人体内的元素除碳、氢、氮以有机的形式存在外,其余的统称为矿物质。矿物质分为常量元素和微量元素,共有20多种,其中体内含量较多,每日膳食需要量都在100MG以上者,称为常量元素,有钙、镁、钾、钠、磷、氯共6种。
一、常量元素
1、钙
钙约占体重的2%。成人体内含钙总量约为1200g,其中约99%集中在骨骼和牙齿,存在形式主要为羟磷灰石;约1%的钙常以游离的或结合的离子状态存在软组织、细胞外液及血液中,统称为混溶钙池。
(1)生理功能
1)形成和维持骨骼和牙齿的结构。钙是骨骼和牙齿的重要成分。体内的钙约99%集中在骨骼及牙齿,主要以羟磷灰石及磷酸钙两种形式存在。
2)维持肌肉和神经的正常活动。钙离子与神经和肌肉的兴奋、神经冲动的传导、心脏的正常博动等生理活动有密切的关系。
3)参与血凝过程。钙有激活凝血酶元使之变成凝血酶的作用。
4)其他。钙摄入量过低可致钙缺乏症,主要表现为骨骼的病变,即儿童时期的佝偻病和成年人的骨质疏松症。钙过量会增加肾结石的危险;奶碱综合征,典型症候群包括高血钙症、碱中毒、肾功能障碍;过量钙干扰其他矿物质的的吸收和利用:钙和铁、锌、镁、磷等元素存在相互作用。
(2)膳食参考摄入量
中国营养学会提出的成年人钙适宜摄入量(AI)为800mg/日。膳食中不利于钙吸收的因素有,谷物中的植酸,某些蔬菜(如菠菜、苋菜、竹笋等)中的草酸,过多的膳食纤维、碱性磷酸盐、脂肪等
(3)主要食物来源
奶和奶制品是钙的最好食物来源,含量丰富,且吸收率高。豆类、坚果类、绿色蔬菜、各种瓜子也是钙的较好来源。少数食物如虾皮、海带、发菜、芝麻酱等含钙量特别高。常见食物的含钙丰富的食物:石螺、发菜、河虾、豆腐干、紫菜、牛乳等。
2、镁
正常成人身体镁总含量约25g,其中60%-65%存在于骨、齿,27%分布于软组织。镁主要分布于细胞内。
(1)生理功能
1)激活多种酶的活性。镁作为多种本科的激活剂,参与300余种本科促反应。
2)抑制钾、钙通道。
3)维护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性。镁是骨细胞结构和功能所必需的元素,使骨骼生长和维持,影响着骨的吸收。
4)维护胃肠道的功能。
(2)膳食参考摄入量
中国营养学会提出的成年人适宜摄入量(AI)为350mg/日。
(3)食物来源
镁普遍存在于各种食物中,但含量差别很大。由于叶绿素是镁卟啉的螯合物,所以绿叶蔬菜是富含镁的。食物中诸如坚果、糙粮也含有丰富的镁,而肉类、淀粉类及牛奶中的镁含量中等。除了食物外,从饮水中也可以获得少量镁。
3、磷
人体磷的含量约为体重的1%。成人体内含磷400-800g,其中85%存在于骨骼和牙齿中,15%分布在软组织及体液中
(1)生理功能
磷和钙一样都是构成骨骼和牙齿的成分,也是组织细胞中很多重要成分的原料,磷的缺乏只有在一些特殊情况下才会出现。如早产儿仅喂以母乳,因人乳含磷量较低,不能满足早产儿骨磷沉积的需要,而可发生磷缺乏,出现佝偻病骨骼异常。
(2)膳食摄入量
中国营养学会提出的成年人膳食磷的适宜摄入量(AI)为700mg/日。
(3)食物来源
磷在食物中分布很广。瘦肉、蛋、鱼、干酪、蛤蜊、动物的肝和肾中磷的含量丰富。海带、芝麻酱、花生、干豆类、坚果等中含量也很丰富。但粮谷中的磷多为植酸磷,吸收和利用率低。由于食物来源广泛,一般不易缺乏。
4、钾
钾为人体的重要阳离子之一。正常成人体内的钾总量约为50mmol/kg,成年男性略高于女性。体内钾主要存在于细胞内,约占总量的98%,其他存在于细胞外。
(1)生理功能
1)维持糖、蛋白质的正常代谢。
2)维持细胞内正常渗透压。
3)维持神经肌肉的应激性和正常功能。
4)维持心肌的正常功能。
5)维持细胞内外正常的酸碱平衡。
6)降低血压。
(2)膳食营养素参考摄入量
中国营养学会提出的成年人膳食钾的适宜摄入量(AI)为2000mg/日
(3)食物来源
大部分食物都含有钾,但蔬菜和水果是钾最好的来源。每100g谷类中含钾100-200mg,豆类中600-800mg,蔬菜和水果中200-500mg,肉类中含量为150-300mg.每100g高于800mg以上的食物有紫菜、黄豆、冬菇等。常见食物含量高的有紫菜、黄豆、冬菇、小豆、黑木耳、花生仁等
5、钠
钠是人体不可缺少的常量元素,一般情况下,成人体内钠含量为(女)3200mmol-男4170mmol,约占体重的0.15%主要在细胞外液。
(1)生理功能
1)调节体内水分与渗透压。钠、钾含量的平衡,是维持细胞内外水分恒定的根本条件。
2)维持酸碱平衡
3)钠泵。
4)维持血压正常
5)增强神经肌肉兴奋性。
(2)膳食营养素参考摄入量
中国营养学会提出成年人的适宜摄入量(AI)为2200mg/日(1g食盐含钠400mg)
(3)食物来源
钠普遍存在于各种食物中,一般动物性食物钠含量高于植物性食物,但人体钠来源主要为食盐,酱油、盐渍或腌制肉或烟熏食品、酱咸菜类、发酵豆制品、咸味休闲食品等。
6、氯
氯是人体必需常量元素之一。氯在成人体内的总量为82-100g,占体重的0.15%,广泛分布于全身,主要以氯离子形式与钠、钾化合存在。
(1)生理功能
1)维持细胞外液的容量与渗透压。氯离子与钠离子是细胞外液中维持渗透压的主要离子。
2)维持体液酸碱平衡
3)参与血液CO2运输。
(2)膳食营养素参考摄入量
中国营养学会提出成年人的适宜摄入量(AI)3400mg.
食物来源
膳食中氯几乎完全来源于氯化钠,仅少量来自氯化钾。因此食盐及其加工食品酱油等富含氯化物。日常从饮水中提供40mg/日左右。