- 家庭營養全書
- 楊予軒
- 6861字
- 2019-09-27 18:42:50
礦物質
礦物質又叫無機鹽。現已發現人體必需20多種無機鹽,約占人體重量的4~5%。體內礦物質包括:鈣、磷、鉀、鈉、氯、鎂、硫、鐵、鋅、碘、硒、鉬、鉻、銅、氟、錳、鈷等其中含量較多的為鈣、磷、鉀、鈉、鎂、氯、硫含量高而且相對穩定,稱為宏量元素;其余含量相對少而且波動大,稱為微量元素。體內不能合成無機鹽,必須從食物中攝取。
食物中的礦物質在腸道中多以陽離子或陰離子形式吸收進入體內,吸收的比例隨種類的不同而不同。吸收后分布于全身各處,各組織器官被分配的量隨功能結構不同而定。如在以上元素中,骨骼、牙齒中以鈣、磷含量最多,以骨鹽形式存在;在體液中,鉀、鈉、氯、鎂多以離子形式存在,對體液的維持與平衡有重要意義,其中鈉、鈣、氯離子主要分布在細胞外液,鉀、鎂、磷酸離子主要分布在細胞內液;微量元素則多以與蛋白質結合形式存在。微量元素在各組織中含量差異更大。如碘主要存在于甲狀腺中;鐵主要存在于紅色組織中。
體液與蛋白質的好朋友
礦物質在身體各組織中所占的比例各不相同,在以上元素中鈣、磷含量最高,大多以稱為骨鹽的形式存在于骨骼和牙齒中,作為結構成分;鉀、鈉、氯、鎂多溶解在體液中以離子形式存在,對體液的維持與平衡有重要意義;微量元素則多以與蛋白質結合形式存在,它們在維持蛋白質的活性參與代謝調節有重要意義。總而言之,維持機體健康是不可缺少的。
無機鹽的生理作用:歸納起來有以下五個方面:
1.無機鹽是構成機體組織的重要材料。鈣、磷、鎂是骨骼和牙齒的重要組成成分;
2.維持機體的酸堿平衡和正常的滲透壓,以保證機體的正常生理機能;
3.在組織液中的各種無機離子,特別是保持一定比例的鉀、鈉、鈣、鎂離子,是維持神經、肌肉興奮性,細胞膜通透性以及所有細胞正常功能的必要條件;
4.構成一些具有特殊生理功能的物質,如血紅蛋白中的鐵,甲狀腺素中的碘和谷胱甘肽過氧化物酶中的硒。
5.無機離子是很多酶系統的活化劑、輔因子或組成成分。例如鹽酸激活胃蛋白酶原,氯離子激活唾液淀粉酶,鎂離子激活多種激酶。
每日礦物質需要量
礦物質的攝入量受地理因素、攝食習慣、食物種植物來源等影響。尤其是微量元素受地理因素的影響更大,地殼中的含量明顯影響機體的健康狀況,這些在地方病、流行病調查中已有更多的結論。
成人每日礦物質需要量分別為:
鈣:男女相同,需求量都為0.8克
磷:需求量 男 0.6~1.4克,女 0.8~1.3克
鉀:男女相近, 需求量2.0~4.0克
鈉與氯:往往以食鹽(和堿面)的形式攝入, 需求量4.0~8.0克
鎂:男女相近, 需求量200~400 毫克
鐵:成人男性和絕經后的婦女約需 1.0 毫克
鋅:男女相近,需求量15~20 毫克
碘:男女相近,需求量100~200微克
硒:男女相近,需求量 30~50微克
銅:需求量, 男1.5~2.0 毫克; 女略有增加
鈷:男女相近,需求量300微克
錳:男女相近,需求量2.5~7 毫克
氟: 男女相近,需求量0.5~1.0 毫克
鉻:男女相近,需求量20~50微克
堅強的理由——鈣
鈣在體內的含量隨年齡的增長而增長。一般人體含量在1000~1250克是人體含量最多的無機鹽,體內的鈣約99.7%分布在骨骼和牙齒內,其余0.2%分布在細胞內液。0.1%分布在血漿;細胞內液極少。正常成人血鈣為9~11毫克/100毫升血漿。
鈣的生理功能:
