第三章-营养学基础-矿物质和水

第三章营养学基础第一节能量第二节蛋白质第三节脂类第四节糖类第五节矿物质第六节维生素第七节水一、常量元素——钙二、常量元素——镁磷钾钠氯三、微量元素——铁碘锌硒四、微量元素——铜铬钴氟微量营养素——矿物质区别于宏量营养素（蛋白质、糖类、脂类）定义：是人体内无机元素的总称分类：常量元素微量元素钙镁磷钾钠氯铁碘锌硒铜铬钴氟体内含量0.01%每日膳食需要量100mg占细胞干重一、常量元素——钙1、钙在体内的分布2、钙的生理功能3、影响钙吸收的因素4、钙的缺乏和过量5、钙的膳食参考摄入量6、钙的食物来源人体内含量最多的矿物质，约占人体重的1.5-2%平均含1200g复习：蛋白质、脂类在体重中的占比？1、钙在体内的分布99%1%软组织、细胞外液和血液（约一半可溶）磷酸钙（非晶型）Ca3（PO4）2羟基磷灰石（晶形）Ca10(PO4)6(OH)2混溶钙池破骨细胞成骨细胞2、钙的生理功能（1）形成和维持骨骼和牙齿的结构骨骼更新：幼儿1-2年，成人10-12年幼儿骨骼：软骨比例高，易变形错位缺钙是伴随人一生的沉默病65岁后，女性丢失30%-50%，男性丢失20%-30%预防缺钙要点：①尽量提升骨钙顶峰值②更年期女性，补充雌激素更能预防骨钙流失骨密度检查（2）维持肌肉和神经的正常活动血浆［Ca2+］过多→神经传导和肌肉反应减弱，严重时引起心脏和呼吸衰竭血浆［Ca2+］过低→神经和肌肉超应激性，极度兴奋，一个小刺激就会引起痉挛性抽搐（无名火、烦躁、失眠、偏头疼、夜啼、多动症）（3）参与血凝过程钙可激活凝血酶原使之称为凝血酶而起作用。（4）其他钙还参与激素分泌，调节和激活大分子分解和合成酶的活性，维持体液酸碱平衡，预防铝在体内沉积（老年痴呆）。拓展：四大激素与钙的代谢食物钙粪钙血钙骨钙尿钙VD促进①②⑤①肠吸收②成骨作用③破骨作用④尿钙排泄⑤钙重吸收甲状旁腺素促进③⑤降钙素促进②④雌激素↓促进②③，且使③②3、影响钙吸收的因素（1）有利因素钙吸收率：婴儿50%，儿童40%，成人20%（2）不利因素①VD②蛋白质（适量）和乳糖③适宜钙磷比（1.5～2）：1有利吸收低磷膳食④食物钙含量高、肠酸度高、机体需求量大⑤少量多次摄入；夜间至凌晨血钙低有利吸收⑥运动有利①草酸、植酸②膳食纤维③脂肪过多或消化不良④卧床植酸（植物种子谷类、豆子）发芽、发酵等加工可去除草酸（绿色蔬菜菠菜、芦笋）漂烫可去除4、钙的缺乏和过量（1）婴幼儿佝偻病（2）成人骨质疏松症骨骼钙化不良低骨量，骨组织疏松变脆，易骨折脊椎、髋骨、前臂远端拓展：小儿佝偻病18个月前囟门不闭生发迟出牙迟站立迟走路迟说话迟拓展：骨质疏松腰酸背痛身高变矮驼背骨折女性更容易发生骨质疏松预防胜于治疗骨质疏松的高危人群：孕妇和哺乳期妇女、爱喝碳酸饮料的人群、不爱运动的人群、糖尿病患者、风湿病患者、癫痫患者4、钙的缺乏和过量（1）奶碱综合征（2）肾脏、心血管钙化结石高血钙、碱中毒、肾功障碍长期+大量牛奶或钙剂+大量可吸收的碱剂（3）降低铁、锌、镁的吸收利用率5、钙的膳食参考摄入量人群RNI(mg/d)UL(mg/d)2002年调查实际摄入量11~12002000390.614~100018~80050~1000孕妇+200乳母+200中国人普遍缺钙拓展：如何确定是否缺钙？6、钙的食物来源（1）奶和奶制品是钙的最佳来源乳糖、VD、钙磷比（1.3:1）、钙含量高乳类钙含量(mg/100g)牛乳104母乳34奶酪590干酪900奶酪钙磷比例为1.5:16、钙的食物来源（2）大豆及其制品是钙的良好来源品种钙含量南豆腐116mg/100g北豆腐138mg/100g内酯豆腐17mg/100g豆腐干308豆腐花175腐竹280摘自《中国食物成分表》石膏：CaSO4卤水：CaCl2和MgCl2钙磷比：豆腐(南)3.8:1一杯豆浆只相当于15-20g的大豆，钙量太少啦！！！豆浆对人体补钙贡献不大，对骨骼的真正好处在于含有植物雌激素，减少钙流失！！！我有乳糖不耐症能靠喝豆浆来补钙吗？