第三章基础营养

一、矿物质概述

●人体所有各种元素中，除碳、氢、氧、氮主要以有机化合物形式存在外，其它各种元素无论含量多少统称为矿物质（无机盐，灰分）。

食物中大概有60多种元素。第一页，共164页。

当生命停止、肌体火化时，有机化合物都变成了气体扩散到空气中，而只有矿质元素留在了骨灰中，这些骨灰就是人一生中从各种食物中摄入并保留在体内的60多种矿物质元素，约占人体的百分之四。第二页，共164页。

食物中的（人体内的）一切矿物元素，按其对人体健康的影响，可分为四类：

1.必需元素：是指这类元素存在于所有机体的健康组织中，并对机体的自身稳定起着十分重要的作用。钙、磷、硫、钾、钠、氯、镁、铁、锌、硒、铜、碘、钼、钴、铬。（15）

2.可能必需的元素：

锰、硅、硼、矾、镍。（5）

3.具有潜在毒性，但在低剂量时可能具有功能作用的元素：

铅、氟、镉、汞、砷、铝、锡。（7）

4.

非必需元素。第三页，共164页。根据在体内含量和膳食中的需要量，可分成两类：

1.常量（大量）元素：在人体中含量超过0.01%，需要量在每天100mg以上。

钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯。

2.微量（痕量）元素：在体内含量甚微，用一般方法不能测量出来的，而且需要量也少的元素。

铁、铜、碘、锌、锰、硒、铬

等。第四页，共164页。

矿物质的特点：

1.在体内不能合成，必须从食物和饮水中摄取

2.

在体内分布极不均匀

3.

相互之间存在协同作用或拮抗作用

4.

某些微量元素，人体需要量很少，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第五页，共164页。

二、矿物质的功能

㈠参与机体组织的构成㈡调节生理机能，维持人体正常代谢第六页，共164页。

㈠参与机体组织的构成

是骨骼、牙齿、神经、肌肉、筋键、腺体、血液的重要组成分。头发、皮肤及腺体分泌物中，都含有它们本身所特有的一种或多种元素。第七页，共164页。

㈡调节生理机能，维持人体正常代谢

许多无机盐以离子形式协同作用，为生命活动提供适宜的内在环境，有的构成金属酶，有的作为酶系统的活化剂，在调节生理机能、维持正常代谢方面起重要作用。第八页，共164页。

1.维持体液渗透压、保持水平衡

2.维持体液中和性，保持酸碱平衡3.维持神经、肌肉应激性，维护心脏正常功能4.供给消化液中电解质，是消化酶的活化剂，

对消化过程有重要意义5.Mg、P、K等微量元素一起参与生物氧化，

调节能量代谢和物质代谢第九页，共164页。10

1.维持体液渗透压、保持水平衡

无机盐中正、负离子在血细胞和血浆中分布不同，

加上Pro和重碳酸盐的作用，维持体液渗透压，使组织

贮留一定量水分，保持水平衡。第十页，共164页。

2.维持体液中和性，保持酸碱平衡

细胞活动必需在近于中性的环境中进行，人体内环境的酸碱性受到精确调节。

体液中主要正负离子的当量总浓度相等，从而维持体液中和性（酸碱食物搭配对体液酸碱平衡有一定意义）。第十一页，共164页。

3.维持神经、肌肉应激性，维护心脏正常功能

必需使Na+、K+、Ca2+、Mg2+保持一定比例。

而钙、镁、钾和一些微量元素对维护心脏正常功能、保护心血管健康有重要作用。第十二页，共164页。

4.供给消化液中电解质，是消化酶的活化剂，

对消化过程有重要意义

消化道的酸碱度取决于消化液中电解质。

Cl-活化唾液淀粉酶；HCl对胃蛋白酶原的活化。5.Mg、P、K等微量元素一起参与生物氧化，

调节能量代谢和物质代谢第十三页，共164页。

无机盐代谢与年龄、摄入量、活动情况、需要量及有无V均有密切关系。食物中无机盐的吸收与其化学性质、肠内环境、机体需要程度、无机盐在肠内停留时间等因素有关。？第十四页，共164页。机体的新陈代谢过程中需消耗（排出）部分矿物元素，因而有必要通过膳食给以补充。

无机盐在食物中的分布很广，一般都能满足机体需要。在特殊地理环境或其他特殊条件下，适量补充某种元素也是必须的。第十五页，共164页。三、食品的成酸与成碱作用

食品的成酸与成碱作用:摄入的食物经机体代谢成为体液的酸性物质或碱性物质。

在正常状态下，人类的血液和体液都稍偏碱性，

pH值保持在7.35～7.45之间，此时人体健康状态最佳。维持这种酸碱平衡需要摄入的成酸食品与成碱食品的平衡。第十六页，共164页。

食物的酸碱性是由食物经人体消化、吸收、代谢后的产物所决定的。

体内碱性物质：只来源于食物。

体内酸性物质：来源于食物及食物的代谢产物。

食物的酸碱性不是用简单的味觉来判定的。所谓食物的酸碱性，是指食物中的无机盐属于酸性还是属于碱性。第十七页，共164页。

食物的酸碱性取决于食物中所含矿物质的种类和比例：钾、钠、钙、镁、铁进入人体之后呈现的是碱性反应；磷、氯、硫进入人体之后则呈现酸性。

㈠“成酸食物”㈡“成碱食物”㈢“中性食物”第十八页，共164页。

㈠“成酸食物”

●是指含有较多的在人体内能形成酸的无机盐如磷、硫、氯等元素，可使体液表现为酸性的食物。

一般来说含氟、氯、硫、磷等非金属元素较多的食物，为“成酸食物”。例如：肉禽类、蛋类、鱼类、粮食、油脂、花生、白糖、啤酒等。

这些食品中的硫、磷含量高，在人体内代谢后形成硫酸、磷酸，使体液的酸度升高。第十九页，共164页。

㈡“成碱食物”

