：植物性食品；Fe3+与蛋白质、氨基酸和其他有机酸络合；分开后，需还原为亚铁离子；吸收率约为3%。
  • 铁缺乏及缺铁性贫血当体内缺铁时，铁损耗可分三个阶段，即铁减少期、红细胞生成缺铁期和缺铁性贫血期。铁缺乏对人体的影响：工作效率降低、学习能力下降、冷漠呆板；儿童表现为易烦躁，抗感染能力下降。

影响人体铁吸收的因素[编辑]

促进因素[编辑]

  1. 氨基酸（胱氨酸、赖氨酸、组氨酸）。
  2. 有机酸（柠檬酸、乳酸、丙酮酸、琥珀酸）。
  3. 单糖（乳糖、葡萄糖、果糖、蔗糖等）。
  4. Vitamin C，使Fe3+还原为Fe2+ 。
  5. 肉因子（meat factor）或肉鱼禽因子(MFP factor)。

抑制因素[编辑]

  1. 植酸盐、草酸盐、磷酸盐、碳酸盐（粮谷、蔬菜）。
  2. 多酚类物质，如鞣酸（茶叶、咖啡）。
  3. 胃酸缺乏或过多服用抗酸药物。
  • 影响铁吸收的生理因素
  1. 储存量多，需要量少，铁吸收率低。
  2. 储存量少，需要量多，铁吸收率高。

铁缺乏[编辑]

膳食铁摄入不足可导致铁缺乏和缺铁性贫血。


DRIs[编辑]

婴幼儿由于生长较快，需要量相对较高，需从食物中获得铁的比例大于成人；妇女月经期铁损失较多；孕期铁需要量增加，为此摄入量应适当增加。中国营养学会推荐铁的AI值成年男子15mg，成年女子20mg孕妇、乳母25mg。铁良好来源为动物肝脏、动物全血、畜禽肉类、鱼类。

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