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1、关于矿物质(2)第一页，本课件共有42页一、概念一、概念 vv由由于于进进化化原原因因，人人体体组组织织内内几几乎乎含含有有自自然然界界存存在在的的各各种种元元素素，而而且且与与地地球球表表层层的的元元素素组组成成基基本本一一致致，这这些些元元素素中中，约约2020种种左左右的元素为人体必需的；右的元素为人体必需的；vv除除碳碳、氢氢、氧氧、氮氮主主要要以以有有机机化化合合物物存存在在外外，其其余余统统称称无机盐（矿物质无机盐（矿物质 /灰分，灰分，mineralsminerals）vv又又分分常常量量（宏宏量量）元元素素（macroelementsmacroelements）、微微量量元元素
2、素（microelements/trace elementsmicroelements/trace elements）第一节第一节 矿物质概述矿物质概述第二页，本课件共有42页二、分类二、分类 1 1、根据矿物质元素在生物体内的含量通常将其分为两类：、根据矿物质元素在生物体内的含量通常将其分为两类：常量元素：钙、钾、钠、磷、硫、氯等，人体需要量在常量元素：钙、钾、钠、磷、硫、氯等，人体需要量在100mg/d100mg/d以上的元素。以上的元素。微量元素：铁、锌、铜、碘、锰、钼、钴、硒、硅等。微量元素：铁、锌、铜、碘、锰、钼、钴、硒、硅等。2 2、从食物和营养的角度分：、从食物和营养的角度分：必
3、需微量元素：共必需微量元素：共1414种，存在于机体组织中，含量浓度比种，存在于机体组织中，含量浓度比较恒定，缺乏时可使机体组织或功能出现异常，且摄入较恒定，缺乏时可使机体组织或功能出现异常，且摄入过量易中毒。过量易中毒。可能的必需微量元素：硅、镍、硼、矾；可能的必需微量元素：硅、镍、硼、矾；有毒元素：常见的有汞、镉、铅、砷等，过量摄入后，会对机有毒元素：常见的有汞、镉、铅、砷等，过量摄入后，会对机体的生理功能及正常代谢产生阻碍作用，造成人体中毒。体的生理功能及正常代谢产生阻碍作用，造成人体中毒。第三页，本课件共有42页二、食品中的矿物质二、食品中的矿物质 Meat Meat：K,Na,Fe,
4、P K,Na,Fe,P 含量较高，含量较高，含量较高，含量较高，Cu,Zn Cu,Zn 等等等等 也有少量，以可溶性氯化物，也有少量，以可溶性氯化物，也有少量，以可溶性氯化物，也有少量，以可溶性氯化物，磷酸盐，碳酸盐形式存在或与蛋磷酸盐，碳酸盐形式存在或与蛋磷酸盐，碳酸盐形式存在或与蛋磷酸盐，碳酸盐形式存在或与蛋 白质结合。白质结合。白质结合。白质结合。MilkMilk：主要含：主要含：主要含：主要含CaCa，也含有少量，也含有少量，也含有少量，也含有少量K K，NaNa，MgMg，P P等。等。等。等。EggsEggs：含人体所需的各类矿物质：含人体所需的各类矿物质：含人体所需的各类矿物质：
5、含人体所需的各类矿物质Animal FoodAnimal Food第四页，本课件共有42页FruitFruit：K含量高，大部分与有机物结合含量高，大部分与有机物结合,或是有机物的组成部分，常以磷或是有机物的组成部分，常以磷或是有机物的组成部分，常以磷或是有机物的组成部分，常以磷 酸盐，草酸盐的形式存在。酸盐，草酸盐的形式存在。BeanBean：矿物质含量最丰富，：矿物质含量最丰富，：矿物质含量最丰富，：矿物质含量最丰富，K,P,Fe,Mg,Zn,Mn Mg,Zn,Mn等含量均较高，其中等含量均较高，其中 P P主要以植酸盐形式存在。主要以植酸盐形式存在。主要以植酸盐形式存在。主要以植酸盐形式
