矿物质的作用及其变化
锌还与激素的作用紧密相联 锌还与人体的免疫功能相关
锌 的 生 理 功 能
锌与生长发育密切相关 锌对创伤修复至关重要 锌影响味觉及食欲
锌参与肝脏及视网膜维生素A还原
酶的组 成，是视觉物质合成中的关 键酶
锌能延缓衰老，老年人血清锌水平低于青
年人，适当补锌后外周血淋巴细胞数、T细 胞数、NK细胞活性均有明显提高。
3 ） 增 强 免 疫 功 能
铁可使人体内T淋巴细胞、血清补体活性、 吞噬细胞功能、中性白细胞的杀菌能力保持 正常。研究发现缺铁可引起淋巴细胞减少和 自然杀伤细胞活性降低。另外，铁还有催化 促进胡萝卜素转化为维生素A，嘌呤与胶原
的合成、抗体的产生、脂类从血液中转运以 及药物在肝脏的解毒等功能。
锌 (Zn)
第五讲 矿物质的作用 及其变化
5.1 概述
5.2 大量元素
5.3 微量元素
第 五 讲
5.4 生物利用性
5.5 加工中的变化 5.6 其他
矿物质
无 机 质
构成生物体的元素，已知有五十多种， 除去C、H、O、N四种构成水分和有机 物质的元素外，其它元素统称为无机质 （矿物质）成分，这些矿物质元素除少 量参与有机物的组成（如S、P、Fe）外， 大多数均以无机盐的形态存在。
无机质
无 机 质
镁：人体内70%的镁存在于骨骼及牙齿 中，其余分布于软组织及体液中，镁是 许多酶的激活剂。缺镁会情绪激动，手 足抽搐。长期缺镁会使骨质变脆，牙齿 生长不良。 Mg++广泛分布于植物中，叶绿素中就有， 肉和脏器中也富含Mg++，奶中则较少。
5-6
1、激活多种酶的活性，镁作为多种酶的 激活剂参与体内300多种酶促反应。 2、对钾、钙通道的抑制作用。 3、对骨骼和神经肌肉的作用。 镁是骨细胞结构和功能的必需元素，保 持骨骼生长和维持。 4、对胃肠道和激素的作用。 （PTH），甲状旁腺素（PTH）可促使 骨骼中钙、镁溶解释放进入血液。 镁缺乏的原因主要是摄入不足，吸收障 碍，肾脏排出增多。镁主要存在于谷类 的麸皮之中，现在粮食加工如此精细， 当然随麸皮稻壳丢失太多，精米白面含 镁量甚微。有饮酒习惯者，严重干扰镁 的吸收，多为镁缺乏。
无机质
2、Na、K及Cl 钠、钾在体内几乎完全以离子态存在，一 切体液中均含有之，它们主要与Cl- 共存， Na+ 、K+ 、Cl-是维持体液PH及渗透压最 重要的离子。
无 机 质
人体中Na+和Cl-主要来自食物中的食盐， K+在食物中普遍存在，以植物中为多，故 一般不易缺乏。
5-7
无 机 质
5-5
在一般人体所具有的2.5升左右的血 浆中，含磷约75～100毫克，含钙 250毫克。正常情况下，每人每昼夜 从尿中排出磷达1000毫克，钙与磷 之间的比例对食物的消化、吸收都 有重要意义，当食物中钙磷之比为1： 2至2：1时，最适宜于钙与磷的吸收。 磷参与调节酸、碱平衡，帮助葡萄 糖、蛋白质、脂肪的代谢。
锌在人体内的含量仅次于铁，居第二位。锌 （Zinc）为人体必需的微量元素之一，作为 多种酶的组成成分广泛地参与各种代谢活动。 在人体中，锌是分布最广泛的必需微量元素， 也是细胞内最丰富的微量元素。在生命活动 中，锌起着转运物质和能量代谢的“生命齿 轮”作用，也是DNA复制、RNA转录和核 酸合成所需酶的必需组成成分。此外，锌还 广泛分布在人的神经、免疫、血液、骨骼和 消化系统中，参与体内近300种酶的合成与 激活，人体中的酶按功能可划分为六大类， 其中也均有锌酶的存在。
5-4