1.構成骨鹽。鈣是構成骨骼和牙齒的主要成分,可支持身體,堅固牙齒。人體一旦缺乏鈣則無法形成牙齒與骨骼,但是只要順利地長出牙齒之后,除了因患蛀牙需拔除之外,便可以終生保育。缺乏鈣時,兒童骨、齒形成不良,兒童易患佝樓病。成人骨骼內,鈣處于不穩定狀態,能夠因實際的需要自由地流出,當血液中的鈣質缺乏時,骨胳內的鈣質就會自動析出以彌補缺額。這樣鈣的沉淀與溶解一直在不斷地進行著,18歲以后,骨的長度開始穩定,但骨密度仍在繼續增加;40歲以后,鈣的沉淀逐漸減慢,而溶出增多,如果加上營養不良等因素的影響,可能出現骨質疏松的現象。所以,老年人骨骼受到外傷后容易發生骨折。此外,女性荷爾蒙的分泌亦與鈣的沉淀有極為密初的關系,所以女性在更年期之后,由于嚴重缺乏鈣質,特別容易骨折。
2.降低神經肌肉的興奮性。神經沖動的傳導、肌肉的興奮與否,都與鈣有關。它與鉀、鈉、鎂等離子保持一定的比例,使組織表現適當的興奮性。當血鈣減少,神經肌肉興奮性升高,出現手足搐搦。
3.與收縮活動。機體的任何活動鈣都參與,如血管的收縮、腺體的分泌、遞質的釋放、肢體的運動、心臟跳動、血液的凝固等。
4.調節酶的活性。體內很多酶的活動受鈣的調節,鈣作為第二信使參與。
5.降低毛細血管通透性。用于炎癥和水腫的治療,減少滲出。
鈣主要在小腸吸收,—般鈣的吸收率為20%~60%。鈣的吸收與攝入的鈣量有關,當攝入0.4克以上時,膳食鈣可吸收25%;攝入鈣為0.3克~0.4克時,吸收率增加至35%;如攝入量在0.15克以下時,其吸收率可高達60%,成人每日攝入鈣超過1克時,吸收比較好的是20%~30%,而吸收率比較差的、往往是低于10%;正在生長發育的兒童,膳食鈣的吸收率可達75%。
影響鈣吸收的因素很多。促進吸收的因素主要有以下幾方面:
(1)活性維生素D能促進鈣的吸收:補充鈣時一定要相應地補充維生素D。補充維生素D后,鈣的吸收才會明顯提高。
(2)消化道的酸堿度對鈣吸收有—定影響:老年人胃酸分泌減少,鈣的吸收下降。增加攝入富于抗壞血酸和高蛋白質的食物有利于鈣在腸道的吸收,因為抗壞血酸可以促進鈣離子化.氨基酸可與鈣形成可溶性的配合物,有利鈣的吸收。
(3)乳糖有利于鈣的吸收;乳糖可與鈣形成可消化的配合物,有利鈣的吸收,所以高比例的乳糖可促進鈣吸收,其他核糖、果糖也能增強鈣的吸收。乳類含乳糖和鈣,是人類供鈣的良好來源。
(4)鈣磷比例和人體對鈣的需要也是影啊鈣吸收的因素:鈣/磷以2:1或1:1最有利于鈣的吸收。由于妊娠期、哺乳期和青少年:生長發育期對鈣的需要量大,鈣的吸收率也增加,可達50%。
影響吸收的物質有草酸、植酸和磷酸鹽等。這些物質能與鈣形成不溶的鹽類,使鈣吸收利用下降.草酸主要含于蔬菜;植酸、磷酸鹽含于谷類中;所以—般由植物性食物供給的鈣,吸收率都比較低。大量攝入脂肪也影響鈣的吸收,因長鏈脂肪酸可與鈣形成不溶解的鈣皂,使鈣吸收降低。有研究證明,嬰兒攝食全脂牛奶,鈣吸收下降。長鏈脂肪酸降低鈣吸收,但中鏈和短鏈脂肪酸能增強鈣的吸收。
鈣的排泄主要通過以下途徑:大部分鈣通過腸粘膜上皮細胞的脫落及消化液的分泌排入腸道,每日約400 毫克;—部分鈣由尿排出每日約100~350 毫克;在高溫環境中,每日從汗排出鈣可達100毫克。授乳期的婦女,每日從乳中平均排出鈣100~300毫克。
機體內鈣平衡的調節已知主要依賴三種物質,即活性維生素D、甲狀旁腺素、降鈣素。這些物質起著調節血鈣和骨鈣平衡的作用。