6、存在。CerealCereal：矿物质含量相对较少，主要存：矿物质含量相对较少，主要存：矿物质含量相对较少，主要存：矿物质含量相对较少，主要存 在于种子外皮。在于种子外皮。在于种子外皮。在于种子外皮。Plant FoodPlant Food第五页，本课件共有42页第二节第二节 矿物质的生理功能矿物质的生理功能1.1.机体的重要组成部分；机体的重要组成部分；2.2.维持细胞的渗透压和机体的酸碱平衡；维持细胞的渗透压和机体的酸碱平衡；3.3.保持神经、肌肉的兴奋；保持神经、肌肉的兴奋；4.具有机体的某些特殊生理功能；5.改善食品的感官性状与营养价值。第六页，本课件共有42页第三节第三节 矿物质的成
7、酸成碱作用矿物质的成酸成碱作用 指摄入的食物经过机体代谢成为体液的酸性物质或碱性指摄入的食物经过机体代谢成为体液的酸性物质或碱性物质来源的过程。产生酸性物质的称为成酸食品，产生物质来源的过程。产生酸性物质的称为成酸食品，产生碱性物质的称为成碱食品。碱性物质的称为成碱食品。vv成酸食品成酸食品成酸食品成酸食品（ClCl、S S、P P）：含蛋白质、脂肪和糖类丰富的）：含蛋白质、脂肪和糖类丰富的食品食品vv成碱食品成碱食品成碱食品成碱食品（K K、NaNa、CaCa、MgMg）：蔬菜、水果）：蔬菜、水果第七页，本课件共有42页vv成碱食品进入人体后与二氧化碳反应而成碳酸盐，由尿成碱食品进入人体后与
8、二氧化碳反应而成碳酸盐，由尿中排泄；成酸食品则在肾脏中与氨生成铵盐而排泄，从中排泄；成酸食品则在肾脏中与氨生成铵盐而排泄，从而得以维持血液的正常而得以维持血液的正常PHPH（酸碱值），正常人的血液（酸碱值），正常人的血液PHPH为为7.357.35，呈弱碱性。，呈弱碱性。vv研究发现，多食碱性食物，可保持血液呈弱碱性，使得血液研究发现，多食碱性食物，可保持血液呈弱碱性，使得血液中乳酸、尿素等酸性物质减少，并能防止其在管壁上沉积，中乳酸、尿素等酸性物质减少，并能防止其在管壁上沉积，因而有软化血管的作用，故有人称碱性食物为因而有软化血管的作用，故有人称碱性食物为“血液和血管血液和血管的清洁剂的清洁
9、剂”。第八页，本课件共有42页vv如果过多食用成酸食品而导致酸性，过多消耗钙、钾、镁、如果过多食用成酸食品而导致酸性，过多消耗钙、钾、镁、钠等碱性元素，会导致血液色泽加深，粘度、血压升高，钠等碱性元素，会导致血液色泽加深，粘度、血压升高，从而发生酸毒症（从而发生酸毒症（AcidosisAcidosis）；）；vv年幼者会诱发皮肤病、神经衰弱、胃酸过多、便秘、蛀牙年幼者会诱发皮肤病、神经衰弱、胃酸过多、便秘、蛀牙等，中老年者易患高血压、动脉硬化、脑出血、胃溃疡等等，中老年者易患高血压、动脉硬化、脑出血、胃溃疡等症。症。vv酸毒症是由于过多食用酸性食品引起的，所以不能偏食，应多酸毒症是由于过多食用
10、酸性食品引起的，所以不能偏食，应多吃蔬菜和水果保持体内酸碱的平衡。吃蔬菜和水果保持体内酸碱的平衡。第九页，本课件共有42页第四节第四节 食品加工对矿物质的影响食品加工对矿物质的影响1.1.矿物质在一般的食品加工中不会因为光、热、氧等因素而矿物质在一般的食品加工中不会因为光、热、氧等因素而分解，但加工会改变其生物利用性。如，精制、烹调、溶分解，但加工会改变其生物利用性。如，精制、烹调、溶水等会使其含量下降。水等会使其含量下降。2.2.加工时因容器带入会使其含量增加如铁锅炒菜等。加工时因容器带入会使其含量增加如铁锅炒菜等。3.3.加工后会使生物有效性提高，如面粉发酵后生物有效性提加工后会使生物有效
