,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,矿 物 质 营 养,2015,年,12,月,1,第九章,矿物质的涵义,矿物质因最初源于矿物而得名,它们主要以化合物的形式存在,有些是天然产物,如石粉等;有些是人类采用一定的化学工艺制得的产物,如硫酸亚铁等;有些是人类用动物的某些组织制得的产品,如骨粉等,矿物质包括钙、磷、钾、钠、镁、氯、硫、铁、锌、锰、铜、钴、碘、硒、钼、氟、硅、铬、砷、镍、矾、镉、锡、铅、锂、硼、溴等物质成分,食物燃烧后,即得灰分,或称矿物质,由于用燃烧法测得的灰分不仅来源于食物,而且还来源于食物中杂质,如砂石等,故又将其称为粗灰分,(,crude ash,),2,矿物质元素的分类,根据其在人体内含量,分:,大量元素或常量元素:在人体内含量大于或等于,0.01%,的元素,微量元素:在人体内含量小于,0.01%,的元素,根据矿物质元素的生物学意义,分:,必需元素,如上述,27,种,非必需元素,如,Al,、,Au,、,Ag,等,3,矿物质在人体内的代谢,4,矿物元素在人体内分布规律,按空腹无脂体重计,每种元素在人体内含量较接近,常量元素含量近似度更大。尽管食物中矿物元素含量有较大的差异,但人体组织中矿物元素含量相当稳定。这是因为人体对矿物元素有稳恒调控机制,不同元素在人体内含量基本上依下列次序递减:钙、磷、钠、钾、氯、镁、铁、锌、铜、锰、碘、硒、钴。但通过调整食物的营养组成,可打乱上述次序,电解质元素如钠、钾、氯等含量在生命各阶段基本上稳定,不同组织中元素含量,随功能性质而变化。例如,钙、磷是骨骼的主要组分,故骨中钙、磷含量丰富;碘为甲状腺合成甲状腺素的原料,因而甲状腺含碘多;铁为血红蛋白的基本组分,故血液中铁量多,5,矿物元素对人体的基本营养作用,作为人体结构成分,如钙、磷和镁为骨骼、牙的组分,体内,80%,的矿物质含存于骨骼中,维持体液正常的渗透压,如,K,+,、,Na,+,、,Cl,-,、,Ca,2+,、,Mg,2+,等维持人体的晶体渗透压,作为体内酶、激素、载体等的组分,如硒是谷胱甘肽过氧化物酶、,5-,脱碘酶的组分;碘是甲状腺素合成的重要原料;铁是血红蛋白的成分;钴是维生素,B12,的组分,许多矿物质,尤其是,K,+,、,Na,+,、,Ca,2+,、,Mg,2+,保持适宜比例,为维持细胞膜等生物膜通透性与神经、肌肉兴奋性的必要条件,维持机体内酸、碱平衡,如,Na,+,、,K,+,、,Cl,-,、,PO,4,3-,、,HCO,3,-,等都参与维持机体内酸、碱平衡,6,乳母体内钙的流向,7,钙对人的主要营养作用,作为结构物质,如钙是骨和牙的主要组分,主要以羟基磷灰石结晶形式存在,对人体起着支持保护作用,控制神经递质的释放,调节神经细胞的兴奋性,通过神经体液调节,改变细胞膜通透性,钙进入细胞内触发肌肉收缩,是血凝过程中一系列酶的激活剂,8,9,10,(成)人体内钙离子平衡,11,钙缺乏后果,头发疏黄,脸三角形,鸡 胸,O,形腿,12,钙 缺 乏 症,13,磷对人体的营养作用,作为骨骼和牙的组分,也是体液的重要组分,作为三磷酸腺苷(,ATP,)和磷酸肌酸(,C,P,)等的组分,参与能量代谢,也是底物磷酸化的重要参与者,在脂类吸收转运过程中,磷是构成磷酸酯的重要物质,作为生命遗传物质,DNA,、,RNA,和一些酶的组分,为磷脂(如卵磷脂、脑磷脂和丝氨酸磷脂等)的组分,而磷脂是生物膜的结构物质,参与维持体内酸、碱平衡,如磷酸氢二钠、磷酸二氢钠缓冲体系具有酸、碱缓冲作用,14,VD,、,PTH,、,CT,对钙、磷代谢的调控,15,镁对,人体,的营养作用,(,1,)骨,、,牙的组分。(,2,)酶的活化因子或直接参与酶组成,如磷酸酶、氧化酶、激酶、肽酶、精氨酸酶等。镁几乎参与机体内各主要代谢过程。(,3,)镁和钙是体液中两种最常见的二价阳离子,它们作为生物膜的稳定剂而发挥作用。(,4,)镁离子能维持神经肌肉正常的兴奋性。当体液中镁浓度低时,神经肌肉的兴奋性就亢进,发生痉挛,甚至死亡,16,乳母体内镁代谢概况,17,钾对,人体,的营养作用,(,1,)参与,人,体维持酸、碱平衡和晶体渗透压。钾作为一种碱,可中和酸。钾为磷酸参与的许多反应所必需,其部分功能可能就是缓冲或中和磷酸酯。(,2,)参与细胞内代谢过程,尤其是通过活化,ATP,酶而参与糖代谢。