公共營養(yǎng)師三級(jí)基礎(chǔ)知識(shí)之礦物質(zhì)(3)

　　(四)鉀

　　1.含量與分布

　　正常成人體內(nèi)鉀總量約為50mmol/kg。體內(nèi)鉀主要存于細(xì)胞內(nèi),約占總量的98%，其他存在于細(xì)胞外。

　　2.吸收與代謝

　　人體內(nèi)的鉀主要來自食物，成人每日從膳食中攝入的鉀為60~100mmol，兒童為0.5~3.0mmol/kg體重,攝入的鉀大部分由小腸吸收,吸收率為90%左右。

　　攝入的鉀約90%經(jīng)腎臟排出，每日排出量約70~90mmol，因此，腎是維持鉀平衡的主要調(diào)節(jié)器官。腎臟每日濾過鉀約有600~700mmol，但幾乎所有這些都在近端腎小管以及亨勒袢所吸收。除腎臟外，經(jīng)糞和汗也可排出少量的鉀。

　　3.生理功能

　　(1)參與碳水化合物、蛋白質(zhì)的代謝 葡萄糖和氨基酸經(jīng)過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞合成糖原和蛋白質(zhì)時(shí)，必須有適量的鉀離子參與。估計(jì)1g糖原的合成約需0.6mmol鉀，合成蛋白質(zhì)時(shí)每1g氮需要3mmol鉀。三磷酸腺苷的生成過程中也需要一定量的鉀，如果鉀缺乏時(shí)，碳水化合物、蛋白質(zhì)的代謝將受到影響。

　　(2)維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓 由于鉀主要存在于細(xì)胞內(nèi),因此鉀在細(xì)胞內(nèi)滲透壓的維持中起主要作用。

　　(3)維持神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性和正常功能 細(xì)胞內(nèi)的鉀離子和細(xì)胞外的鈉離子聯(lián)合作用，可激活Na+ -K+ -ATP酶，產(chǎn)生能量,維持細(xì)胞內(nèi)外鉀鈉離子濃差梯度，發(fā)生膜電位，使膜有電信號(hào)能力，膜去極化時(shí)在軸突發(fā)生動(dòng)作電位，激活肌肉纖維收縮并引起突觸釋放神經(jīng)遞質(zhì)。當(dāng)血鉀降低時(shí)，膜電位上升，細(xì)胞膜極化過度，應(yīng)激性降低,發(fā)生松弛性癱瘓。當(dāng)血鉀過高時(shí)，可使膜電位降低，可致細(xì)胞不能復(fù)極而應(yīng)激性喪失，其結(jié)果也可發(fā)生肌肉麻痹。

　　(4)維持心肌的正常功能 心肌細(xì)胞內(nèi)外的鉀濃度對(duì)心肌的自律性、傳導(dǎo)性和興奮性有密切關(guān)系。鉀缺乏時(shí)，心肌興奮性增高;鉀過高時(shí)又使心肌自律性、傳導(dǎo)性和興奮性受抑制;兩者均可引起心律失常。

　　(5)維持細(xì)胞內(nèi)外正常的酸堿平衡 鉀代謝紊亂時(shí)，可影響細(xì)胞內(nèi)外酸堿平衡。當(dāng)細(xì)胞失鉀時(shí)，細(xì)胞外液中鈉與氫離子可進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，引起細(xì)胞內(nèi)酸中毒和細(xì)胞外堿中毒，反之，細(xì)胞外鉀離子內(nèi)移,氫離子外移，可引起細(xì)胞內(nèi)堿中毒與細(xì)胞外酸中毒。

　　4.缺乏與過量

　　人體內(nèi)鉀總量減少可引起鉀缺乏癥，可在神經(jīng)肌肉、消化、心血管、泌尿、中樞神經(jīng)等系統(tǒng)發(fā)生功能性或病理性改變。主要表現(xiàn)為肌肉無力或癱瘓、心律失常、橫紋肌肉裂解癥及腎功能障礙等。

　　體內(nèi)缺鉀的常見原因是攝入不足或損失過多。正常進(jìn)食的人一般不易發(fā)生攝入不足，但由于疾病或其他原因需長期禁食或少食，而靜脈補(bǔ)液內(nèi)少鉀或無鉀時(shí)，易發(fā)生攝人不足。損失過多的原因比較多，可經(jīng)消化道損失，如頻繁的嘔吐、腹瀉、胃腸引流、長期用緩瀉劑或輕瀉劑等;經(jīng)腎損失，如各種以腎小管功能障礙為主的腎臟疾病，可使鉀從尿中大量丟失;經(jīng)汗丟失，見于高溫作業(yè)或重體力勞動(dòng)者，因大量出汗而使鉀大量丟失。