11、性提高，如面粉发酵后生物有效性提高高30-35%30-35%。第十页，本课件共有42页4.4.谷类中矿物质主要分布于糊粉层和胚组织中，因而碾磨过程谷类中矿物质主要分布于糊粉层和胚组织中，因而碾磨过程能引起矿物质的损失，损失随碾磨的精细程度而增加。能引起矿物质的损失，损失随碾磨的精细程度而增加。5.5.烫漂、沥滤、汽蒸、水煮、烹调等食品加工工序都可能对烫漂、沥滤、汽蒸、水煮、烹调等食品加工工序都可能对矿物质造成影响，主要是可溶性矿物质的损失。矿物质造成影响，主要是可溶性矿物质的损失。第十一页，本课件共有42页6 6、利用矿物质改变食品的性状：、利用矿物质改变食品的性状：vv在炼乳中加在炼乳中加N
12、aNa2 2HPOHPO4 4来保持盐平衡，提高干酪的保水性，可来保持盐平衡，提高干酪的保水性，可以形成光滑的组织状态；以形成光滑的组织状态；vvCaCa可提高腌渍黄瓜的脆性。可提高腌渍黄瓜的脆性。vv磷酸盐可稳定果蔬色泽，使啤酒不混浊。磷酸盐可稳定果蔬色泽，使啤酒不混浊。在肉制品中加入三聚磷在肉制品中加入三聚磷酸盐、焦磷酸盐等可增加肉的持水性，防止脂肪酸败。酸盐、焦磷酸盐等可增加肉的持水性，防止脂肪酸败。第十二页，本课件共有42页第五节第五节 矿物质的生物有效性矿物质的生物有效性 指食品中的矿物质实际被机体吸收、利用的比例。指食品中的矿物质实际被机体吸收、利用的比例。取决于以下因素：取决于以
13、下因素：1.1.化学形式化学形式2.颗粒大小3.3.食品组成食品组成4.4.食品加工食品加工5.5.生理因素生理因素第十三页，本课件共有42页第六节第六节 重要的矿物元素重要的矿物元素vv钙钙钙钙vv磷磷磷磷vv铁铁铁铁vv锌锌锌锌vv碘碘碘碘v硒硒第十四页，本课件共有42页一、钙1.1.是人体中含量最多的无机元素；是人体中含量最多的无机元素；2.2.99%99%以羟磷灰石结晶以羟磷灰石结晶3Ca3Ca3 3(PO(PO4 4)(OH)(OH)2 2 形式集中在骨骼、形式集中在骨骼、牙齿，是钙的储存库。牙齿，是钙的储存库。3.3.其余其余1%1%，有一半与柠檬酸螯合或与蛋白质结合；另一半则以离
14、，有一半与柠檬酸螯合或与蛋白质结合；另一半则以离子形式存在于软组织、细胞外液、血液等组织中组成子形式存在于软组织、细胞外液、血液等组织中组成混溶钙池混溶钙池混溶钙池混溶钙池（miscible calcium poolmiscible calcium pool），与骨骼钙维持着动态平衡，），与骨骼钙维持着动态平衡，是维持细胞正常生理状态所必需。是维持细胞正常生理状态所必需。一、钙（一、钙（calcium，Ca）第十五页，本课件共有42页(一)功能（一）钙的生理功能（一）钙的生理功能1 1构成骨骼和牙齿的主要成分；构成骨骼和牙齿的主要成分；2 2维持神经与肌肉活动；维持神经与肌肉活动；3 3促进体
15、内某些酶的活性；促进体内某些酶的活性；4 4参参与与凝凝血血过过程程、激激素素分分泌泌、维维持持体体液液酸酸碱碱平平 衡衡以以及及细细胞内胶质稳定性及毛细血管渗透压等。胞内胶质稳定性及毛细血管渗透压等。第十六页，本课件共有42页(二)吸收代谢（二）钙的吸收（二）钙的吸收1.1.主要在小肠吸收；主要在小肠吸收；2.2.促进钙吸收的因素：促进钙吸收的因素：vv维维生生素素D D通通过过增增加加肠肠粘粘膜膜上上皮皮细细胞胞中中特特异异钙钙结结合合蛋蛋白白的合成，增加钙的主动吸收。的合成，增加钙的主动吸收。vv乳和乳制品中蛋白质可增加钙吸收。乳和乳制品中蛋白质可增加钙吸收。vv胃酸和胆汁的分泌有助于钙
