矿物质

矿物质概述:矿物质又称无机盐及膳食矿物质。矿物质是人体必须的元素，矿物质是无法自身产生、合成的，每天矿物质的摄取量也是基本确定的，但随年龄、性别、身体状况、环境、工作状况等因素有所不同。分类常量元素macroelements：在矿物质中，人体含量大于0.01%的各种元素。每人每日膳食需要量在100mg以上微量元素(microelements或traceelements）：是在人体中含量小于0.01%，每人每日膳食需要量在100mg以下，甚至以微克计。常量元素人体常量元素包括7种，占人体总矿物质的60-80%。钙（Ca）、镁（Mg）钾（K）、钠（Na）磷（P）、硫（S）、氯（Cl）微量元素人体必需微量元素有8种：铁、锌、碘、硒、铜、钴、铬、钼可能必需微量元素有5种：锰、钒、镍、硅、硼少量可能有益，多量有毒的元素有7种：铅、镉、汞、砷、铝、锡、氟矿物质的生理功能构成人体组织的重要成分：骨骼和牙齿等硬组织大部分由钙、磷、镁组成，软组织含钾较多在细胞内外液中与蛋白质一起调节细胞膜的通透性、控制水分、维持正常的渗透压和酸碱平衡（酸性：氯、硫、磷，碱性：钠、钾、镁）维持神经肌肉兴奋性（钾、钠、钙、镁是维持神经肌肉兴奋性和细胞膜通透性的必要条件）为多种酶的活化剂、辅因子或组成成份：钙------凝血酶的活化剂、锌----多种酶的组成成份，参与物质代谢某些具有特殊生理功能物质的组成部分：碘--甲状腺素、铁--血红蛋白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二、常量元素（一）钙（Calcium，Ca）钙(calcium)是人体含量最高的矿物质，占人体重量的1.5%-2.0%，成人体内含钙1000-1200g。出生时体内含钙总量为28g，成年达到850~1200g，相当于体重1.5%~2.0%。钙的分布99%分布在骨骼和牙齿中：主要是羟磷灰石结晶的形式；0.5%与柠檬酸螯合或与蛋白质结合0.5%以离子状态存在于软骨组织、细胞外液和血液，为混溶钙池，与骨骼钙维持动态平衡，这种平衡是维持体内所有细胞正常生理状态所必须的。混溶钙池中的钙与骨骼中的钙维持着动态平衡，骨骼中大部分钙可随时游离，以调节低血钙2.钙的生理功能1.构成骨骼和牙齿的成分2.是多种酶的激活剂（ATP酶、脂肪酶、蛋白酶、琥珀酸脱氢酶）3.维持神经和肌肉的活动4.其他功能：参与血液凝固；激素分泌；维持体液体酸碱平衡；调节细胞正常生理功能3.吸收与代谢在小肠近端吸收（主动转运吸收为主）大部分被动吸收：摄入钙量较高时小部分主动吸收：机体对钙需要量高或摄入量较低时钙的吸收率（%）与年龄的关系0102030405060吸收率婴儿儿童成人年龄、性别、生理状况增加吸收降低吸收VD植酸、草酸、磷酸乳糖发酵导致pH降低膳食纤维适量蛋白质、小分子肽及酸性氨基酸适量脂肪低磷膳食（母乳钙吸收高于牛奶与低磷有关）体育锻炼脂肪酸含磷多的食物药物(抗酸剂升高pH)过量饮酒抗生素（青霉素）影响钙吸收的主要膳食因素钙的代谢饮食习惯与钙吸收目前许多饮食习惯使得钙丢失。如菠菜中的草酸与钙结合成草酸钙而流失。如喝隔夜茶，其中含有大量的单宁酸，和钙结合使钙流失。如含咖啡因很多的浓咖啡，可以很明显的脱钙。如碳酸饮料中的咖啡因脱钙。不运动，不晒太阳，或者说有人隔着玻璃晒太阳。（三）钙缺乏与过量1.钙缺乏①佝偻病②骨质疏松症③高血压、结肠癌2.钙过量与毒性①增加肾结石的危险性②奶钙综合征（MAS）③钙和其他矿物质相互干扰④抑制铁吸收⑤降低锌的生物利用率⑥对镁代谢有潜在副作用1.是以骨量减少、骨的微观结构退化为特征的，致使骨的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病。2.骨质疏松症特征：3.骨量减少，表现为骨质含量和骨质密度降低；4.骨脆性和骨折危险性增加。骨质疏松症（osteoporosis）（四）钙的参考摄入量适宜摄入量（AI）1.婴儿：0月～300mg/d；6月～400mg/d2.