,(,3,),钾离子与钠离子、钙离子、镁离子一起,参与产生神经、肌肉细胞“静息电位”和“动作电位,18,人,缺,钾,后,果,四肢无力,乃至瘫痪,某些人可能,猝死,19,钠对,人体,的营养作用,(,1,)钠主要分布在细胞外,大量存在于体液中。钠离子对维持细胞间液晶体渗透压起主要作用,这是因为钠离子占血浆阳离子总量达,90%,以上。(,2,)钠离子为体内酸碱缓冲系统的重要成员。(,3,)钠离子与钾离子相平衡,维持心肌的正常活力。(,4,)钠离子参与神经肌肉的兴奋过程。(,5,)钠离子参与许多养分如葡萄糖和氨基酸等的吸收过程。(,6,)钠离子为胆汁酸盐的成分,对脂肪消化吸收起促进作用,20,氯对,人体,的营养作用,(,1,)氯为体液最重要的阴离子,参与维持晶体渗透压和酸碱平衡。(,2,)氯离子能穿过红细胞膜,剌激血浆和红细胞之间的离子迁移。(,3,)氯离子为胃酸的组分,胃酸能激活胃蛋白酶并维持其活性。(,4,)氯离子能活化某些酶如胰液中,-,淀粉酶,21,自然界中硫的循环,22,硫对,人体,的营养作用,在,人,体内,硫主要以含硫化合物形式发挥作用。含硫化合物主要有含硫氨基酸(半胱氨酸、胱氨酸、蛋氨酸)、维生素(维生素,B,1,、生物素、维生素,B,6,等)、激素(胰岛素、催产素、加压素等)、谷胱甘肽、牛磺酸等。这些含硫化合物在,人,体内起着各色各样的作用,23,铁的营养生理作用,铁是血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和多种氧化酶的重要组分,铁参与蛋白质合成和能量代谢,铁与动物免疫机能的关系,缺铁时,,T,细胞数量减少,抗体合成下降,淋巴细胞转化受阻,;,铁过量时,可能增强,人,对细菌和寄生虫感染的敏感性,对一些疾病的易感性增强,24,人,体内,铁,的代谢概况,25,表,一些常用饲料中铁的含量,26,人,缺,铁,后,果,缺铁的主要后果是,贫血,,免疫机能受损,因代谢紊乱而引起生长发育缓慢,缺铁的主要症状是:,小细胞性低色素性贫血,,这是因为血红蛋白合成量不足的结果。,婴儿,对缺铁贫血最为敏感,27,铜对动物的营养生理作用,作为酶的组分,细胞色素,C,氧化酶、含铜超氧化物歧化酶、尿酸氧化酶、氨基酸氧化酶、酪氨酸酶、赖氨酰氧化酶、二胺氧化酶、铁氧化酶、铜蓝蛋白等,参与造血过程,维持铁的正常代谢,有利于血红蛋白的合成和红细胞的成熟,促进骨与胶原的形成,增强免疫能力,参与色素沉着,28,29,人,缺铜的后果,发生,贫血、腹泻、运动失调和毛,发,褪色为特征的一种营养代谢性疾病,30,补 铜 方 法,1,周或半个月吃,1,次猪肝,,但不能频繁地吃猪肝!,31,锌对,人体,的营养作用,(,1,)作为酶的组分。目前已知,300,多种酶,与,锌,有关,,而这些酶是动物体代谢所必需,(,2,)参与维持上皮细胞的正常形态、生长和健康。这是因为锌参与半胱氨酸和粘多糖代谢。缺锌后,这些代谢受阻,从而上皮细胞角质化,(,3,)维持激素的正常作用,如锌对胰岛素有保护和促进作用,(,4,)能维持生物膜的正常结构与功能,防止生物膜遭受氧化损害和结构变形,还对膜中受体有保护作用,(,5,)为骨骼发育、免疫和生殖机能等所必需,32,锌的吸收和转运机制,33,34,人,缺,锌,后,果,人缺锌后,味觉能力与食欲下降,食量减少,,,皮,炎,35,锰对,人体,的营养生理作用,锰为动物体内许多酶,(如,含锰超氧化物歧化酶,,,Mn-SOD,),的组分或特异性激活剂和非特异性激活剂,锰为骨骼发育所必需,锰参与胆固醇合成,而后者为性激素的前体,36,硒对,人体,的营养,生理,作用,硒在动物体内最主要的营养作用是参与谷胱甘肽过氧化物酶(,GSH-Px,)组成,对体内氢或脂过氧化物有较强的还原作用,保护生物膜结构完整和功能正常,硒是,5,-,脱碘酶(,5,-DI,)的组分,,5,-DI,是催化四碘甲腺乙酸(,T,4,)转化为三碘甲腺乙酸(,T,3,)的酶,硒对胰腺组织结构完整和功能有重要作用,37,缺,硒,后 果,人,缺硒后,肝细胞变性和坏死,38,碘对,人体,的营养,生理,作用,碘的最主要作用是作为甲状腺素的组分,调节机体代谢和维持体内热平衡,对繁殖、生长、发育、红细胞生成和血液循环起调控作用,动物缺碘后的典型症状是甲状腺肿大,39,人体对矿物质的需要量,40,谢谢大家!,41,