食品营养 项目六 矿物质.ppt

项目六 矿物质,化学元素是生命的物质基础 地球存在94种元素。 100万种无机化合物和有机化合物均由这94种元素组成，这其中就包括组成人类的4种核苷酸和20种氨基酸。,生命体内的化学元素,地壳中的元素在流体和生物的共同作用下，被植物吸收并贮藏。草食性动物或微生物又进一步吸收和富集，最后传递到人。 人体微量元素与地壳元素丰度呈正相关。这是生物链的传递结果。,矿物质 Minerals,1. 定义：52页,常(宏)量元素,微(痕)量元素,矿物质,必需微量元素,非必需微量元素,钙 Ca,骨钙的更新：随年龄而异 1岁前为每年100 儿童期为每年10 成人为每年24，全部更新需1012年 年轻人中骨骼总重量男女,骨的损失: 40岁后骨组成中的钙逐渐减少，可能出现骨质疏松现象。 个子高者损失比一般人慢； 女性骨损失早于男性：女性病人是男性病人的610倍。,钙的吸收 部位：小肠 方式：主动吸收 肠粘膜上的钙结合蛋白（与VD有关），与肠腔中的钙离子有较强的亲和力，可充当钙离子的载体，促进钙离子的吸收。,钙吸收的影响因素：54页 .机体生理状况 A.年龄 随年龄增长，吸收率下降。 B.青春期、怀孕期、哺乳期吸收率增加。,人体一生骨质质量的变化情况,.钙的存在形式 离子钙 食物和钙剂中的钙大多以化合物的形式存在，而人体只能吸收二价形式离子钙。 因此，钙在肠道内吸收很不完全，食物中的钙约70%80%随粪便排出。,不同化学形式的钙补充剂钙含量不同，吸收率也不尽相同。 以钙含量计，碳酸钙约为40%，氯化钙37%，磷酸氢钙23%，乳酸钙13%。,吸收率试验中，含250mg元素钙的不同钙制剂，苹果酸钙、柠檬酸钙35%，碳酸钙27%，磷酸氢钙25%，补钙效果差异不显著，但效价比方面碳酸钙有优势。 另外，无机钙对胃肠刺激相对较大，选择是也因个人体质而异。,.膳食因素 有利于钙吸收的膳食因素：维生素D、某些氨基酸、乳糖、钙磷比例、VitC、胃酸； 不利于钙吸收的膳食因素： 膳食钙磷不平衡、维生素D缺乏、脂肪过多、 膳食纤维、碱性药物、草酸、植酸、磷酸含量过多的植物性食物。,菠菜豆腐汤 菠菜中的草酸会减少钙的吸收 菠菜中含有促进钙利用减少钙的排出的钾和镁；还含有可以促进骨钙生成的维生素K，如果补钙是同时不维生素K可以增强钙在骨中的沉积 可以先焯水，去除草酸,钙代谢的激素调节：降钙素、甲状旁腺激素 降钙素最主要的作用是抑制骨盐的溶解，使骨组织释放入血的钙盐减少，导致血钙浓度降低。 甲状旁腺激素的主要作用是动员骨骼中钙转移到细胞外来；促进肾小管对钙的重吸收，增加磷的排出，使血钙浓度上升。 降钙素与甲状旁腺激素的作用相互拮抗。,钙缺乏 成年人：骨质软化症、骨质疏松症。 儿童：生长发育迟缓，骨软化、骨骼变形，严重者发生佝偻病。近视和生长痛发病增加。 龋齿：牙齿骨质不足易患龋齿。,佝偻病,俗称软骨病，是由于维生素D和钙缺乏引起体内钙、磷代谢紊乱，而使骨骼钙化不良的一种疾病。在婴儿期较为常见。 佝偻病发病缓慢，不容易引起重视。根据我国19771983年的调查，3岁以下婴幼儿佝偻病的患病率平均为40.7，其中80的发病年龄在1岁以内，北方地区明显高于南方地区。