矿物质的供给与代谢利用
矿物质的六大功能

矿物质的六大功能矿物质是人体必需的无机元素,它们在人体内发挥着重要的生理功能。
矿物质的六大功能包括构成骨骼和牙齿、维持水平衡、参与神经传导、调节酸碱平衡、参与能量代谢和参与酶的活性调节。
下面我们将逐一介绍这六大功能。
一、构成骨骼和牙齿矿物质是构成骨骼和牙齿的重要成分。
其中最重要的是钙和磷。
钙是骨骼和牙齿中最丰富的矿物质,它占据了骨骼和牙齿中的99%以上。
磷则是骨骼和牙齿中的第二大成分,它与钙一起构成了骨骼和牙齿的主要结构。
此外,镁、锰、铜、锌等矿物质也参与了骨骼和牙齿的构成。
二、维持水平衡矿物质还可以维持人体内的水平衡。
钠、钾、氯等矿物质是维持水平衡的关键。
它们通过调节细胞内外的离子浓度,维持细胞内外的水分平衡。
当人体缺乏这些矿物质时,就会出现水分失衡的情况,导致脱水、水中毒等症状。
三、参与神经传导矿物质还可以参与神经传导。
钠、钾、钙、镁等矿物质是神经传导的关键。
它们通过调节神经细胞内外的离子浓度,控制神经细胞的兴奋性和抑制性,从而实现神经信号的传递。
当人体缺乏这些矿物质时,就会出现神经传导障碍的情况,导致头痛、失眠、抽搐等症状。
四、调节酸碱平衡矿物质还可以调节人体内的酸碱平衡。
钠、钾、氯等矿物质是维持酸碱平衡的关键。
它们通过调节细胞内外的离子浓度,维持人体内的酸碱平衡。
当人体缺乏这些矿物质时,就会出现酸中毒或碱中毒的情况,导致呼吸困难、心跳加快等症状。
五、参与能量代谢矿物质还可以参与人体内的能量代谢。
铁、锌、铜等矿物质是能量代谢的关键。
它们参与了人体内的氧化还原反应和酶的活性调节,从而促进了能量的产生和利用。
当人体缺乏这些矿物质时,就会出现能量代谢障碍的情况,导致疲劳、贫血等症状。
六、参与酶的活性调节矿物质还可以参与酶的活性调节。
锌、铜、锰等矿物质是酶的重要成分或辅助因子。
它们参与了酶的合成和活性调节,从而促进了人体内的代谢和生理功能。
当人体缺乏这些矿物质时,就会出现酶活性降低的情况,导致代谢障碍、免疫功能下降等症状。
人体矿物质营养学的几个问题

人体矿物质营养学的几个问题1.概述在组成人体的所有元素中,除碳、氢、氧、氮一般以有机物形式存在之外,其他元素无论其含量多少,皆可认为它们仍为无机物,或称矿物质,可从机体组织或食物充分燃烧后留下的灰分中找到它们。
矿物质可认为是结晶、均匀的无机物,它们来自土壤和水。
植物从土壤中获得矿物质,贮存于根、茎、叶和果实,动物吃植物或饮水时食入矿物质。
矿物质与有机营养素不同,它们既不能在人体内合成,也不能在代谢过程中消失,仅能随排泄物重回环境中去。
根据矿物质在人体内的含量和人体对膳食中矿物质的需要量,可将矿物质分为两大类:钙(Ca)、磷(P)、硫(S)、钾(K)、钠(Na)、氯(Cl)和镁(Mg)七种元素,人体含量在0.01%以上,人体的日需要量在100mg 以上,称为常量元素或大量元素(macro element);含量和需要量皆低于上述值的其他元素则统称为微量元素或痕量元素(trace element)。
微量元素虽然含量低,需要量也低,但却很重要,其中一些为人体所必需,称为必需微量元素。
现在已知有14种微量元素为人和动物所必需,即铁(Fe)、锌(Zn)、铜(Cu)、碘(I)、锰(Mn)、钼(Mo)、钴(Co)、硒(Se)、铬(Cr)、镍(Ni)、锡(Sn)、硅(Si)、氟(F)、钒(V)。
