营养学——矿物质概述
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《食品营养学》微量营养素—常量元素
1、矿物质：构成人体组织、维持生理功能、生化代谢所必 需的元素中除主要以有机化合物形式存在的元素碳、氢、氧、 氮外，其余元素统称为矿物质或无机盐。
2、常量元素（常量矿物质）：是指无机盐中在人体内含 量较多，每日需要量在100mg以上者。 常量元素有钾、钠、磷、硫、钙、镁、氯等。 3、微量元素：是指无机盐中在人体内含量较少，每日需 要量在100mg以下上者。 微量元素有铜、铁、锌、锰、钴、碘、硒、钼、镍、硅、 2 钒、铬、氟、锡等。
二、常量元素
微量营养素
(二）磷
1、磷的生理功能
（1）是骨骼、牙齿以及软组织的主要成分 ，保证骨骼和 牙齿的形成和正常功能 。 （2）磷酸盐能调节能量的释放。 机体代谢中能量多以ADP＋磷酸＋能量 ATP及磷酸肌酸 形式贮存。需要时释放（上式逆反应），即ADP、ATP、磷酸肌 酸等作为贮存、转移、释放能量的物质。是细胞内化学能的主 要来源。 （3）是酶的重要组成成分。 体内许多酶如焦磷酸硫胺素（TPP）、磷酸吡哆醛、辅酶 Ⅰ（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸）、辅酶Ⅱ（尼克酰胺腺嘌呤二 15 核苷酸磷酸）等辅酶或辅基都需要磷参与。
微量营养素
二、常量元素
(一）钙
人体对钙的吸收受人体对钙的需要量及某些膳食因素的影响， 主要有：
3 、 影 响 钙 吸 收 的 因 素
(1)人体对钙的需要量大的，对钙的吸收率也较大。
（2）维生素D的适当供给、肠道内的酸性环境和适宜的钙、磷比 例有利于钙的吸收。 (3)乳糖可与钙形成可溶性糖钙复合物，有利于钙透过肠壁以增 进吸收。 乳糖可与钙螯合，形成低分子可溶性络合物，而且当其被肠道 菌分解发酵产酸，使肠腔pH降低，均有利于钙吸收。
微量营养素
一、矿物质
人体重量的96%是由碳、氢、氧、氮等构成的有机物和水 分,其余4%则由数种不同的无机元素组成，它们是机体灰分的 组成成分，在这些元素中，已发现有21种元素是构成人体组织、 维持生理功能、生化代谢所必需，营养学上称这类营养素为矿
营养学基础第三节矿物质_OK
•
除为180mg，摄入2.5克时为1.7mg。
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• 4）机体对Ca需要量 • 婴幼儿、孕妇、乳母钙的吸收率达50% • 儿童40% • 成人只能吸收膳食钙20% • 老年人只有15% • 5）部分抗生素： • 青霉素、氯霉素、新霉素等
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– （2）干扰钙吸收因素：凡在肠道中能与钙形成不 可溶性复合物者。
混溶钙池(0.5%)
破骨细胞
成骨细胞 骨骼钙(99%)
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离子化钙 47.5%
血液中钙的三种形式
蛋白结合钙 46.0%
（81%为白蛋白结合钙 19%为球蛋白结合钙）
复合钙 6.5%
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1. 钙的生理功能
（1）构成骨骼和牙齿的成分
占全身总钙量的99%。 幼儿骨骼每1-2年更新一次 成年人10-12年更新一次 40-50岁后骨吸收大于骨生成，转换0.7% 妇女停经后，雌激素水平下降，骨钙降低，易患更年期 综合症。
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• 3、钙的缺乏与过量