　　體內(nèi)鉀過多，血鉀濃度高于5.5mmol/L時(shí)，可出現(xiàn)毒性反應(yīng)，稱高鉀血癥。鉀過多可使細(xì)胞外K+上升，心肌自律性、傳導(dǎo)性和興奮性受抑制。主要表現(xiàn)在神經(jīng)肌肉和心血管方面。神經(jīng)肌肉表現(xiàn)為極度疲乏軟弱、四肢無力、下肢沉重。心血管系統(tǒng)可見心率緩慢、心音減弱。

　　5.供給量與食物來源

　　鉀需要量的研究不多。中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)于2000年制訂的DRIs中，參考國內(nèi)外有關(guān)資料，提出了中國成人膳食鉀的適宜攝入量(AI)為2000mg/d。

　　大部分食物都含有鉀，但蔬菜和水果是鉀最好的來源。每100g谷類含鉀100~200mg，豆類600~800mg，蔬菜和水果200~500mg，肉類含量約為150~300mg，魚類200~300mg。每100g食物含量高于800mg以上的食物有紫菜、黃豆、冬菇、赤豆等。

　　(五)鈉

　　1.含量與分布

　　鈉是人體中一種重要無機(jī)元素，一般情況下，成人體內(nèi)鈉含量大約為3200(女)~4170(男)mmol(分別相當(dāng)于77~100g)，約占體重的0.15%，體內(nèi)鈉主要在細(xì)胞外液，占總體鈉的44%~50%，骨骼中含量也高達(dá)40%-47%，細(xì)胞內(nèi)液含量較低，僅9%~10%。食鹽(NaCl)是人體獲得鈉的主要來源。

　　2.吸收與代謝

　　人體鈉的主要來源為食物。鈉在小腸上段吸收，吸收率極高，幾乎可全部被吸收，故糞便中含鈉量很少。鈉在空腸的吸收大多是被動(dòng)性的，主要是與糖和氨基酸的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)相偶聯(lián)進(jìn)行的。在回腸則大部分是主動(dòng)吸收。

　　從食物中攝入的以及由腸分泌的鈉，均可很快被吸收，據(jù)估計(jì)，每日從腸道中吸收的氯化鈉總量在4400mg左右。被吸收的鈉，部分通過血液輸送到胃液、腸液、膽汁以及汗液中。每日從糞便中排出的鈉不足10mg。在正常情況下，鈉主要從腎臟排出，如果出汗不多，也無腹瀉，98%以上攝入的鈉自尿中排出，排出量約在2300~3220mg。鈉與鈣在腎小管內(nèi)的重吸收過程發(fā)生競爭，故鈉攝入量高時(shí)，會(huì)相應(yīng)減少鈣的重吸收，而增加尿鈣排泄。故高鈉膳食對(duì)骨丟失有很大影響。

　　鈉還從汗中排出，不同個(gè)體汗中鈉的濃度變化較大，平均含鈉鹽(NaCl)2.5單位是什么。

　　3.生理功能

　　(1)調(diào)節(jié)體內(nèi)水分與滲透壓

　　鈉主要存在于細(xì)胞外液，是細(xì)胞外液中的主要陽離子，約占陽離子總量的90%，與對(duì)應(yīng)的陰離子構(gòu)成滲透壓。鈉對(duì)細(xì)胞外液滲透壓調(diào)節(jié)與維持體內(nèi)水量的恒定，是極其重要的。此外，鈉在細(xì)胞內(nèi)液中同樣構(gòu)成滲透壓，維持細(xì)胞內(nèi)的水分的穩(wěn)定。鈉、鉀含量的平衡，是維持細(xì)胞內(nèi)外水分恒定的根本條件。

　　(2)維持酸堿平衡

　　鈉在腎小管重吸收時(shí)與H+交換，清除體內(nèi)酸性代謝產(chǎn)物如(CO2),保持體液的酸堿平衡。鈉離子總量影響著緩沖系統(tǒng)中碳酸氫鹽的比例,因而對(duì)體液的酸堿平衡也有重要作用。

　　(3)鈉泵

　　鉀離子的主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，由Na+ -K+ -ATP酶驅(qū)動(dòng),使鈉離子主動(dòng)從細(xì)胞內(nèi)排出，以維持細(xì)胞內(nèi)外液滲透壓平衡。鈉對(duì)ATP的生成和利用、肌肉運(yùn)動(dòng)、心血管功能、能量代謝都有關(guān)系，鈉不足均可影響其作用。此外，糖代謝、氧的利用也需有鈉的參與。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(4)增強(qiáng)神經(jīng)肌肉興奮性