儿童：1岁～600mg/d；4岁～800mg/d；3.7岁～800mg/d4.青少年：11岁～1000mg/d；14岁～1000mg/d5.成年人：800mg/d6.孕早期：800mg/d；孕中期：1000mg/d；孕晚期：1200mg/d7.乳母：1200mg8.老年人：1000mg/d9.UL：2000mg/d钙的食物来源奶及奶制品中钙含量丰富:牛奶、酸奶第一，奶粉第二，豆类和豆制品:豆奶第三，豆浆第四硬果类、连骨小鱼虾、虾皮、海带、芝麻酱、绿色蔬菜硬水强化食品与钙的补充剂含钙丰富的食物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参991555325299539306285苜蓿荠菜雪里蕻苋菜乌塌菜油菜苔黑芝麻713294230187186156780酸枣棘花生仁紫菜海带(湿)黑木耳全脂牛乳粉酸奶435284264241247676118补钙的几点建议以食补为主牛奶补钙是最好的饮品一杯牛奶（250毫升）、43克奶酪和120克熟绿菜花均含钙300毫克；在食用含钙丰富食品时，避免过多食用含磷酸、草酸丰富的食物；注意维生素D的补充；避免大量的碳酸、磷酸饮料。谨慎、合理选用补钙制剂防止补钙过量（二）磷(phosphorus，P)在成人体内质量分数为600-900g左右，平均占体重1%左右，稍次于钙排列第6位。其中85%-90%以羟磷灰石和磷酸钙形式存在于骨骼和牙齿中。其余部分与蛋白质、脂肪、糖及其他有机物结合，分布于几乎所有组织细胞中，其中一半在肌肉中。（一）生理功能1.构成骨骼牙齿的主要成分：占总磷85%2.参与能量代谢：高能磷酸键、ATP3.组成生命的重要物质：核酸、磷蛋白、磷脂（核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的基本组成单位）4.酶的重要成分：焦磷酸硫胺素、磷酸吡哆醛、辅酶Ⅰ及辅酶Ⅱ5.调节酸碱平衡。1.吸收和排泄吸收：小肠（其中以十二指肠及空肠部位吸收最快，回肠较差）排泄：肾（未经肠道吸收的磷从粪便排出，这部分平均约占机体每日摄磷量的30%，其余70%经由肾以可溶性磷酸盐形式排出，少量也可由汗液排出。）2.磷的供给量成人磷的AI为700mg/d钙磷比例维持在1:1～1.5之间比较好（二）吸收与代谢3.磷的食物来源磷在食物中分布很广，无论动物性食物或植物性食物，在其细胞中，都含有丰富的磷，动物的乳汁中也含有磷，所以磷是与蛋白质并存的，瘦肉、蛋、奶、动物的肝、肾含量都很高，海带、紫菜、芝麻酱、花生、干豆类、坚果粗粮含磷也较丰富。但粮谷中的磷为植酸磷，不经过加工处理，吸收利用率低一般膳食吸收率60~70%不同的生理阶段：生长发育期吸收率较高维生素D促进吸收肠道中金属阳离子的存在影响吸收膳食磷的含量：植酸磷不被吸收（三）磷缺乏与过量磷缺乏少见磷缺乏：过度静脉营养未补充磷的病人、长期禁食、长期大量抗酸剂早产儿可能出现佝偻样骨骼异常低磷血症磷过量与毒性高磷血症对骨骼的不良作用转移性钙化作用，非骨组织的钙化对钙吸收的干扰毒性急性毒性，引起肝坏死和脂肪肝（三）镁(magnesium，Mg)人体含镁20~28g，其中70%是构成骨骼和牙齿的成分，27%存在于软组织中，其余存在于体液中。在软组织中主要存在于细胞里，在血液中主要集中在红细胞内。（1）以磷酸盐、碳酸盐的形式参与构成骨骼和牙齿。（2）是体内多种酶的激活剂，在组织细胞内，参与体内核酸、碳水化合物、脂类和蛋白质的代谢，并与能量代谢有关。（3）是心血管系统的保护因子，可预防一些心血管疾病。（4）有利尿和导泻作用（5）在细胞内与其他离子协同，维持酸碱平衡和神经肌肉的应激性1、镁的生理功能2.镁的吸收代谢膳食中促进镁吸收的成分主要有氨基酸、乳糖等；抑制镁吸收的主要成分有过多的磷、草酸、植酸和膳食纤维等。成人从膳食中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道，其中60%~70%随粪便排出，部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失。