钙：正常成年人体中含钙量的99%以上存 在于骨骼及牙齿中，其它则存在于体液及 其它组织中。 幼儿及青少年缺钙则会得软骨病和发育不 良。钙有抑制神经组织和肌肉的应激性作
用，血浆中钙含量过低，人就会发生抽搐 现象。
不同年龄缺钙的表现为： 儿童：夜惊、夜啼、烦躁、盗汗、厌食、 方颅、佝偻病、骨骼发育不良、免疫力低 下、易感染。 青少年：腿软、抽筋、体育成绩不佳、疲 倦乏力、烦躁、精力不集中、偏食、厌食、 蛀牙、牙齿发育不良、易感冒、易过敏。 青壮年：经常性的倦怠、乏力、抽筋、腰 酸背痛、易感冒、过敏。 孕产妇：小腿痉挛、腰酸背痛、关节痛、 浮肿、妊娠高血压等。 中老年：腰酸背痛、小腿痉挛、骨质疏松 和骨质增生、骨质软化、各类骨折、高血 压、心脑血管病、糖尿病、结石、肿瘤等。
无 机 质
5-10
铜 (Cu)
主要以铜蛋白质复合物形式存在，是骨骼、 血红蛋白、红血球形成的重要矿物质。铜可 以影响铁的代谢及造血功能，影响中枢神经 系统，并对骨骼及结缔组织代谢、能量代谢、 心血管系统、毛发、皮肤和内分泌产生影响。 铜是人体内多种酶的一个组分，大约有12中 酶含铜。这些酶对人体内某些氧化还原反应 起催化作用（胺氧化酶和酪氨酸酶 ）。
1 ） 换参 和与 组体 织内 呼氧 吸的 过转 程运 、 交
一是合成血红蛋白 红细胞是氧的截体，血红蛋白是它的重要组 成成份，血红蛋白由两部分组成，其中一部 分是含铁的物质，叫血红素，它是一种Fe2+ 的络合物，在其分子中四个卟啉环把铁原子 包围在中间，2价铁原子好像处于蜘蛛网中 心的“蜘蛛”，因此可与氧进行可逆性结合， 使血红蛋白具有携带氧的功能，参与体内 CO2转运、交换和组织呼吸。
无 机 质
金属元素最大的特征就是失去电子成为带 正电荷的离子。因此存在于生命体液中的 是各种形式的金属离子，它们能与生物分 子产生各种键和作用，从而在生物体内承 担各种各样的功能，如电子转移、载氧、 酶的活性中心等。体内微量元素过多过少 都将导致人体正常生理功能的紊乱，从而 引起各种各样的疾病。
无机质 Biblioteka 3、S 硫是组成蛋白质、VB1、硫酸软骨素等体
无 机 质
内重要物质的成分，硫以无机物（Na+、 K+、Mg++的硫酸盐）及有机物（蛋白质） 的形态随食物进入体内。
5-8
无机质
（二） 微量元素（<0.01%） 1、铁 铁是血红素和一些酶的成分，缺铁时会引 起贫血，虽然铁是地球上含量较多的元素， 但由于它都是以生物难以利用的形态存在， 所以人类很易发生缺铁症，蔬菜中生物可 利用态的铁较多，应多食用，而肉类可增 加铁的吸收，因为铁可与氨基酸形成可溶 性的复合物，利于吸收。
2 ） 维 持 正 常 造 血 功 能
铁对人体健康的重要性在于它是血红蛋白的 一个必不可少的部分，在造血过程中是必需 的元素之一。红细胞生成除要求骨髓造血功 能正常外，还要有足够的造血原料，制造红 细胞的主要原料为蛋白质和二价铁，红细胞 中含铁约占机体总铁的2/3，铁在骨髓造血 细胞中与卟啉结合形成高铁血红素，再与珠 蛋白合成血红蛋白。
无机质
无 机 质
食物中钙的最好来源是牛奶与绿叶蔬 菜、肉类、豆类、水产等，但有些蔬 菜，如长老了的菠菜中含草酸及植酸 过多，会与钙生成不溶性盐，妨碍钙 的吸收。
5-5
无机质