　　鈉、鉀、鈣、鎂等離子的濃度平衡，對(duì)于維護(hù)神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性都是必需的，滿足需要的鈉可增強(qiáng)神經(jīng)肌肉的興奮性。

　　4.缺乏與過量

　　人體內(nèi)鈉在一般情況下不易缺乏。但在某些情況下，如禁食、少食，膳食鈉限制過嚴(yán)而攝入量非常低時(shí)，或在高溫、重體力勞動(dòng)、過量出汗、胃腸疾病、反復(fù)嘔吐、腹瀉(瀉劑應(yīng)用)使鈉過量排出丟失時(shí)，或某些疾病，如艾迪生病引起腎不能有效保留鈉時(shí)，胃腸外營養(yǎng)缺鈉或低鈉時(shí)，利尿劑的使用而抑制腎小管重吸收鈉時(shí)均可引起鈉缺乏。

　　鈉的缺乏在早期癥狀不明顯，倦怠、淡漠、無神、甚至起立時(shí)昏倒。失鈉達(dá)0.55/kg體重以上時(shí)，可出現(xiàn)惡心、嘔吐、血壓下降、痛性肌肉痙攣，尿中無氯化物檢出。當(dāng)失鈉達(dá)0.75~1.2g/kg體重時(shí)，可出現(xiàn)惡心、嘔吐、視力模糊、心率加速、脈搏細(xì)弱、血壓下降、肌肉痙孿、疼痛反射消失,甚至淡漠、木僵、昏迷、外周循環(huán)衰竭、休克，終因急性腎功能衰竭而死亡。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　鈉攝入量過多、尿中Na+/K+比值增高,是高血壓的重要因素。研究表明,尿

　　Na+/K+比值與血壓呈正相關(guān)，而尿鉀與血壓呈負(fù)相關(guān)。在高血壓家族人群較普遍存在對(duì)鹽敏感的現(xiàn)象，而對(duì)鹽不敏感的或較耐鹽者，在無高血壓家族史者中較普遍。

　　正常情況下，鈉攝入過多并不蓄積，但某些情況下，如誤將食鹽當(dāng)作食糖加入嬰兒奶粉中喂哺，則可引起中毒甚至死亡。急性中毒，可出現(xiàn)水腫、血壓上升、血漿膽固醇升高、脂肪清除率降低、胃黏膜上皮細(xì)胞受損等。

　　5.供給量與食物來源

　　鑒于我國目前尚缺乏鈉需要量的研究資料，也未見膳食因素引起的鈉缺乏癥的報(bào)道，尚難制訂EAR和RNI，鈉的適宜攝入量(AI)成人為2200mg/d。

　　鈉普遍存在于各種食物中一般動(dòng)物性食物鈉含量高于植物性食物,但人體鈉來源主要為食鹽(鈉)、以及加工、制備食物過程中加入的鈉或含鈉的復(fù)合物(如谷氨酸、小蘇打即碳酸氫鈉等)，以及醬油、鹽漬或腌制肉或煙熏食品、醬咸菜類、發(fā)酵豆制品、咸味休閑食品等。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(六)氯

　　1.含量與分布

　　氯是人體必需常量元素之一，是維持體液和電解質(zhì)平衡中所必需的，也是胃液的一種必需成分。自然界中常以氯化物形式存在,最普通形式是食鹽。氯在人體含量平均為1.17g/kg,總量約為82~100g，占體重的0.15%，廣泛分布于全身。主要以氯離子形式與鈉、鉀化合存在。其中氯化何主要在細(xì)胞內(nèi)液,而氯化鈉主要在細(xì)胞外液中。

　　2.吸收與代謝

　　飲食中的氯多以氯化鈉形式被攝入，并在胃腸道被吸收。胃腸道中有多種機(jī)制促進(jìn)氯的吸收。胃黏膜處吸收受HCO3-濃度和pH值影響，空腸中色氨酸刺激Cl-的分布，增加單向氯離子的流量，回腸中有“氯泵”參與正常膳食中氯的吸收及胃液中氯的重吸收。吸收的氯離子經(jīng)血液和淋巴液運(yùn)輸至各種組織中。

　　氯化物主要從腎臟排出，但經(jīng)過腎小球?yàn)V過的氯，約有80%在腎小管被重吸收，10%在遠(yuǎn)曲小管被重吸收，只有小部分經(jīng)尿排出體外，并在腎小管以銨換鈉，將鈉重新吸收。

