微量元素的种类及存在形式
中微量元素及产品
中微量元素及产品1.铁（Fe）：铁是组成血红蛋白和肌红蛋白的重要成分，对于输送氧气和维持正常的能量代谢具有重要作用。
缺乏铁会引起贫血和疲劳感。
常见的铁补充品有铁片、铁剂等。
2.锌（Zn）：锌是很多酶的重要组成部分，参与体内的蛋白质合成和DNA合成。
锌对免疫系统的正常功能和伤口的愈合也至关重要。
锌缺乏可能导致味觉减退、免疫力下降等问题。
常见的锌补充品有锌片、锌剂等。
3.硒（Se）：硒在体内主要以硒蛋白的形式存在，是体内一种抗氧化剂，能够降低自由基的损伤，并对抗癌和延缓衰老起到重要的作用。
硒缺乏可能导致免疫功能下降、肌肉疼痛等问题。
常见的硒补充品有硒酵母片、硒精等。
4.碘（I）：碘是体内甲状腺激素的重要成分，对于维持正常的代谢率、身体生长和神经系统发育具有重要作用。
碘缺乏会导致甲状腺功能减退或甲状腺肿大等问题。
常见的碘补充品有碘盐、碘片等。
5.铬（Cr）：铬参与调节胰岛素的活性，对于碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢和能量的正常利用起到重要作用。
铬缺乏可能导致糖尿病和脂肪代谢紊乱等问题。
常见的铬补充品有铬酵母片、葡萄糖酸铬等。
6.锰（Mn）：锰是身体内多种酶的辅助因子，对脂肪和蛋白质的代谢、骨骼和结缔组织的形成都起到重要作用。
锰缺乏可能导致生长发育不良、生育能力下降等问题。
常见的锰补充品有锰剂、锰片等。
7.钼（Mo）：钼在体内主要以钼酶的形式存在，参与多种氧化还原反应，对体内脂肪和核酸的代谢起到重要作用。
钼缺乏可能导致生长发育迟缓、代谢障碍等问题。
常见的钼补充品有钼酵母片、复合维生素片等。
8.硅（Si）：硅是人体内很多结缔组织的重要成分，对于骨骼、皮肤和毛发的健康起到重要作用。
硅缺乏可能导致骨质疏松、皮肤干燥等问题。
常见的硅补充品有硅抗菌喷剂、硅护肤品等。
人体微量元素格
人体微量元素格
人体微量元素指的是在人体内所需量极少的元素，但它们对人体健康非常重要。
一般来说，人体需要的微量元素包括铁、锌、铜、锰、碘、硒等。
这些微量元素在维持机体正常生理功能和代谢过程中发挥着关键作用。
一些常见的人体微量元素及其作用包括：
-铁（Fe）：构成血红蛋白，参与氧气运输。
-锌（Zn）：参与酶的活性，细胞分化和免疫功能。
-铜（Cu）：参与血红蛋白合成，维持神经系统功能。
-锰（Mn）：参与骨骼形成和碳水化合物代谢。
-碘（I）：甲状腺激素的主要成分，影响身体的新陈代谢。
-硒（Se）：抗氧化剂，维持心脏健康和免疫系统。
人体微量元素格局的重要性
微量元素的摄入与人体的健康密切相关。
缺乏或过量摄入微量元素都可能导致健康问题。
因此，保持良好的饮食结构，摄入均衡的微量元素是非常重要的。
同时，不同年龄阶段、生理状态和健康状况的人对微量元素的需求也有所不同。
比如孕妇、儿童、老年人等特定群体需要特别关注微量元素的摄入情况。
综上所述，人体微量元素格局对维持人体的正常生理功能和健康至关重要，因此平衡摄入各种微量元素的丰富食物是保持身体健康的重要方式。
微量元素概念
微量元素概念
微量元素是指人体内含量较少的必需元素，这些元素对于人体健康和生长发育具有重要作用。
常见的微量元素包括铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴等。
这些元素在人体内含量虽然很少，但是对于维持人体正常生理功能和生命活动至关重要。