P：约有70—80%的磷和钙、镁生成磷酸盐存在于骨 骼及牙齿中。其余则以多种有机磷酸化合物存在于 每一个细胞中。 磷是人体遗传物质核酸的重要组分，也是人类能量 转换的关键物质三磷酸腺苷(ATP)的重要成分，磷还 是多种酶的组分，生物膜磷脂的组分，是构成骨骼、 牙齿的重要成分，对人体生命活动有十分重要的作 用。 缺磷会影响钙的吸收而得软骨病，成年人膳食中Ca： P以1：1—1：2为宜，否则钙、磷的吸收都太少。 食物中磷的主要来源有豆类、花生、肉类、核桃、 蛋黄等，谷物种皮中含磷甚多，但大都是不易消化 的植酸状态。
5-1
无机质
无 机 质
在人及动物体内，矿物质总量不超过体 重的4—5%，但却是人和动物体不可缺 少的成分，用只含有机成分不含矿物质 的食物喂饲小白鼠，小白鼠不久便会死 去。在植物体中，矿物质的含量占干重 的1—15%，所以蔬菜是人类获得矿物质 营养的重要来源。
5-2
矿物质
微量元素在整个生命体系中起着重要作用。
磷是机体所有细胞中的核糖核酸、脱氧核糖核酸 的构成元素之一，对生物体的遗传代谢、生长发 育、能量供应等方面都是不可缺少的。 磷是生物体所有细胞的必需元素，是维持细胞膜 的完整性、发挥细胞机能所必需的。 磷脂是细胞膜上的主要脂类组成成分，与膜的通 透性有关。它促进脂肪和脂肪酸的分解，预防血 中聚集太多的酸或碱，磷的功能也影响血浆及细 胞中的酸碱平衡，促进物质吸收，刺激激素的分 泌，有益于神经和精神活动。 磷能刺激神经肌肉，使心脏和肌肉有规律地收缩。 磷帮助细胞分裂、增殖及蛋白的合成，将遗传特 征从上一代传至下一代。 磷离子对于碳水化合物、脂类和蛋白质的代谢是 必需的，它作为辅助因子作用于广大的酶体系， 也存在于高能磷酸化合物中。如有机磷酸盐、 ATP、磷酸肌酸等具有储存和转移能量的作用。 在骨的发育与成熟过程中，钙和磷的平衡有助于 无机盐的利用。磷酸盐能调节维生素D的代谢， 维持钙的内环境稳定。
锌在维护细胞膜的结构和功能中起重要作
用，锌可与硫醇结合，阻断它与铁结合所引 起的强烈催化自由基的反应。
锌还可抑制脂质过氧化反应，稳定细胞膜
的结构与功能，使细胞对离子或自由基具有 较强的抵抗力。
无机质
2、铜 铜可促进血红蛋白的合成和红血球的发 育，也是一些氧化酶的成分。缺铜可发 生贫血和心脏肥大、水肿、生长停滞、 食欲不振等症状，肝、肾、豆类、贝类、 鱼、绿叶蔬菜是铜的良好来源。
微 量 元 素 的 分 类
无机质
一、大量元素（含量>0.01%的）
1、Ca、Mg、P 人及动物体内的钙、Mg、磷三种元素在 骨骼中最多，钙、Mg主要以磷酸盐，部 分以碳酸盐、氢氧化物及氟化物存在。
矿床学基础知识
一、有关矿床的基本概念〔一〕矿产的种类矿产的分类有多种方式，如按产出状态可分为气体矿产、液体矿产、固体矿产三种；按矿产的性质及其主要工业用途，又可分为金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源四类。
1、金属矿产是从中可提取金属元素的矿物资源，按工业用途又分为：〔1〕黑色金属：铁、锰、铬、钒、钛等。
〔2〕有色金属：铜、铅、锌、镍、钴、钨、锡、钼、铋、锑、汞等。
〔3〕轻金属：铝、镁等。
〔4〕贵金属：金、银、铂、钯、锇、铱、钌、铑等。
〔5〕放射性金属：铀、钍、镭等。
〔6〕稀有、稀士和分散金属，可分为三类。
①稀有金属：钽、铌、锂、铍、锆、铯、铷、锶等。
②稀土金属：包括原子序数39和57-71的16个元数。
根据地球化学性质又分为：ⅰ轻稀土金属〔铈族元素〕：包括镧、铈、钕、钷、钐、铕等。
