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11公共营养师培训(营养学基础)2_图文

第三章 营养学基础
第三节 矿物质

第三节 矿物质
一、常量元素: 含量大于体重0.01%的各种元素。 如:钙、镁、钾、钠、磷、氯等6种。(硫) 二、微量元素: 含量小于体重0.01%的各种元素。 如:铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴等8种。

第三节 矿物质
生理功能: ★构成机体组织重要组分:钙、磷、镁→骨骼、牙齿。 硫、磷→蛋白质。 ★细胞内外液的成分:钾、钠、氯与蛋白质→渗透压。 ★维持体内酸碱平衡:钾、钠、氯与蛋白质→缓冲作用。 ★参与构成功能性物质:铁→血红蛋白。 碘→甲状腺素。 锌→超氧化物酶。 硒→谷胱甘肽过氧化物酶。 ★维持神经和肌肉的正常兴奋性及细胞膜的通透性。

一、常量元素
⒈钙 ★正常人体内含钙1000~1200g ★99%骨骼、牙齿 ★1%:软组织、细胞外液、血液。 混溶钙池: 0.1%细胞外液及血液 0.6%~0.9%软组织 血清钙:2.25~2.75mmol/L 或 90~110mg/L

⒈钙
⑴生理功能 ①构成机体的骨骼和牙齿 骨的结构:皮质骨 松质骨 骨的重建:成骨作用:新骨生成。 溶骨作用:旧骨吸收 骨钙更新:<1岁,每年100% 幼儿,每年50%,每1-2年更新1次 成年,10-12年更新1次 >40岁,每年0.7%

⒈钙
⑴生理功能 ②维持肌肉和神经的正常活动: 血钙↓ 神经肌肉兴奋性↑→手足抽搐 ③参与血凝过程:
凝血酶原 Ca ? 凝血酶

④其他:调节、激活多种酶活性。 如ATP酶、脂肪酶、蛋白质分解酶等。

⒈钙
钙缺乏: 儿童佝偻病,成年骨质疏松症。 钙过量: 增加肾结石危险 奶碱综合征:高血钙、碱中毒、肾功障碍 干扰矿物质吸收:Ca↑抑制Fe吸收 Ca↑ 降低Zn利用 Ca/Mg>5导致Mg缺乏

⒈钙
⑵膳食参考摄入量 AI:成年人800mg/日 ⑶食物来源 虾皮、海带、发菜、芝麻酱等。 奶类、豆类、坚果类、绿色蔬菜、各种瓜 子等。
表3-18 常见食物的钙含量

⒈钙
★影响钙吸收因素: ☆有利于钙吸收: 维生素D 某些氨基酸(赖氨酸、精氨酸、色氨酸) 乳糖 适量的钙磷比例:3:1~1:1,最理想的为2:1。 ☆不利于钙吸收: 谷类中植酸:发酵 某些蔬菜中草酸(菠菜、苋菜、竹笋):开水绰一下 过多膳食纤维 碱性磷酸盐 脂肪 某些药物:抗酸药、四环素、肝素等 高蛋白质膳食

⒉镁
正常人体镁的含量约为25g
60%~65%在骨、牙齿 27%在软组织 主要分布在细胞内(仅次于K) 细胞外液<1%

⒉镁
⑴ 生理功能 ①激活多种酶活性:300 余种(酶的激活剂) ②维护骨骼生长,维持神经和肌肉的兴奋 骨骼: Mg是骨细胞结构和功能所必需的 神经和肌肉:Mg↓ 神经和肌肉的兴奋性↑ ③维护胃肠道功能 低浓度硫酸镁溶液,经十二指肠→oddi括约肌松弛 →胆汁流出→胆囊排空(利胆)。 低浓度镁→减轻肠壁压力和蠕动→解痉挛 高浓度镁→导泻剂 ④抑制K、Ca通道:阻止细胞内K外流; 抑制细胞外Ca内流。 ⑤维持体液酸碱平衡:钾、钠、钙、镁(阳离子)