　　氯和鈉除主要從腎排出體外，也從皮膚排出,在高溫、劇烈運(yùn)動(dòng)、汗液大量排出時(shí)，也相應(yīng)促使了氯化納的排出。

　　利尿劑的應(yīng)用使鈉的重吸收減少。腹瀉時(shí),食物及消化液中氯可隨糞便排出。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　3.生理功能

　　(1)維持細(xì)胞外液的容量與滲透壓

　　氯離子與鈉離子是細(xì)胞外液中維持滲透壓的主要離子。二者約占總離子數(shù)的80%，調(diào)節(jié)與控制著細(xì)胞外液的容量與滲透壓。

　　(2)維持體液酸堿平衡轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　氯是細(xì)胞外液中的主要陰離子。當(dāng)氯離子變化時(shí),細(xì)胞外液中的HCO3-的濃度也隨之變化，以維持陰陽離子的平衡;反之,當(dāng)HCO3-濃度改變時(shí)，Cl-相隨變化,以維持細(xì)胞外液的平衡。供應(yīng)過量氯離子可以校正由疾病或利尿劑引起的代謝性堿中毒。

　　(3)參與血液CO2運(yùn)輸

　　當(dāng)CO2進(jìn)入紅細(xì)胞后，即在紅細(xì)胞內(nèi)碳酸酐酶參與下，與水結(jié)合成碳酸，再離解為H+與HCO3-，被移出紅細(xì)胞進(jìn)入血漿，但正離子不能同樣擴(kuò)散出紅細(xì)胞，血漿中的氯離子即等當(dāng)量進(jìn)入紅細(xì)胞內(nèi)，以保持正負(fù)離子平衡;反之，紅細(xì)胞內(nèi)的HCO3-濃度低于血漿時(shí)，氯離子由紅細(xì)胞移人血漿，HCO3-轉(zhuǎn)入紅細(xì)胞，而使血液中大量的C02得以輸送至肺部排出體外。

　　(4)其他

　　氯離子還參與胃液中胃酸形成，胃酸促進(jìn)維生素B12和鐵的吸收;激活唾液淀粉酶分解淀粉，促進(jìn)食物消化;刺激肝臟功能，促使肝中代謝廢物排出;氯還有穩(wěn)定神經(jīng)細(xì)胞膜電位的作用等。

　　4.缺乏與過量

　　由于氯來源廣泛,特別是食鹽，攝入量往往大于正常需要水平。因此,由飲食引起的氯缺乏很少見。但不合理配方膳(含氯量1~2mmol/L)的應(yīng)用、患先天性腹瀉(再吸收障礙)的嬰兒，可致氯缺乏。

　　大量出汗、腹瀉、嘔吐、或腎病腎功能改變、或使用利尿劑等引起的氯的大量丟失，均可造成氯的缺乏。氯的缺乏常伴有鈉缺乏，此時(shí)，造成低氯性代謝性堿中毒，?？砂l(fā)生肌肉收縮不良，消化功能受損，且可影響生長發(fā)育。

　　人體攝入氯過多引起對(duì)機(jī)體的危害作用并不多見。僅見于嚴(yán)重失水、持續(xù)攝入高氯化鈉(如食鹽)或過多氯化銨。臨床上可見于輸尿管-腸吻合術(shù)、腎功能衰竭、尿溶質(zhì)負(fù)荷過多、尿崩癥以及腸對(duì)氯的吸收增強(qiáng)等，以上均可引起氯過多而致高氯血癥。此外，敏感個(gè)體尚可致血壓升高。

　　5.供給量與食物來源

　　在一般情況下，膳食中的氯總比鈉多，但氯化物從食物中的攝入和從身體內(nèi)的丟失大多與鈉平行。因此，除嬰兒外所有年齡的氯需要量基本上與鈉相同。

　　由于人乳中所含的氯化物(11mmol)高于鈉濃度，美國兒科學(xué)會(huì)(AAP)因此建議，氯在類似濃度10.4mmol時(shí)，其Na+K+與Cl-比例為1.5~2.0，可維持嬰兒體內(nèi)的正常酸堿平衡調(diào)節(jié)水平。

　　目前尚缺乏氯的需要量的研究資料，難于制訂EAR和RNI，結(jié)合鈉的AI值，中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)(2000年)提出的中國成人膳食氯適宜攝入量(AI)為2800mg/d。

　　膳食氯幾乎完全來源于氯化俐???，僅少量來自氯化鈉。因此食鹽及其加工食品醬油，鹽潰、脆制食品、醬咸菜以及成味食品等都富含氯化物。一般天然食品中氯的含量差異較大，天然水中也幾乎都含有氯，估計(jì)日常從飲水中提供40mg/d左右，與從食鹽來源的氯的量(約6g)相比并不重要。

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