• 缺乏： 钙缺乏者易患龋齿，影响牙齿质量。 儿童生长发育迟缓，骨软化，骨骼变形，严重者导致佝偻病。 中老年人易患骨质疏松。 骨质软化：成年人尤其是多胎生育的妇女
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婴儿佝偻病的表现
早期表现为多汗、好哭、睡眠不沉、易惊，枕部秃发。 病情进一步发展，可见孩子的肌肉松弛无力，可引起肠胀气致
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• （2）维持肌肉与神经正常活动
体液中钙以离子状态(Ca2+)存在于软组织、细胞外液和 血液中（混溶钙池）。这些离子钙与细胞膜上的蛋白和阴 离子基团结合，调节膜受体、离子通道通透性及神经传递 物质释放等作用，从而维持神经与肌肉活动，包括肌肉的 兴奋性、神经冲动的传导和心脏的搏动。
《食品营养学》矿物质
人体必需微量元素的定义：①人体内的生理活性物质、有机结构中的必 需成分；②这种元素必须通过食物摄入，当从饮食中摄入的量减少到某一低 限值 时，即将导致某一种或某些重要生理功能的损伤。
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必需微量元素按其生物学作用分为三类：
(1)人体必需的微量元素共10种，包括铜、钴、铬、铁、氟、碘、锰、钼、 硒和锌；
第二节 重要的矿物质元素
七、硒
人体含硒总量数据不多，且差别甚大。美国为13.0~20.3mg，德国为 6.6mg，新西兰为3.0~6.1mg。硒几乎广泛分布于所有组织器官中，肝和 肾中浓度最高，肌肉中总量最多，约占人体总硒量的一半。
生 理 功 能 ： 目前认为只有硒蛋白有生物功能，并为机体硒营养状态所调 节。（1）硒可具有抗氧化作用（2）硒也可调节甲状腺激素代谢（3）硒还 具有提高机体免疫、抑制癌细胞生长和拮抗重金属毒性等作用。
成人体内含锌量为1.5~2.5g，约为铁含量的一半，也是含量仅次于铁的 微量元素。血浆中的锌则往往与蛋白质结合。至于头发中的锌含量通常认为 可反应食物中锌的长期供给水平。
生理功能：（1）锌是很多酶的组成成分（2）锌与蛋白质的合成，以及 DNA和RNA的代谢有关， （ 3 ） 锌还是胰岛素的组成成分(每分子胰岛素中 有2个锌原子)，因而与胰岛素的活性有关。 （ 4 ） 锌对呈味物质结合到味蕾 特异膜受体上也是必需的。
生 理 功 能 ： 铬的功能可能主要是三价铬为体内葡萄糖耐量因子的组成成 分，加强胰岛素的作用以增加机体对葡萄糖的耐受和利用。此外，铬还可能 对稳定血清胆固醇的内环境、促进蛋白质代谢和生长发育等有一定的作用。
缺乏 ： 铬缺乏会出现生长停滞、血脂增高、葡萄糖耐量异常，并伴有高 血糖及尿糖等症状。铬缺乏多见于老年人、糖尿病患者、 不良的婴儿以及长期接受肠外营养的病人。
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必需微量元素按其生物学作用分为三类：
(1)人体必需的微量元素共10种，包括铜、钴、铬、铁、氟、碘、锰、钼、 硒和锌；
第二节 重要的矿物质元素
七、硒
人体含硒总量数据不多，且差别甚大。美国为13.0~20.3mg，德国为 6.6mg，新西兰为3.0~6.1mg。硒几乎广泛分布于所有组织器官中，肝和 肾中浓度最高，肌肉中总量最多，约占人体总硒量的一半。
生 理 功 能 ： 目前认为只有硒蛋白有生物功能，并为机体硒营养状态所调 节。（1）硒可具有抗氧化作用（2）硒也可调节甲状腺激素代谢（3）硒还 具有提高机体免疫、抑制癌细胞生长和拮抗重金属毒性等作用。
成人体内含锌量为1.5~2.5g，约为铁含量的一半，也是含量仅次于铁的 微量元素。血浆中的锌则往往与蛋白质结合。至于头发中的锌含量通常认为 可反应食物中锌的长期供给水平。