16、盐的溶解和吸收。胃酸和胆汁的分泌有助于钙盐的溶解和吸收。3.3.抑制钙吸收的因素：包括食物中含有的草酸、植酸、脂肪抑制钙吸收的因素：包括食物中含有的草酸、植酸、脂肪酸和钠（盐）等。酸和钠（盐）等。第十七页，本课件共有42页主要影响骨骼发育和结构，表现为：主要影响骨骼发育和结构，表现为：1.1.儿童佝偻病儿童佝偻病2.2.成人骨质软化症成人骨质软化症3.3.老年人骨质疏松症老年人骨质疏松症4.4.其他如骨质增生、抽搐等其他如骨质增生、抽搐等 （三）钙缺乏（三）钙缺乏第十八页，本课件共有42页（四）钙的供给量（四）钙的供给量钙钙的的无无可可观观察察到到副副作作用用水水平平（non-observed
17、 non-observed adverse adverse effect effect levellevel，NOAELNOAEL）为）为1500mg1500mg适宜摄入量：成年男女性均为适宜摄入量：成年男女性均为800mg800mg（五）食物来源（五）食物来源良好来源：乳及乳制品良好来源：乳及乳制品主要来源：豆及豆制品、蔬菜水果主要来源：豆及豆制品、蔬菜水果第十九页，本课件共有42页二、磷二、磷vv磷在人体中总重量为磷在人体中总重量为600-900g600-900g，约占人体重量的，约占人体重量的1%1%。vv大约大约85%85%的磷与钙一起成为骨骼与牙齿的重要组成成分，的磷与钙一起成为骨骼
18、与牙齿的重要组成成分，其中钙其中钙/磷比为磷比为2 2：1 1。（一）生理功能（一）生理功能vv磷在机体能量代谢中具有很重要的作用。磷在机体能量代谢中具有很重要的作用。vv参与酶的组成，是很多酶系统的辅基或辅酶的组成成分。参与酶的组成，是很多酶系统的辅基或辅酶的组成成分。vv可使物质（如可使物质（如B B族维生素）活化，以利体内代谢反应的进行。族维生素）活化，以利体内代谢反应的进行。vv参与调节机体的酸碱平衡。参与调节机体的酸碱平衡。第二十页，本课件共有42页（二）吸收与代谢（二）吸收与代谢vv吸收率为吸收率为50-70%50-70%；vv食物中的磷大多以有机物（磷蛋白和磷脂）的形式存在，食物
19、中的磷大多以有机物（磷蛋白和磷脂）的形式存在，摄入后在肠道磷酸酶的作用下游离出磷酸盐，磷以无机盐摄入后在肠道磷酸酶的作用下游离出磷酸盐，磷以无机盐的形式吸收；的形式吸收；vv但谷物中主要是植酸形式的磷，不能被机体充分吸收、但谷物中主要是植酸形式的磷，不能被机体充分吸收、利用。利用。第二十一页，本课件共有42页（三）食物来源及供给量（三）食物来源及供给量vv通常磷的摄入大于钙，食物中钙和蛋白质含量充足，则磷也能通常磷的摄入大于钙，食物中钙和蛋白质含量充足，则磷也能满足需要。满足需要。vv磷普遍存在于各种动植物食品中，其中肉、鱼、蛋、乳及乳制磷普遍存在于各种动植物食品中，其中肉、鱼、蛋、乳及乳制品
20、含磷丰富，是磷的重要食物来源。品含磷丰富，是磷的重要食物来源。vv适宜摄入量适宜摄入量AIAI：700mg700mg第二十二页，本课件共有42页是体内必需微量元素中含量最多，总量约是体内必需微量元素中含量最多，总量约4-5g4-5g。分布极不均匀。分布极不均匀。三、铁（三、铁（ironiron，FeFe）1 1参与参与O O2 2、COCO2 2转运、交换和细胞呼吸过程。转运、交换和细胞呼吸过程。2 2作作为为过过氧氧化化氢氢酶酶的的组组成成成成分分，促促进进体体内内过过氧氧化化氢氢的的清清除除，有利身体健康；有利身体健康；3 3对血红蛋白和肌红蛋白起呈色作用。对血红蛋白和肌红蛋白起呈色作用。
