公共營(yíng)養(yǎng)師三級(jí)基礎(chǔ)知識(shí)之礦物質(zhì)(4)

　　二、微量元素

　　(一)鐵

　　1.含量與分布

　　鐵是人體極為重要的必需微量元素之一，也是人體必需微量元素含量最多的一種。人體含鐵總量約為4~5克，其中60%~70%在血紅蛋白中，肌紅蛋白含鐵不足3%~5%，細(xì)胞色素酶等含鐵約為其總量的1%，其余則以鐵蛋白或含鐵血黃素形式貯存于肝、脾、骨髓等處備用。胎兒體內(nèi)含鐵約400毫克，可供其出生后半年內(nèi)的消耗。但奶中含鐵低，出生四個(gè)月的嬰兒應(yīng)補(bǔ)充含鐵食品以防發(fā)生缺鐵性貧血。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　2.吸收與代謝轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(1)吸收

　　食物中的鐵大部分為三價(jià)鐵，經(jīng)胃酸作用還原成二價(jià)鐵后被吸收。鐵吸收最高的部位在十二指腸和空腸。鐵的吸收受小腸粘膜細(xì)胞調(diào)節(jié)，只有身體需鐵時(shí)才被吸收。成年人能吸收的鐵相當(dāng)于機(jī)體的丟失量。吸收后形成鐵蛋白保存在粘膜細(xì)胞中，需要時(shí)被釋放。當(dāng)鐵蛋白量逐漸達(dá)到飽和時(shí)，機(jī)體對(duì)鐵的吸收量減少，最后停止吸收。

　　食物中的鐵分為血紅素鐵和非血紅素鐵兩種形式，二者的吸收機(jī)制和吸收率不同。血紅素鐵主要存在于動(dòng)物性食物中，它的吸收不受植酸鹽和草酸鹽等的影響，因此血紅素鐵的吸收率較高。非血紅素鐵主要存在于植物性食物中，吸收前必須與結(jié)合的有機(jī)物分離，并轉(zhuǎn)化為二價(jià)鐵后才能被吸收。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　膳食中鐵的吸收受許多因素的影響。影響鐵吸收的主要因子有：植物性食物中含有的植酸鹽、草酸鹽;胃酸對(duì)鐵的吸收很重要，它可使鐵在胃內(nèi)形成一種復(fù)合物并在腸內(nèi)維持可溶狀態(tài)，體內(nèi)缺乏胃酸或服用抗酸藥或影響鐵吸收;鐵的吸收與體內(nèi)鐵的需要量和貯存量有關(guān)，一般貯存多時(shí)其吸收率低，貯存量較低或需要量增加時(shí)則吸收率增高;膳食中磷過(guò)高、鈣太低，或缺乏維生素A和C都可妨礙鐵的吸收和利用。食物中的有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、維生素C、果糖、山梨醇都能促進(jìn)鐵的吸收;血紅素型鐵的吸收不受食物中植酸、磷酸的影響，以卟啉形式直接被腸粘膜上皮細(xì)胞吸收;肉、魚(yú)、禽類(lèi)動(dòng)物性食品可增加非血紅素鐵的吸收;食物中的銅可促進(jìn)鐵的利用?！　?2)代謝

　　機(jī)體對(duì)鐵具有貯存和再利用的代謝特點(diǎn)。正常成人每日血紅蛋白分解代謝需要20~25mg鐵，通常人體很難從膳食中得到滿足。但是人體能保留代謝鐵的90%以上，并能將其反復(fù)利用，包括細(xì)胞死亡后其內(nèi)部的鐵也同樣被保留和利用?！　C(jī)體對(duì)鐵的排泄能力有限，其中90%從腸道排出，其次是隨汗和尿排出。月經(jīng)、出血等也為鐵的排出途徑。

　　3.生理功能轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(1)構(gòu)成血紅蛋白和肌紅蛋白，參與氧的運(yùn)輸。血紅蛋白是由一個(gè)球蛋白與四個(gè)鐵卟啉組成，與氧進(jìn)行可逆性的結(jié)合，使血紅蛋白具有攜帶氧的功能;肌紅蛋白是由一個(gè)血紅素和一個(gè)球蛋白組成，肌紅蛋白的基本功能是在肌肉組織中起轉(zhuǎn)運(yùn)和儲(chǔ)存氧的作用。

　　(2)構(gòu)成細(xì)胞色素和含鐵酶，參與能量代謝。鐵是細(xì)胞色素酶、過(guò)氧化酶、過(guò)氧化氫酶的組成成分，在生物氧化過(guò)程中起著十分重要作用。細(xì)胞色素為含血紅素的化合物，其在線粒體內(nèi)具有電子傳遞作用，對(duì)細(xì)胞呼吸和能量代謝具有重要意義。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(3)維持正常的造血功能。紅細(xì)胞中含鐵約占機(jī)體總鐵的2/3。缺鐵可影響血紅蛋白的合成，甚至影響DNA的合成及幼紅細(xì)胞的增殖。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(4)參與其他重要功能。鐵與維持正常免疫功能有關(guān)，研究發(fā)現(xiàn)缺鐵可引起淋巴細(xì)胞減少和自然殺傷細(xì)胞活性降低。另外，研究顯示在催化促進(jìn)β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A、嘌呤與膠原的合成、脂類(lèi)從血液中轉(zhuǎn)運(yùn)以及藥物在肝臟解毒等方面均需鐵的參與。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)鐵與抗脂質(zhì)過(guò)氧化有關(guān)，隨著鐵缺乏程度增高，脂質(zhì)過(guò)氧化損傷加重，鐵的缺乏還可使具有抗脂質(zhì)過(guò)氧化作用的卵磷脂膽固醇?；D(zhuǎn)移酶活性下降。