其中的后五种,是1970年前后才被确认为必需元素的。
近年来的研究显示,砷(As)、铷(Rb)、溴(Br)、锂(Li)也可能归为人体必需。
食物中含有的矿物质,按其对人体健康的影响可分为三类:必需元素、非必需元素和有毒元素。
所谓必需元素,是指这类元素正常存在于机体的健康组织中,对机体自身的稳定起着重要作用,缺乏它可使机体的组织或功能出现异常,补充后可恢复正常。
然而,由于必需微量元素的生理浓度与中毒剂量之间的距离很小,若摄入过量必表现毒性,这一点应予充分注意。
有毒元素通常指某些重金属元素,其中以汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)最常见。
矿物质与动物营养

矿物质与动物营养第五节矿物质与动物营养矿物质是一类无机营养物质,存在于动物体的各组织中,广泛参与体内各种代谢过程,除C、H、O、N四种元素主要以有机化合物形式存在外,其余各种元素无论含量多少,统称为矿物质或矿物质元素。
矿物质在机体生命活动中起着重要的作用,尽管食物中有满足机体需要的能量,并且蛋白质和其他有机物质都很丰富,但缺乏矿物质则动物终将死亡。
(一)必需矿物质元素动物所需要的,在体内具有确切生理功能和代谢作用,日粮供给不足或缺乏时可引起生理功能和结构异常,并导致缺乏症的发生,补给相应的元素,缺乏症即可消失的元素都叫必需矿物质元素。
常量元素:Ca、P 、K 、Na、Cl、Mg、S微量元素:Fe、Cu、Co、Zn、Mn、Se、I、Mo、F、Cr、Cd、Si、Ni、As、Ab、Li、B、Br等(二) 矿物质元素在动物体内的含量与动态平衡(三)矿物质的营养生理功能(四)矿物质的需要与供给(一)Ca1、功能(1):99%的Ca构成骨骼和牙齿,其余存在于血浆和软骨组织中(2):维持N肌肉的正常功能,血Ca低时,N肌肉的兴奋性增高,引起抽搐(3):参与凝血过程(4):是多种酶的激活剂或抑制剂2、缺乏症(1)幼龄动物患佝偻病:由于日粮缺乏Ca,软骨骨C不断增生,软骨细胞间质不断骨化,结果出现骨端粗大,关节肿大,腿骨弯曲,脊柱呈弓状,肋骨与软骨结合部位有捻珠样突起。
(2)成年动物患软骨症或骨质疏松症:由于日粮缺Ca,或Ca、P比例不当,动物过多地调用了骨骼中Ca的贮备,而使骨骼组织呈海绵状,容易骨折,多发生在骨盆骨、股骨和腰荐骨椎骨。
马上下腭骨显著肿大、头增大,产蛋鸡蛋壳变薄、粗糙、易破损,产蛋量和孵化率下降。
(3)Ca痉挛:由于N冲动的正常传导,肌肉、心肌的正常收缩都需要Ca,所以当血Ca过低时,动物出现痉挛、抽搐,肌肉、心肌激烈收缩,痉挛症(又称奶牛产后麻痹综合症)是Ca痉挛的典型例子,此病多发生在高产奶牛, 发病时表现异常兴奋、肌肉痉挛、麻痹。
植物矿质营养

土壤中离子的吸附和交换
土壤中胶体粘粒和腐殖物质的表面具有电荷,可以吸引离子 和偶极分子,这种结合是可逆的. 粘粒矿物和腐殖质胶体二者都带有净负电荷,因而它们主要 吸引,吸附阳离子.这二者也有一些正电荷的部位,在该 处能累积阴离子.阳离子被保持的牢固程度取决于它的电 荷和水合程度.
土壤中离子的吸附和交换
缺钙症状
钙在植物体内的移动性很小,缺钙时茎和根的生长点以及幼 叶先呈现病症,使其凋萎甚至生长点死亡.由于生长点死 亡,植株呈簇生状. 缺钙植株叶尖或叶缘变黄,枯焦坏死.植株早衰,不结实或 少结实.
