营养学基础第三节矿物质

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1、2019/2/22,1,第三节 矿物质,自然界中的矿物质与人体的矿物质相一致，一方水土养一方人。,2019/2/22,2,概 述,人体组织中含有自然界各种元素，其中20余种元素为构成人体组织、机体代谢、维持生理功能所必须，这些元素中除了碳、氢、氧、氮组成有机化合物，其余的元素均称为矿物质。,2019/2/22,3,矿物质的分类 常量元素（0.01%）：钙、镁、钾、钠、磷、氯六种 必需微量元素：铁、碘、锌、硒、铜、钼 铬、钴、锰 微量元素 (0.01%) 可能必需微量元素：氟、硅、镍、硼、钒 有毒微量元素：铅、镉、汞、砷、铝、锡、锂,矿物质,2019/2/22,4,矿物质的特点 矿物质在体内不能

2、合成，必须从食物和饮水中摄取 矿物质在体内分布极不均匀 矿物质相互之间存在协同或拮抗作用 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。 矿物质的生理功能 构成人体组织的重要成分 调节细胞膜的通透性 维持神经和肌肉的兴奋性 组成激素、维生素、蛋白质和多种酶类的成分,2019/2/22,5,矿物质缺乏的主要因素 地球环境中各种元素的分布不平衡 食物中含有天然存在的矿物质拮抗物 食物加工过程中造成矿物质的损失 摄入量不足或不良饮食习惯 生理上有特殊营养需求的人群,2019/2/22,6,一、常量元素 1、钙 (calcium),2019/2/22,7,正

3、常成人含钙量为1200g，占体重的2%，分布不均，其中99%的钙集中在骨骼和牙齿，存在形式主要为羟磷灰石【Ca10(PO4)6(OH)2】；另1%一部分与柠檬酸或蛋白结合，一部分以离子状态【Ca2+】分布于软组织、细胞外液和血液中，称为混溶钙池。 混溶钙池(0.5%) 骨骼钙(99%),成骨细胞,破骨细胞,2019/2/22,8,2019/2/22,9,1. 钙的生理功能 （1）构成骨骼和牙齿的成分 占全身总钙量的99%。 幼儿骨骼每1-2年更新一次 成年人10-12年更新一次 40-50岁后骨吸收大于骨生成，转换0.7% 妇女停经后，雌激素水平下降，骨钙降低，易患更年期 综合症。,2019/

4、2/22,10,（2）维持肌肉与神经正常活动 体液中钙以离子状态(Ca2+)存在于软组织、细胞外液和血液中（混溶钙池）。这些离子钙与细胞膜上的蛋白和阴离子基团结合，调节膜受体、离子通道通透性及神经传递物质释放等作用，从而维持神经与肌肉活动，包括肌肉的兴奋性、神经冲动的传导和心脏的搏动。,2019/2/22,11,（3） 参与凝血过程。 钙有激活凝血酶原使之变成凝血酶的作用。参与过程，对诸如三磷酸腺苷酶起激活作用。,2019/2/22,12,（4） 其他功能 降低毛细血管通透性,维持毛细血管内外液正常渗透压。 钙还与生物膜结构完整性有关。 与激素分泌、维持体液酸碱平衡以及细胞内胶质稳定性有关,2

5、019/2/22,13,2.钙的吸收与代谢 膳食钙的吸收主要在小肠上端。在肠道中的吸收很不完全，约有70-80%不被吸收。,钙的代谢,2019/2/22,14,2019/2/22,15,（1）促进钙吸收的因素： 1）Vit D:促进钙结合蛋白的形成和激活钙的ATP酶。 2）乳糖：乳糖被肠道分解发酵产酸肠道pH， 与钙形成乳酸钙复合物，增强Ca的吸收。,2019/2/22,16,3）氨基酸：赖氨酸、色氨酸、组氨酸、精氨酸、亮氨酸等 与钙形成可溶性钙盐促进钙的吸收。 膳食蛋白质在肠道分解成氨基酸，有利于钙的吸收。 注意 a:蛋白质的摄入与尿钙量呈正相关，长期摄入高蛋白 食物可能导致钙的负平衡。 b

6、:磷摄入增加可降低尿钙排除，摄入1克磷时尿钙排 除为180mg，摄入2.5克时为1.7mg。,2019/2/22,17,4）机体对Ca需要量 婴幼儿、孕妇、乳母钙的吸收率达50% 儿童40% 成人只能吸收膳食钙20% 老年人只有15% 5）部分抗生素： 青霉素、氯霉素、新霉素等,2019/2/22,18,（2）干扰钙吸收因素：凡在肠道中能与钙形成不可溶性复合物者。 1）粮食、蔬菜等植物性食物 草酸、植酸、磷酸 2）膳食纤维 醛糖酸残基与Ca结合 3）脂肪消化不良 脂肪酸与Ca形成钙皂 4）其他矿物质 铁、锌、镁、磷 5）碱性药物 苏打、黄连素、四环素等,2019/2/22,19,Q-草酸豆腐?