鈣的日供給量視具體而定。我國18~40歲的男、女約為600~800毫克/天。孕婦、乳母、兒童的供給量參見有關內容。
含有豐富鈣的食品有:
提到鈣質一般人極易聯想到小魚子(連骨吃)之類,但是由于牛奶和乳酪具有2倍于它們的吸收率,因此食物中鈣的來源以奶及奶制品最好,奶類不但鈣量豐富,且吸收率高,是嬰幼兒的理想鈣源。蛋黃、魚類、魚子醬、泥鰍、蚌、螺、蝦皮、純酵母。植物性食物以干豆類含鈣最高,尤其大豆制品,芝麻及芝麻制品也豐富;蔬菜以綠葉蔬菜含量高,如蘿卜干、 小油菜;但有的蔬菜如芥菜、菠菜等同時含草酸高,所以鈣的利用不高,尤其竹筍、茭白一類蔬菜含鈣不高,而草酸含量卻很高,最不利鈣的吸收。谷類雖含一定量的鈣,但由于含有較多的植酸和磷酸鹽,也不是鈣的良好來源。
骨頭發光的原因——磷
一般人體平均磷含量在600克,人體含量是較多的,體內的磷約87.6%分布在骨骼和牙齒中,其余主要分布在細胞內液。細胞外液很少。正常成人血磷為3.4~4.0毫克/100毫升血漿兒童較高。人們在墓地見到的“鬼火”,其實是人死后骨骼中的磷分解氧化而產生的磷光。
磷的生理功能有:與鈣一起構成骨鹽;構成核酸;參與能量代謝;構成細胞膜的成分,磷脂是細胞膜的主要成分;形成輔酶,參與代謝;調節酸堿平衡。
磷的來源廣,主要是有機磷,谷物含量豐富,在腸道被分解釋出無機磷被吸收,日供給量約為600~1500毫克。
細胞水庫管理員——鈉與氯
鈉是細胞維持滲透壓的必需元素,對血漿與細胞內液量、酸堿平衡、體細胞的電子活性、心血管系統的反應等都不可少。其主要來自食鹽,每日供給10克左右即可,攝入過多的鈉,可引發高血壓。
鈉與氯結合為氯化鈉,是食鹽的主要成分。氯化鈉在體內是最基本的電解質。它在體內主要分布在細胞外液和骨骼中。人體攝取鈉過多或不足,都會引起疾病。正常成人體內含鈉約平均1克/公斤,血鈉135~147mmol/L血漿;血氯97~106mmol/L。
鈉、氯功能為:
1.調節水平衡。主要存在細胞外液,構成細胞外波滲透壓。體內細胞外液水量的恒定,主要靠鈉的調節,鈉多則細胞外液水量增加,鈉少則細胞外液水量減少。所以,攝入過多的鹽分,易發生水腫,過少,則易引起脫水。
2.維持酸堿平衡。在腎臟可被重吸收,吸收時與氫離子交換排出體內氫離子(酸),清除體內的酸,保持體液的酸堿平衡。
3.維持正常血壓。調節細胞外液容量,維持血壓正常,細胞外液鈉濃度的持續變化,對血壓有很大影響。膳食中鈉過多,鉀過少,鈉鉀比值偏高,動脈壓升高。動脈壓升高的人死亡較早。出現血壓升高的年齡愈輕,壽命愈短。
4.維持神經肌肉的興奮性。入鈉不足,可出現食欲不振、惡心、倦怠、頭痛、眩暈、心率加快、脈搏細弱、血壓降低、肌肉無力或痙攣,嚴重缺鈉可導致呼吸衰竭。
特別強調的是,由于食鹽主要補充于細胞外液,若長期食入食鹽過多,腎負擔過重,又來不及極時排出,必然引起細胞外液量增加,血漿是細胞外液的一個部分,血漿增加血容量增加,血壓就會增高,可導致高血壓病。對肝硬化、高血壓、充血性心力衰竭及合并浮腫的腎臟病等患者需限制鈉鹽攝入。
供給量:
有些權成人士建議膳食中氯化鈉的攝入量要減少到每天4.6克,以預防高血壓病的發生,防止血壓隨年齡的增加而升高,以降低心血管病患病率和死亡率,這種建議對非高血壓的正常人執行起來也是困難的。正常情況下,成人每日應為6克,兒童為3克,嬰兒為1克。現在我國人多數遠高于此值。
含鈉和氯多的食物:
1.鈉的性質很不固定,它通常與氯化合而為食鹽,或和碳酸化合而為食堿蘇打面。