ⅱ重稀土金属〔钇族元素〕：包括钇、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥等。
③分散金属：如锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、钪、硒、碲等。
2、非金属矿产是从中可提取非金属元素或可直接利用的矿物资源。
按工业用途又可分为：〔1〕宝玉石及工业美术材料矿产：如钻石、翡翠、红宝石、蓝宝石等。
〔2〕建筑及水泥材料：如花岗岩、大理岩、石灰岩、砂岩、珍珠岩、松脂岩等。
〔3〕陶瓷及玻璃工业原料：如长石、石英砂、高岭土、和粘土等。
〔4〕压电及光学原料：如压电石英、光学石英、冰洲石、和粘土等。
〔5〕工业制造业原料：如石墨、金刚石，云母、石棉、重晶石、刚玉等。
〔6〕化学工业原料：如磷灰石、磷块岩、黄铁矿、钾盐、岩盐、明矾石等。
〔7〕冶金辅助原料：如萤石、菱镁矿、耐火粘土等。
3、可燃有机矿产是指可为工业或民用提供能源的地下资源。
按产出状态可分为三类：〔1〕固体的可燃有机矿产：如煤、油页岩、地蜡、地沥青等。
〔2〕液体的可燃有机矿产：如石油。
〔3〕气体的可燃有机矿产：如天然气等。
4、地下水资源包括地下饮用水、技术用水、矿泉水、地下热水和卤水等。
〔二〕同生矿床和后生矿床1、同生矿床是指矿体与围岩在同一地质作用过程中，同时或近于同时形成的矿床。
我国矿产资源现状及其开发利用浅析
我国矿产资源现状及其开发利用浅析自然界的资源有三种，即再生资源、非再生资源和信息资源。
矿产资源从很大程度上讲是一种非再生自然资源，它是地壳形成后，经过几千万年、几亿年甚至几十亿年的地质作用而生成，露于地表或埋藏于地下的具有利用价值的自然资源。
无论生产创造的财富属于哪一个门类，其起始点都必定是自然资源，矿产资源作为自然资源的重要组成部分，是人类生活资料和生产资料的主要来源，是人类生存和社会发展的重要物质基础。
纵观人类文明发展史，从旧石器、新石器时代到青铜器、铁器时代，正是以矿产资源利用主体的变更来划分社会生产力进步的阶段。
工业革命以来，又经历了煤、铁器时代和石油、有色金属时代以及核能与电子硅产品时代，带来了先是以英国为中心的欧洲百年强盛，继而以美国为中心的美洲百年强盛。
正是资源分布和利用格局，再加上技术经济条件运动的格局，也决定了现代世界格局的多极化与开放经济体系的一体化。
矿产资源状况一直都是影响国内经济布局和国际社会秩序的重要因素之一。
矿产资源是一种重要的自然资源，是社会和经济发展的重要物质基础。
矿产资源是在漫长的地质年代中生成的，是不可再生资源，其在地球上的数量是固定的，只能是越来越少，由于矿产资源的耗量在急剧增长，使得有限的矿产资源呈现出衰竭的趋势，在可预见的未来，应该意识到矿产资源总有一天要枯竭。
目前在世界范围内，有95%以上的能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料、30%以上的工农业用水均来自矿产资源，可以毫不夸张地说，矿产资源是人类的生命基石。
然而，严峻的事实告诉我们，在可预见的未来，经济上和技术上可供开采的矿产资源确实是有限的，人类的需求却仍然在不断增长，这必然导致资源的耗竭，而且耗竭的前景已不容乐观。
矿产成矿地质背景条件矿产资源是地壳在其长期形成、发展与演变过程中的产物，是自然界矿物质在一定的地质条件下，经一定的地质作用而聚集形成的。
不同的地质作用可以形成不同类型的矿产。
6大营养及其作用