7、,经常有科普杂志、报刊介绍 “菠菜、空心菜、折耳根等含 草酸多的蔬菜与高钙食物豆 腐同食会形成不易被吸收的 草酸钙，影响钙的吸收。” 你认为正确吗? WHY ?,2019/2/22,20,3、钙的缺乏与过量 缺乏： 钙缺乏者易患龋齿，影响牙齿质量。 儿童生长发育迟缓，骨软化，骨骼变形，严重者导致佝偻病。 中老年人易患骨质疏松。 骨质软化：成年人尤其是多胎生育的妇女,2019/2/22,21,婴儿佝偻病的表现,早期表现为多汗、好哭、睡眠不沉、易惊，枕部秃发。 病情进一步发展，可见孩子的肌肉松弛无力，可引起肠胀气致腹部膨隆犹如蛙腹。佝偻病患儿特征表现是由于骨骼病变所出现的症状： 枕骨或顶骨乒乓球有

8、弹性感（ 6个月以下） 方颅、前囟门也偏大并前囟门迟闭（ 89个月） 肋串珠、“鸡胸”、肋缘的外翻（1岁左右）。 坐、立和走路晚并呈“0”型腿或“X”型腿。 此外，孩子的出牙也延迟，且容易发生蛀牙。,2019/2/22,22,骨质疏松（osteoporosis）,骨质疏松 是全身骨骼成分减少的一种现象，主要表现为骨组织内单位体积中骨量减少，骨矿物质和骨基质随年龄的增加（或妇女绝经后）等比例的减少，骨组织的显微结构发生改变而致其骨组织的正常荷载功能发生变化。 临床表现：腰背疼、病理性骨折。椎体变形、体态变形致“龟背”出现，伴有周身骨骼的疼痛等症状，称为骨质疏松症，是一种全身性的骨骼疾病。,201

9、9/2/22,23,骨质软化（osteomalacia）,骨质软化是指一定单位体积内骨组织有机成分正常，而矿物质含量减少。因此，1g骨内的钙盐含量降低。骨发生软化。组织学上显示骨样组织钙化不足，常见骨小梁中央部分钙化，而外面围以一层未钙化的骨样组织。,2019/2/22,24,过量： 增加肾结石的危险性 使降钙素分泌增多，易发生骨硬化 奶碱综合症：包括高钙血症、碱中毒、肾功能障碍。每天2000mg，将导致高钙血症 引起便秘 钙和其他矿物质的相互干扰作用。影响铁、锌、镁、磷等其它矿物质吸收。,2019/2/22,25,4. 钙的供给量,成人适宜摄入量(adequate in take,AI)为1

10、000mg/d，无明显损害水平(non-observed adverse effect level, NOAEL)为1500mg/d。 可耐受最高摄入量(tolerable upper intake level,UL)为2000mg/d。,我国居民钙的摄入量严重不足。城市居民占推荐摄入量（RNI）的45.7%，农村为37.7%。,2019/2/22,26,表 不同人群钙的适宜摄入量(AI) mg/d,2019/2/22,27,据报道，全世界人均牛奶占有量在100公斤以上，而我国不足6公斤,多次调查我国居民每日膳食Ca平均摄入量只有400mg左右，WHO 8001200mg，不足50%。我国婴儿

11、、儿童、青少年、中老年以及孕妇，哺乳母子膳食钙摄入均不足，60% RNI 奶及奶制品不仅Ca丰富，且含丰富的乳糖，钙与乳糖形成低分子可溶性结合物，有利于钙的吸收。 中华民族要提倡喝奶：每天饮用牛奶,2019/2/22,28,5、钙的食物来源 奶和奶制品：含钙丰富且吸收率高，是钙的良好来源。 水产品：小虾皮最高，海带、沙丁鱼含量也很高。 豆和豆制品：含钙高（100g黄豆含Ca 191mg） 花生、葵瓜子、绿色蔬菜：含钙量也较高。 硬水：含有相当量的钙,2019/2/22,29,含钙丰富的食物 mg/100g,2019/2/22,30,补钙：食补为主、剂补为辅 钙强化食品或补充钙片： 葡萄糖酸钙（