,临床表现 神经精神症状为佝偻病初期的主要临床表现，可持续数周至数月。表现为：多汗、夜惊、易激惹等，特别是入睡后头部多汗（与气候无关），由于汗液刺激，患儿经常摇头擦枕，形成枕秃或环形脱发。,骨骼表现： 与年龄、生长速度和维生素D和钙的缺乏程度等有关。 头部的改变：孩子的头形可呈方形，称方颅，前额及后枕部变得比较突出，而且囟门加大，闭合延迟。,胸部：在胸部两侧，肋骨中间的骨骺部变得膨大，形状如算盘珠，医学上称肋串珠；两侧肋缘向外翻起称“肋外翻”，两侧肋缘的上方呈水平线内陷呈沟状称“肋软沟”或“郝氏沟”。 此外，还可出现鸡胸，也就是胸部正中的胸骨向前突出，形状好象鸡的胸脯一样，但突出的程度可轻重不等。,下肢：患儿在学走路前后，由于身体重力的作用，下肢可变成“O”形或“X”形腿，表现为下肢向外或向内弯曲，分别犹如英文字母“O”或“X”的形状；并且因此造成走路不稳或经常跌跤。 严重的佝偻病患儿运动功能的发育还可受到影响，会坐、站立及走路的时间都向后延迟；,佝偻病（足内翻）,出牙的时间也比较晚； 佝偻病患儿的抵抗力，也就是抗病能力减弱，易患反复呼吸道感染、肺炎及腹泻等小儿常见疾病。一旦患病，临床症状多较严重，病程也长，极易造成死亡。,钙过量 便秘 肾结石发生的危险增加 干扰其他矿物质元素的吸收，如铁、镁、锌等 引起奶碱综合症 （高血钙、碱中毒、肾衰）,食物来源 奶和奶制品是食物中钙的最好来源，不但含量丰富，而且吸收率高，是婴幼儿最佳钙源。蔬菜、豆类和油料种子也含有较多的钙。小虾米皮、海带和发菜含钙特别丰富。,维持骨骼健康口诀： 喝牛奶（必要时补充钙剂） 晒太阳（维生素D） 多吃菜（维生素K） 多运动（提高骨密度）,磷 P,磷的吸收:主要在小肠吸收，摄入混合膳食时，吸收率达60%-70%。吸收形式为磷酸盐。 影响吸收的因素 55页,1.缺乏 ：少见，一般不会由于膳食的原因引起磷的缺乏 原因：早产儿仅以含磷量较低的母乳喂养 使用静脉营养过度而未被补充磷的病人 临床表现：厌食、贫血、肌无力、骨痛、佝偻病和骨软化、全身虚弱、感觉异常、共济失调、精神错乱甚至死亡,2.高磷血症 原因：肾对磷排出不足，甲状旁腺机能低下，肾小管重吸收增加 临床表现：过量的磷酸盐可能引起低血钙症，导致神经兴奋性增强，手足抽搐和惊厥。,钾 K,缺钾的原因 1.尿失钾过多,应用利尿剂； 2.消化道失钾过度：大量呕吐；严重腹泻；胃肠灌洗； 3.缺氧、饥饿、失水； 4.大量出汗 :强度劳动、高温作业或重运动训练时，由于大量出汗而损失；. 5.烧伤愈合期蛋白质合成增加 ,可出现血钾过低。,猛喝可乐瘫痪猛喝可乐瘫痪,上海某学院一男生在打篮球后猛灌1.25升可乐，躺下休息一小时后，全身不能动弹。,铁 Fe,食物中铁存在形式 58页 血红素铁:主要存在于动物性食品中； 非血红素铁:主要存在植物性食物中的Fe(OH)3络合物。主要存在于谷类、蔬菜等植物性食物中，以及动物性食物中除血红素铁的剩余部分，牛奶和鸡蛋中的铁。非血红素铁的吸收率很少超过10，菠菜不到2。,影响铁吸收的因素：铁存在形式 1.