在我支农的秦巴山区,有不少患胆石症及尿路结石的病人,说是与这里的饮用水有关。现在就让我们来认识一下矿物质。
矿物质又称无机盐,是体内无机物的总称。是地壳中自然存在的化合物或天然元素。除了碳、氧、氢、氮等主要以有机物的形式存在以外,其余的60多种元素统称为矿物质。
矿物质是无法自身产生合成的,每天矿物质的摄取量也是基本确定的,但随年龄、性别、身体状况、环境、工作状况等因素有所不同。
矿物质是人体七大营养素之一。是构成人体组织和维持正常生理功能必需的物质。其中25种为人体营养所必需。钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯7种元素含量较多,约占矿物质总量
的60%~80%,称为宏量元素。其他元素如铁、铜、碘、锌、锰、钼、钴、铬、锡、钒、
硅、镍、氟、硒共14种,在机体内含量少于0.%,被称为微量元素。
宏(常)量元素
钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯7种——人体必需矿物质。
宏量元素是指其含量占人体0.01%以上或膳食摄入量大于mg/d。
微量元素
铁、锌、铜、钴、钼、硒、碘、铬8种——必需的微量元素。
锰、硅、镍、硼、钒5种——可能必需的微量元素。
氟、铅、汞、铝、砷、锡、锂、镉等——低剂量下可能必需的微量元素。
微量元素是指其含量占人体0.01%以下或膳食摄入量小于mg/d的矿物质。
1、体内不能合成,必须从食物和饮用水中摄取;
2、矿物质在体内组织器官中的分布不均匀;
3、矿物质元素相互之间存在协同或拮抗效应;
4、部分矿物质需要量很少,生理需要量与中毒剂量的范围较窄,过量摄入易引起中毒。
人体重量:96%是有机物和水分,4%为无机元素组成。人体内约有50多种矿物质在这些无机元素中,25种元素是构成人体组织、维持生理功能、生化代谢所必需的。
生理功能
1.构成机体组织的重要成份:钙、磷、镁----骨骼、牙齿。缺乏钙、磷、镁、锰、铜,可能引起骨骼或牙齿不坚固。
2.为多种酶的活化剂、辅因子或组成成份:钙——凝血酶的活化剂、锌——多种酶的组成成份。
3.某些具有特殊生理功能物质的组成部分:碘--甲状腺素、铁——血红蛋白。
4.维持机体的酸碱平衡及组织细胞渗透压:酸性(氯、硫、磷)和碱性(钾、钠、镁)无机盐适当配合,加上碳酸氢盐和蛋白质的缓冲作用,维持着机体的酸碱平衡;无机盐与蛋白质一起维持组织细胞的渗透压;缺铁、钠、碘、磷可能会引起疲劳等。
5.维持神经肌肉兴奋性和细胞膜的通透性:钾、钠、钙、镁是维持神经肌肉兴奋性和细胞膜通透性的必要条件。
6.人体内矿物质不足可能出现许多症状。矿物质如果摄取过多,容易引起过剩症及中毒。所以一定要注意矿物质的适量摄取。
★各种矿物质在人体新陈代谢过程中,每天都有一定量随粪、尿、汗、头发、指甲、皮肤及黏膜的脱落等途径排出体外。因此,必须通过饮食补充。
★我国居民膳食中较易缺乏的矿物质主要有:钙、铁、锌、碘、硒。
宏量元素的作用
钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯
?钙:骨骼的构成元素。钙是保持心脏健康、止血、神经健康、肌肉收缩以及皮肤、骨骼和牙齿健康的营养素,可减轻肌肉和骨骼的疼痛,保持体内酸碱度的平衡,缓和月经期的腹痛及肌肉抽搐。摄入不足症状:肌肉痉挛或颤抖、失眠或神经质、关节痛或关节炎、龋齿、高血压。钙摄入过多会影响其他矿物质的吸收,尤其是这些矿物质摄入量较低的时候,可能会引起肾脏、心脏以及其他一些软组织的钙化,如肾结石。