⒉镁
预防心血管病:
镁→抑制心肌、心脏的节律性,兴奋传导减弱→ 有利于心脏舒张 镁→减少胆固醇→预防动脉硬化,扩张冠状动 脉,心脏供血上升. 饮用软水:心血管发病率高 饮用硬水:心血管发病率低

缓解女性痛经: 镁↓ 情绪紧张 镁↑ 情绪舒缓

痛经率↑ 痛经率↓

⒉镁
镁缺乏:血清镁<0.7mmol/L 诊断为低镁血症 ★肌肉兴奋性亢进 ★房室性早搏、房颤、室速、室颤 ★血压高(占50%) ★胰岛素抵抗 ★骨质疏松 ★心脏病风险↑、糖尿病风险↑

⒉镁
过量危害与毒性 ★镁过量→临床表现 (1.5~2.5mmol/L)腹泻伴恶心,胃肠痉挛. (2.5~3.5mmol/L)嗜睡,肌无力,膝腱反射痛,肌麻痹。 (5mmol/L)膝腱反射消失 >5mmol/L 随意肌,呼吸肌麻痹。 ≥7.5mmol/L 心脏完全传导阻滞,心脏停止搏动。 ★镁中毒:在肾功能不全,糖尿病酮症,肾上腺皮质功能不 全,粘液水肿,骨髓病,草酸中毒,肺部疾病,关节炎 时,如血镁升高,则发生镁中毒。

⒉镁
⑵膳食参考摄入量
营养学会:成人AI 350mg/d Ul 700mg/d

⑶食物来源
普遍存在于各种食物中 叶绿素是Mg 卟啉的螯合物 富含Mg:绿色蔬菜、粗粮,坚果;肉类,淀粉,牛奶; 海带,豆类,贝壳类。 无花果,冬瓜子,麦饭石→精神饱满,肌肤白嫩。 黄金植物→玉米:Mg →抑制抗癌药物对人体的副作用 刺激大脑细胞→增强记忆力 VE , VA →抗氧化 玉米黄质→抵抗眼睛老化

⒊钾
正常成人体内K含量50mmol/kg ,存在于细胞内98% 。 ⑴生理功能 ① 参与碳水化合物,蛋白质代谢 G→糖原 AA→蛋白质 合成1g糖原需0.6mmol K 合成1g蛋白质需3mmol K ATP 生成需K ② 维持细胞内正常渗透压: 细胞内(K)、细胞外(Na)

③维持细胞内外酸碱平衡
细胞失K →低K:细胞内酸中毒,细胞外碱中毒 细胞外K 内移→高K:细胞内碱中毒,细胞外酸中毒

⒊钾
④维持神经肌肉应激性和正常功能 ①Na+、K+离子激活Na+-K+-ATP酶→产能 ②维持细胞内外Na+、K+离子浓度,发生膜电位: 血K↓→膜电位↑→应激性↓→松弛性疾病 血K↑→膜电位↓ →应激性丧失,肌肉麻痹 ⑤维持心肌正常功能 血K↓→心肌兴奋性↑ 血K↑→抑制心肌自律性、传导性、兴奋性 ⑹降低血压 血压与膳食K呈负相关。 补K对高血压及正常人均有降压作用。

⒊钾
★钾缺乏: <3.5mmol/L 神经,肌肉,消化,心血管,泌尿,中枢神经系统功能 性和病理学改变。如: 肌肉无力,瘫痪
心率失常 肾功能障碍

利尿药K→流失→低K ★过量危害于中毒:>5.5mmol/L 抑制心肌自律性、传导性、兴奋性 神经肌肉:疲乏无力,下肢沉重。 心血管:心率↓心音减弱。

⒊钾
⑶膳食营养素参考摄入量
2000年营养学会:AI 2000mg/d
每100g食物中含钾: 豆类 600~800mg 肉类 150~300mg 鱼类 200~300mg 骨类 100~200mg 蔬菜,水果 200~500mg,蔬菜、水果含量丰富。 >800mg:紫菜,黄豆,冬菇,赤豆,西瓜。 另外:土豆,香蕉,红枣,菠菜,芹菜含量较多。