6、钙的食物来源（3）鱼类、贝类、海带也是钙的良好来源畜禽肉、水果含钙量低钙磷比，海带5.4:16、钙的食物来源（4）深绿色叶菜和菜花含钙量也较高木耳菜、苋菜、芥蓝、油菜、菠菜、空心菜等注意：焯水去除草酸6、钙的食物来源（5）虾皮、连骨小鱼、坚果、瓜子和芝麻酱也是重要来源但日常摄入量有限钙磷比：芝麻酱1.6:1、虾皮2:12000mg/100g780mg/100g饮水钙含量与水的硬度相关拓展：特别注意要补钙的人群世界卫生组织2013年发布的孕妇补钙指南建议：在钙摄入水平较低的地区，孕妇（尤其是肥胖、糖尿病等妊娠期高血压高危孕妇）应当从孕20周起每日摄入1500-2000mg钙（三餐时分次摄入）直至分娩（1）孕妇（2）儿童（0-3岁）和青春期（10-20岁）（3）老人，尤其是女性二、常量元素——磷、钾、钠、镁1、磷约占成人体重的1%存在形式：植酸（植物）、磷酸氢盐（动物）消化、吸收和代谢与钙相同（吸收率55%-70%）分布：85%以上在骨（无机磷），15%在软组织和体液中（有机磷）植酸：肌醇六磷酸植酸：降低矿物质、蛋白质的吸收率磷的生理功能构成骨骼和牙齿（钙磷比）；参与能量代谢（三磷酸腺苷ATP、辅酶硫胺素焦硫酸酯TPP）维持生物膜正常结构（磷脂）和遗传物质（RNA和DNA）；调节体内酸碱平衡（P54）知识点：成酸性食物、成碱性食物成酸性食物：米面、肉禽蛋类、坚果成碱性食物：水果、蔬菜、豆类、牛奶并非酸味食品，指的是在体内代谢后的产物为酸性，含P、S、Cl较多指的是在体内代谢后的产物为碱性，含Ca、Mg、K、Na较多思考1：食醋是酸性食品还是碱性食品？食醋的主要成分：乙酸、食盐、金属离子思考2：吃酸性食品过多，是否会使人酸中毒，体液变为酸性，甚至导致癌症？人体酸碱平衡的调节：肺发挥调节作用最快；体液调节系统最敏感；肾脏调节作用最强酸性体质是伪概念；吃果蔬，并非是因为其为碱性，而是含有维生素、矿物质、膳食纤维和植物化学物知识点：血钙与血磷的乘积相对恒定﹥40，骨盐易沉积；﹤35，引起佝偻病（软骨病）膳食中钙磷比为2:1时最易于吸收钙磷比为1:3时为高磷膳食，不适于肾功降低出现高血磷症者，需要严格注意保持肉制品嫩度、增加方便面复水性、饮料护色的食品添加剂——磷酸盐（100%吸收）的摄入。同时注意磷酸（酸味剂）的摄入量每听可乐成分：38g白糖150kcal热量30-55mg咖啡因30-40mg磷借助机械和添加辅料（食盐、食用复合磷酸盐、动植物蛋白、淀粉、卡拉胶等）以提取肌肉纤维中基质蛋白和利用添加剂的粘合作用使肉颗粒或肉块重新组合，经冷冻直接出售或经预热处理保留和完善其组织结构的肉制品磷的缺乏和过量磷在食物中多与蛋白质同在，一般不易缺乏（母乳喂养的早产儿可能因母乳中磷不足，产生佝偻病）不存在膳食性过量，肾功降低者暴露于含磷酸盐制剂时，易过量，严重产生肾性骨病（骨质脱钙和骨质疏松）、神经兴奋性增加而引起手足抽搐等成年人磷的RNI720mg/d，UL3500mg/d肾功不良者警惕富磷食物：瘦肉、蛋、乳、肝、肾，海产品、紫菜、花生、干豆、坚果、粗粮等2、钠分布：50%在细胞外，10%在细胞内，40%在骨骼内排泄：肾脏、皮肤汗液、粪便生理功能：①调节体内水分和渗透压；②维持酸碱平衡；③钠钾泵；钠钾钙镁的浓度平衡可维护神经肌肉的应激性人均每日食盐摄入量（g）高血压患病率（%）爱斯基摩人44美国人1010中国人1413北京人1820日本北海道人27401、挑小的青芒果，洗净去皮，放入盐水中浸泡一会儿、拿出切小块。