协同:钙镁比为3:2,钙磷比为2:1时作用效果最佳,维生素D、硼以及体育锻炼都可促进钙的有效利用。拮抗:激素分泌失衡、酒精、缺乏锻炼、咖啡因、茶、胃酸缺乏、脂肪和磷的过多摄入都会抑制钙的吸收。压力大会引起钙质的流失。
?镁:镁增强骨骼和牙齿强度,有助于肌肉放松从而促进肌肉的健康,对于治疗经前综合征、保护心脏和神经系统健康是很重要的。是产生能量的必需物质,也是体内许多酶的辅基。摄入不足症状:肌肉颤抖或痉挛、四肢无力、失眠或神经质、高血压、心律不齐、便秘、惊厥或抽搐、多动症、抑郁、精神错乱、缺乏食欲、软组织内钙质沉淀(如肾结石)。协同:维生素B1、维生素B6、维生素C和维生素D、锌、钙和磷。拮抗:乳制品中大量的钙、蛋白质、脂肪、草酸盐(菠菜)、植物酸盐(麦麸和面包)。
?钾:钾可将营养素转入细胞,并将代谢物运出细胞;促进神经和肌肉的健康,维持体液平衡,放松肌肉,有助于胰岛素的分泌以及调节血糖、持续产生能量;参与新陈代谢,维护心脏功能,刺激肠道蠕动以及排出代谢废物。
摄入不足缺乏症状:心跳过快且心律不齐、肌肉无力、手脚发麻和针刺感、易怒、恶心、呕吐、腹泻、腹胀、脂肪团、钾钠比失衡导致的低血压、思维混乱、精神冷漠。协同:镁有助于保持细胞内的钾。拮抗:食盐中过量的钠、酒精、食糖、利尿剂、缓泻剂、皮质类固醇药物以及压力。
对于钾必需多说几句:钾在人体内的主要作用是维持酸碱平衡,参与能量代谢以及维持神经肌肉的正常功能。当体内缺钾时,会造成全身无力、疲乏、心跳减弱、头昏眼花,严重缺钾还会导致呼吸肌麻痹死亡。低钾还会使胃肠蠕动减慢,导致肠麻痹,加重厌食,出现恶心、呕吐、腹胀等症状。太多的盐与太少的钾会造成紧张与肌肉疲劳(精盐很少含有钾、镁等矿物质,只是氯化纳)。
●钾与血压的关系研究表明钾的降血压的作用有多种机制。这些机制包括:直接促使尿钠排泄的作用,抑制肾素——血管紧张素系统和交感神经系统对血管舒缓素和二十碳烷酸的作用,改善压力感受器的功能,直接影响周围血管的阻力等。
●钾参与能量代谢在能量的新陈代谢过程中,人体不断地消耗钾。若钾的含量过低,不及时补充,会使细胞的渗透压瓦解。肌肉活动时会排泄钾,包括心机。从出生到死亡,我们的心脏不断地收缩与舒张,没有分秒的休息。如果钾供应不足,不能满足心血管所需,肌肉释钾减少,从而导致心肌或血管平滑肌运动无力。如果钾离子缺乏的情形加剧,同时机体又继续食用含高脂肪、高蛋白而少矿物质的酸性食物,则血管里的胆固醇及废物会堆积起来,从而造成疾病。中老年人的心脏病,如冠状动脉栓塞,常发生在饮食过量,同时受到多种压力的人身上。压力本身就会消耗大量的钾。
●钾与机体疲劳钾缺乏的先兆是常常感到疲倦。由于压力,或过分使用脑力和体力而带来的疲劳,与因睡眠不足而引起的疲劳,虽然它们在新陈代谢上机制不同,但它们对钠的增加与钾的减少都有相同的结果。人体对钾有不进不出的功能,会设法保留住细胞内的钾,这种保留的结果是强迫机体停止各种肌肉的剧烈运动。因使用脑力比使用体力更耗费能量,所以这时我们的脑筋变迟钝,造成昏昏欲睡和精神不振。
?钠:保持体内水分平衡,防止脱水;有助于神经活动和肌肉收缩,包括心肌活动;也利于能量产生,同时可将营养物质运送到细胞内。摄入不足症状:眩晕、中暑衰竭、低血压、脉搏加快、对事物缺乏兴趣、缺乏食欲、肌肉痉挛、恶心、呕吐、消瘦和头痛。从加工食品中摄入大量的钠以及饮水量少时可能会出现中毒,如水肿、高血压、肾病。协同:维生素D。拮抗:钾和氯化物可中和钠,以保持机体内钠的平衡。