●在体内能形成碱的无机盐如钙、钠、钾、铁、镁等元素占优势，可使体液表现为碱性的食品。

这些食物中的有机酸参与体内代谢，在人体内氧化后形成二氧化碳和水排出体外，剩下的金属离子能使体液的碱度升高。如，水果、蔬菜、奶类等。第二十页，共164页。

㈢“中性食物”

食物不含矿物元素，或所含的金属元素与非金属元素基本均衡，进入人体后代谢产物的酸碱性基本平衡，称为“中性食物”。例如：淀粉、糖类，芦笋等。

第二十一页，共164页。

四、食品中矿物质含量的差异

食物中无机盐的含量比较丰富，一般都能满足机体的需要。只有当膳食调配不当，偏食或患某些疾病时，才容易造成缺乏。

从实用营养学的观点出发，比较容易缺乏的元素是钙和铁，在特殊地理环境或其他特殊条件下也可能造成碘、锌、硒的缺乏。

一些元素也可因摄入过量而发生中毒。第二十二页，共164页。

不同食品中矿物质的含量变化很大。这主要取决于生产食品的原料品种的遗传特性，农业生产的土壤、水分或动物饲料等。

经测定，我国不同食物100g食部的铜含量为：

大米0.30mg，

小米0.54mg，

马铃薯O.12mg，

黄豆1.35mg，

油菜0.06mg，

菠菜0.10mg，

桃

0.05mg，

猪肉0.06mg，

鸡0.07mg，

带鱼0.08mg。第二十三页，共164页。

●值得特别提出的是，受原料品种的遗传特性、土壤、水分或动物饲料等因素影响，同类食物不同品种铜含量差异很大，如：

一般苹果为0.06mg／l00

g，

而红香蕉苹果为

0.22mg／l00

g

，

安徽砀山县香玉苹果仅为0.01mg／l00

g

，

彼此相差数倍乃至数十倍。第二十四页，共164页。

动物不同部位的铜含量亦不相同，如——

猪肉每100g食部的铜含量为0.06mg，

而猪舌为

0.18mg，

猪心为

0.37mg，

猪肝则为

0.65mg，

彼此差别也很大。第二十五页，共164页。五、食品加工对矿物质含量的影响

食品加工时矿物质的变化，随食品中矿物质的化学组成、分布以及食品加工的不同而异。

其损失可能很大，也可能由于加工用水及所用设备不同等原因不但没有损失，反而可有增加。第二十六页，共164页。1.烫漂对食品中矿物质含量的影响2.烹调对食品中矿物质含量的影响3.碾磨对食品中矿物质含量的影响4.大豆加工对食品中矿物质含量的影响第二十七页，共164页。

1.烫漂对食品中矿物质含量的影响

食品在烫漂或蒸煮时，若与水接触，则食品中的矿物质损失可能很大，这与矿物质的溶解度、水质、时间、换水、冷却时间等因素有关。第二十八页，共164页。

2.烹调对食品中矿物质含量的影响

单纯的高温处理，除碘等挥发损失外，其它元素不会损失；

水煮（焯）使之流失；

油炸使之浓缩，总量不变。第二十九页，共164页。

3.碾磨对食品中矿物质

含量的影响

谷类中的矿物质主要分布在其

糊粉层和胚组织中，所以碾磨可使米、面中的矿物质的含量减少，而且碾磨越精，其矿物质的损失越多。

第三十页，共164页。

不同矿物质的集中程度不同，其损失率亦有不同——

当小麦碾磨成粉后，其锰、铁、钴、铜、锌

的损失严重。

钼、铬在麦麸和胚芽中集中程度比以上元素低，损失也较低。

硒的含量受碾磨的影响不大，仅损失15.9％。

镉在碾磨时所受的影响很小。第三十一页，共164页。

4.大豆加工对食品中矿物质含量的影响

大豆可加工成脱脂大豆蛋白粉，并进一步制成大豆浓缩蛋白与大豆分离蛋白。这类加工与谷类碾磨不同，其微量元素除硅外无明显损失，而铁、锌、铝等元素反而都浓缩了。这可能是大豆深加工后提高了蛋白质的含量，上述元素与蛋白质组分相结合，因而受到浓缩。

豆腐类制品，除外加矿物元素外，内含矿物元素损失较多。第三十二页，共164页。

此外，食品中的矿物质还可因加工用水、设备，以及与包装材料接触而有所增加。

尤其是食品加工时使用的食品添加剂更是食品中矿物质增加的重要原因。

通常用于食品强化的矿物质有钙、铁、锌、铜、碘等。第三十三页，共164页。六、食品中矿物质的生物有效性

考察一种食物的矿物质时，不仅要考虑其中的含量，还要考虑这些成分被生物体利用的实际可能性，即生物有效性。第三十四页，共164页。

影响矿质营养生物有效性的因素

1.食物的可消化性

2.矿物质的化学与物理形态

3.与其它营养物质的相互作用

4.加工方法第三十五页，共164页。

1.食物的可消化性

如果食物不易消化，即使营养成分丰富也得不到利用。如：麸皮、米糠中含很多Fe、Zn，但这些物质的可消化性很差，因而基本上不能利用。第三十六页，共164页。

2.矿物质的化学与物理形态

在消化道中呈溶解状态的矿物质才能被吸收，

食物颗粒的大小会影响可消化性和溶解度。第三十七页，共164页。

3.与其它营养物质的相互作用

饮食中一种矿物质过量往往会干扰对另一种必需矿物质的利用，如Ca2+、Mg2+。

●此外，草酸、植酸等会与Ca2+形成不溶物而减少Ca2+的吸收，●而Ca2+与乳酸成盐，铁与氨基酸成盐，都使这些矿物质形成可溶态，有利于吸收。第三十八页，共164页。

