营养素与疾病——矿物质元素
本篇内容节选自秦文君女士在2019“肥料产业健康发展”标准化建设研讨会上的发言。
秦文君，世界中联医学联合会慢性病专业委员会常务理事、山西省中医药营养科副主任医师，中华中医药学会药膳学会常委，中国中西医结合学会营养专业委员会常委，山西省医师协会营养专业委员会副主席，山西省营养学会慢病控制分会会长。
人体中的矿物质元素主要来自于土壤，人体内矿物质的元素的含量与健康有着非常紧密的关系。本文将会为大家介绍一些秦文君专家报告中提到的几种主要矿物质元素。
按照化学元素在机体内的含量多少，通常将矿物质元素分为常量元素和微量元素两类。
常量元素(macroelements)：＞0.01%体重， Ca、P、Na、K、Cl、Mg、S等；
微量元素(microelements or trace elements)：＜0.01%体重。
人体必需微量元素有铁、铜、锌、硒、铬、碘、钴、钼；人体可能必需微量元素有锰、硅、镍、硼、钒。
矿物质的特点：
1.矿物质在体内不能合成，必须从外界摄取。
2.除了通过食物外，矿物质是唯一可以通过天然水途径获取的营养素。
3.矿物质在体内分布极不均匀。
4.矿物质之间存在协同或拮抗作用。
5.生理剂量与中毒剂量范围较窄。
AI=适宜摄入量
UL=可耐受最高摄入量
人体矿物质缺乏与过量的原因：
1.地球环境因素
地壳中矿物质元素的分布不平衡，致使某些地区表层土壤中某种矿物质元素含量过低或过高，导致人群因长期摄入在这种环境中生长的食物或饮用水而引起亚临床症状甚至疾病。
2.食物成分及加工因素
食物中含有天然存在的矿物质拮抗物。
3.人体自身因素
由于摄入不足，消耗或需求增加导致矿物质缺乏。
钙（Ca）
钙的生理功能：
1.构成骨骼和牙齿的成分
2.维持神经和肌肉的正常活动
3.促进细胞信息
4.血液凝固
5.调节机体酶的活性
6.维持细胞膜的稳定性
7.其他功能
99%
1
1% 统称为混溶钙池
2
钙的缺乏会导致：儿童佝偻病、老年骨质疏松
钙的过量：可增加肾结石的危险性；高钙会抑制Fe、Mg、P的吸收；降低Zn的生物利用度。
钙在食物中的吸收率
磷（P）
磷的生理功能：
1.构成骨骼和牙齿的重要组成成分
2.参与能量代谢
3.构成细胞的成分
4.组成细胞内第二信使
5.酶的重要成分
6.调节细胞因子活性
7.调节酸碱平衡
85%~90%
1
10%~15%
2
磷的缺乏与过量:
磷的升高会导致非骨组织的钙化、低血钙症、手足抽搐、惊厥等。
磷的降低会导致厌食、贫血、肌无力、骨痛、佝偻病和骨软化、全身虚弱等。
镁（Mg）
镁的生理功能：
1.多种酶的激活剂
2.对钾、钙离子通道的作用
3.促进骨骼生长和神经肌肉的兴奋性
4.促进胃肠道功能
5.对激素的调节作用
60%~65%
1
27%
2
镁的缺乏与过量：
饥饿、营养不良及长期肠外营养、胃肠道感染、肾病及慢性酒精中毒等可造成机体镁的不足。
镁缺乏可产生肌肉震颤、手足搐搦、反射亢进、共济失调等临床症状。
功能不全者或接受镁剂治疗者，易引起镁中毒。
腹泻可作为评价镁毒性的敏感指标。摄入过量镁可引起恶心、胃肠痉挛等胃肠道反应，重者可出现嗜睡、肌无力、膝腱反射弱、肌麻痹等临床症状。
铁（Fe）
铁的生理功能：
1.参与体内氧的运送和组织呼吸过程
2.维持正常的造血功能
3.参与其他重要功能:铁参与维持正常的免疫功能;催化β-胡萝卜素转化为维生素A;嘌呤与胶原的合成;铁参与脂类在血液中转运以及药物在肝脏解毒;与抗脂质过氧化有关.
65%～70%
功能性铁
1
25%～30%
贮存铁
2
铁的缺乏：
缺铁性贫血的临床症状，如头晕、气短、心悸、乏力、注意力不集中、 脸色苍白等症状.
铁的过量：
肝纤维化、肝细胞瘤
活性氧基团和自由基产生过量
增加心血管疾病的风险
锌（Zn）
锌的生理功能：
1.金属酶的组成成分或酶的激活剂
2.促进生长发育
3.促进机体免疫功能
4.维持细胞膜结构
此外，锌与唾液蛋白结合成味觉素可增进食欲，缺锌可影响味觉和食欲，甚至发生异食癖；锌对皮肤和视力具有保护作用，缺锌可引起皮肤粗糙和上皮角化.
60%
1
30%
2
锌的缺乏：
食欲减退、异食癖、生长发育停止，儿童长期缺乏锌可导致侏儒症；成人长期缺乏锌可导致性功能减退、精子数减少、胎儿畸形、皮肤粗糙、免疫力下降等症状。
锌的过量：
成人摄入4~8g以上锌可发生锌中毒，引起发烧、腹泻、恶心、呕吐和嗜睡等临床症状。
碘( I）
1.促进生物氧化，调节能量转换；
2.促进蛋白质合成和神经系统发育；
3.促进糖和脂肪代谢；
4.激活体内许多重要的酶；
5.调节组织中的水盐代谢；
6.促进维生素的吸收和利用。
70%~80%
1
20%~30%
2
碘的缺乏：
碘缺乏的典型症状为甲状腺肿大。
孕妇严重缺碘可影响胎儿神经、肌肉的发育及引起胚胎期和围生期死亡率上升；婴幼儿缺碘可引起生长发育迟缓、智力低下，严重者发生呆小症（克汀病）。
碘强化措施是防治碘缺乏的重要措施。
碘的过量：
高碘性甲状腺肿、碘性甲状腺功能亢进、甲状腺功能减退、桥本氏甲状腺炎等。
铜(Cu)
铜的生理功能：
1.维持正常的造血功能；
2.维护中枢神经系统的完整性；
3.促进骨骼、血管和皮肤的健康；
4.抗氧化作用。
含量最高
1
含量次之
2
铜的缺乏：
可引起贫血、白细胞减少、血浆铜蓝蛋白和红细胞Cu-SOD下降、高胆固醇血症、心律不齐、骨质疏松、厌食、肝脾肿大等症状。
铜的过量：
可引起恶心呕吐、上腹部疼痛、腹泻、头痛、眩晕及口中有金属味等临床症状，过量铜中毒最常见的受损器官是肝脏。
铜的食物来源：
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