2.動物血液。
與心血管息息相關——鉀
鉀存在于組織和血細胞中,對酸堿平衡起著重要作用,鉀也可將神經沖動傳遞到肌肉纖維而引起收縮。血液鉀的微小變化對心血管功能有極大影響,低鉀血時,發生心律失常的危險程度增大。但如心、肝、腎疾病的患者攝入過多的鉀,則可致血鉀升高,靜脈注射鉀時如劑量或時機不當,可導致心臟停跳。美國國家科研委員會推薦每天最低安全需要量約是1600至2000毫克。
鉀在體內也是最基本的電解質。體內的鉀70%存在肌肉,10%在皮膚,其余在紅細胞、腦髓和內臟中,骨骼中較少。它在體內主要分布在細胞內液中。細胞內的鉀一部分與蛋白質結合,一部分與糖、磷酸鹽結合,與細胞外的鉀不斷地交換,達到平衡約需15小時。人體攝取鉀過多或不足,都會引起疾病。正常成人體內含鉀約平均2克/公斤,血鉀3.5~5.5mmol/L血漿。
鉀的生理功能:
1. 維持細胞的形態與功能 鉀在細胞內維持細胞內滲透壓,攝入鉀進入細胞時將水分也帶入細胞,可增加細胞內液量。對維持細胞的形態與功能非常重要。
2. 降低心肌的自律性 鉀協同鈣和鎂維持心臟正常功能,維持心肌的自律性、傳導性和興奮性。血鉀下降時心肌興奮性增高,心率加快,嚴重時心臟停跳于收縮期。
3.參與新陳代謝 細胞的新陳代謝要有鉀的參與。葡萄糖變成糖原、氨基酸合成肌蛋白需鉀參與。
4. 維持滲透壓 細胞內的鉀與細胞外的鈉互相作用,互相制約,維持細胞內外鉀、鈉離子的一定比例,維持內外滲透壓平衡。
5. 維持神經肌肉正常功能 鉀能激活肌肉纖維收縮,引起神經突觸釋放神經遞質,維持神經肌肉的正常生理功能。缺鉀神經肌肉興奮性下降,肌張力下降,可出現肌麻痹、腹漲、尿潴留。
6. 降壓作用 長期缺鉀者,易患高血壓病。鉀在一定程度能對抗食鹽引起的高血壓,對輕癥高血壓患者有降壓作用,機制不清。
供給量:
長期攝入鉀少,血鉀降低,當低到3.5毫摩爾/升時,可出現倦怠、精神萎靡、煩躁不安;低于2.7毫摩爾/升時,可發生心律不齊、腹脹、循環衰竭,甚至死亡。但攝入過多等原因,又可使血鉀升高,當高到5.5毫摩爾/升時,會感到極度疲勞、肌肉酸痛、皮膚濕冷、精神遲鈍;高于7毫摩爾/升時,可出現心跳徐緩、心律不齊,甚至心跳驟停,突然死亡。適宜的供給量,每人每日2—4克,兒童每公斤體重0.05克。
含鉀的食物:
一般食物大都含有,較豐富的有桔子、橙子、葡萄、黃瓜、西紅柿等。經加工的食品如蔬菜、水果罐頭鉀的含量損失較多,可丟失50~70% 。
鈣的老對手——鎂
成人體內含鎂量為20~28g,71%的鎂存在于骨骼中,在骨中有一定比例的含量。其余主要分布在細胞內液中,也是細胞內最基本的電解質。
鎂的生理功能很多,幾乎與生命活動的各個環節都有關:
1.鎂可激活多種酶,如各種激酶、膽堿脂酶等,參與體內許多重要代謝過程,包括三大產熱營養素的代謝、神經沖動的產生和傳遞、肌肉的收縮等。
2.對心血管的影響。鎂主要作用于周圍循環,引起血管擴張,可使血壓降低。其化合物硫酸鎂在臨床上用于高血壓危象和高血壓腦病的急救。缺乏時,血管緊張貼和血管收縮因子增加,引起動脈突然收縮,并使血管腔變狹,血壓升高。
在缺氧情況下,心肌中鎂很快減少,而攝入鎂鹽后可使之逆轉。心肌梗塞者之心肌中的鎂含量亦減少,故認為心肌含鎂量降低是心肌梗塞患者易發生猝死的因素之一。
3.對胃腸道的作用。鎂可使十二指腸括約肌松弛,使膽汁流出增加,促進膽囊排空,具有利膽作用。鎂離子在腸中吸收緩慢,促進水分滯留,引起腹瀉。低濃度鎂可減輕腸壁張力和蠕動,有解痙作用。