?磷:磷是骨骼和牙齿的构成物质,是乳汁分泌、肌肉组织构成的必需物质,也是DNA、RNA的组成成分;有助于保持机体酸碱的平衡、协助新陈代谢以及能量产生。摄入不足症状:磷缺乏非常少见,因为几乎所有食品中都含有磷。但是,长期使用抗酸剂,或严重的身体应激,如骨折,可能会导致磷缺乏症。症状包括肌肉无力、缺乏食欲、骨骼疼痛、佝偻病以及软骨病。过量可能会造成钙缺乏,从而引起神经兴奋和抽搐。协同:适当的钙磷比、乳糖和维生素D。拮抗:过量的铁、镁、铝。
?硫:硫是人体内蛋白质的重要组成元素,对人的生命活动具有重要意义。半胱氨酸、蛋氨酸、同型半胱氨酸和牛磺酸等氨基酸和一些常见的酶含硫,因此硫是所有细胞中必不可少的一种元素。在蛋白质中,多肽之间的二硫键是蛋白质构造中的重要组成部分。有些细菌在一些类似光合作用的过程中使用硫化氢作为电子提供物(一般植物使用水来做这个作用)。植物以硫酸盐的形式吸收硫。无机的硫是铁硫蛋白的一个组成部分。在细胞色素氧化酶中,硫是一个关键的组成部分。对人体的害处:因其可在肠内部分转化为硫化氢而被人体吸收,故大量吞入(10~20g)可导致硫化氢中毒;可引起眼结膜炎、皮肤湿疹,对皮肤有弱刺激性;长期吸入硫磺粉尘一般无明显毒性。
?氯:非金属元素以氯离子形式与钠、钾化合存在。其中氯化钾主要在细胞内液,而氯化钠主要在细胞外液中。维持体液电解质、酸碱平衡。氯离子与钠离子是细胞外液中维持渗透压的主要离子,二者约占总离子数的80%左右,调节与控制着细胞外液的容量和渗透压。参与血液CO二价离子运输。氯离子还参与胃液中胃酸形成,胃酸促进维生素B12和铁的吸收;激活唾液淀粉酶分解淀粉,促进食物消化;刺激肝脏功能,促使肝中代谢废物排出;氯还有稳定神经细胞膜电位的作用等。
部分微量元素的作用:
铁、锌、锰、铬、钼、铜、硒、碘、氟
?铁:氧的携带者。铁是血红蛋白的组成成分;参与氧气和二氧化碳的运载和交换;是酶的构成物质,对能量产生也是必需的。摄入不足症状:贫血、面色苍白、舌痛、疲劳、无精打采、缺乏食欲、恶心及对寒冷敏感。摄入量低于0毫克时不存在毒性(我国营养学会制定的标准,铁的每日最高摄入量为50毫克)。协同:维生素C增加铁的吸收、维生素E、钙(但不能摄入过多)、叶酸、磷以及胃酸。拮抗:草酸盐(菠菜)、单宁酸(茶)、植酸盐(麦麸)、磷酸盐(苏打软饮料和食品添加剂)、抗酸剂、锌摄入量过多。
?锌:锌是体内多种酶以及DNA、RNA的组成成分,是生长发育的必需物质,对于伤口愈合也很重要。可调节来源于睾丸和卵巢等器官的激素的分泌,对有效缓解压力也有帮助,还可促进神经系统和大脑的健康,尤其是对于处于发育的胎儿。对于骨骼和牙齿的形成、头发的生长以及能量的恒定都是有帮助的。摄入不足症状:味觉和嗅觉不灵敏、至少有两个手指甲出现白斑点、易感染、皮肤伸张纹、痤疮或皮肤分泌油脂多、生育能力低、肤色苍白、抑郁倾向、缺乏食欲。锌摄入量多于2克时会导致胃肠不适、呕吐、腹泻、发育迟缓、缺乏食欲、甚至死亡。协同:胃酸、维生素A、维生素E和维生素6、镁、钙、磷。拮抗:植酸(肌醇六磷酸是从植物种籽中提取的一种有机磷酸类化合物)盐(小麦)、草酸盐(菠菜)、钙摄入量过多、铜、蛋白质摄入不足、食糖摄入过多、压力、酒精。?锰:有助于骨骼、软骨、组织和神经系统的健康形成,并可激活20多种酶(包括抗氧化酶体系)的活性。可稳定血糖、促进DNA、RNA的健康,也是生育和红细胞形成、产生胰岛素、减少细胞损害、健全大脑功能的重要营养物质。摄入不足症状:肌肉抽搐、儿童生长期疼痛、眩晕或平衡感差、痉挛、惊厥、膝盖疼痛及关节痛。缺乏可引起精神分裂症、帕金森氏病和癫痫。协同:锌、维生素E、维生素B1、维生素C和维生素K。拮抗:抗生素、酒精、精制食品、钙和磷。