抑制因素： 植酸盐和草酸盐：与铁形成不溶性的盐，影响铁的吸收。谷类植物含量高，铁的吸收率低于1%。 膳食纤维：摄入过多，膳食纤维能够结合阳离子的铁、钙等，可以干扰铁的吸收。 多酚类化合物：在茶、咖啡中含有的某些多酚类化合物能抑制铁的吸收。,卵黄高磷蛋白：蛋类中含有。 其他矿物质：中等剂量的钙能促进铁的吸收，但大剂量的钙则不利。无机锌与无机铁之间有较强的竞争作用，比例相差过大时可相互干扰。,2.促进因素： 某些氨基酸 动物组织蛋白质（如猪、牛、羊肉与肝脏、鱼、禽肉等为铁吸收的促进因子)，可促进铁的吸收。 维生素：维生素A，胡萝卜素，维生素B2有利于铁的吸收； 钙； 低分子有机酸。,铁缺乏症 原因： （1）铁的需要量增加而摄入不足 婴儿及儿童缺铁主要是由于喂养不当；铁缺乏常见于4个月以上的婴儿和儿童； （2）失血 ：青壮年缺铁要注意有无痔疮及消化性溃疡出血；,（3）铁吸收不良 （4）肿瘤：老年人发生缺铁性贫血则要考虑有无肿瘤可能。 贫血患者应到医院就诊找出病因，盲目服一般市售补血保健药品有可能掩盖病情，延误治疗。,我国居民贫血患病率平均为15.2%；2岁以内婴幼儿、60岁以上老人、育龄女性贫血患病率分别为24.2%，21.5%和20.6%。我国中、晚期孕妇铁缺乏的患病率在50左右。,缺铁性贫血的临床表现 软弱无力 疲乏、困倦，因肌肉缺氧所致。为最常见和最早出现的症状。 皮肤、粘膜苍白 皮肤、粘膜、结膜以及皮肤毛细血管的分布和舒缩状态等因素的影响。一般认为睑结合膜、手掌大小鱼际及甲床的颜色比较可靠。,心血管系统 心悸为最突出的症状之一，有心动过速， 严重贫血或原有冠心病，可引起心绞痛、心脏扩大、心力衰竭。 中枢神经系统 头晕、头痛、耳鸣、眼花、注意力不集中、嗜睡等均为常见症状。晕厥甚至神志模糊可出现于贫血严重或发生急骤者，特别是老年患者。,引起智力发育的损害及行为改变，损害儿童的认知能力； 降低抗感染能力。,铁中毒 急性铁中毒：常见于儿童，过量误服亚铁盐类，食用铁器煮的食物如山里红，静脉注射铁剂过量等； 常见症状为呕吐和血性腹泻，局部影响为胃肠道出血性坏死，全身性影响包括凝血不良、代谢性酸中毒和休克。,慢性铁中毒：继发性血色病，见于长期过量服用或注射铁剂，摄入含铁量高的特殊食品，慢性酒精中毒多次大量输血等； 机体内铁储存过多所致，如损伤多器官的血色素沉着症，常表现为器官纤维化，组织中含有极高浓度的铁。,锌 Zn,生理功能 1.参与人体内许多金属酶的组成 2.促进生长发育与组织再生 3.参与免疫功能过程 4.维持正常味觉和食欲 5.促进VA的正常代谢和生理功能 6.保护皮肤。 7.锌还与大脑发育和智力有关。,影响吸收的因素 植物中锌不易吸收，动物中锌易吸收。 人奶中的锌易吸收，而牛奶中的锌不易吸收。原因是人奶中的锌的存在状态是与小分子的配位体形成复合物，有利吸收。,缺乏 原因 摄入不足 是小儿锌缺乏的主要原因。大多数食物含锌量很低，营养不良、特别是长期缺少动物性食物者易致锌缺乏； 肠道吸收不良可见于脂肪泻、肠炎等疾病，以及长期进食含有过多植酸盐或纤维素食物，均可影响锌的吸收利用。