黄瓜缺钙
镁元素的生理功能 元素的生理功能
1. 镁是叶绿素的组成成分,故为叶绿素形成及光合作用所必需. 2. Mg 2+是许多酶的活化剂,包括许多转移磷酸基的酶;镁能与ATP形成 MgATP 2+复合物,然后此复合物结合到酶蛋白上,镁作为酶蛋白与 ATP相结合的桥梁促进磷酸基的转移. Mg 2+是己糖激酶,磷酸己糖激酶,丙酮酸激酶的活化剂;Mg 2+也是许 多合成酶如乙酰辅酶A合成酶,谷氨酰半胱氨酸合成酶,谷氨酰合成 酶和琥珀酰辅酶A合成酶的活化剂,Mg 2+还是核糖核酸聚合酶的活化 剂;聚核糖体的合成也必需Mg 2+ .故Mg 2+促进呼吸作用,氮代谢与 蛋白质的合成过程. 3. Mg 2+在光合作用中有特别重要的功能,在光合电子传递过程中,Mg 2+和K+ 作为H+ 的对应离子,在H+ 从叶绿体间质传递到类囊体空间的 同时,Mg 2+ 和K+ 即从类囊体空间转移到叶绿体间质,一方面使H+ 能继续转移,维持跨类囊体膜的H+ 梯度,促进光合磷酸化;另一方 面,Mg 2+转移到叶绿体间质,使RuBP羧化酶和5-磷酸核酮糖激酶等 活化,促进光合碳循环的运转,促进光合作用.
各种矿物质的作用及功能一览表

各种矿物质的作用及功能一览表
1. 钙(Calcium),构建和维护骨骼和牙齿,维持神经传导和肌肉收缩。
2. 镁(Magnesium),参与酶的活化,维持肌肉和神经功能,调节血压和血糖水平。
3. 钾(Potassium),维持正常心脏功能,调节体液平衡,促进肌肉收缩。
4. 磷(Phosphorus),构建骨骼和牙齿,参与能量代谢和DNA 合成。
5. 钠(Sodium),维持体液平衡,调节血压,传导神经冲动。
6. 铁(Iron),合成血红蛋白,运输氧气到身体各部位,参与能量代谢。
7. 锌(Zinc),参与免疫功能,促进伤口愈合,维持生殖系统正常功能。
8. 硒(Selenium),抗氧化作用,保护细胞免受氧化损伤,参与甲状腺激素代谢。
9. 铜(Copper),参与铁的代谢和利用,维持神经系统正常功能。
10. 锰(Manganese),参与骨骼形成,抗氧化作用,参与葡萄糖代谢。
11. 碘(Iodine),甲状腺激素的组成成分,调节新陈代谢和生长发育。
12. 硫(Sulfur),构成一些氨基酸和维生素,参与蛋白质合成。
以上是常见矿物质的作用及功能一览表,这些矿物质在人体内起着各种重要的生理作用,因此我们需要通过多样化的饮食来获得足够的矿物质供给,以维持身体的健康和正常功能。
营养学之矿物质

营养学之矿物质人体中几乎含有自然界存在的所有元素。
其中,有20多种是构成人体组织、维持生理功能和生化代谢所必需的。
这些元素在体内按严格的规律和方式,有条不紊地进行一系列互相联系的化学反应。
其中碳、氢、氧、氮构成有机物质,如蛋白质、脂肪和碳水化合物及水分,其余各种元素统称为矿物质或无机盐。
无机盐约占人体重量的5%。
(一)矿物质的分类通常,可依据矿物质在人体内的含量对其进行分类。
若人体的需要量相对较多,含量大于0.01%,一般计量单位在克的水平者,如钙、磷、钠、钾、氯、硫、镁等,统称为常量元素或宏量元素。
若需要量相对较少,含量小于0.01%,一般计量单位仅为毫克或微克的水平者,如铁、碘、铜、锌、硒、锰、钴、铬、钼、氟、镍、硅、矾、锡等,即统称为微量元素或痕量元素。