六大营养物质（蛋白质、糖类、脂肪、维生素、矿物质和水）
1、蛋白质
蛋白质是构成人体的主要材料。
人体如果没有蛋白质就好比没有砖瓦、水泥和沙子一样，没法盖房子！人们把蛋白质称作“建筑材料”！含有丰富蛋白质的食物有瘦肉类、奶类、蛋类、鱼类、豆类。
蛋白质不足时，吃进去的营养将无法吸收，会出现拉肚子、贫血等现象。
2、糖类
糖类能起到为人体生命活动提供能量的作用。
人要跑步、走路、写字等活动所消耗的能量，都是由糖类提供的！人如果缺少了糖类就像汽车没有汽油一样不能在公路上行驶。
生活中的糖类主要以“淀粉”的形式存在。
3、脂肪
脂肪是人体能量的主要来源。
脂肪其实就是“油”。
脂肪分为动物脂肪和植物脂肪。
脂肪除了能起到为人体生命活动提供能量作用以外。
还具有保温、润滑肠道的作用。
人体缺少脂肪会出现身体消瘦、毛发脱落,因热力小畏寒怕冷。
4、维生素
维生素也称维他命，它可以起到调节身体机能的作用。
人类缺乏维生素C会出现“坏血病”。
5、矿物质
钙、磷、铁、碘等都属于矿物质。
虽然人体对矿物质需要的量不多，但是作用很大，它可以起到调节身体机能的作用，保持我们的健康。
如：人缺钙会有“佝偻病”，缺碘会有“大脖子病”……
6、水
水是人体细胞的主要组成部分。
人体的各项生命活动都离不开水。
水对人体的作用包括：输送养料、保持体温、排泄废物等作用。
组名（组号）：实验记录表（一）
组名（组号）：实验记录表（二）。
7-2-1矿物质与食品加工-矿物质及其在食品加工中的变化(精)
植 物 性 豆类：矿物质含量最丰富，K、P、Fe、Mg、Zn、 食 Mn等含量均较高，其中P主要以植酸盐形式存在 品
谷物：矿物质含量较少，主要存在于种子外皮
水果：K含量高，以磷酸盐，草酸盐的形式存在
（二）食品中重要的矿物质
1. 钙（Ca） • 正常成人含钙约1.2kg，近99％存在于骨骼及牙齿 内，其余分布在体液和软组织中。 • 幼儿及青少年缺钙，会出现生长停滞(骨骼畸形， 如佝偻病)，机体抵抗力降低。 • 中老年缺钙易出现骨质疏松，受伤易流血不止等 疾病。
（二）分类
• 1.矿物元素按其在人体中的含量或摄入量可分为：
• 常量元素 ：在人体内含量0.01％以上的矿物 元素，或日需量大于100 mg/d的元素，如钾、 钠、钙、镁、氯、硫、磷等;
• 微量元素：在人体内含量小于0.01％，或日需 量小于100 mg/d的元素，如铁、锌、铜、碘、 锰等。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 2.按生理作用又可将矿物元素分成3种类型：
• 动物性食品是锌的可靠来源，如牛肉、猪肉、羊 肉每千克含锌20～60 mg。鱼类等海产品含锌15～ 20 mg/kg。其次为奶、谷类原料制品，绿叶蔬菜 和水果中含锌量很少。
三、食品中矿物质的生物利用率
（一）可消化性 • 如果食品不易消化，即使营养成分含量再丰富， 也难以被吸收。 • 如：麸皮、米糠中含有很多铁、锌等必须元素， 但由于麸皮、米糠中含有的铁、锌可消化性很差 ，因而不能被利用。
四、矿物质在食品加工中的变化
（一）烫漂、烹调和沥滤
• 食品加工中，原料的烫漂和沥滤对矿物元素的影 响很大，这主要与其溶解度有关。烹调时矿物质 主要是从汤汁中流失，由于很多矿物质能溶于水 ，水煮食物后将汤倒掉，大量的矿物质会流失。
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.