生理功能：（1）锌是很多酶的组成成分（2）锌与蛋白质的合成，以及 DNA和RNA的代谢有关， （ 3 ） 锌还是胰岛素的组成成分(每分子胰岛素中 有2个锌原子)，因而与胰岛素的活性有关。 （ 4 ） 锌对呈味物质结合到味蕾 特异膜受体上也是必需的。
生 理 功 能 ： 铬的功能可能主要是三价铬为体内葡萄糖耐量因子的组成成 分，加强胰岛素的作用以增加机体对葡萄糖的耐受和利用。此外，铬还可能 对稳定血清胆固醇的内环境、促进蛋白质代谢和生长发育等有一定的作用。
缺乏 ： 铬缺乏会出现生长停滞、血脂增高、葡萄糖耐量异常，并伴有高 血糖及尿糖等症状。铬缺乏多见于老年人、糖尿病患者、 不良的婴儿以及长期接受肠外营养的病人。
食品营养学矿物质
碳水化合物、脂类和蛋白质等物质的代谢，在产 能营养物质代谢中，释放和利用能量也需要镁的 参与，它能直接影响钾、钙以及维生素D 的代谢。
5、心血管系统的保护因子：研究发现，镁缺乏会 增加心脏心肌细胞的易感性；死于心肌梗塞者的 心肌镁含量低于正常水平；软水地区心血管疾病 发病率高与该地区水中含镁量低有关，适当补充 镁盐可减少心肌梗死的死亡率；我国研究者还发 现克山病患者有低镁血症，镁缺乏可能是克山病 的病因之一。 6、镁盐在临床上有利尿和导泻作用。
人gnesium)
铁（iron）
钠(sodium)
锌（zinc）
碘（iodine）
硒（selenium）
氟(fluorin)
铬（chromium）
钙(calcium)的生理功能
1、构成骨骼和牙齿的成分： 以正常羟人磷铁灰内石含、钙磷10酸00钙-1的20形0g,式其存中在99存，在与于混骨溶骼钙和池牙的齿
钠（Sodium）
1、食盐与健康的关系：
2、龋齿和骨质疏松：
3、肌肉痉挛（颤抖、抽搐）： 4、心率失常 ； 5、心力衰竭与心肌梗死：心力衰竭患者常伴有缺钾缺
镁，心肌梗死患者早期存在心肌缺镁现象。
镁缺乏的原因
膳食中镁的吸收率较高，通常为50% 。 1、摄入量不足：大量出汗、长期处于紧张的精神状
态下和过度疲劳均可增加镁的需要量并导致细胞内
骨密度，是骨质量的一个重要标志，反映骨质疏松程 度，预测骨折危险性的重要依据。
不 （a）29岁图5-3钙缺乏
同
年
龄 妇
（b）40岁
女
的
骨
密 度
（c）84岁
变
化
（d）92岁
常见食物钙的含量 （ mg/100g）
5、心血管系统的保护因子：研究发现，镁缺乏会 增加心脏心肌细胞的易感性；死于心肌梗塞者的 心肌镁含量低于正常水平；软水地区心血管疾病 发病率高与该地区水中含镁量低有关，适当补充 镁盐可减少心肌梗死的死亡率；我国研究者还发 现克山病患者有低镁血症，镁缺乏可能是克山病 的病因之一。 6、镁盐在临床上有利尿和导泻作用。
人gnesium)
铁（iron）
钠(sodium)
锌（zinc）
碘（iodine）
硒（selenium）
氟(fluorin)
铬（chromium）
钙(calcium)的生理功能
1、构成骨骼和牙齿的成分： 以正常羟人磷铁灰内石含、钙磷10酸00钙-1的20形0g,式其存中在99存，在与于混骨溶骼钙和池牙的齿
钠（Sodium）
1、食盐与健康的关系：
2、龋齿和骨质疏松：
3、肌肉痉挛（颤抖、抽搐）： 4、心率失常 ； 5、心力衰竭与心肌梗死：心力衰竭患者常伴有缺钾缺
镁，心肌梗死患者早期存在心肌缺镁现象。
镁缺乏的原因
膳食中镁的吸收率较高，通常为50% 。 1、摄入量不足：大量出汗、长期处于紧张的精神状
态下和过度疲劳均可增加镁的需要量并导致细胞内
骨密度，是骨质量的一个重要标志，反映骨质疏松程 度，预测骨折危险性的重要依据。
不 （a）29岁图5-3钙缺乏
同
年
龄 妇
（b）40岁
女
的
骨
密 度
（c）84岁
变
化
（d）92岁
常见食物钙的含量 （ mg/100g）
营养学基础(矿物质)课件
D
04 矿物质的食物来源与补充建议
钙的食物来源与补充建议
钙的食物来源
奶制品、豆腐、鱼类、坚果、绿叶蔬菜等。