4.加工方法

如磨碎、增加细度可提高难溶元素的生物有效性，

发酵后的面团中锌的有效性提高。第三十九页，共164页。●几种主要矿物元素的生物有效性

Ca与P实验表明，Ca、P的利用是平行的，只要Ca、P比例平衡（Ca：P=1：1），并有丰富的VD，饮食中的大部分钙都可利用（30～70%）。第四十页，共164页。

Fe

亚铁血红素中的铁可被直接吸收，其它形式的铁必须溶解后才能进入全身循环。

补充铁时，以有机酸铁的生物有效性较高。

FeSO4，抗坏血酸亚铁，柠檬酸亚铁等。第四十一页，共164页。

七、重要的矿物质元素

㈠钙㈡磷㈢钠与钾㈣镁㈤铁㈥锌㈦硒

㈧碘㈨氟㈩铜（十一）铬第四十二页，共164页。

（一）钙

一般情况下成人体内含钙量1200-1500g，

其中99%与磷形成骨盐，集中于骨骼和牙齿，

其余1%的钙：

多以离子状态存在于软组织、细胞液及血液中，这一部分钙统称混溶钙池。

还有一部分或与柠檬酸螯合，或与Pro结合。第四十三页，共164页。

1.吸收及代谢

2.生理功能

3.缺乏症

4.食物来源及供给量第四十四页，共164页。

1.吸收及代谢

⑴钙的吸收⑵钙的贮留⑶钙的排泄第四十五页，共164页。

⑴钙的吸收

主要在酸性较高的小肠上段，特别是十二指肠吸收（主动），但吸收不完全，70%-80%与植酸、草酸及脂肪酸形成不溶性钙盐，仅有20%-30%被小肠吸收第四十六页，共164页。