⒋钠
成人体内钠含量: 女为3200mmol(77g) 男为4170mmol(100g) 占体重0.15%:细胞外液占44%~50% 骨骼占40%~47% 细胞内液占9%~10%

⒋钠
⑴生理功能: ①调节体内水分与渗透压,维持细胞内外水分恒定 Na占细胞外阳离子90%, K构成细胞内渗透压 ②维持酸碱平衡: 肾小管重吸收Na时,与H+交换,清除酸性代谢产物 ③钠泵:Na、K离子的主动转运,能量代谢等 细胞内Na →细胞外 细胞外K →细胞内 ④维持血压正常:Na与血压呈正相关 ⑤增强神经肌肉兴奋性:Na、K.、Ca、

⒋钠
⑵膳食营养素参考摄入量 WHO建议每日钠摄入量<2.3g,约食盐6g。 我国1988年成人AI值:2200mg/日 (1g食盐含400mg钠) ⑶食物来源 普遍存在各种食物中 动物性食物高于植物性食物 主要来源于食盐 食物加工时加入钠及钠的复合物:Na↑,K↓

二、微量元素
第一类:必需微量元素,8个 铁(Fe),碘(Ⅰ),锌(Zn),硒(Se), 铜(Cu),钼(Mo),铬(Cr),钴(Co) 第二类:可能必须微量元素,6个
氟(F), 锰(Mn),硅(Si),镍(Ni),硼(B),钒(V)

第三类:潜在危害 Pb(铅),Cd(镉),Hg(汞), As(砷),AI(铝),Li(锂), Sn(锡),

⒈铁
人体铁含量4~5g ★功能性Fe: 血红蛋白(Hb)含Fe60%~75% 肌红蛋白3% 含Fe酶 1% 细胞色素, 细胞色素氧化酶, 过氧化物酶, 过氧化氢酶。 作用:氧的转运、利用。 ★贮存Fe:占总铁25~30% 铁蛋白 含铁血黄素(血,肝,脾,骨髓)

⒈铁
⑴生理功能
①构成成分:Hb,肌红蛋白,细胞色素A,呼吸酶 ②参与CO2转移,交换,组织呼吸 ③红细胞成熟: Fe→幼红细胞+卟啉→正铁血红素+珠蛋白→Hb ④Fe与免疫:杀菌酶;淋巴细胞转化率; 吞噬细胞移动抑制因子; 中性粒细胞吞噬功能 ⑤ 其它:催化β-胡萝卜素→VA; 参与嘌呤,胶原合成。 参与抗体产生

⒈铁
⑵膳食参考摄入量
2000年营养学会: 成人男 :AI 15mg/d,UL 50md/d 成人女:AI 20mg/d,UL 50md/d

⒈铁
★ Fe吸收的影响因素 植物性食物以Fe+++为主;肉类Fe++ 占40%。 植物性Fe吸收率<动物Fe ☆蛋白质与“肉因子” 肉, 禽,鱼 ,吸收率高 40%含血色素Fe ++ 肉因子:促进非血色素Fe吸收 某些氨基酸有利于Fe吸收:Fe+AA螯合→可溶性分子 (胱氨酸,半胱氨酸,赖氨酸,组氨酸) ☆脂类与碳水化合物 适量脂类→Fe吸收↑ 糖:乳糖→Fe吸收↑ 蔗糖、葡萄糖→Fe吸收↑ 淀粉→Fe吸收↓

⒈铁
★ Fe吸收的影响因素 ☆矿物质 丰富的Ca → 有利Fe吸收 大量的 Ca →不利Fe吸收 Zn↑→ Fe↑(二者相互竞争,Zn ↑ ↑→ Fe ↓ ) ☆维生素 VA (β胡萝卜素)+Fe螯合→吸收↑ 缺Fe→缺VA ,同时存在 B2有利于Fe的吸收、转运、储存 Vc具有还原性,Fe+++ → Fe++ Vc+Fe →螯合→小分子络合物

