第七章：水和矿物质

第七章：水和矿物质村民董盛秉家,从24米深的水井中抽出的“清”水,放入绿茶3分钟后,水就变成了浓浓的紫色。现代人对水认识的倒退

把水孤立地拆分为“溶质”和“溶剂”人为地创造地球上不存在的水饮水仅仅是为了解渴第一节水1．机体的重要组成成分2．促进物质的代谢过程（营养素的消化、吸收、代谢和排泄）3．体温调节剂4．作为润滑剂5．运载作用一、水的功能1．水的需要量关键是保持体内水的代谢平衡为准

二、水的需要量及其来源

经营养学的方法测定，一般情况下，每天以不同的方式消耗的水量如下：通过呼吸排出的水分约400mL。通过皮肤排出的水分约400～800mL。通过粪便排出的水分约150mL。通过尿液排出的水分约1500mL。以上共计2.5L。2．水的来源（1）饮用水（2）食物水（3）代谢水三、喝水的时间饮水的最佳时间是早晨起床后、上午10时左右、下午3时左右。另外晚上8时左右，睡前饮水也被视为最适宜的时间，因睡眠时血液浓度增高，饮水可以冲淡血液，加速血液循环。一、概述基本概念：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）。第二节矿物质1．矿物质的分类（1）常量元素（宏量元素、大量元素）包括钙、磷、钾、钠、镁、氯与硫七种元素，含量在体重的0.01％以上，人体需要量在100mg/d以上。（2）微量元素（痕量元素）1973年WHO专家委员会认为有14种必需微量元素，即铁、锌、铜、碘、锰、钼、钴、硒、铬、镊、锡、硅、氟、矾。

有毒元素：铅、汞、镉

2、在体内，矿物质的特点：①外源性②分布极不均匀③元素之间尚存在拮抗与协同作用；④元素特别是微量元素的摄入量具有明显的剂量反应关系3、矿物质的功能：（一）钙1、钙在人体内的存在形式？

分布：骨骼、牙齿

>99%；

血液、细胞间液及软组织中1%

混溶钙池：人体内的钙,大约99%是以钙盐的形式存在于骨骼之中,其余则以结合或游离的离子态存在于软组织,细胞外液和血液中,统称其混溶钙池。二、重要的矿物质：钙、磷、镁、钾

铁、锌、碘、硒、铜、铬（5）维持细胞渗透压与酸碱平衡2、钙的生理功能及缺乏症（1）骨骼和牙齿的重要组成成分（生物钙化）（2）血液凝固（3）肌肉收缩（4）多种酶的激活剂血钙↓，可抑制神经、肌肉的兴奋性；血钙↑，增加神经、肌肉的兴奋性→抽搐缺乏症儿童；生长发育迟缓、佝偻病；成人；骨软化症、骨质疏松３、钙的吸收与代谢膳食中的钙主要在pH较低的小肠上段吸收。一般钙吸收率为20%—30%不等。1．干扰钙吸收的因素①植酸、草酸②膳食纤维

③脂肪摄入过多或脂肪吸收不良④过量的酒精、尼古丁⑤体内维生素D不足⑥膳食中钙含量、年龄2．促进钙吸收因素①维生素D②乳糖③膳食中蛋白质供应充足④适宜的钙磷比值⑤酸性介质⑥运动⑦激素3．钙的排泄机体通过以下途径排出体内多余的Ca：①粪钙：主要是膳食中未吸收的钙；少量为内源性钙（150mg/d）。②尿钙：100-350mg/d③汗钙：100mg/d④乳汁（乳母）：100-300mg/d

排泄量主要取决于膳食钙的吸收量和维持体内钙的内稳态。钙在体内动态平衡：血Ca在VD、甲状旁腺激素PTH和降钙素CT的调节下，处于动态平衡。血Ca浓度降低时，PTH分泌增加，从而促进骨Ca溶出，刺激肾小管对Ca的重吸收，促进肠道对Ca的吸收。血Ca浓度升高时，CT分泌增加，抑制破骨细胞活动，减少骨Ca溶出；减少肾小管对Ca的重吸收，尿Ca排出增加；减少小肠对Ca的吸收。钙的代谢４、钙的缺乏与过量膳食中的钙主要在pH较低的小肠上段吸收。一般钙吸收率为20%—30%不等。钙缺乏对机体的影响①儿童：佝偻病②成年人：骨软化症③老年人及绝经期妇女：骨质疏松症④其它：高血压；结肠癌；男性不育及精子质量下降。