吸收率的影响因素：

身体对钙的需要量。

肠道环境。凡是能降低肠道pH的物质或增加钙溶解度的物质均可促进其吸收。

其它，对钙的吸收都有不同程度的影响

VD和机体对钙的需要是决定钙吸收的主要因素。膳食钙的摄入量、食物中其它成分、肠道功能状态、VD及甲状旁腺素第四十七页，共164页。

干扰钙吸收的因素有：

VD缺乏；

钙/磷比不平衡（<1岁，1.5:1；>1岁，1：1）；

食物中植酸、草酸高；

膳食中脂肪过多，食物纤维太多（糖醛酸残基与钙结合）。第四十八页，共164页。

⑵钙的贮留

机体可根据其需要，增强或减弱对钙的吸收、排泄，

使成年人维持钙平衡，正在生长发育的机体维持正钙平衡。

调节以上平衡关系的有：

甲状旁腺激素

降钙素

VD第四十九页，共164页。⑶钙的排泄

机体通过粪、尿、汗三条途径排出不需要的钙。

粪钙：大部分是膳食中未被吸收的钙；

其次为内源性粪钙（每日约150mg），

来自脱落的上皮细胞和消化液；

尿钙：通过尿排泄的钙每日约500mg，

汗钙：由汗液仅每日丢失150mg，高温工作大量出汗可能丢失1000mg以上的钙。第五十页，共164页。第五十一页，共164页。

2.生理功能

钙是构成骨、齿的主要成分。

1%的钙调节以下生理功能：

⑴降低毛细血管和细胞膜的通透性，防止渗出，

控制炎症和水肿；

⑵可刺激多种酶——包括ATP酶、琥珀酸脱氢酶、脂肪酶和蛋白分解酶等；第五十二页，共164页。

⑶

钙对心肌有特殊影响，钙与K相拮抗利于心肌

收缩，维持心跳节律；⑷血液凝固，在凝血酶原转变为凝血酶时，钙起

催化剂的作用，使得凝血酶将纤维蛋白原聚合为纤维蛋白，造成血的凝固；⑸钙与某些激素的分泌有关。第五十三页，共164页。⑹其它：

正常的神经脉冲传导需钙的参与（乙酰胆碱释放需钙），肌肉的收缩舒张与钙有关，Ca、Mg、K、Na保持一定比例是促进肌肉收缩、维持神经肌肉应激性所必需的。

钙能降低神经肌肉的兴奋性，如血清钙浓度低于7mg%，则兴奋性增加，发生抽搐。第五十四页，共164页。

3.缺乏症

人体缺乏钙、磷、VD时对婴儿幼儿的健康影响较大，

首先表现为生长发育迟缓，体型矮小，甚至成年后也较矮；此外骨、牙的质差。

当钙缺乏不严重时，体型大小可能不受影响，但骨骼纤细、脆弱、牙畸形、牙质差易受损坏，然而在今后很长时期难以消除。缺钙严重时患佝偻病。

成人缺钙、VD表现为骨质疏松和骨质软化症。第五十五页，共164页。

4.食物来源及供给量

以乳及乳制品最好。

豆类和蔬菜含钙也丰富。

虾皮、蛤蜊、蛋黄、糟蛋、酥鱼、骨粉、海带、芝麻和豆制品等也相当高。

硬水中也含钙，饮用硬水约可从中获得200mgCa/d。

我国成人钙的适宜摄入量（AI）为800mg/d；

可耐受最高摄入量（UL）

为2000mg/d。第五十六页，共164页。（二）磷

正常人体含磷1%，成人体内骨中含P

600-900g，

约占机体总P的80%。

1.生理功能

2.吸收和代谢

3.供给量和食物来源第五十七页，共164页。

1.生理功能

⑴

是体内软组织结构的重要成分，如很多结构Pro都含磷（DNA、RNA、胞膜的类脂）。

磷作为核酸、磷脂及辅酶的组成分参与非常重要的代谢过程。

⑵碳水化合物和脂肪的吸收代谢都需要通过含磷的中间产物。第五十八页，共164页。⑶

参与ATP等供能贮能物质，在能量产生、传递过程中起非常重要的作用。⑷

VB族（B1、B2、Vpp等）只有经过磷酸化才具活性，发挥辅酶作用。⑸

磷酸盐组成缓冲系统，参与维持体液渗透压和酸碱平衡。

磷在体内所起的作用没有一种矿物元素能超过它，全身每一个细胞都含磷。第五十九页，共164页。60第六十页，共164页。

2.吸收和代谢

其吸收、代谢过程与钙相似。

Ca/P适当，约70%可被小肠吸收。

食物中大部分是磷酸酯的形式，吸收前必需裂解为游离磷再以无机磷酸盐形式被吸收。

排泄主要经肾脏，不能吸收者随粪便排出。磷缺乏的症状为疲劳，食欲下降和骨骼失去矿物质。

第六十一页，共164页。

3.供给量和食物来源

磷在食物中分布很广，瘦肉、蛋、鱼（子）、动物肝、肾中含量都很高。海带、芝麻酱、花生、豆类、坚果、粗粮中含磷也较高。

我国成人磷的适宜摄入量（AI）为700mg/d；

可耐受最高摄入量（UL）为3500mg/d。由于磷广泛存在于动植物食品中，缺磷的情况很少见。第六十二页，共164页。（三）钠与钾

1.钠

●可调节体内水分，维持人体体液的渗透压和酸碱平衡；

●增强神经肌肉的兴奋性；

●与ATP的生成和利用、肌肉运动、心血管功能、能量代谢、糖代谢、氧的利用有关。第六十三页，共164页。

成年人钠的适宜摄入量（AI）为1200mg／d，大量出汗时应适当多补充些钠。

钠摄入过多、过少都会引起代谢的严重失调。过多的摄入，会引起高血压。第六十四页，共164页。

2.钾

钾主要存在于细胞内。

主要生理功能有：

①

维持碳水化合物、蛋白质的正常代谢；

②

维持细胞内正常的渗透压；

③

维持神经肌肉的应激性和正常功能；

④

维持心肌的正常功能；

⑤

维持细胞内外正常的酸碱平衡和离子平衡；

⑥

降低血压。第六十五页，共164页。

成年人钾的适宜摄入量（AI）定为2000mg／d。

缺钾可引起许多疾病，可在神经肌肉、消化、

心血管、泌尿、中枢神经等系统发生功能性或

病理性改变。

主要表现为肌无力及瘫痪、心律失常、横纹肌肉裂解症及肾功能障碍等。第六十六页，共164页。（四）镁

镁在小肠内被吸收，吸收率为30～50%。

人体内含镁20～28g，

其中

3/5

集中在骨骼，

2/5

分散在肌肉和软组织中。

镁在血液中存在于红细胞内。第六十七页，共164页。68

1.生理功能

镁的主要作用是组成骨骼。此外，镁还能帮传递神经脉冲，参加肌肉的收缩。

镁还是约90种酶的重要辅助因子，是机体内许多代谢酶的激活剂，这些酶只有在镁存在的情况下才能发挥正常作用。

第六十八页，共164页。镁的具体作用

⑴以磷酸盐、碳酸盐的形式参与构成骨、牙。

⑵

是许多酶的激活剂，参与体内核酸、碳水化合物、脂类、蛋白质代谢。

⑶

是心血管系统的保护因子。适当补充镁盐可减少心肌梗塞的死亡。

⑷

镁盐具有利尿和导泻的作用。镁缺乏可能是克山病的病因之一。

⑸

在细胞内与Ca2+，K+，Na+及其他负离子协同，维持体内酸碱平衡和神经肌肉的应激性。第六十九页，共164页。

2.缺乏症

肾脏有良好的保镁作用，很少出现镁缺乏。因酒精中毒、恶性营养不良及急性腹泻等可导致镁缺乏。表现为：肌肉痉挛（颤抖抽搐），心率过快，倦怠，恶心，

严重时可导致精神错乱。

高镁的危害：对神经系统损害很大。出汗可减轻镁过量。第七十页，共164页。

3.食物来源和适宜摄入量

花生、芝麻、大豆、全谷、绿叶蔬菜含量丰富，

动物食品含镁少。

适宜摄入量（AI）：350mg/d。第七十一页，共164页。（五）铁

铁是人体必需微量元素中含量最多的一种。

健康成人体内含铁0.004%，约3-5g。

其中

60%-75%存在于血红蛋白中，

约3%在肌红蛋白中，

各种酶系统中不到1%，

其余为贮存铁、运输铁等。无游离铁离子存在。第七十二页，共164页。1.铁的吸收及代谢2.铁的生理功能3.缺乏症和铁过量4.铁在食物中的存在形式及吸收率5.食物来源及供给量第七十三页，共164页。

1.铁的吸收及代谢

食物铁受胃酸作用释放出Fe2+后与肠内Vc、某些糖及氨基酸等形成螯合物在小肠上部吸收，胃和空肠上段也可吸收。

膳食铁的吸收率约为10%-20%，

动物铁比植物铁易吸收。第七十四页，共164页。

铁主要以铁蛋白的形式储存于肝、脾、骨髓及肠黏膜细胞中，总量约1g。

铁在体内的代谢中可反复被利用。红细胞因无细胞分裂能力，平均寿命120d，衰老的红细胞被破坏分解为胆红素、AA及铁，又通过血液循环运输到骨髓参与造血，这样的铁每日约20-25mg（绝大部分铁在代谢过程可反复被利用或贮存）。