,丢失过多 常见于慢性失血、溶血( 红细胞内有大量的锌，随红细胞破坏而丢失 )：长期多汗、组织损伤( 创伤、烧伤的渗出液含锌 )；肝肾疾病、糖尿病以及使用利尿剂噻嗪类等( 尿中锌排泄量增加 )；长期使用整合剂如EDTA，青霉胺等药物( 与锌形成不溶性复合物 )；单纯牛奶喂养者( 牛奶内有干扰锌吸收的络合物 ),需要量增加 小儿生长发育迅速，尤其是婴儿对锌的需要量相对较多，易出现锌缺乏，如早产儿可因体内锌贮量不足，加之生长发育较快，而发生锌缺乏；此外，营养不良恢复期、外科术后与创伤后恢复期等锌的需要量亦增加，若未及时补充易致锌缺乏。,先天性代谢障碍 见于肠病性肢端皮炎，为遗传性锌吸收障碍性疾病，临床主要特征为腹泻、皮炎和脱发，患儿多于婴儿期起病,临床表现 1）生长发育障碍：孕妇缺锌 胎儿无脑畸形,早产低体重儿,以致引起胎儿的畸形。 儿童发生慢性锌缺乏病时，主要表现为生长停滞。 2）性发育障碍,性功能低下：锌影响胰岛素、生长素和性激素。 青少年还会使性成熟推迟、性器官发育不全、第二性征发育不全等。成人性功能障碍,锌缺乏症（侏儒症）,3）味觉嗅觉视觉障碍：不论儿童或成人缺锌，均可引起味觉减退及食欲不振，出现异食癖。例如发生于伊朗的缺锌性侏儒症中，常见有食土癖。严重缺锌时，即使肝脏中有一定量维生素A储备，亦可出现暗适应能力降低。 4）影响皮肤：贫血的皮肤改变,容易出现复发性口腔溃疡,痤疮, 皮肤干燥糙等症状.在急性锌缺乏病中，主要表现为皮肤损害和秃发病，也有发生腹泻、 抑郁症和眼的损害。,过量 过量的锌还可干扰铜、铁及其他微量元素的吸收和利用，损害免疫功能,抑制细胞杀伤能力。 成人一次摄入2g以上锌可导致锌中毒，表现为急性腹痛、腹泻、恶心、呕吐等临床症状。,碘 I,甲状腺激素的生理作用 1.促进生物氧化,协调氧化磷酸化过程,调节能量转化； 甲状腺激素过多，基础代谢增高、体温增高、怕热多汗、消瘦无力等。,2.促进神经系统的发育（智力发育尤为重要）与分化 在胚胎发育期和出生后的早期缺乏时对脑的发育造成严重影响，发生呆小病。 地方性克仃病：俗称“呆小病”：病人智力缺陷明显，具有表情痴呆、身材矮小、甚至聋哑等特征。,缺乏 原因：环境性缺碘是碘缺乏病的主要原因。 临床表现 胎儿期：流产、死胎、先天畸形，围产期死亡率增高、婴幼儿期死亡率增高，地方性克汀病，神经运动功能发育落后，胎儿甲状腺功能减退。,新生儿期：新生儿甲状腺功能减退、新生儿甲状腺肿。 儿童期和青春期：甲状腺肿、青春期甲状腺功能减退、亚临床型克汀病（亚克汀）、智力发育障碍、体格发育障碍、单纯聋哑。最严重的为呆小病。,成人期：甲状腺肿及其并发症、甲状腺功能减退、碘致性甲状腺功能亢进。多由于膳食中摄入的碘不足或长期食用含致甲状腺肿因子的食物，如包菜、油菜、白菜、萝卜中含丰富的硫氰酸盐，干扰了甲状腺摄碘功能，但烹调可防止致甲状腺肿因子的作用。,我国29省市直辖市4.25亿人口存在碘缺乏，占世界人口的40%，我国强制性推行碘化食盐。,儿童尿碘北京微过量,“2011年度全国碘缺乏病高危监测和应急补碘措施落实情况的报告”当中提到，2011年上半年，在9个省份检测8至10岁儿童尿样5921份，尿碘中位数为173.5微克/升。