钙过量对机体的影响①肾结石，骨硬化。②奶碱综合征：症状：高钙血症；肾衰；软组织转移性钙化；昏睡或昏迷。③影响其他矿物质的吸收:明显影响铁的吸收；降低锌的生物利用率；对镁的代谢有潜在的副作用。

（四）参考摄入量、食物来源中国推荐的每日膳食中钙的参考供给量：成人为800mg，老年人和儿童、青少年为1000mg，孕妇1000～1500mg，哺乳期妇女1500mg。

钙的食物来源1、奶及奶制品：含量丰富，吸收率高；2、豆类及制品、芝麻酱；3、海产品中的海带、虾皮、海米等含量也很丰富；4、绿叶菜，但应去除草酸。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补钙的其他影响因素1．空腹不宜补钙2．睡前服钙能安神镇静3．钙剂不宜与牛奶同服(二)磷磷在成人体内含量为650克左右，85%~90%存在于骨骼和牙齿中。1．磷的生理功能（1）构成骨骼、牙齿（2）参与能量代谢（3）构成生命物质成分（4）参与酶的组成（5）调节体内酸碱平衡和维持正常渗透压脱氧核糖碱基磷酸2．磷的吸收与排泄磷主要在小肠吸收，摄入混合膳食时，吸收率达60%-70%。磷主要从肾脏排出。影响磷吸收的因素（1）通常只有植酸磷不能被机体吸收利用。（2）磷的吸收也需要VD参加。（3）食物中过多的金属离子，如铝、镁、铁等常与磷酸结合成不溶性盐，妨碍磷吸收。（4）磷的吸收还与体内钙的含量有关，当体内两种物质中任何一种不足都会干扰另外一种被正常利用。（四）磷的供给

中国营养学会推荐磷AI值，成人700mg。2．缺乏与过量危害:缺乏：较少见过量：低血钙症鱼类、瘦肉、未精制的谷类、蛋、干果类、各类种子等几乎所有的天然食物。（四）磷的供给（三）过量危害（五）主要食物来源鱼类、瘦肉、未精制的谷类、蛋、干果类、各类种子等几乎所有的天然食物。（三）铁（Fe）

1、体内Fe的分类及分布①功能性Fe：约占70%分布：血红蛋白（85%）；肌红蛋白（5%）；含铁酶和运铁蛋白（10%）②贮备Fe：约占30%分布：肝、脾、骨髓和肠粘膜细胞。存在形式：铁蛋白和含铁血黄素。2、生理功能①参与体内氧的运送和组织呼吸过程Hb：在血液中运输O2和CO2

Mb：在组织中贮存和转运O2②是机体许多主要酶系统的组成因子细胞色素酶系统、过氧化氢酶系统、过氧化物酶③维持正常的造血功能；④其他促进β-胡萝卜素转化为VA；增强机体的抗感染能力；促进胶原蛋白的合成。3、吸收和代谢①吸收血红素Fe：主要存在于动物性食品中；以原卟啉铁复合物的形式直接被肠粘膜上皮细胞吸收；非血红素Fe：主要存在于植物性食品中；以Fe(OH)3络合物的形式与蛋白质、AA等有机分子结合，不能直接被肠粘膜细胞吸收。影响因素②排泄仅肠道分泌，皮肤、消化道、尿道上皮脱落会损失少量的铁（约1mg/d）。生育期妇女：月经流失。

4、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5、参考摄入量与食物来源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。

含铁较高的食物（mg/100g）

食物含量食物含量食物含量鸭血30.5蛏子33.6藕粉41.8鸡血25.0蛤蜊22.0黑芝麻22.7沙鸡24.8刺蛄14.5鸡蛋黄粉10.6鸭肝23.1发菜99.3地衣(水浸)21.1猪肝22.6红蘑235.1冬菜11.4蚌肉50.0冬菇10.5苜蓿9.7（四）锌(Zn)1、体内分布60%存在于肌肉中；30%存在于骨骼和牙齿中；10%存在于皮肤、头发和内脏组织中。主要以酶的方式存在。2、生理功能①是体内许多酶的成分或酶的激活剂；②促进生长发育与组织再生，通过调节DNA聚合酶的活性发挥此生理功能；③促进食欲；通过参与构成唾液蛋白而发挥作用。④促进VA的正常代谢；⑤增强免疫功能；2、吸收与代谢锌主要在小肠吸收，与血浆中的蛋白或传递蛋白结合进入血液循环，平均每日从膳食中约摄入15mg，平均吸收率为20～30％。抑制吸收的因素：植酸、草酸、纤维素等3、缺乏与过量锌缺乏表现为：生长迟缓、食欲不振、味觉迟钝甚至丧失、皮肤创伤不易愈合、易感染、性成熟延迟等。锌过量常可引起铜的继发性缺乏，使机体的免疫功能下降。4、食物来源及供给量食物来源①动物性食品含锌丰富且吸收率高。贝壳类海产品、红色肉类、动物内脏。②大豆、花生、芝麻；谷类胚芽、麦麸也富含锌。③果蔬中含量很低。供给量儿童1—9岁9mg/d；10岁以上及成年15mg/d；孕妇、哺乳期妇女20mg/d；（五）碘1、体内分布成人体内含碘总量约为20—50ug。其中70—80%存在于甲状腺中。2、碘的功能碘是甲状腺的主要成分，甲状腺所分泌的甲状腺素参与促进体内的氧化作用，调节氧化速度，调节体内的热能代谢和三大营养素的合成与分解，促进机体的生长发育。