例如，铁是血红蛋白的重要成分，缺铁可导致贫血；锌是多种酶的组成成分，参与人体多种生理代谢过程，缺锌会影响生长发育和免疫功能；铜是多种酶的辅基，参与造血和骨骼形成等过程，缺铜可导致贫血和骨骼病变；硒具有抗氧化作用，缺硒会增加患病风险等。
人体所需的微量元素主要来自食物和水，不同食物中含有的微量元素种类和数量也不同。
因此，为了保持身体健康，应该摄入多样化的食物，以保证各种微量元素的摄入。
如果身体缺乏某种微量元素，可能会出现相应的症状和疾病，此时需要及时补充。
但是，过量摄入某些微量元素也可能对身体造成负面影响，因此补充微量元素应该适量，遵循科学合理的原则。
地壳中主量元素和微量元素的分布
地壳中主量元素和微量元素的分布地壳是地球最外层的坚硬的壳体，由不同类型的岩石和矿物组成。
地壳中的元素主要由主量元素和微量元素组成。
主量元素是指地壳中含量较高的元素，占地壳总质量的大部分，而微量元素则含量较低，占地壳总质量的少部分。
地壳中的主量元素主要包括氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾和镁等。
其中氧是最主要的元素，占地壳总质量的约46.6%。
氧主要以氧化物的形式存在于地壳中，如二氧化硅（石英、硅石等）、氧化铝（矾土、长石等）等。
氧还以氧化物形式与其他元素形成各种矿物，如云母、石英、长石等。
硅是地壳中的第二主量元素，占地壳总质量的约27.7%。
硅主要以二氧化硅的形式存在于地壳中，如石英、石英砂等。
铝是地壳中的第三主量元素，占地壳总质量的约8.1%。
铝主要以氧化铝的形式存在于地壳中，如矾土、长石等。
铁是地壳中的第四主量元素，占地壳总质量的约5.0%。
铁主要以氧化铁的形式存在于地壳中，如铁矿石等。
钙、钠、钾和镁等元素也是地壳中的主量元素，它们分别占地壳总质量的约 3.6%、2.8%、2.6%和2.1%。
钙主要以碳酸钙（方解石、大理石等）和硅酸钙（长石等）的形式存在于地壳中。
钠主要以氯化钠（岩盐）、硫酸钠（然花碱矿）等形式存在于地壳中。
钾主要以长石、云母矿等的形式存在。
镁主要以镁铁质矿物（辉石等）的形式存在于地壳中。
除了主量元素外，地壳中还存在着大量的微量元素。
微量元素是相对主量元素而言，地壳中含量较低的元素。
微量元素包括锰、锌、铜、铍、锶、钴等。
这些微量元素的含量相对主量元素较小，但它们在地壳中具有重要的地质、生物和环境意义。
微量元素不仅参与到地球的地质内循环过程中，还对生物活动和环境健康产生重要的影响。
微量元素在地壳中的分布是不均匀的，它们通常以矿石或矿物的形式存在。
不同地质环境下，微量元素的富集程度会有所差异。
有些地方是富集其中一种微量元素的矿床，而其他地方则缺乏这种微量元素。
微量元素的分布还受到地球内部过程（如火山活动、构造运动等）和外部过程（如风化、侵蚀等）的影响。
煤的微量元素地球化学
煤的微量元素地球化学
煤是一种含碳高、含水、含硫量较高的岩石燃料。
除了主要成分的碳、氢和氧之外，煤还含有一些微量元素。
这些微量元素通常以自然存在的形式存在于煤中，但有时也会从煤的周围环境中吸收。
微量元素在煤的地球化学中起着重要的作用。
它们可以通过化学反应参与煤的生成和转化过程，并对煤的性质和品质产生影响。
以下是一些常见的微量元素及其地球化学特性：
1. 硫（S）：硫是煤中含量较高的元素之一，通常以硫化物的形式存在。
硫的存在对煤的燃烧性能有很大影响，高硫煤容易产生大气污染物如二氧化硫等。
此外，硫还会与其他元素发生复杂的化学反应，形成硫酸盐等物质。
2. 氮（N）：氮是煤中另一个重要的微量元素，通常以有机氮的形式存在。
氮也会在煤的燃烧过程中形成氮气等氮氧化物。