铁的丢失主要通过肠黏膜和皮肤脱落的细胞，其次随汗和尿排出。一般情况下，铁的绝对丢失量很少。第七十五页，共164页。

2.铁的生理功能

铁的生理功能主要是以血红蛋白的形式参加氧的运输和以细胞色素系统参与组织呼吸，推动生理氧化还原过程。

还是肌红蛋白、细胞色素酶、过氧化物酶的组成分，在生物氧化过程和呼吸中起重要作用。

作为碱性元素，也是维持机体酸碱平衡的基本物质之一。第七十六页，共164页。

3.缺乏症和铁过量

缺乏症：

食物中供给不足会发生缺铁。机体缺铁使血红蛋白下降，引起营养性贫血和许多器官组织的生理功能异常，临床表现为食欲下降、烦躁乏力、面色苍白、毛发枯黄、头晕眼花、免疫功能降低、指甲脆薄和指甲凹陷等。

有的人还会出现呕吐、腹泻、易怒、失眠等症状。第七十七页，共164页。

铁过量：

发生血色病。受害最明显的是心血管系统

——

人体中铁蛋白的主要作用是贮存铁，在铁过剩时以无毒的形式将铁储存于细胞内，肌体需要时再释放出来。

过多的贮存铁会使“氧自由基”生成增加，破坏健康的动脉内壁和心肌组，造成超氧化损害，引起心血管疾病。第七十八页，共164页。

血色病：

血色病是因组织中铁的沉积过多而发生的全身性疾病。

由于病人体内许多组织中铁的沉积过多，加上纤维组织增生，以至损害脏器的功能。

临床表现为皮肤色素沉着、肥大性肝硬变和肝功能不正常、糖尿病、心功能紊乱和男性性功能不全等。由于约有50%～90％病人黑色素沉着，皮肤呈青铜色，而且常有糖尿病的表现，所以又有人称它为“青铜色糖尿病”。

多数病人能耐受过多的铁贮积而没有临床症状。第七十九页，共164页。

4.铁在食物中的存在形式及吸收率

铁广泛存在于动植物食品中，但其存在形式对吸收率影响很大。

铁在食物中的形式主要有以下两类：

⑴非血色素铁

或

离子铁

⑵

血色素型铁第八十页，共164页。⑴非血色素铁或离子铁

这类铁主要以Fe(OH)3

络合物的形式存在于食物中，

与其结合的有机分子有Pro、AA及其它有机酸等。

吸收影响因素有：

A、必需先被消化成可溶性Fe2+的复合物才可被吸收，胃酸很重要，可使铁在胃内形成一种复合物并在肠内维持可溶状态；

B、食物中有机酸、Pro、果糖、山梨醇、Vc都能促进铁的吸收。第八十一页，共164页。

C、食物中的植酸根或磷酸根可形成不溶性铁盐，降低铁的吸收率。

D、食物中铜可促进铁的利用；

E、肉、鱼、禽类动物性食品因含肉类因子，不但自身所含铁利用率高，还可提高非血红素铁的利用率。

F、膳食中磷过高、钙太低或缺VA、Vc均可妨碍这部分铁的利用。第八十二页，共164页。⑵

血色素型铁

与血红蛋白或肌红蛋白的卟啉结合的铁，不受植酸、磷酸的影响，也不受Vc的加强作用，以卟啉形式直接被肠黏膜上皮细胞吸收，然后在黏膜细胞内分离出铁，与铁蛋白结合，吸收率较高。第八十三页，共164页。