上述14种微量元素是目前认为是人体所必需的微量元素。
矿物质在体内的含量一般可随年龄增长而增加,但各元素间比例变动不大。
(二)矿物质的特点1.矿物质在体内不能合成,必须由食物和饮水中摄取。
摄入体内的矿物质经机体新陈代谢,每天都有一定量随粪、尿、汗、头发、指甲及皮肤粘膜脱落而排出体外。
因此,矿物质必须不断地从膳食中供给。
2.各种矿物质在体内的分布有其专一性。
如铁主要在红细胞,碘主要在甲状腺,钴主要在红骨髓,锌主要在肌肉,钙、磷主要在骨骼和牙齿,钒主要在脂肪组织等。
3.各种矿物质之间存在协同或拮抗作用。
如膳食中的钙和磷比例不合适,可影响两种元素的吸收;过量的镁可干扰钙的代谢;过量的锌能影响铜的代谢;过量的铜可抑制铁的吸收等。
4.某些微量元素在体内虽需要量很少,但其生理剂量与中毒剂量范围较窄。
若摄入过多易产生毒性作用。
(三)矿物质的生理功能1.参与机体组织的构成无机盐是骨、牙、神经、肌肉、筋腱、腺体、血液的重要组成成分。
在头发、指甲、皮肤以及腺体分泌物中,都含有本身所特有的一种或多种元素。
如钙、磷、镁是骨骼和牙齿的重要成分;磷和硫是蛋白质的成分;铁为血红蛋白的组成成分等。
了解人体所需的矿物质种类及摄入量

了解人体所需的矿物质种类及摄入量人体所需的矿物质种类及摄入量人体健康离不开各种营养物质的供给,其中矿物质是维持人体正常生理功能所必需的成分之一。
矿物质广泛存在于食物中,对于维持骨骼健康、调节体液平衡、参与身体代谢等方面起着重要作用。
本文将介绍人体所需的主要矿物质种类,并探讨各个年龄段人群的摄入量。
一、钙钙是人体最重要的矿物质之一,主要存在于骨骼和牙齿中。
它不仅是骨骼的主要组成成分,还参与神经传导、肌肉收缩等生理过程。
钙的日常摄入量因年龄和性别而异。
成年男性和女性每天的建议摄入量为1000毫克,而绝经后的女性和65岁及以上的老年人建议每天增加到1200毫克。
二、铁铁是血红蛋白和肌红蛋白的主要组成成分,对人体血液运输和氧气供应至关重要。
此外,铁还参与能量代谢和免疫功能。
不同年龄和性别的人群对铁的需求也不同。
一般而言,成年男性每天需要8毫克铁,而月经期女性的建议摄入量为15毫克。
婴幼儿、青少年和孕妇等特定群体的摄入量会有所变化。
三、钠钠是调节体液平衡、神经传导和肌肉收缩的关键矿物质。
然而,现代人摄入过多的盐类已经成为健康的隐患。
世界卫生组织建议成年人每天的盐摄入量不超过5克。
对于已经患有高血压、肾脏疾病等慢性病的人群来说,限制钠的摄入更为重要。
四、锌锌是人体内许多酶的辅助因子,同时也参与免疫功能和DNA合成。
不同年龄和生理状态的人群对锌的需求也有所不同。
例如,成年男性每天建议摄入11毫克锌,而孕妇和乳母的需求量增加到12-13毫克。
五、镁镁在骨骼和牙齿中含量丰富,对神经肌肉系统和心血管系统具有重要影响。
成年男性每天建议摄入量为400毫克,而女性为310毫克。
孕妇的需求量稍有升高。
六、磷磷是构成骨骼和牙齿的重要成分,同时也参与能量代谢和维持酸碱平衡。
成年人每天的磷摄入量为700毫克左右。
七、钾钾是维持细胞内外液体平衡、神经肌肉传导和心脏功能的关键矿物质。
成年人每天建议摄入量为2000毫克左右。