岩浆成矿作用 、伟晶岩成矿作用及其矿石
伟晶作用及其矿石
兰州资环
概述
矿物结晶颗粒粗大的，具有一定内部构造特征的，常呈不 规则岩墙、岩脉或凸镜状的地质体，称为伟晶岩。当伟晶 岩中的有用组份富集并达到工业要求时，即成为伟晶岩矿 床。
属晚期岩浆产物，是在侵入体冷凝的最后阶段形成，位于 侵入体的顶部。矿物晶粒一般多在1-10cm以上，大者可达 1-2m ，富含挥发性组分，稀有元素组分，形态主要成脉 状或其它不规则形状的岩体。
交代作用是伟晶岩矿床的主要成矿方式，交代作用发育的伟 晶岩一般矿化较好。按交代作用后形成的矿物种类，可将伟 晶岩的交代作用分为若干类型，其中主要的有白云母化、石 英化、钾长石化、钠长石化和锂云母化等。
伟晶岩化学成分
兰州资环
（1）主要为与母岩相同的氧和亲氧的造岩元素如 Si、Al、Na、K、Ca等；
结晶分异作用及其矿石
兰州资环
结晶分异作用就是指岩浆在冷凝过程中，各组分在 熔融体中按照一定的顺序先后结晶析出并导致液相 成份改变的作用。
结晶分异作用成矿有两种情况: (1)矿石矿物先于脉石矿物结晶： 矿石矿物先于脉石矿
物结晶：早期岩浆矿床 (2)矿石矿物晚于脉石矿物结晶： 矿石矿物晚于脉石矿
伟晶岩矿床
兰州资环
③ 中间带：位于外侧带和内核之间，由巨晶结构的长石和 石英组成，常见矿物除长石、石英外，还常有绿柱石、锂 辉石等稀有元素矿物。此带中的交代作用已较发育同时与 交代作用有关的稀有元素矿物也增多，成为矿化发育的地 段，是伟晶岩矿床的主要部分。此带厚度较大，可几十厘 米到数十米。
伟晶作用及其矿石
兰州资环
概述
伟晶岩是岩浆演化的一种较特殊的产物，广义地说， 它们也是岩浆岩（其成因目前仍有争议）。
在岩浆活动的晚期，当有大量挥发组分存在时，在侵 人体冷凝的最后阶段便有可能形成伟晶岩及相应的矿产。
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。
矿石的结晶过程与形态变化
变形：矿石晶体在外力作用 下发生形状和尺寸的变化
破裂：矿石晶体在外力作用 下破裂，形成新的表面和棱
角
方解石：从菱形到立方形
石英：从六方柱到六方双 锥
云母：从单斜到三斜
长石：从单斜到三斜，再 到六方柱
结晶过程：矿石中 的矿物质在特定条 件下形成晶体的过 程
顺序
结晶时间：影 响矿石的结晶 程度和结晶形
态
矿石结晶过程：原子、分子或离子的有序排列 形态变化：矿石在外部因素作用下的形状改变 相互作用：结晶过程影响形态变化，形态变化影响结晶过程 实例：不同矿石的结晶过程和形态变化及其相互作用
矿石结晶：形 成有序的晶体
结构
形态变化：晶 体结构在外部 因素影响下发
,
汇报人：
矿石的结晶过程： 从溶液中析出固 体物质，形成晶 体
结晶条件：温度、 压力、浓度等环 境因素
晶体生长：晶体 从小到大，形状 和结构发生变化
晶体形态：不同 矿物的晶体形态 各异，反映了其 内部结构特点
结晶过程中的能量变化
原子、分子或离子的有序排 列
结晶的驱动力：热力学和动 力学因素
结晶的形态：晶格、晶面、 晶向等
矿石的形成：由溶液中的矿物质沉淀而成
结晶的开始：矿物质在溶液中达到饱和状态，开始结晶
晶体的生长：矿物质在溶液中不断积累，晶体逐渐长大
晶体的形态变化：晶体在生长过程中受到外界环境的影响，如温度、压力等，导致晶体形 态发生变化
矿石的形态变化通常遵循一 定的规律，如晶格转变、晶 形转变等
矿石的形态变化受多种因素 影响，如温度、压力、化学 成分等
生变化
实例1：方解 石晶体在压力 作用下转变为