12、9 %）和乳酸钙（13%）的钙元素含量低，每日需服用十几片或数十片才达800mg钙 碳酸钙：含钙高、价格低（40%） 骨粉中钙含量可能极高。,2019/2/22,31,6：我国钙营养 中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所进行的第三次全国营养调查结果显示，钙是目前我国居民最缺乏的营养素，主要是因为我国膳食中含钙丰富的食物较少，而钙几乎参与人体的所有生命活动。那么如何注意人体的钙营养呢?,2019/2/22,32,1、饮食中增加钙的摄入 奶及奶制品是目前膳食钙的最好来源。一般100毫升牛奶中含钙104毫克，每天食用400-500毫升牛奶可有效的补足体内所缺钙质。 2、饮食中适量摄取维生素D 维生

13、素D可以有效地促进帮助钙质在肠道吸收。同时多晒太阳，因为户外日光浴可通过皮肤吸收紫外线促进体内维生素D的合成，帮助钙质吸收，尤其是儿童多晒太阳，可预防佝偻病的发生。,2019/2/22,33,3、增加运动 运动可以减少缺钙引起的疾病的发生。 4、适当的补充钙剂 对一些缺钙严重的人及牛奶过敏或不愿喝牛奶的人，适量地补充钙剂，可有效地改善体内钙营养状况。,2019/2/22,34,选择钙剂时的注意事项： (1)含钙量 选择含元素钙量在200-300mg的钙剂较好，配合膳食每日2-3片(包)即可达到供给量标准。如果含钙量过低，服用不方便(如含钙量为20-50毫克，每天需服8-20片)，如含钙量过高，

14、会使钙的吸收率下降。 (2)吸收率 选择适量添加维生素D的补钙品，因为维生素D可以促进肠道钙结合蛋白的形成，促进钙的吸收。,2019/2/22,35,(3)安全性：选择原料安全性好、无污染的补钙品。 (4)价格：在购买补钙品时，一定要注意产品的价效比 计算每100mg元素钙的价格，选择元素钙含量高、价格低的钙剂。,2019/2/22,36,2 、镁,常量元素,2019/2/22,37,正常成人身体总镁含量约25g，其中60%-65%存在于骨、齿，27%分布于软组织。 镁主要分布于细胞内，细胞外液的镁不超过1%。,2019/2/22,38,（1）、生理功能 1、激活多种酶的活性 2、抑制钾、钙通

15、道 3、维持骨骼生长和神经肌肉的兴奋性 对促进骨骼生长和维持骨骼的正常功能具有重要作用；血中镁过低使神经肌肉兴奋性增高，反之则有镇静作用。与钙有拮抗作用。 4、维持胃肠道和激素的功能 碱性镁盐可中和胃酸，镁离子在肠道中吸收缓慢，促进水分滞留，有导泻作用。 血浆镁的变化直接影响甲状旁腺激素的分泌，但作用仅为钙的30%-40%。甲状腺素可提高镁的需要量，故可引起相对却镁，因此对甲亢患者应补给镁盐。,2019/2/22,39,（2）、吸收与代谢 可在整个肠道中吸收，但主要在空肠末端和回肠部位，吸收率一般约30% 蛋白质、氨基酸、乳糖等可促进吸收 过多的磷、草酸、植酸和膳食纤维等抑制镁的吸收 肾脏是排

16、镁的主要器官，粪便只排出少量内源性镁，汗液排出少量,2019/2/22,40,（3）、镁的缺乏与过量 缺乏：血清镁下降，神经肌肉兴奋性亢进 对骨矿物质的内稳态有重要作用，骨质疏松的危险因素 对血管功能可能有潜在的影响 过量：一般不易发生 肾功能不全、肾上腺皮质功能不全、关节炎等 发生血镁升高时方可见镁中毒 临床表现是腹泻，是评价镁毒性的敏感指标 血清镁过高，严重时可发生心脏完全传导阻滞或心搏停止,2019/2/22,41,（4）、需要量与食物来源 2000年中国营养学会制定的成人镁适宜摄入量（AI）350mg/d，可耐受最高摄入量（UL）700mg/d。 绿叶蔬菜含镁丰富，粗粮、坚果也富含 肉类、淀粉类中等,2019/2/22,42,常见含镁较丰富的食物（mg/100g),2019/2/22,43,3、磷,常量元素,2019/2/22,44,磷在成人体内含量为650g左右，相当于体重的1左右，占体内无机盐总量的1/4。总磷量的8590以羟磷灰石Ca10(PO4)6(OH)2形式存在于骨骼和牙齿中。其余