高氮煤燃烧产生的氮氧化物是大气污染的重要来源之一。
3. 磷（P）：磷是煤中的微量元素之一，通常以磷酸盐和有机磷化合物的形式存在。
磷的存在对煤的燃烧性能和环境影响有一定影响。
4. 钒（V）：钒是煤中常见的微量元素之一，通常以金属氧化物的形式存在。
钒可能会催化煤的燃烧反应，影响煤的燃烧速率和温度。
5. 镍（Ni）和铜（Cu）：镍和铜也是常见的煤中微量元素，通常以金属硫化物的形式存在。
它们的存在可能会对煤的含硫量和燃烧过程产生影响。
除了上述元素外，还有一些其他微量元素如钼（Mo）、锑（Sb）、铅（Pb）等也可能存在于煤中。
这些微量元素的地球化学特性和作用仍在研究中，对于了解煤的形成和转化过程以及煤的环境影响具有重要意义。
矿物质微量元素
6、铬
人体各部都存在铬，并主要以三价铬的形 式存在。正常人体内总共只含有6～7mg的 铬，而且分布很广。除了肺以外，各组织 和器官中的铬浓度均随着年龄而下降。
新生儿铬含量高于儿童，儿童3岁前铬含量 高于成人。3岁起逐渐降至成人水平。
成年人随年龄的增长，体内铬含量逐渐减 少，因此老年人常有缺铬现象。
中国营养学会2000年提出的每日膳食 硒参考摄入量，18岁以上者RNI为 50µg/d，UL为400µg/d。
（3）主要食物来源
食物中硒含量测定值变化很大，例如 (以鲜重计)：内脏和海产品0.4～ 1.5mg/kg；瘦肉0.1～0.4mg/kg；谷物 <0.1～>0.8mg/kg；奶制品<0.1～ 0.3mg/kg；水果蔬菜<0.1mg/kg。
肾中硒浓度最高，肝脏次之，血液 中相对低，脂肪组织中含量最低。
（1）生理功能
构成含硒蛋白与含硒酶； 抗氧化作用； 对甲状腺激素的调节作用； 维持正常免疫功能； 抗肿瘤作用； 抗艾滋病作用； 维持正常生育功能。
（2）膳食参考摄入量
硒的需要量是以防止克山病发生为指 标的最低硒摄入量。
5、铜（Cu）
（1）生理功能
1）构成含铜酶与铜结合蛋白的成分
含铜酶主要有：胺氧化酶赖氨酰氧化 酶、硫氢基氧化酶、亚铁氧化酶Ⅰ (即 铜蓝蛋白)、亚铁氧化酶Ⅱ、细胞色素 C氧化酶等凝血因子V、低分子量配合 体(包括氨基酸和多肽)等。
2）维持正常造血功能
铁吸收
铁的吸收主要在小肠的上段，且吸收 效率最佳，但铁吸收在小肠的任何一 段都可进行。
大部分被吸收入血流的铁以小分子的 形式，很快通过粘膜细胞，与脱铁铁 蛋白结合形成铁蛋白，一部分铁蛋白 的铁可在以后解离，以便进入血流， 但大部分却可能留在粘膜细胞内直至 此种细胞破坏死亡而脱落。
微量元素地球化学
正是这种状态。如玄武岩中的镍橄榄石，其中的(Mg,Fe)2SiO4为溶剂，而
Ni2SiO4就是溶质。对于Ni2SiO4而言，这种橄榄石就是一种稀溶液。在稀溶
液中，溶质和溶质间的作用是微不足道的，而溶质和溶剂的相互作用制约
着溶质和溶剂的性质，亨利定律和拉乌尔定律就是用来描述这种性质的。
拉乌尔定律：
拉乌尔定律是稀溶液所遵循的另一规律，它是基于在溶剂中加入非挥
发性溶质后溶剂活度降低而得出的。其表述为“稀溶液中溶剂的活度等于
纯溶剂的活度乘以溶液中溶剂的摩尔分数”，即为
其中，aoj为纯溶剂的活度，Xj为溶剂的摩尔数， aj为溶液中溶剂的活度。
溶剂在全部浓度范围内都符合
拉乌尔定律的溶液称为理想溶液。
ratio)，优先进入晶体。 如在碱性长石中Ba2+ (1.44 Å) 或Sr2+ (1.21 Å) 替代K+
(1.46 Å)时，需要有一个Al3+ 替代 Si4+来维持电价平衡。
主要的微量元素代替
橄榄石中Ni替代Fe2+和Mg2+ 。
尖晶石和磁铁矿中Cr和V 替代Fe3+ 。