第九章 外生矿床
• 风化矿床 • • 沉积矿床
淋滤矿床（淋积矿床） 残余矿床 机械沉积矿床 真溶液沉积矿床 胶体化学沉积矿床 生物—生物化学沉积矿床
第二节 风化矿床
• 一 各类风化矿床的主要类型及某些实例 • 1. 残积坡积矿床 • 2. 残余矿床 • 3. 淋滤（淋积）矿床
二 硫化物矿床的次生变化
• 在铁锰等风化壳之下，淋滤成矿的矿化部 分是广泛存在的，特别是硫化物矿床的次 生变化中。 • 金属硫化物矿床出露地表以后，其整个矿 体自上而下处于三种化学环境之中，这三 种化学环境由地下水活动情况决定（图）： • 1 氧化带 • 2 还原带 • 3 原生带
第九章 外生矿床
第九章 外生矿床
• 第一节 概述 • 第二节 风化矿床 • 第三节 沉积矿床
第一节 概述
• 外生矿床的概念 • 成矿物质在外动力地质作用下富集形成 的矿床 • 一 成矿物质的来源 • 风化产物，以陆源为主，
二 成矿物质的富集过程
• 原岩或原矿床一经暴露地表或接近地表， 发生风化、剥蚀、搬运作用，发生一系列 破坏性＆ 建设性的变化。这些变化过程既 是成岩过程，也是外生矿床的形成过程。 • 1 风化成矿作用 • 物理风化成矿作用 • 化学风化成矿作用
三 风化矿床共同特征及其对开采的影响 • 1 特征 • 1） 物质成分 • 2） 结构构造 • 3） 分布 • 2 开采
第三节 沉积矿床
• 一 机械沉积矿床（沉积砂矿） • • • 1. 成矿作用 2. 海滨砂矿 3. 冲积砂矿
• 二 真溶液沉积矿床 成矿物质以离子状态溶于水，在一定条 件下以结晶方式从水盆地中沉积出来形成 矿床。 结晶顺序：从外到内：碳酸盐相－硫酸 盐相－石盐－K、Mg盐
• 2 搬运和沉积成矿作用 • 沉积分异作用：有用组分在沉积时能和其共同 被搬运的那些组分一定程度的互相分开而得到相 对富集。 • （1） 机械分异成矿作用 • （2）化学沉积分异成矿作用 • 真溶液的蒸发作用 • 胶体化学成矿作用 • （3） 生物—生物化学成矿作用
土壤学——母质及矿物
第一章土壤母质和矿物质
第三节粘土矿物
粘土矿物分类
第一章土壤母质和矿物质
第三节粘土矿物
粘土矿物分类
特征：
（1）2:1型的晶层结构蒙脱石是其典型代表。单位晶
胞的分子式可表示Al4Si8O20(OH)4·nH2O。
（2）胀缩性大蒙脱石晶层间距变化在之
间，蛭虫的膨胀性比蒙脱石小，其晶层间距变化
约为。
（3）电荷数量少阳离子交换量只有
3-15Cmoles(+)Kg-1。
（4）胶体特性较弱较粗（m），颗粒的总表
面积相对较小，为10－20×103m2kg-1
第一章土壤母质和矿物质
第三节粘土矿物
粘土矿物分类
高岭组粘土矿物是南方热带和亚热土壤中普遍而大量存在
的粘土矿物，在华北、西北、东北及西藏高原土壤中含量很少。
硬；不易风化。例如片
麻岩，石英岩，板岩，
片岩，千枚岩，大理岩
等。
第一章土壤母质和矿物质
第一节土壤母质
一、几种主要岩石的类型和特性
土壤中的原生矿物
（一）长石类矿物
正长石，又称钾长石，
是土壤中钾元素的重要
来源。
（二）云母类
白云母，又称钾云母，
是土壤中钾元素的来源
之一。黑云母也是钾元
素的来源，更易分解，
风化。
单位晶层。这样2:1型层状硅酸盐的单位晶层的两个层面都是
氧原子面。
3、单位晶层
第一章土壤母质和矿物质
第三节粘土矿物
粘土矿物分类
第一章土壤母质和矿物质
第三节粘土矿物
粘土矿物分类
第一章土壤母质和矿物质
第三节粘土矿物
粘土矿物分类
2:1:1型单位晶层