⒈铁
★ Fe吸收的影响因素
☆膳食纤维 f+Fe++ →干扰Fe吸收 f+Ca++→干扰Fe吸收 ☆植酸,草酸 草酸盐+Fe→难溶盐 植酸盐+Fe→难溶盐 ☆多酚类化合物:抑制非血红素Fe 吸收 (茶多酚,咖啡,蔬菜)

⒈铁
★ Fe吸收的影响因素
☆卵黄高磷蛋白(蛋中):干扰Fe 吸收 ☆机体状况:

胃酸少,或服抗酸药→Fe吸收↓ 体内Fe贮存量(贮存多→吸收↓;贮存少→吸收↑) 胃肠吸收不良综合征:吸收↓ 缺Fe性贫血→吸收↑

⒈铁
★铁缺乏及缺铁性贫血
☆常见症状:疲乏无力,心慌气短,头晕,面色苍白,肝 脾肿大。 ☆影响生长发育:神经功能障碍,心理行为障碍,烦躁易 怒,注意力不集中,记忆力下降, ☆活动、劳动耐力下降:缺铁→肌肉组织糖代谢→乳酸↑ →肌红蛋白↓→骨骼肌氧化代谢↓ ☆机体免疫功能↓抗感染能力↓(多见小儿) 淋巴细胞↓;免疫功能↓;中性粒细胞杀菌功能↓; 过氧化物氧化酶↓;吞噬功能↓;

⒈铁
★铁缺乏及缺铁性贫血 ☆消化道改变:粘膜组织变化:口腔炎,舌炎, 舌乳头 萎缩;胃炎, 萎缩性胃炎 ☆皮肤毛发变化 毛发干枯脱落

指甲无光泽,脆,易折断,直的条纹状隆起 指甲变平,凹陷,钓状(重症) ☆神经精神系统异常 小儿1/3 神经病,周围N炎; 颅内压↑,视乳头水肿 ☆抗寒能力↓甲状旁腺激素调节异常 ☆其它:月经紊乱

⒈铁
★过量危害与毒性
肝脏:贮存Fe 过量Fe → 肝纤维化→ 肝硬化 肝c痛 心脏:铁是一种强氧化剂
过量Fe→自由基↑ 蛋白质 过氧化 脂蛋白 脂质过氧化 LDL↑ 动脉硬化

⒈铁
⑶食物来源
★动物性食物铁的含量和吸收率较高; ★植物性吸收率较低,大多是Fe+++ 动物:肝脏,动物全血,畜禽肉,鱼类, 紫菜:含Fe丰富; 樱桃:含铁是草莓的6倍,枣的10倍, 山楂的 13倍,苹果的20倍。 奶类:贫铁食品,可用强化Fe食品。

⒉碘
⑴生理功能
①参与能量代谢
蛋白质 脂类 碳水化合物 氧化,氧化磷酸化 分解代谢 能量转换 增加氧耗量 维持调节体温



②促进代谢和体格的生长发育
缺碘→儿童生长发育受限→侏儒症 碘→甲状腺素 DNA合成 蛋白质合成 维生素的吸收和利用 活化100 多种酶 细胞色素酶系 琥珀酸氧化酶系

③促进神经系统发育
脑发育
神经元迁移、分化 神经突起的分化、发育 神经元联系的建立 髓鞘的形成 树突 树突棘 触突,神经微管

妊娠前 妊娠期

甲状腺素↓→脑蛋白合成↓ →脑细胞体积↓→脑体重↓ →智力发育↓ 胚胎期 缺碘后补碘 婴儿期 不能改善智力发育(地方性克汀病)

缺碘

④垂体激素作用 促甲状腺素TSH↑ 血甲状腺素↓ 甲状腺素↑ 促甲状腺素TSH ↓ (垂体前叶) 丘脑下部TSH 中枢NS

★碘缺乏 ☆原因
土壤碘不足 植物碘不足 动物碘不足 高Ca 高纤维 缺Se 摄入不足

其他原因

☆碘缺乏病(IDD) 地方性甲状腺肿 地方性克汀病
☆地方性甲状腺肿

病因:高原,山区,饮水、食物缺碘 临床表现: 甲状腺肿大→表面平滑,质地柔软→结节 (囊肿样变→甲亢→恶变) 较大的甲状腺肿 →压近邻近器官(气管)→ 气管弯曲,狭窄→影响呼吸