斜长石中 Sr 替代 Ca 。
Nb，Ta，Zr，Hf等），稀土元素（La，Ce，Nd等），过渡族元素（Fe
，Co，Ni，Cu，Zn等）。
c.按地球化学作用过程分类：当固相（结晶相）和液相（熔体相，流体
相）共存时，若微量元素易进入固相，称为相容元素（Compatible
element）。反之，若微量元素易进入液相，称为不相容元素（
微量营养素-矿物质(1)
二、常量元素
1.磷的吸收与代谢
磷的吸收部位在小肠，以十二指肠及空肠部位吸收最 快，磷的吸收分主动吸收和扩散被动吸收两种机制。
三、微量元素
• 铁缺乏易致：贫血、智力发育受损、抗感染能 力降低、增加铅的吸收。
• 缺铁性贫血易感人群：处于生长阶段的儿童（ 0-4岁）、青春期女青年、孕妇及乳母。
• 贫血的症状为：皮肤黏膜苍白，易疲劳、头晕 、畏寒、气促、心动过速、记忆力减退等。
三、微量元素
铁缺乏的原因： • 膳食铁的生物利用率低； • 机体对铁的需要量，铁摄入不足； • 胃肠道疾病
1.镁的吸收与代谢
吸收： • 食物镁主要在小肠吸收，吸收率一般约为30% 影响镁吸收的因素： • 摄入量； • 膳食成分； 代谢： • 排镁器官：肾脏为主，粪便较少，皮肤极少。
二、常量元素
2.镁的生理功能 1）激活多种酶的活性。参与300余种酶促反应。 2）维护骨骼生长。镁是骨细胞结构和功能所必需的
• 磷的吸收率与食物磷的存在形式及量的多少有关； • 肠道酸度增加，有利于磷的吸收； • 肠道中金属阳离子存在时，不利磷的吸收； • VD可有效促进磷的吸收。
二、常量元素
• 膳食摄入的磷30%未经肠道吸收的从粪便排出，其余70%经 由肾以可溶性磷酸盐形式排出，少量由汗液排出。
二、常量元素
2.磷的生理功能 1）构成骨、齿的重要原料 2）构成功能物质 3）参与能量代谢 4）维持体内酸碱平衡 5）组成酶的成分
Hb+O2
HbO2
肌红蛋白能在组织中储存氧，细胞色素能在细
微量元素与人体健康课件
01
研究更多微量元素的功能和应用
目前已知对人体健康有益的微量元素只是冰山一角，未来需要进一步研
究探索。
02
深入研究微量元素间的相互作用
微量元素间的相互作用可能对人体健康产生重要影响，此领域的研究有
待深入。
03
发展微量元素的精准补充策略
针对不同人群制定个性化的微量元素补充方案，以提高人群健康水平。
THANKS
微量元素与人体健康关系的研究动态
1 2
铁与贫血的关系
铁是人体血红蛋白的重要组成元素，缺铁容易导 致贫血，严重影响人体健康。
碘与甲状腺功能的关系
碘是甲状腺激素的组成成分，摄入碘不足或过多 都会导致甲状腺功能异常。
3
钙与骨骼健康的关系
钙是骨骼和牙齿的主要成分，足够的钙摄入对维 持骨骼健康至关重要。
未来研究方向和展望
能量代谢
微量元素如铁、铜等参与呼吸链 中的电子传递，促进ATP合成，
为身体提供能量。
神经递质合成
一些微量元素是合成神经递质的 重要成分，影响神经信号的传导 ，如锌和铜对多巴胺等神经递质
的影响。
维持神经元结构
微量元素也参与维持神经元的结 构和功能，如钙在神经元突触传
递中的作用。
03
微量元素缺乏与疾病
原则一
优先通过食物摄取。食物中的 微量元素与其他营养成分相互 作用，更易被人体吸收利用。
注意事项一
避免过量。微量元素的过量摄 入可能导致中毒或其他不良反 应。
原则二
必要时使用补充剂。对于某些 微量元素，如维生素D，食物中 的含量可能不足，需要使用补 充剂。
注意事项二
注意相互作用。某些微量元素 之间存在相互作用，如钙和镁 ，过量摄入一种可能影响另一
矿物质和微量元素课件PPT