4.對內分泌的影響。當血漿中鎂含量降低較多時,可使甲狀旁腺功能低下,經補充鎂后,甲狀旁腺功能即可恢復。甲狀腺素可提高鎂的需要量,如果甲狀腺素過多,又可使血清鎂降低,尿鎂增加,使鎂更加減少。因此,對甲狀腺機能亢進的患者必須補給鎂元素或鎂鹽。
5.對抗鈣的作用。鎂與鈣對神經肌肉興奮或抑制的作用相同。但兩者又有相反的作用。例如,鎂中毒后,可用鈣解毒;鎂和鈣在腸道吸收時有競爭作用,所以,低鎂血癥的毒性,常可由于食入含鈣食物而加重。
6.降低鉀的透性。鎂能降低鉀離子的通透性,減少細胞失鉀。鎂缺乏時,細胞內的鉀流向細胞外,使細胞內鉀減少。
供給量:
鎂缺乏會出現肌肉震顫、手足搐搦、精神錯亂、心動過速、血壓升高等。但攝入過多,而尿中排出又少,可導致血鎂濃度過高,發生鎂中毒。出現口干、煩渴、燥熱、困倦、反應遲鈍等,嚴重時心房纖顫、呼吸衰竭而死亡。適宜的攝入量:男子每日約為350毫克,女子約為300毫克,孕婦、乳母約為450毫克, 1歲兒童40~70毫克,1~3歲100~150毫克,3~6歲200毫克,6~10歲250毫克。
食物中的鎂的分布很廣,干果、豆類、谷類、綠葉蔬菜最豐富。
軟骨的要素——硫
正常成年人體內約含硫175克,占體內無機鹽含量的7%。人體內的硫主要來自含硫的氨基酸。它的含量雖少,卻是蛋白質中不可缺少的成分,每個細胞中都含有硫:人的毛發、胰島素、唾液、骨質、.維生素B1等均含有硫。人體中缺硫,往往是缺乏蛋白質的攝入引起的。
硫的功能有:
1.構成氨基酸:蛋氨酸、半胱氨酸、胱氨酸含硫,蛋氨酸、半胱氨酸、胱氨酸是構成蛋白質的重要成分,缺乏時,蛋白質合成減少,會使青少年發育遲滯,生長緩慢、毛發稀疏易斷、光澤度下降。
2.減毒反應:硫可構成活性硫酸,參與機體非營養物的轉化,有些非營養物有明顯的毒性,往往與活性硫酸結合后才被排出。
3.參與體內呼吸鏈的形成:呼吸鏈中有各種鐵硫蛋白的成分。
4.參與機體軟骨的形成:硫酸軟骨素、硫酸角質素是構成軟骨等組織的重要成分,缺乏時軟骨生成不良,生長發育緩慢。
5.蛋氨酸循環:機體的蛋氨酸循環可為許多物質合成提供甲基,蛋氨酸缺乏,體內一些物質不能合成,若食物又不能滿足提供,會影響脂肪從肝的運出,可造成脂肪肝。也會影響核酸的修飾。
含硫豐富的食物:
瘦肉、肝臟、魚類、豆類、、燕麥、貝類、辣椒、酵母、花生和水產等食物中含有豐富的硫。由于硫來源豐富,除饑餓或特殊情況下,一般不發生缺乏病。一般情況下,元素狀態的硫和硫酸鹽所含的硫不能直接被體內利用。
你知道嗎?要少吃鹽
食鹽對人體的作用可歸納為以下兩個方面:一是調味;二是為身體提供維持正常生理代謝功能的鈉和氯。鈉和氯在人體內主要起維持酸堿平衡和調節滲透壓的作用,氯還是合成胃酸的主要原料。
食鹽雖然重要,但不宜多吃。只要滿足身體的需要就可以了。許多調查材料表明,吃鹽過多的人,高血壓、冠心病、腦溢血甚至癌癥發病率都明顯增高。日本曾發行過一張號召人們吃低鹽飲食的張貼畫,在其中用醒目的大字寫著:吃鹽過多是腦溢血病的根源。此話富意著一定的科學道理,因為有人對50歲男性高血壓患者的病情與吃鹽量的關系進行調查之后,發現吃鹽量與血壓升高成正比,如果每天吃鹽量不超過10克,到50歲時的最高血壓才在140毫米汞住以下;每天吃鹽量若為25克,50歲的最高血壓可達160毫米汞柱。由此看來,對高血壓、腦溢血等疾病采取限制吃鹽,要比多吃蛋白質、不吃肥肉等措施更為重要。