☆地方性克汀病(粘液水肿型) 发病原因:胚胎期缺碘(母体缺碘) 临床表现:
①精神发育迟滞,智力滞后(神经型,重;粘液水肿型,轻) ②聋哑(粘液水肿型) ③斜视(颅N损伤)(神经型) ④运动功能障碍(神经型较重;粘液型较轻) ⑤甲状腺肿(神经型) ⑥生长发育落后:身材矮小,性发育落后, ⑦甲状腺功能减退(粘液型) 克汀病面容
头大,额宽,面方;眼裂水平状,眼距宽; 塌鼻梁,鼻翼肥厚,鼻孔朝前,唇厚舌方, 张口伸舌状,流涎,表情呆滞,傻笑

★过量危害与毒性
Ⅰ↑→甲状腺肿 Ⅰ↑↑→甲状腺患病↑↑

⒉碘
⑵需要量,膳食参考摄人量
2000年营养学会:成人RNI 150μg/d UL 1000μg/d

⑶食物来源
海洋生物:海带,紫菜,海鱼,贝类, 海参,海蜇,龙虾 陆地食品:蛋,奶,肉。

⒊锌
成人体内含量2.0~2.5g 主要分布在肝、肾、肌肉、视网膜、前列腺。 血液中:红细胞75%~85% 白细胞3%~5% 血浆

⒊锌
⑴生理功能 ①催化功能:近百种酶依赖锌激活,六大酶系。 ②结构功能 ★含锌酶两百余种。 ★细胞膜中:主要结合在含硫、氮的配基, 少数结合在含氧的配基。 ③调节功能 ★金属硫蛋白→锌结合到金属转运因子→控制细胞内锌水平。 ★锌:蛋白质的合成和代谢→ 调节机体免疫功能。 促进生长发育 促进伤口愈合 有利于毛发正常生长 ★锌→激素调节→ 胰岛素→调节释放。 前列腺素→参与主动分泌和合成。 性器官发育

Zn→增强记忆力 妊娠后期→Zn摄入少→影响胎儿脑发育 补Zn→2年后,多数可提高智力 Zn →维持皮肤细腻白嫩 人体皮肤中锌含量占人体锌总量的20%。 调节皮肤和黏膜的分泌、排泄 产生抗体→皮肤病菌 Zn →养颜美容 加速痤疮伤口愈合细胞分裂,促进新细胞产生。 延缓细胞更新衰退的进程,提高皮肤保水性,击退 小细纹。

⒊锌
锌缺乏:世界人口约有一半人处于锌缺乏的危险中。 我国锌缺乏的发生率:孕妇30%,儿童50%。 缺乏原因 ★原发性因素 ☆摄入不够,利用率低。 ☆生理需要量增加:孕妇、乳母、儿童青少年、 高强度运动员、高负荷劳动。 ★ 继发性因素 ☆肠吸收障碍:肠病性肢端性皮炎。 ☆因病锌丢失↑:肾脏疾病、烧伤、手术、感染、发烧。 ☆因病锌供应不足:昏迷、严重感染、 恶性肿瘤、尿毒症等。

临床表现 ①生长发育障碍:骨骼、内脏、脑。 ②性发育障碍与性功能低下。 ③味觉及嗅觉障碍:异食癖。 ④伤口愈合不良。 ⑤神经精神障碍:精神萎靡、嗜睡、幻觉等。 ⑥免疫功能减退。 ⑦皮肤表现:面色苍白、口角溃烂、萎缩性舌炎。 ⑧胎儿生长障碍与畸形:

⒊锌
过量危害与毒性 ★成人一次摄入锌≥2g: 导致上腹疼痛、腹泻、恶心、呕吐。 ★长期大剂量补锌(100mg/d): 贫血、免疫功能下降、高密度脂蛋白降低、 Na-K-ATP酶抑制等。