5.食物来源及供给量

良好来源为动物肝脏、全血、肉类及某些蔬菜（油菜、小白菜）等。牛奶是贫铁食品。

蛋黄铁吸收率不高，但含铁丰富，仍是婴儿良好的辅助食品。

铁供给量不仅包括生长所需要的铁，也包括补偿丢失的部分。应考虑不同生理条件及铁的食物来源。

我国成年男、女铁的AI分别为15、20mg/d。第八十四页，共164页。（六）锌

含量仅次于铁的微量元素。在人体中约为铁的一半（1.4～2.3g）。

一切器官都含锌，如皮肤、骨骼、内脏、前列腺、生殖腺和眼球的含量都很丰富。血液中锌主要以含锌金属酶形式存在。

发锌量可反映膳食锌的长期供给水平。第八十五页，共164页。

1.吸收及代谢

与铁相似。食入锌15min后开始被吸收，随着血

流入肝、胰、肾、脑下垂体，然后进入红细胞和骨骼，4h后血浆锌浓度达到高峰。

锌主要由肠道排出，肾脏和皮肤亦可排出一定量，每日尿中锌排出量约300～700mg，汗1mg/L。第八十六页，共164页。

2.生理功能

是体内许多金属酶（醇脱氢酶、谷氨酸脱氢酶等）的组成分或酶的激活剂。

与核酸、Pro的合成，碳水物和VA的代谢及胰腺、性腺和脑下垂体的活动都有密切关系。

锌能维护消化系统和皮肤的健康，并能保持夜间视力正常。第八十七页，共164页。

3.缺乏症

生长发育停滞，食欲减退，性成熟受抑制，伤口愈合不良等。

轻度缺锌状态比较常见，可从患者毛发含锌量作出诊断。第八十八页，共164页。

4.食物来源及供给量

食物含锌量因地区、品种有较大差异。

动物食品一般含锌较高，较多的有牡蛎、胰腺、肝、粗粮、干豆、坚果、蛋、鱼、肉。

牛奶含锌少，白糖、水果更低。食物精制后锌含量大为降低。发酵食品锌吸收率亦高于未发酵制品。

我国成年男、女锌的RNI分别为15和11.5mg/d。第八十九页，共164页。（七）硒

体重70kg的成年男子含硒约14～21mg，指甲最多，其次为肝和肾，肌肉和血液中含硒量约为肝的1/2或肾的1/4。

食入的硒被肠吸收，3h后入血，通过肠道和肾脏排出，尿中排出量约为摄入量的20%～50%，皮肤也可排出微量。第九十页，共164页。

硒属于剧毒的无机元素之一。过去一直认为硒

对人体有毒，到上世纪50～60年代，才确认硒是动物体的必需微量元素。

1980年在第二届国际硒学术讨论会上，我国学者宣读有关硒可预防克山病的论文之后，开始了硒研究的一个新阶段。第九十一页，共164页。

1.生理功能⑴

硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成分。⑵是一种强抗氧化剂，能保护细胞膜，

与VE协同作用保护细胞免受过氧化作用的损伤。第九十二页，共164页。⑶

硒参加CoA、CoQ的合成，在机体代谢、电子传递中起重要作用。硒能调节VA、Vc、VE、VK的吸收与消耗。⑷

硒能保护组织不受有毒物质（砷、汞、镉）的损害，对某些化学致癌物有拮抗作用，可提高血中抗体含量，起免疫佐剂的作用。第九十三页，共164页。

2.缺乏症

食物中硒含量有地区性差异，缺硒地区食管癌、直肠癌和胃癌死亡率高。

克山病、儿童恶性营养不良、婴儿急性猝死都可能与缺硒有关。第九十四页，共164页。

3.食物来源及供给量

肝、肾、海产品及肉类为硒的良好来源。

谷物含硒量随该地区土壤而定。

我国成人硒的推荐摄入量(RNI）为50μg/d。第九十五页，共164页。（八）碘

碘是维持人体代谢不可缺少的物质，成人体内约含25mg碘，其中10mg含在甲状腺中。

它是甲状腺激素——甲状腺素（T4）、三碘甲腺原氨酸（T3）的组成分。二者在代谢上具有重要的作用。第九十六页，共164页。

1.吸收及代谢

食物中的碘化物大多是以碘原子的形式存在，

进入消化道后被还原为I-后被吸收进入血液，其中

约30%被甲状腺摄取。

甲状腺从血中吸取和浓缩碘的能力很强。剩余

的大部分从肾脏中排出。少量从粪、汗中丢失。第九十七页，共164页。

2.生理功能

通过甲状腺激素实现。甲状腺激素的生理功能十分广泛，最突出的是促进能量代谢，使糖、脂肪的氧化加强。

碘可促进生长发育，估计细胞中约有100种以上的酶系统受甲状腺素的影响。第九十八页，共164页。

3.缺乏症

使甲状腺激素分泌不足，生物氧化过程受抑制，

ATP不足，甲状腺功能减退。

典型症状为甲状腺肿，头发粗糙、肥胖及血清胆固醇增加。

严重缺碘不仅可发生黏液性水肿，还可遗传，使后代生长停滞、发育不全、智力低下，聋哑矮小，形似侏儒，即“呆小症”，又称“克汀病”。第九十九页，共164页。成人：甲状腺肿（goiter)

第一百页，共164页。

碘摄入过量引起碘性甲状腺肿，导致甲状腺功能亢进症。

某些地方的外环境中碘含量过高，人体摄入过多的碘，反而抑制了甲状腺对碘的吸收和利用，造成甲状腺不同程度肿大。

通常认为每日摄入大于2000g是有害的。第一百零一页，共164页。

4.食物来源及供给量

机体所需碘可从饮水、食物及食盐中取得。

含碘最丰富的食物为海产品。

预防地方性甲状腺肿可经常食用含碘高的食物如海带、紫菜等海产品。无条件经常食用海产品的内陆山区可采用加碘食盐（NaCl：KI=10万：1），这样摄取食盐2g/d，

可获KI200μg，相当于150μg碘。

我国成人碘的RNI为150μg/d。第一百零二页，共164页。

（九）氟

氟在人体内主要集中在骨骼、牙齿、指甲和毛发中，尤以牙釉质中含量最多，内脏、软组织、血浆中含氟量较低。

氟主要在胃部和小肠吸收，并从尿中排出。

饮水中的氟90％以上可被吸收，而食物中的氟吸收率一般在50％～80％。

第一百零三页，共164页。

1.氟的生理功能

预防龋齿；

预防老年性骨质疏松症；

有利于钙和磷的利用及在骨骼中沉积，可加速

骨骼成长，促进生长，并维持骨骼的健康。第一百零四页，共164页。

2.氟的缺乏症与毒性

缺乏症

导致龋齿的发生；

干扰钙、磷的利用而影响骨骼的健康。

第一百零五页，共164页。

毒性

氟又是一种累积性毒素，过量的氟可以引起机体

不同程度的代谢异常和中毒表现：

抑制体内一些酶的活性，影响钙、磷代谢，造成骨骼组织的氟化钙异常地增加——使骨密度增加，骨膜增厚，骨质增加，并有韧带和骨骼肌的钙化，引起运动系统的障碍；

“牙氟中毒”（使牙齿的釉质发育不全，并产生锈色）。第一百零六页，共164页。

3.氟的参考摄入量(DRIs)与来源年龄/岁适宜摄入量(AI)可耐受最高摄入量(UL)