?铬:铬是平衡血糖浓度的葡萄糖耐量因子的构建物质,能协助胰岛素发挥生理作用,维持正常糖代谢;可使食欲正常化、减少对食物的渴望,并有延长寿命、保护DNA、RNA以及心脏功能的功效,促进人体生长发育。摄入不足症状:常冒冷汗、6小时不进食会感到眩晕或易怒、进食次数多、手部冰凉、需要长时间睡眠否则白天昏昏欲睡、经常口渴、喜欢吃甜食。缺铬会发生动脉硬化、糖尿病综合症、胆固醇增高、心血管病等。协同:与维生素b3和甘氨酸、谷氨酸和胱氨酸三种氨基酸结合形成葡萄糖耐量因子,高质量饮食,体育锻炼。拮抗:肥胖、精制的食糖和面粉、添加剂、杀虫剂、成品油、加工食品及有毒金属。?钼:有助于机体对蛋白质分解产物(如尿酸)的排出。增强牙齿健康,并可减小龋齿的风险。可消除自由基、石化产品以及亚硫酸盐对身体的危害。缺乏钼元素时会出现呼吸困难和神经错乱的症状。每天10-15毫克的摄入量会引起高尿酸血症,出现类似痛风的症状。协同:含硫氨基酸、碳水化合物、脂肪。拮抗:铜和硫酸盐。?铜:双刃剑。铜既是营养素,又是有毒元素。人体每天需摄入2毫克铜。由于大部分自来水由铜管输送,所以,缺铜是很少见的。铜和锌互为拮抗物质,且有很强的拮抗作用,缺锌可导致铜摄入过量,反之,过量的锌可引起铜的缺乏。所以,好的补充剂含锌量应约为铜含量的10倍(如含锌10毫克,含铜1毫克)。铜在机体内以铜蛋白形式存在,铜具有造血、软化血管、促进细胞生长、壮骨骼、加速新陈代谢、增强防御机能的作用。铜元素可与其他元素一起辅助神经周围的绝缘性髓鞘的合成。缺铜:缺铜能使血液中胆固醇增高,导致冠状动脉粥状硬化,形成冠心病。引起白癜风、白发等黑色脱色病,甚至双目失明、贫血等。体内缺铜也有可能导致风湿性关节炎。一些炎症反应所涉及的抗氧化酶中,铜是必要的组成成分,这也可能是铜过多或过少都会使风湿性关节炎加剧的原因。铜过剩:一般情况下,铜过量比铜缺乏更常见。服用避孕药或采用激素替代疗法也可使体内铜蓄积,而体内铜含量过多可导致精神分裂症、心血管疾病,并增加患风湿性关节炎的可能。(妊娠期妇女体内的铜含量会升高,这可能与分娩和产后抑郁症有关)。?硒:抗癌矿物元素。硒具有抗氧化性,可保护机体免受自由基和致癌物的侵害。减轻炎症反应、增强免疫力从而抵抗感染、促进心脏的健康、增强维生素E的作用,是男性生殖系统以及新陈代谢的必需物质。摄入不足症状:癌症家族史、未老先衰、白内障、高血压、反复感染。摄入量低于微克时没有毒性。摄入量高时会影响头发、指甲和皮肤中蛋白质的正常结构和功能,另外,呼吸中可能会有大蒜味。硒的最高摄入量为微克。最佳食物来源:牡蛎、蜂蜜、蘑菇、鲱鱼、金枪鱼、卷心菜、牛肝脏、小黄瓜、鳕鱼、鸡肉。协同:维生素E和维生素C。拮抗:精制的食品和现代技术种植的果蔬含硒量很小,不利于人体吸收到人体需要的量。?碘:是甲状腺的重要组成部分。碘具有促进蛋白合成,活化多种酶,调节能量转换,加速生长发育,促进伤口愈合,保持正常新陈代谢的重要生理作用。人体缺碘则导致甲状腺肿大,发育停滞、痴呆等症状。
?氟:形成坚硬的骨骼和牙齿必不可少的元素,以氟化钙的形式存在,对骨骼和牙齿的健康生长起到重要作用。缺氟可造成龋牙(蛀牙)。
怎么样,认识矿物质了吧?看出矿物质的神奇了吧?
图解营养素
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