⒊锌
⑵膳食参考摄入量 中国营养学会2000年: 成年男性:RNI15.5mg/d UL45mg/d

⒊锌
⑶食物来源
含量丰富的有: 贝壳类海产品(牡蛎)、瘦肉、动物内脏。 干果类、谷类胚芽、麦麸。 干酪、虾、燕麦、花生、玉米等。 含量较少的有: 植物性食物、水果、蔬菜、精细粮食 动物脂肪

海底牛奶→牡蛎: 蛋白质,脂,糖丰富 18种AA,B族维生素 Ca含量与奶接近 Fe是牛奶的12倍 Zn 含量最为丰富 滋阴养血补血: 抗病能力↑ 治疗阳痿 提高精子数量和质量 调节神经,稳定情绪 每天吃2-3个

⒋硒
成人体硒总量在3~20mg。 硒遍布于人体各组织器官和体液中。 肾最高,肝次之,肌肉占人体总硒量的一半, 血液中相对较低。

⒋硒
⑴生理功能 ①构成含硒蛋白与含硒酶的成分 体内大约有50~100种含硒蛋白。 GPX:谷胱甘肽过氧化物酶(与生育相关) TR:硫氧还蛋白还原酶 ID:碘甲腺原氨酸脱碘酶 ②抗氧化作用 硒是多种抗氧化酶的组分 ③对甲状腺素的调节作用 通过脱碘酶发挥作用 ④维持正常免疫功能 硒存在于脾、肝、淋巴结等所有免疫器官。 补硒可提高抗体和补体的应答能力。

⒋硒
⑴生理功能 ⑤预防与硒缺乏相关的地方病:克山病、大骨节病 ⑥抗肿瘤作用(抗癌名星) ★江苏启东县肝癌高发区补硒6年,肝癌发病率下降。 ★河南林县食管癌高发区,补硒+胡萝卜素+硒酵母+维 生素E,总癌死亡率↓13%、胃癌死亡率↓ 20%,食 管癌无效。 ★美国补硒13年,总癌发病率和死亡率↓,肺癌、前列 腺癌、结肠癌↓。 每天补硒200μg,平均服用4.5年,没有不良反应。 ⑦抗艾滋病作用:抗氧化、控制HIV病毒、调节免疫 ⑧维持正常生育功能: GPX(谷胱甘肽过氧化物酶), (与生育相关)

预防癌变: 癌细胞杀伤剂 阻断癌细胞能量来源 降低放化疗毒副作用 提高免疫力: 对病毒、异物的识别能力提高 B细胞抗体合成 T细胞增殖 增强巨噬细胞吞噬 拒绝老年斑:与VE抗氧化相同,比VE强

⒋硒
硒缺乏 克山病:地方性心肌病,黑龙江省克山县。 硒过量 地方性硒中毒,湖北恩施市、陕西紫阳县高 硒地区,食用高硒玉米。 症状:头发脱落,指甲变形。

⒋硒
⑵膳食参考摄入量 中国营养学会2000年: 18岁以上:RNI 50μg/d UL 400μg/d ⑶食物来源 芝麻,大蒜,蘑菇, 海蜇,海鲜,肉类,燕麦,糙米
芦笋、无花果。

独辟“硒”经的芦笋 具有人体必需的各种AA,比例含量恰当, 蛋白质,脂,碳水化合物丰富 各种纤维素 Se 比一般蔬菜高5倍 含有9种防止癌细胞扩散的物质 富硒宝库无花果 含Se是食用菌的100倍,是大蒜的400倍 糖,有机物,V,硼,Mg 降压,延衰老,Hb↑

⒌铬
人体内含铬6~7mg 存在于骨、皮肤、脂肪组织。 ⑴生理功能: 加强胰岛素作用, 预防动脉硬化 促进蛋白质代谢 促进生长发育

⒌铬
⑵膳食参考摄入量 AI:50μg/d UL:500μg/d 高糖膳食:铬流失↑ 维生素C:铬吸收↑ ⑶食物来源 肉类、豆类、整粒粮食含量多; 肉类、水果、蔬菜含量少;




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