0～0.10.4

0.5～0.40.8

1～0.61.2

4～0.81.6

7～1.02.0

11～1.22.4

14～1.42.8

18～1.53.0中国居民膳食氟参考摄入量（单位：mg）第一百零七页，共164页。

来源

主要来源是饮用水。一般饮用水中氟的含量为0.2～1.0mg/Kg，

软水中不存在氟，

而有些硬水中氟可高达10mg／kg，对牙齿的最适量为1mg／kg；

食品中氟的含量一般很低，约低于1mg／kg；

海鱼中含量丰富，可高达5～10mg／kg。第一百零八页，共164页。

富氟资源为茶叶，尤其是中国茶，干早地区的茶中氟的含量可高达100mg／Kg。

一般情况下，每日从饮水中摄取的氟约占65％，其余从食物中摄入。

南方高温多雨地区，氟易流失，土壤、水体中含氟量较低。第一百零九页，共164页。（十）铜

铜在人体内约为50～120mg，分布于体内各组织器官中，其中以肝和脑中浓度最高。

第一百一十页，共164页。

1.铜的生理作用

已知至少有十多种金属酶含铜，它们都属氧化酶。

铜与这些酶的活性有关，也主要通过这些酶起作用——

⑴

维持正常的造血功能。

⑵

维护中枢神经系统的完整性

⑶促进骨骼、血管和皮肤健康，抗氧化作用

⑷与胆固醇代谢、心脏功能、免疫功能、激素分泌等有关。第一百一十一页，共164页。

2.铜的吸收与排泄

铜主要在小肠吸收。铜的排泄主要通过胆汁到胃肠道，

其次是唾液、胃液、肠液中的铜，进入胃肠道，

以及少量来自细菌的铜，一起由粪便排出。第一百一十二页，共164页。

3.铜的缺乏与过量

长期完全肠外营养、消化系统功能失调、早产儿，可能发生铜缺乏。主要表现为皮肤、毛发脱色，精神性运动障碍，骨质疏松等。铜缺乏还会引起低色素性小红细胞性贫血。

过量的铜摄入可致急性中毒，引起恶心、呕吐、上腹疼痛、腹泻以及头痛、眩晕等。第一百一十三页，共164页。

4.铜的参考摄入量(DRIs)与来源

成人

适宜摄入量(AI):2mg/d

可耐受最高摄入量(UL)：8mg/d

食物来源：

牡蛎、贝类、动物肝、肾及坚果类、谷类胚芽、

豆类等。第一百一十四页，共164页。

（十一）铬

1.存在与功能

铬在体内分布很广，但含量低。

有二价、三价和六价铬不同。

二价铬不稳定。六价铬有毒，机体不能利用。第一百一十五页，共164页。

生理功能

⑴

铬是体内葡萄糖耐量因子的重要组成成分，

能增强胰岛素的作用。

⑵有提高高密度脂蛋白和载脂蛋白A的浓度及

降低血清胆固醇的作用。

⑶三价铬与DNA结合，可增加其启动位点的数目，增强RNA和DNA的合成。第一百一十六页，共164页。117

葡萄糖耐量因子，英文简写GTF，又名"铬调素"。是铬与烟酸、谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸的水溶性配合物，它能增强胰岛素的生物学作用，可通过活化葡萄糖磷酸变位酶而加快体内葡萄糖的利用，并促使葡萄糖转化为脂肪。GTF的主要生理功能为强化胰岛素的作用，将血糖转化为二氧化碳和脂肪，GTF对胰岛素的强化作用并不增加胰岛素的量，而是胰岛素作用的内源强化剂。GTF的作用大小还与GTF分子中铬含量有关，只有完整的GTF分子，其生物活性才最强。第一百一十七页，共164页。

1959年报道从猪胃中提取出葡萄糖耐量因子，

其活性成分是三价铬。直至1977年，铬才真正被

认为是人体所必需的微量元素。第一百一十八页，共164页。

2.吸收与排泄

机体对三价铬的吸收率很低，抗坏血酸能促进铬的吸收。

铬多从粪便中排出，尿中排出量少。第一百一十九页，共164页。

3.摄入量与食物来源

成人

适宜摄入量(AI)为50μg/d

可耐受最高摄入量(UL)为500μg/d

铬的食物来源

肉类、海产品、谷物、豆类、坚果类、黑木耳、

紫菜。第一百二十页，共164页。

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引起人体微量元素缺乏的因素很多，

大体可归纳如下：

（1）膳食和饮水中供应的微量元素不足

（2）膳食中微量元素的利用率降低

（3）需要量增加

（4）遗传性缺陷病第一百二十一页，共164页。

（1）膳食和饮水中供应的微量元素不足

如果当地土壤和水中缺乏某些微量元素（如碘、氟、硒等），会造成粮食、蔬菜等食物和饮水也缺乏这些元素。如我国克山病流行地区居民的缺硒即属于此类。

另外，食物越是精制，其所含的微量元素就越少，这也可造成膳食微量元素供应不足。

微量元素不足亦见于摄食缺乏该元素的配方膳食（如婴儿和病人）。第一百二十二页，共164页。

（2）膳食中微量元素的利用率降低

如有的地区（如伊朗），人们膳食中的纤维素和植酸含量很高，从而影响锌的吸收与利用，以致发生侏儒症——一种锌缺乏病。

又如胃肠道吸收不良时，也可影响膳食中微量元素的吸收与利用。第一百二十三页，共164页。

（3）需要量增加

微量元素摄入量虽能满足正常需要，但需要量因某种情况而增加时，亦可发生微量元素缺少，如迅速生长、妊娠、哺乳期、出汗过多以及创伤、烧伤与手术等。第一百二十四页，共164页。

（4）遗传性缺陷病

例如Menke卷发综合征,能使人体铜代谢异常。

又如一种遗传性家族疾病——肠润性皮炎亦显示出严重的锌缺乏症状。第一百二十五页，共164页。126

Menke综合征

亦称Menke卷发综合征或Menke钢丝样发综合征，是一种先天性铜代谢异常的疾病。它以X链急性遗传。患者血液、肝脏、大脑中铜减少，组织中铜酶的活力减退(如细胞色素氧化酶、结缔组织胺氧化酶、多巴胺β-羧化酶和酪氨酸酶)，可能是上述病变的基础。第一百二十六页，共164页。

在实施营养补充计划时，要考虑何种方式才能获得最佳营养补充效果，应了解矿物质之间及与维生素之间平衡的重要性。

某种矿物质的吸收，常受到其他营养素包括矿物质或酶类的影响。如果“协同作战”，则可促进矿物质的吸收。补充矿物质要“协同作战”