食物中的镁在整个肠道均可被吸收，但主要是在空肠末端与回肠部位吸收，吸收率一般约为30%。可通过被动扩散和耗能的主动吸收两种机制吸收。健康成人从食物中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道，其中60%-70%随粪便排出，部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失，其余从尿中排出，每天约排出50-120mg，约占摄入量的1/3～1/2。镁广泛的分布于各种食物中，且肾脏有很好的保镁功能，一般不易缺乏。镁缺乏在临床上主要表现为情绪不安、易激动、手足抽搐、反射亢进等，正常情况下，由于肾的调节作用，口服过量的镁一般不会发生镁中毒。当肾功能不全时，大量口服镁可引起镁中毒，表现为腹痛、腹泻、呕吐、烦渴、疲乏无力，严重者出现呼吸困难、紫绀、瞳孔散大等3、镁的缺乏症轻度缺镁时，可由饮食或口服补充镁剂，可给予氧化镁或用氢氧化镁，为避免腹泻可与氢氧化铝胶联用。口服不能耐受或不能吸收时，可采用肌肉注射镁剂，一般采用20%～50%硫酸镁。静脉给镁时需注意急性镁中毒的发生，以免引起心搏骤停。故避免给镁过多、过快，如遇镁中毒，应给注射葡萄糖酸钙或氯化钙对抗之。植物食品含镁较多，花生、芝麻、大豆、全谷、绿叶蔬菜含镁丰富，动物性食品一般含镁较少。适宜摄入量：成人：350mg/d4、镁的食物来源和适宜摄入量菠菜中含有女性比较容易缺乏的矿物质——镁。女性每日摄入的镁如果少于280毫克，人就会感到疲乏。镁在人体内的作用是将肌肉中的碳水化合物转化为可利用的能量。（四）钠（sodium，Na）一般情况下，成人体内钠含量大约为3200（女）～4170（男）mmol，约占体重的0.15%，体内钠主要在细胞外液，占总体钠的44%～50%，骨骼中含量占40%～47%，细胞内液含量较低，仅占9%～10%。人体钠的主要来源为食物。钠在小肠上部吸收，吸收率极高，几乎可全部被吸收，故粪便中含钠量很少。钠在空肠的吸收大多是被动性的，在回肠则大部分是主动的吸收。钠与钙在肾小管内的重吸收过程发生竞争，故钠摄入量高时，会相应减少钙的重吸收，而增加尿钙排泄。因尿钙丢失约为钙潴留的50%，故高钠膳食对骨丢失有很大影响。钠的生理功能1、钠是细胞外液中带正电的主要离子，参于水的代谢，保证体内水的平衡，调节体内水分与渗透压。2、维持体内酸和碱的平衡；3、是胰液、胆汁、汗和泪水的组成成分；4、钠对ATP的生产和利用、肌肉运动、心血管功能、能量代谢都有关系，此外，糖代谢、氧的利用也需有钠的参与；5、维持血压正常；6、增强神经肌肉兴奋性。钠的食物来源钠普遍存在于各种食物中，一般动物性食物高于植物性食物，但人体钠来源主要为食盐、以及加工、制备食物过程中加入的钠或含钠的复合物（如谷氨酸、小苏打等），以及酱油、盐渍或腌制肉或烟熏食品、酱咸菜类、发酵豆制品、咸味休闲食品等钠缺乏与过量人体内钠在一般情况下不易缺乏、但在某些情况下，如禁食、少食，膳食钠限制过严而摄入非常低时，或在高温、重体力劳动、过量出汗、肠胃疾病、反复呕吐、腹泻使钠过量排出而丢失时，或某些疾病，如艾迪生病引起肾不能有效保留钠时，胃肠外营养缺钠或低钠时，利尿剂的使用而抑制肾小管重吸收钠时均可引起钠缺乏。钠的缺乏在早期症状不明显，倦怠、淡漠、无神、甚至起立时昏倒。失钠达0.5g/kg体重以上时，可出现恶心、呕吐、血压下降、痛性吉尔痉挛，尿中无氯化物检出钠过多：钠摄入过多，尿中钠/钾比值增高，是高血压的重要因素，尿钠/钾比值与高血压呈正相关。急性中毒，可出现水肿、血压上升、血浆胆固醇升高、脂肪清除率降低、胃黏膜上皮细胞受损等。钠的适宜摄入量（AI）成人为2200mg/d，大量出汗时应适当补充食盐的摄入量：6g/d（五）钾正常人体内约含钾175克，其中98%的钾以钾离子的形式贮存于细胞液内，是细胞内最主要的阳离子。钾可以调节细胞内适宜的渗透压和体液的酸碱平衡，参与细胞内糖和蛋白质的代谢。有助于维持神经健康、