研究不同矿物质和微量元素缺乏或过剩对人体的影响，以及如何通过饮食调整和生活方 式改变来预防和治疗相关疾病。
矿物质和微量元素的生物利用度
研究不同矿物质和微量元素在人体内的吸收、利用和代谢过程，以及如何提高其生物利 用度，以满足人体对营养的需求。
研究成果与发现
铁、锌、钙等矿物质和微量元素对儿童生长发育的影响
钙
钙是人体内含量最丰富的矿物质，主要存在于骨骼和牙 齿中，对于维持神经传导、肌肉收缩和血液凝固等生理 功能具有重要作用。
磷
磷是构成骨骼和牙齿的重要成分，也是细胞膜和核酸的 重要组成成分，参与能量代谢和物质合成等生理过程。
镁
镁是维持正常心脏、肌肉和神经功能的重要元素，参与 能量代谢、蛋白质合成和细胞信号传导等生理过程。
多样化饮食
通过多样化饮食来摄取足够的矿物质和微量元素。富含矿 物质和微量元素的食物包括肉类、鱼类、蔬菜、水果和全 谷物。
注意食物中的损耗
在烹饪和加工过程中，一些矿物质和微量元素可能会流失 。因此，在选择食物时，应尽量选择新鲜、未加工或少加 工的食物。
个体化摄取方案
根据个人健康状况制定摄取方案
如有必要，可以咨询医生或营养师，根据个人健康状况制定个性化的摄取方案。例如，有骨质疏松症 的人可能需要增加钙和维生素D的摄取量，而有贫血的人可能需要增加铁的摄取量。
微量元素
微量元素主要存在于细胞内，其中一 些微量元素在特定的细胞器中发挥重 要作用，如铁参与血红蛋白的合成， 铜参与酶的催化作用等。
生理功能与作用
矿物质
矿物质是构成人体组织和维持正常生理功能的重要物质，如钙、磷、镁等是构成骨骼和牙齿的主要成分，而钠、 钾、氯等则维持人体的水分平衡和酸碱平衡。
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微量元素的种类及存在形式
非生物体中的微量元素
岩石中微量元素基于地球化学行为可分为：
稀土元素（REE）：原子序数57-71的镧系元素以及与镧系相关密切的钪和钇共17种元素在地球化学上又称之为稀土元素，包括：La，Ce，Pr，Nd，Pm，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu，Sc，Y。
铂族元素（PGE，原子序数从44至46以及76至78），如果包括金也称之为贵金属元素，包括：Ru，Rh，Pd，Os，Ir，Pt，(Au)。
过渡金属元素（原子序数从21至30），包括：Sc，Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn
高场强元素（HFSE）包括镧系元素，Sc和Y，以及Th，U，Pb，Zr，Hf，Ti，Nb，Ta
低场强元素（LFSE）又称大离子亲石元素(LILE)，包括：Cs，Rb，K，Ba，Sr，二价Eu和二价Pb
生物体中的微量元素
植物体
植物体除需要钾、磷、氮等元素作为养料外，还需要吸收极少量的铁、硼、砷、锰、铜、钴、钼等元素作为养料，这些需要量极少的，但是又是生命活动所必须的元素，叫做微量元素。
人体
人体是由60多种元素所组成。
根据元素在人体内的含量不同，可分为宏量元素和微量元素两大类。
凡是占人体总重量的万分之一以上的元素，如碳、氢、氧、氮、钙、磷、镁、钠等，称为常量元素；凡是占人体总重量的万分之一以下的元素，如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等，称为微量元素（铁又称半微量元素）。
微量元素在人体内的含量真是微乎其微，如锌只占人体总重量的百万分之三十三。
铁也只有百万分之六十。