钙的补充建议
适量增加奶制品的摄入，如牛奶、酸奶、奶酪等；同时可适量食用钙强化食品或钙补充 剂。
铁的食物来源与补充建议
铁的食物来源
红肉、禽类、豆类、绿叶蔬菜、坚果等。
铁的补充建议
适量增加红肉和禽类的摄入，同时可食用富 含铁的蔬菜，如菠菜、豆类等；如有需要， 可考虑使用铁补充剂。
03 矿物质缺乏与过量
矿物质缺乏的原因与症状
原因
摄入不足、吸收障碍、需求增加等。
症状
如缺铁可能导致贫血和疲劳；缺钙可 能导致骨质疏松和骨折；缺锌可能导 致发育迟缓和免疫功能下降等。
矿物质过量的原因与后果
原因
过量摄入、药物使用不当等。
后果
如过量摄入铁可能导致铁中毒，引起 恶心、呕吐、腹痛等症状；过量摄入 钙可能导致肾结石和心血管疾病风险 增加等。
硒
总结词
硒是一种抗氧化剂，具有防癌、抗衰老等作用，对心血管健康也有益。
详描述
硒是一种强大的抗氧化剂，可以中和自由基，减少氧化应激反应，有助于防癌、抗衰老。此外，硒还对心血管健 康有益，有助于降低血压和胆固醇水平。富含硒的食物包括肝、蛋、坚果等。
碘
总结词
碘是甲状腺激素的重要成分，对生长发育和代谢调节具有关键作用。
矿物质在人体中的作用
01
构成人体组织
矿物质是构成人体组织的重要成分，如钙、磷是构成骨 骼和牙齿的主要成分。
03
02
维持生理功能
矿物质参与多种生理功能的调节，如钠、钾、钙等元素 参与维持神经、肌肉的正常功能，铁参与血红蛋白的合 成等。
营养学基础4-矿物质
该元素长期摄入不足会导致生理功能损伤。 补充该元素达生理水平，即可预防或治愈这种
损伤。 有一个以上相互独立的研究报告和一个以上动
物品种的证明。
矿物质有什么用？
构成机因体组此织…: e…g. Ca, P 矿物质是不可缺少
维持渗的透压营: 养eg.素Na！, K
维持机体的酸碱平衡
特殊人群适宜： mg/d
孕妇 早 20 中 20+5 晚 20+10
乳母 20+5
（八）铁的食物来源
丰富来源 动物血、肝脏、鸡胗、牛肾、大豆、黑木耳、 芝麻酱
良好来源 瘦肉、红塘、蛋黄、猪肾、羊肾、干果
一般来源 鱼、谷物、菠菜、扁豆、豌豆、芥菜叶
微量来源 奶制品、蔬菜和水果
骨骼、牙齿
肠
膳 30-50% 吸
食 钙
1,25-(OH)2VD3
收 钙
800mg/d
99%
甲状旁腺素 降钙素
1%
粪 尿 汗液 乳汁
软组织、体液
混溶钙池 miscible calcium pool
混溶钙池
miscible calcium pool —以离子状态存在于软组织、细胞外
液和血液中的钙。 — 1%
矿物质(mineral)
解放军309医院营养科 左小霞
什么是矿物质？
人体由多种元素构成，种类大体和 地球表面的元素相一致。
公认构成人体组织、参与机体代谢，维 持生理功能的元素有20多种。
这些元素中除碳、氢、氧、氮元素外的其 余元素统称矿物质。
矿物质
概述：人体由多种元素构成。人体元素的种类大体和
矿物质的“沙场点兵”
钙
碘
磷
损伤。 有一个以上相互独立的研究报告和一个以上动
物品种的证明。
矿物质有什么用？
构成机因体组此织…: e…g. Ca, P 矿物质是不可缺少
维持渗的透压营: 养eg.素Na！, K
维持机体的酸碱平衡
特殊人群适宜： mg/d
孕妇 早 20 中 20+5 晚 20+10
乳母 20+5
（八）铁的食物来源
丰富来源 动物血、肝脏、鸡胗、牛肾、大豆、黑木耳、 芝麻酱
良好来源 瘦肉、红塘、蛋黄、猪肾、羊肾、干果
一般来源 鱼、谷物、菠菜、扁豆、豌豆、芥菜叶
微量来源 奶制品、蔬菜和水果
骨骼、牙齿
肠
膳 30-50% 吸
食 钙
1,25-(OH)2VD3
收 钙
800mg/d
99%
甲状旁腺素 降钙素
1%
粪 尿 汗液 乳汁
软组织、体液
混溶钙池 miscible calcium pool
混溶钙池