3、吸收与排泄膳食和水中的碘主要为无机碘化物，经口进入人体后，在胃及小肠上段被迅速、完全吸收，一般在进入胃肠道后1小时内大部分吸收，3小时内几乎完全被吸收。4、缺乏与过量缺乏：甲状腺肿大；过量：甲亢

5、供给量与食物来源海洋生物含碘量很高，如海带、紫菜、海鲜鱼、干贝、淡菜、海蜇、龙虾等

“5·15”防治碘缺乏病宣传日

建议每日摄入碘200至400微克海边居民也要补碘

2008-5-15

碘是人体必须的微量元素，碘缺乏会损害人的智力，对胎儿、婴幼儿脑发育的损伤尤为严重。雀巢奶粉碘超标事件2005-6（六）硒（Se）

——科学家称之为人体微量元素中的“抗癌之王”

1、体内分布机体所有组织，肝、肾中最高。2、生理功能①抗氧化作用；②解除体内重金属的毒性作用；③保护心血管，维护心肌健康④促进生长，保护视力；⑤提高机体免疫力；⑥抗肿瘤作用。4、缺乏与过量缺乏：①克山病:是一种在我国部分地区流行的以心肌坏死为特征的地方性心脏病。易感人群：2~6岁儿童，育龄妇女。②大骨节病：一种地方性、多发性、变形性骨关节病。多发于我国西北地区。青少年易发。过量与中毒:毛发脱落，指甲变形，疲乏无力，恶心呕吐；严重时出现麻痹死亡。5、食物来源与供给量食物来源:海产品，肝、肾、肉类；大蒜。供给量:我国居民RNI:成人50ug/d;UL：成人400ug/d

需要人群：男性需要更多的硒。因为供给体内的硒大部分集中在生殖器官中，并可与精子一起排出体外。1、体内分布存在于所有组织中。其中50—70%在肌肉和骨骼，20%在肝脏，5—10%在血液。2、生理功能人体许多金属氧化酶的组成成分；维持正常的造血功能；维持中枢神经系统的完整性；促进骨骼、血管和皮肤健康；具有氧化作用（七）铜3、吸收与排泄在小肠被吸收，吸收率约为40%。4、缺乏与过量（均较少见）缺乏症：身体缺铜会导致贫血、浮肿、骨骼疾病，并很可能引起风湿性关节炎。过量表现：肝硬化、中毒、锌减少甚至缺乏。5、供给量与食物来源中国推荐青少年和成年人铜的每日膳食适宜摄入量为2.0mg。（八）铬生理功能1．体内葡萄糖耐量因子（GTF）的重要组成成分2．影响脂类代谢3．促进蛋白质代谢和生长发育

缺乏症：缺乏铬可能会导致生长发育不良和周围神经炎，并且美国医学营养研究机构认为，缺铬可能是动脉硬化和糖尿病的原因之一。需要人群：血糖高、血压高的人可适当补铬。

食物来源：未精制的谷类、新鲜水果、带皮的土豆、乳品、蛋、蛤类、酵母、啤酒、麦芽、牛肉、牛肝、鸡肉、葵花籽油等。1、存在与功能成人体内含镁20-30g，其中60%-65%以磷酸盐和碳酸盐的形式存在于骨骼和牙齿中，27%的镁存在于软组织中。镁的生理功能（1）镁是骨骼的组成成分。（2）是酶的激活剂。（3）与能量代谢有关（4）维持骨骼的结构和功能对神经、肌肉兴奋性有作用。（九）镁2、吸收与排泄食物中的镁主要在空肠末端和回肠吸收，吸收率一般为30—50%，镁被