八、碘碘是人体甲状腺激素的重要组成部分,对维持正常的代谢和神经发育至关重要。
磷的功能和代谢

磷的功能和代谢
磷是一种重要的矿物质元素,在人体内具有多种重要的生理功能和代谢作用,包括:
1. 构成骨骼和牙齿:磷是骨骼和牙齿的主要成分之一,约占其总量的 85%。
磷与钙结合形成的羟基磷灰石是骨骼和牙齿的主要无机成分。
2. 参与能量代谢:磷是三磷酸腺苷(ATP)的重要组成部分,ATP 是细胞内能量代谢的主要载体。
磷还参与糖和脂肪的代谢过程。
3. 维持酸碱平衡:磷在体内可以与氢离子结合形成磷酸,从而调节体内的酸碱平衡。
4. 参与遗传物质的组成:磷是核酸的组成成分之一,核酸是遗传物质的载体。
5. 参与细胞膜的构成:磷是细胞膜磷脂的组成成分之一,磷脂是细胞膜的主要成分之一。
磷的代谢主要包括吸收、分布和排泄三个方面。
人体主要通过肠道吸收磷,食物中的磷在肠道内被分解成无机磷后被吸收。
磷在体内分布广泛,主要存在于骨骼和牙齿中,其次是细胞内液和血液中。
磷的排泄主要通过肾脏完成,少量通过肠道和汗液排出。
总之,磷是人体内重要的矿物质元素,具有多种重要的生理功能和代谢作用。
维持体内磷的平衡对于维持人体正常的生理功能和健康至关重要。
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2.生理功能
(2)钾可促进肌酸磷酸化作用、活化丙酮酸激酶;促进细胞对中性氨 基酸和葡萄糖的吸收,影响蛋白质和糖的代谢;维持心、肾、肌肉的正 常活动。
(3)钠与氯参与水的代谢;钠可调节肌肉的兴奋性和心肌活动;氯 离子和氢离子结合成盐酸,保持胃液酸性,具有杀菌作用;食盐还有 调味和刺激唾液分泌的作用。
3.缺乏与过量
矿物质的供给与代谢利用
一、矿物质的分类及其生理功能 二、常量元素 三、微量元素
一、矿物质的分类及其生理功能
概念:家畜体内的各种元素中,除C、H、O、N主要以有机化合物的形式出 现外,其他各种元素,无论其含量多少,统称为矿物质,亦称为矿物元素 或粗灰分,是一类无机的营养物质。
(一)矿物质的分类:
1.根据含量分为常量元素和微量元素。 2.根据生物学作用分为: ① 必需元素:如常量元素和15种微量元素 ② 可能必需元素:钡、镉、锶、溴、锗等 ③ 非必需元素:铝、铅、汞等
5.来源与供应
(二)镁(Mg)
1.体内分布 2.生理功能
①构成骨骼和牙齿的成分。②作为许多酶的成分、酶的激活剂,与三大物质 代谢有关。③维持神经肌肉的正常兴奋性。
3.缺乏与过量
缺乏:“牧草痉挛”
过量:影响钙、磷的吸收
4.来源与供应
(三)钾、钠、氯
1.体内分布
(1)钾、钠、氯共同维持细胞内外体液的渗透压和机体的酸碱平衡。
(2)消化代谢:维生素C、缬氨酸、有机酸有利于铁的吸收;磷酸根、 植酸根、大剂量的铜、锰、锌可降低铁的吸收。
2.缺乏与过量
低色素小红细胞性贫血;初生仔猪最易发生缺铁性贫血。
3.来源和供应
(二)铜
1.分布和功能
是许多酶的组成成分;与动物体的造血机能密切相关;与毛发生长和色 素沉着有关,与骨骼组成有关;对鸡、猪,高铜有促生长的作用。
(六)碘(I)
1.功能
碘的最主要功能是构成甲状腺素,对于动物体的健康、生长和 繁殖均有重要影响。
2.吸收代谢
