矿物质
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。
目录
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]
- 常量元素(macroelements):﹥0.01%体重,包括钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫(7种)。
- 微量元素(microelements or trace elements):﹤0.01%体重的元素。
- 必需微量元素:铁、碘、锌、硒、铜、铬、钼、钴(8种)
- 可能必需微量元素:锰、镍、硅、硼、钒(5种)
- 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]
- 构成人体组织的重要成分。
- 维持细胞渗透压、酸碱平衡和神经肌肉的兴奋性。
- 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。
- 构成骨骼和牙齿的成分
- 维持神经和肌肉的活动
- 促进细胞信息传递
- 血液凝固
- 调节机体酶的活性
- 维持细胞膜的稳定性
- 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
- 抑制钙吸收的因素:
- 植酸、草酸、磷酸、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
- Vit D、乳糖、
- 某些氨基酸(赖、色、组、精、亮氨酸等)
- 某些抗生素(青霉素、氯霉素、新霉素等)
- 机体生理状态对钙吸收的影响
- 婴儿、孕妇、乳母的钙吸收率增高
- 年龄增长钙吸收率明显降低
- 体力活动,负荷运动等
钙缺乏[编辑]
- 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:
- 生化指标:
- 血清总钙 2.25~2.75mmol(90~110mg)/L
- 血清离子钙 1.10~1.37mmol(45~ 55mg)/L
- 血清[Ca]×[P] >30
- 血清碱性磷酸酶
- 钙平衡测定:摄入钙=粪钙+尿钙+汗液钙
- 骨质测量:
- 骨矿物质含量(BMC)
- 骨矿物质密度(BMD)
- 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]
- 参与体内氧的运送和组织呼吸过程
- 维持正常的造血功能
- 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]
- 氨基酸(胱氨酸、赖氨酸、组氨酸)。
- 有机酸(柠檬酸、乳酸、丙酮酸、琥珀酸)。
- 单糖(乳糖、葡萄糖、果糖、蔗糖等)。
- Vitamin C,使Fe3+还原为Fe2+ 。
- 肉因子(meat factor)或肉鱼禽因子(MFP factor)。
抑制因素[编辑]
- 植酸盐、草酸盐、磷酸盐、碳酸盐(粮谷、蔬菜)。
- 多酚类物质,如鞣酸(茶叶、咖啡)。
- 胃酸缺乏或过多服用抗酸药物。
- 影响铁吸收的生理因素
- 储存量多,需要量少,铁吸收率低。
- 储存量少,需要量多,铁吸收率高。
铁缺乏[编辑]
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。