21、（一）生理功能（一）生理功能第二十三页，本课件共有42页(二)吸收代谢vv吸吸收收率率受受铁铁存存在在形形式式等等多多种种因因素素的的影影响响，一一般般为为1-1-25%25%；vv动动物物性性食食物物的的血血红红素素铁铁（haem haem ironiron），其其吸吸收收率率多多在在10-25%10-25%，较植物性食物（多，较植物性食物（多10%无机硒；溶解度大的无机硒；溶解度大的 溶解度低的溶解度低的第三十七页，本课件共有42页硒硒缺缺乏乏克山病重要病因克山病重要病因缺硒地区肿瘤发病率明显较高缺硒地区肿瘤发病率明显较高生长迟缓生长迟缓白内障患者补硒后视觉功能有改善白内障患者补硒后视觉功
22、能有改善硒过量硒过量水土、食物硒含量过高水土、食物硒含量过高中毒中毒（三）硒缺乏、过量（三）硒缺乏、过量（三）硒缺乏、过量（三）硒缺乏、过量（四）食物来源及供给量（四）食物来源及供给量良好来源：动物性食品肝、肾、肉类及海产品、大蒜等良好来源：动物性食品肝、肾、肉类及海产品、大蒜等适宜摄入量：适宜摄入量：50 g50 g第三十八页，本课件共有42页七、铜七、铜 成人体内含铜量为成人体内含铜量为50-120mg50-120mg，存在于各种器官、组织中，其中，存在于各种器官、组织中，其中50-70%50-70%存在于肌肉和骨骼中，存在于肌肉和骨骼中，20%20%在肝脏，在肝脏，5-10%5-10%在
23、血液中。在血液中。（一）生理功能（一）生理功能vv铜是人体内铜是人体内3030余种酶的活性成分，如抗坏血酸氧化酶、细胞色素余种酶的活性成分，如抗坏血酸氧化酶、细胞色素氧化酶等都含有铜，这些酶对生命过程都是至关重要的。氧化酶等都含有铜，这些酶对生命过程都是至关重要的。vv铜是血浆铜蓝蛋白的重要组成部分，还参与铁的代谢和红细胞铜是血浆铜蓝蛋白的重要组成部分，还参与铁的代谢和红细胞生成而维持正常的造血功能。生成而维持正常的造血功能。vv铜对骨骼的生长、毛发的着色、胶原的合成方面，也起着重要铜对骨骼的生长、毛发的着色、胶原的合成方面，也起着重要作用。作用。第三十九页，本课件共有42页（二）吸收和代谢（
24、二）吸收和代谢vv铜主要在小肠被吸收，少量由胃吸收。可溶性铜的吸收率为铜主要在小肠被吸收，少量由胃吸收。可溶性铜的吸收率为40406060。膳食中铜水平低时，主动吸收为主；膳食中铜水平。膳食中铜水平低时，主动吸收为主；膳食中铜水平高时，被动吸收则起作用。高时，被动吸收则起作用。vv铜被吸收后，通过门脉血运送到肝脏，掺入到铜蓝蛋白，然后释铜被吸收后，通过门脉血运送到肝脏，掺入到铜蓝蛋白，然后释放到血液，传递到全身组织，大部分内源性铜排泄到胃肠道与从放到血液，传递到全身组织，大部分内源性铜排泄到胃肠道与从食物中来而未被吸收的铜一起排出体外，少量铜通过其他途径排食物中来而未被吸收的铜一起排出体外，少量铜通过其他途径排出。出。第四十页，本课件共有42页（三）缺乏与过量（三）缺乏与过量1 1、缺乏、缺乏vv成人缺乏铜时会产生贫血、脸部或四肢浮肿、骨骼疾病成人缺乏铜时会产生贫血、脸部或四肢浮肿、骨骼疾病及白血球数会降低。及白血球数会降低。vv缺乏铜的婴儿肤色会苍白，还会有腹泻及静脉舒张等情形。缺乏铜的婴儿肤色会苍白，还会有腹泻及静脉舒张等情形。第四十一页，本课件共有42页感感谢谢大大家家观观看看第四十二页，本课件共有42页