2、撒上适量辣椒盐搅拌均匀即可钠的缺乏一般不易缺乏缺乏的特殊情况：长时间出汗、禁食等缺钠主要表现：神经和肌肉反应减弱（倦怠、淡漠）我国膳食钠的过量较为严重2012年调查数据显示摄入均值为5706.7mg/d成人膳食钠的AI1500mg/d，PI-NCD为2000mg/d（食盐5g）长期高钠膳食，增加高血压、心血管疾病和肿瘤发生的风险；钠与食盐的换算关系：钠（mg）=食盐（mg）×0.393警惕钠的食物来源食盐、味精、小苏打酱油、酱类盐渍、腌制肉、烟熏食品酱菜、咸菜发酵豆制品咸味休闲食品减盐捷径•晚放盐胜过早放盐•多放醋，少放糖，适当加鲜香•限制含盐食品配料•淡味菜肴品质高•使用低钠调味品3、钾体内分布：98%在细胞内生理功能：维持糖、蛋白质的正常代谢；维持细胞内渗透压；钠钾泵，维持神经肌肉（包括心肌）的应激性和正常功能；维持细胞内外的酸碱平衡；降低血压钾缺乏：一般不缺乏，但汗、尿、腹泻量过大时可能性高，出现肌无力、心率失常等体征成年人膳食钾的AI2000mg/d，2012年营养调查显示均值为1627mg/d富钾食物——降血压蔬菜和水果是钾的最好来源建议高血压患者选择高钾低钠盐4、镁必需常量元素中含量最少，体重的0.05%，成人体内20-38g吸收率30%-50%：氨基酸、乳糖促进；过多的磷酸、植酸、草酸、膳食纤维等抑制生理功能：①激活多种酶的活性；②维持体内酸碱平衡和神经肌肉的应激性；③心血管卫士（预防高胆固醇引起的冠状动脉粥样硬化）④维持胃肠道功能（导泻；低浓度解痉）镁缺乏：表现为神经肌肉反应亢进、心功失常（房颤、早搏等）、胰岛素抵抗、骨质疏松。成年人镁的RNI330mg/d，2012年营养调查数据显示平均摄入量为285.9mg/d↓镁的食物来源绿叶蔬菜（叶绿素是镁卟啉的螯合物）粗粮、坚果凡是皮色带紫红和紫黑的蔬菜、水果含镁量都比较高必需微量元素必需8种：铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴可能必需5种：锰、硅、镍、硼、钒氟、铅、镉、汞、砷、铝、锂、锡——1990年FAO/IAEA/WHO专家委员会有潜在毒性的元素，但剂量低时可能具有必需功能人体必需微量元素的主要生理功能是酶和维生素必需的活性因子碳酸酐酶含有锌，呼吸酶含有铁和铜，精氨酸酶含有锰，谷胱甘肽过氧化物酶含有硒，维生素B12含有钴构成激素或参与激素的作用甲状腺素含有碘，胰岛素含有锌，葡萄糖耐量因子含有铬，铜参与肾上腺类固醇的生成参与基因调控和核酸代谢锌、铬、锰、铜锌指蛋白在转录和翻译水平上调控基因的表达三、微量元素——铁、碘、锌、硒1、铁成人体内含铁3～5g，是人体含量最高的微量矿物元素分布：70%参与构成Hb、Mb及含铁酶（功能铁），30%以铁蛋白存在于肝、脾、骨髓中（储存铁）储存铁：女性0.3-1.0g﹤男性0.5-1.5g。在缺铁性贫血发生前，储存铁就几乎耗竭，若铁过量，在组织损害出现前，储存铁增量20倍。拓展：肌红蛋白（Mb）（1）铁的分布拓展：血红蛋白（Hb）肺内氧含量高，与氧结合；组织内氧含量低，与氧分离谨防CO、氰化物（CN-）中毒苦杏仁氰化物含量3.71g/100g；桃仁、苹果仁成年人口服150-250mg可引起猝死一氧化碳与血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大约300倍，而碳氧血红蛋白又比氧合血红蛋白的解离慢约3600倍（2）铁的生理功能参与体内氧的运送和组织呼吸过程维持正常的造血功能提高免疫力，增加中性粒细胞和吞噬细胞催化β-胡萝卜素转化为维生素A，参与嘌呤与胶原的合成等（3）铁缺乏对人体的危害拓展：贫血的定义及其诊断标准贫血是症状而非独立的疾病指外周血中单位容积内血红蛋白浓度（Hb）红细胞计数（RBC）和/或血细胞比容（HCT）低于相同年龄、性别和地区的正常标准拓展：贫血的类型造血不良型贫血（营养性）溶血性贫血失血性贫血缺铁性贫血（女性易患）；缺乏维生素B12和叶酸所致的巨幼红细胞性贫血（婴儿和孕妇多见）；再生障碍性贫血（骨髓造血衰竭）；感染性贫血、铅中毒性贫血等。肠道钩虫病、月经过多、急性大量出血（胃、肠溃疡，外伤等）正常情况下，红细胞寿命120天，每天约1%红细胞从血中清除，同时骨髓产生相应数量新生红细胞释放入血，维持恒定。当红细胞寿命缩短、破坏增加，红细胞的损耗大于生成，产生贫血。常伴有黄疸。如地中海型贫血。知识点：贫血的表现头晕、乏力、心悸、眼花、耳鸣、纳差、面色苍白缺铁性贫血的易感人群1岁内婴幼儿（辅食过于单一）青少年，尤其是少女孕妇全球发生率估计为15%,知识