北京、浙江、新疆3个省份儿童尿碘中位数超过200微克/升，其他省份尿碘中位数均处于100微克/升至200微克/升之间。其中北京市门头沟区等7个区县尿碘中位数处于200微克/升至300微克/升之间。,一般来说，儿童尿碘的水平在200微克/升以下是比较正常的，超过这个范围，就意味着碘的摄入量较多。儿童如果摄入碘超量的话，有可能会发生甲亢，而从临床经验来看，北京最近几年的儿童甲亢发病率也确实比20多年前有所增高。,过量 1、高碘性甲状腺肿 : 较长时间（三个月以上）的高碘摄入也可导致高碘性甲状腺肿。 根据我国高碘性甲状腺肿的发病来看，当人群（儿童）尿碘水平达800 g /L，则可造成高碘性甲状腺肿的流行。,2、高碘性甲状腺功能亢进 缺碘地区在食盐加碘后的13年内，碘性甲亢的发病率升高，而后才逐渐下降至加碘前的水平。严重缺碘地区碘的摄入量不宜过高或过快提高碘的摄入量，其尿碘的适宜水平为100200 g /L。 3、乔本氏甲状腺炎,硒 Se,缺乏： 克山病：心脏扩大、心率失常、心功能异常，严重者心力衰竭或心源性休克。主要易感人群为2-6岁的儿童和育龄妇女。克山病的死亡率高达85% 大骨节病是一种地方性、多发性、变形性骨关节病。它主要发生于青少年，严重地影响骨发育和日后劳动生活能力。,克山病（心脏显著增大）,大骨节病,过多： 头发变干、变脆、易断裂、易脱落 肢端麻木、抽搐，指甲变形； 严重者甚至偏瘫、死亡。,慢性硒中毒（指甲表现）,急性硒中毒及恢复情况,铬 Cr,过量：3价铬毒性较低，6价铬摄入过量可引起肝脏和肾脏病变，同时还可使生长停滞，可诱发一些部位肿瘤,体内常量元素之间的相互影响,磷与钙 高磷膳食对钙代谢有所影响。同时高磷摄入还会促使人体与年龄相关的骨丢失，因此要注意膳食磷不宜过高。 镁与钙和钾 镁缺乏时，同时会引起低血钙和低血钾，补镁后，钙、钾水平亦恢复正常。,钠与钙 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。 钠与钾和氯 钾可促进尿钠排泄。,钙与铁和锌 钙可明显抑制铁的吸收，膳食铁摄入量低时，高钙膳食会危及机体铁状况。高钙膳食可降低锌的生物利用率。,矿物质缺乏的原因,土壤中缺乏导致食物中缺乏； 食物中含有天然存在的拮抗物，影响吸收利用； 食品加工、烹调过程中造成损失； 摄入量不足或不良饮食习惯； 一般，比较容易缺乏的元素是钙和铁；但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。,在我国人群中比较缺乏的矿物质主要是：钙、铁、锌、硒、碘。 现在通过全国食盐中加碘的办法碘缺乏病已经明显降低。 在人群中对钙、铁、锌、硒等矿物质的摄入仍普遍不足。,凡影响钙、铁吸收的因素也影响其它无机盐吸收，植物性食物中无机盐吸收率低于动物性食物；植物性食物中，一般来说豆类、硬果含量米面类；米面碾磨越细，无机盐含量越低。,荤素搭配可更好地利用植物性食物中的无机盐；通过生物发酵来分解米面杂粮中植酸、磷酸；通过焯水、浸泡、漂去除草酸等有机酸；通过去渣去除部分膳食纤维；烹调中加醋酸、柠檬酸等有机酸，提高无机盐的吸收利用率。,