miscible calcium pool —以离子状态存在于软组织、细胞外
液和血液中的钙。 — 1%
矿物质(mineral)
解放军309医院营养科 左小霞
什么是矿物质？
人体由多种元素构成，种类大体和 地球表面的元素相一致。
公认构成人体组织、参与机体代谢，维 持生理功能的元素有20多种。
这些元素中除碳、氢、氧、氮元素外的其 余元素统称矿物质。
矿物质
概述：人体由多种元素构成。人体元素的种类大体和
矿物质的“沙场点兵”
钙
碘
磷
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。
营养学基础 矿物质
矿物质
2）钙的吸收 主要在小肠上部完成。 影响钙的吸收有利因素：维生素D有利于钙的 吸收，乳酸、醋酸、氨基酸均能促进钙的吸收。
影响钙的吸收不利因素：草酸、植物酸影响钙 的吸收，磷酸与钙生成正磷酸盐（可乐中含磷 量高，过量饮用影响钙的吸收），肥胖也影响 钙的吸收，易发生皂化反应。
矿物质
3）钙过量与缺乏的危害 过量会引起高钙血症，增加肾结石的危险性， 影响一些必需元素的生物利用率。
矿物质
１５．铬 正常人体内铬含量为6~7mg，主要存在于骨、
皮肤、脂肪组织中。除肺以外，各组织和器官 中的铬浓度均随着年龄而下降，老年人常缺铬 生理功能：具长发育等。 食物来源：肉类及整粒粮食、豆类。
矿物质
１６．钼 成人体内钼含量约为9mg，肝、肾中含量最高。 生理功能：钼是黄嘌呤氧化酶/脱氢酶、醛氧化
缺乏钙儿童生长发育迟缓，骨软化及骨骼变形， 老年人则引起骨质疏松。 4）钙的食物来源 奶和奶制品是钙的主要来源， 小鱼、小虾中含钙也高，豆类及绿叶菜也是钙 的良好来源。
矿物质
4.磷 也是构成骨骼、牙齿和神经组织的重要材 料，也是构成多种生化物质的重要原料，参与 碳水化合物的脂肪的代谢。磷广泛存在于动、 植物组织中。
酶和亚硫酸盐氧化酶的组成成分，还有增强氟 的作用。 食物来源：广泛存在于各种食物中，动物肝、 肾中含量最丰富。
矿物质
１７．钴
钴可以经消化道和呼吸道进入人体，一般人体内含钴 量为1.1~1.5mg。体内钴分布于骨骼、肌肉组织和其它 软组织中。
生理功能：钴是Ｂ12的组成部分，反刍动物可以在肠 道内将摄入的钴合成为维生素Ｂ12，而人类与单胃动 物都不能将钴在体内合成维生素Ｂ12 。经常注射钴或 暴露于钴的环境中容易引起钴中毒，在缺乏维生素Ｂ １２和蛋白质以及摄入酒精时，钴的毒性增加。
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元素 AI 钙 磷 钾 镁 钠 氯
mg
800
mg
700
mg
2000
mg
350
mg
2200
mg
3400
2、微量元素
• 人体内总重量小于体重0.01% ①人体必需的微量元素（8种） • Fe、Cu、Zn、I、Co、Mo、Se、Cr ②人体可能必需的微量元素（5种） • Mn、Si、Ni、B、V ③具有潜在毒性的微量元素（8种） • F、Pb、Cd、Hg、Al、Sn、As、Li
（一）矿物质的特点
1.人体内不能合成；
2.膳食来源包括食物和饮水；
2.人体内分布极不均匀；
3.存在协同或拮抗作用；
4.某些微量元素的生理剂量与中毒剂量范围较窄；
氟
1.5mg/d~3.0mg/d
（二）人体矿物质缺乏与过量的原因 1．地球环境因素 2．食物成分及加工因素 • 食物成分 • 食物加工与烹调 • 食品污染 3．人体自身因素 • 生理因素 • 病理因素
矿物质
（minerals）
• 矿物质：除C、H、O、N以外的元素的统称。
常量元素或 宏量元素
macroelement
矿物质 （无机盐）
微量元素
Microelement trace element
1、常量元素：钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯
• 人体内总