第一百二十七页，共164页。

但是，如果补充了某一矿物质，也可能导致另一种矿物质的排泄增加，例如

——

钙摄入量的增加将导致镁浓度的降低

(由于尿镁排泄增加)，因此在补钙时，应适当增加镁的供应；

同理，在补锌的同时也应适量增加铜的摄入，才能使锌达到最佳的“生物学有效性”。

第一百二十八页，共164页。

在矿物质和相关营养素之间，相互作用的例子：

铁——铜、VC和VB族可增强铁的吸收。

锌——VA和铜能增加锌的吸收，补铜能防止体内锌的消耗。

锰——VB1和VC能促进锰的吸收。

镁——VB6、钙和磷都可影响镁的吸收。矿物质和相关营养素相互作用第一百二十九页，共164页。

◆钙和磷共同构成牙齿和骨骼，但钙磷比例必须适当。如果磷过多，会妨碍钙的吸收。

◆血液内钙、镁、钾、钠等离子的浓度必须保持适当比例，才能维持神经肌肉的正常兴奋性。

◆

膳食钙过高会妨碍铁和锌的吸收，锌摄人过多又会抑制铁的利用。第一百三十页，共164页。

◆硒对氟有拮抗作用，大剂量硒可降低氟骨症病人骨骼中氟的含量。

硒和VE互相配合，可抑制脂质过氧化物的产生。第一百三十一页，共164页。◆蛋白质对微量元素在体内的运输有很大作用，例如，

▲铜的运输靠铜蓝蛋白，铁的运输靠运铁蛋白。

▲锌参与蛋白质合成，锌缺乏影响儿童生长发育。

▲碘是甲状腺素的组成成分，而甲状腺素是调节人体能量代谢的重要激素，对蛋白质、脂肪和碳水化合物的代谢有促进作用。第一百三十二页，共164页。

目前，我们从膳食中获得的营养是有缺陷的，

其原因大致有三：

一是构成膳食的食物本身营养不全面。

二是一般家庭尚不能完全按照平衡膳食的原则来安排膳食；

三是很多人有明显的挑食、偏食等不良饮食习惯。膳食中获得的营养是有缺陷的第一百三十三页，共164页。

因此，在补充矿物质方面，采用有针对性的“协同作战”要优于“单打一”的方法。第一百三十四页，共164页。

八、水

水对人类赖以生存的重要性仅次于氧气。没有水的存在，任何生命过程都无法进行。1个绝食的人失去体内全部脂肪、半数Pro，还能勉强维持生命，但如断水，失去体内含水量的20%，很快就会死亡。事实上，人体内只要损耗5%的水分而未及时补充，皮肤就会萎缩、起皱、干燥。第一百三十五页，共164页。㈠水在人体中的含量及分布㈡水的生理功能㈢人体内水的平衡㈣怎样喝水第一百三十六页，共164页。

㈠水在人体中的含量及分布成人体内50%-70%是水分。体内蛋白质、碳水物和脂肪与水相结合，形成胶体状态。各部分体液的渗透压相同，其中水分可经常透过细胞膜或毛细血管壁自由地交流，但各自的总量维持相对稳定，保持动态平衡。第一百三十七页，共164页。㈡水的生理功能

1.水是细胞的重要组成分所有组织都含水，如，血液含水高达97%，肌肉72%，脂肪20-35%，骨骼25%，坚硬的牙齿也有10%的水分。第一百三十八页，共164页。2.水是体内重要的溶剂水溶解力强，许多物质都能溶于水，并解离为离子状态，发挥重要的生理功能。不溶于水的Pro、脂肪分子可悬浮水中形成胶体或乳融液，便于机体消化吸收和利用。水还是体内输送养料和排泄废物的媒介。第一百三十九页，共164页。

3.水参与体内物质代谢水在体内直接参加氧化还原反应，促进各种生理活动和生化反应的进行。没有水就无法维持血液循环、呼吸、消化、吸收、分泌、排泄等生理活动，体内新陈代谢也无法进行。第一百四十页，共164页。

4.调节体温

水比热大，潜热也大。

当外界气温升高或体内生热过多时，水的蒸发可使皮肤散热。天冷时，水储备热量大，人体不致因外界温度低而使体温发生明显的波动。水是血液主要成分，可通过血液循环把物质代谢产生的热迅速均匀地分布到全身各处。第一百四十一页，共164页。

5.水是润滑剂

◆滋润皮肤（柔软性、伸缩性），

◆器官的润滑剂——泪液（防眼球干燥）、唾液及消化液（咽部润滑、胃肠消化）及人体关节部位，都是相应器官的润滑剂。第一百四十二页，共164页。6.水与蛋白质、脂肪和糖代谢关系密切体内代谢可产生水。体内存储1gPro或碳水物可积存3g水分。第一百四十三页，共164页。

㈢人体内水的平衡

1.体内水分的来源

◆食物所中的水◆代谢水◆饮水第一百四十四页，共164页。145体内水分的来源

◆食物中的水：摄入食物所含水分

约1000ml/d。◆代谢水：食物中Pro、脂肪和碳水物在体内代谢产生代谢水

（1g蛋白质、脂肪和碳水物分别产生0.41、1.07和0.55g代谢水）。荤素搭配的膳食每供100kcal热大约产生12g代谢水，如摄取2500kcalQ，体内生物氧化产生的代谢水约300ml。◆饮水：约1200ml/d。第一百四十五页，共164页。

2.水的排出量每日水分摄入应与经由肾脏、皮肤、肠和肺等途径排出水分的总量保持动态平衡。

每日：排尿1500ml；皮肤蒸发500ml/d；肺部呼气350ml/d；