碘在消化道各部位都可以吸收。反刍动物吸收部位主要在瘤胃。 吸收入血的碘以I-的形式存在,在甲状腺内被氧化,再与酪氨酸 残基结合成碘化甲状腺球蛋白质,最后经水解释放出具有激素活性的T3 和T4,发挥作用。 碘主要经尿排泄,经动物产品也可排出碘。
(五)锰(Mn)
1.功能
a.参与形成骨骼基质中的硫酸软骨素等,是骨的正常形成所必需。 b.锰是催化胆固醇合成所不可缺少的因素。 c.锰是许多酶的激活剂,参与蛋白质、碳水化合物、核酸代谢。
2.吸收代谢
消化道各段都能吸收锰,但主要部位在十二指 肠,吸收率为5%~10%。 进入细胞的锰以游离形式或与蛋白质结合形成 复合物转动至肝脏。锰主要经胆汁和胰液由消化道 排泄。
(二)矿物质的主要生理功能
1.构成畜体组织的主要原料。
2.调节体内渗透压的重要物质。 3.维持血液酸碱平衡的重要物质。 4.是体内许多酶的激活剂或组成成分。 5.各种矿物质,尤其是钾、钠、钙、镁离子保持适当比例,是维持细胞膜 的通透性及神经肌肉兴奋性的必要条件。 6.可影响体内其他物质在体内的溶解度。 7.畜体内某些特殊生理功能的发挥有赖于矿物质的存在。
4.来源与供应
(四)硫(S)
1.分布与功能
软骨素基质、牛磺酸、肝素; 含硫氨基酸; (维生素B1); 辅酶A; 激素 生物素; 硫胺素
2.缺乏和供应
三、微量元素
(一)铁
1.体内分布与功能
(1)60%~70%的铁存在于红细胞的血红蛋白和肌红蛋白中;20%存在 肝、脾和骨髓中,与蛋白质结合成铁蛋白;其余的存在与含铁的酶类中。
二、常量元素
(一)钙和磷 1.体内分布:
9 mg/100ml血浆 羟基磷灰石 血钙8~12mg/100ml血浆;血磷6~
2.生理功能
① 钙和磷是构成骨骼和牙齿的主要成分。 ② 钙能维持肌肉和神经的正常兴奋性。 ③ 钙还能参与凝血过程,凝血酶原的激活需要钙的参与。 ④ 磷是细胞膜和磷脂的组成物质,在脂类代谢和运输中起主要作用;磷 在能量代谢中起重要作用;还是某些酶的组分。
3.吸收与代谢
吸收的影响因素:酸性环境;钙磷比例;草酸、植酸;脂肪。
4.缺乏与过量
(1)缺乏:①佝偻症(软骨症)②骨质疏松症(骨溶症)③钙痉挛 乳热 症(乳牛产后麻痹综合症)是典型例子。 (2)过量:①钙过多,可能出现骨质增生、甲状腺肿大或骨岩化症,还可 影响磷、锰、铁、镁等元素的吸收和利用。②磷过多:造成钙不足,将出 现肋骨软化、骨折或跛行、腹泻。
2.吸收代谢
钴的吸收率不高,采食的钴约80%随粪排出。吸收体内的钴经 代谢后n)
1.功能
(1)是许多种酶的组成成分或激活剂。 (2)锌与RNA、DNA及蛋白质的生物合成有关。 (3)是胰岛素的组成成分,参与碳水化合物代谢。
2.吸收代谢
非反刍动物锌吸收部位主要是小肠,反刍动物在真胃和小肠 都可以吸收,吸收率为30%~60%。 吸收的锌与血浆中的清蛋白结合,通过血液循环转动到各器 官。
2.缺乏与过量
缺乏的主要症状是贫血;骨骼代谢异常,新生羔羊运动失调,神经损伤 “摆腰症”;毛的色素代谢障碍、角质化生长受阻;繁殖机能下降。
3.来源、供应
(三)钴(Co)
1.生理功能
主要功能是作为VB12的构成成分而发挥其作用。其次,钴还可 能是磷酸葡萄糖变位酶和精氨酸酶等的激活剂。 反刍动物瘤胃微生物能够利用钴合成VB12,为其吸收利用,