　　4.缺乏與過(guò)量

　　長(zhǎng)期膳食中鐵供給不足，可引起體內(nèi)缺鐵或?qū)е氯辫F性貧血，多見(jiàn)于嬰幼兒、孕婦及乳母。我國(guó)7歲以下兒童貧血平均患病率高達(dá)57.6%，其中1~3歲的幼兒患病率最高。孕婦貧血率平均為30%左右，孕末期更高。主要因機(jī)體需要量增加且膳食鐵攝入不足引起。因月經(jīng)過(guò)多、痔瘡、消化道潰瘍、腸道寄生蟲(chóng)等疾病的出血，也是引起鐵缺乏的重要原因。

　　鐵缺乏可分為三個(gè)階段：第一階段為鐵減少期(ID)，此期主要是體內(nèi)儲(chǔ)存鐵減少，血清鐵蛋白濃度下降;第二階段為缺鐵性紅細(xì)胞生成期(IDE)，此期除血清鐵蛋白濃度下降外，血清鐵也下降，同時(shí)鐵結(jié)合力上升(運(yùn)鐵蛋白飽和度下降)，游離原卟啉(FEP)濃度上升;第三階段為缺鐵性貧血期(IDA)，血紅蛋白和紅細(xì)胞壓積下降，有了臨床表現(xiàn)。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　缺鐵性貧血的臨床表現(xiàn)為食欲減退、煩躁、乏力、面色蒼白、心悸、頭暈、眼花、免疫功能降低、指甲脆薄、反甲、出縱脊等。

　　鐵的過(guò)量積蓄可發(fā)生血色病。

　　5.供給量與食物來(lái)源

　　鐵的供給量不僅包括生長(zhǎng)所需要的鐵，而且包括補(bǔ)償丟失的部分。應(yīng)考慮不同生理?xiàng)l件及鐵的食物來(lái)源。

　　中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)建議鐵的AI如下： 出生~6個(gè)月嬰兒0.3mg;6個(gè)月~1歲嬰兒10mg;1歲以上至不足11歲兒童為12mg;11歲以上至不足14歲的男童為16mg，女童為18mg;14歲以上至不足18歲的男性少年為20mg，女性少年為25mg;18歲以上成年男性為15 mg，成年女性為20mg;孕婦早期15mg中期25mg，晚期35mg;乳母25mg。成年人鐵的UL為50mg/d。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　在鐵缺乏的早、中期(即第一二階段)機(jī)體并無(wú)貧血，只有到晚期(即第三階段)才會(huì)出現(xiàn)貧血及相關(guān)癥狀，此時(shí)缺鐵已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重。但在鐵缺乏的早、中期機(jī)體已有貧血的亞臨床癥狀，如食欲下降、頭暈、易疲倦、注意力不容易集中等，如果在此時(shí)及時(shí)補(bǔ)鐵，可以避免由于貧血而產(chǎn)生對(duì)機(jī)體的嚴(yán)重?fù)p害。所以鐵不是在貧血發(fā)生后才補(bǔ)充，應(yīng)在鐵缺乏的早中期或有鐵缺乏的可能時(shí)(如青春期、懷孕、哺乳、老年等)就及時(shí)補(bǔ)充。

　　動(dòng)物性食品中的鐵吸收率較高，如魚(yú)為11%，血紅蛋白為12%，動(dòng)物肌肉、肝臟為22%。植物性食品中鐵的吸收率較低，如大米為1%，玉米、黑豆為3%，生菜為4%，大豆為7%。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　含血紅素鐵較高的食物有牛肉、羊肉、動(dòng)物肝和動(dòng)物血等。植物性食物中含鐵較高的有磨菇、黑木耳、芝麻等。

　　在缺氧、輻射、手術(shù)、創(chuàng)傷、失血、貧血、溶血以及口服避孕藥、制酸劑時(shí)，鐵的供給量要相應(yīng)增加。　　(二)碘

　　1.含量與分布轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　成人體內(nèi)約含碘20~50mg，甲狀腺內(nèi)含碘最多，約占70%~80%。血液中含碘30~60μg/L，主要為蛋白結(jié)合碘。

　　2.吸收與代謝轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　飲食中的碘進(jìn)入胃腸道轉(zhuǎn)變?yōu)榈饣锖笪昭杆?，約3小時(shí)幾乎完全被吸收，后隨血流送至全身各個(gè)臟器。

　　甲狀腺吸碘力最強(qiáng)，用以合成甲狀腺激素——三碘酪氨酸(T3)和四碘酪氨酸(T4)。甲狀腺是貯存碘化物的唯一組織。

　　體內(nèi)的碘主要經(jīng)腎臟排泄，約90%的碘隨尿排出，10%由糞便排出，極少隨汗液排出。

　　3.生理功能轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　碘在體內(nèi)主要參與甲狀腺素的合成，其生理功能是通過(guò)甲狀腺素實(shí)現(xiàn)的。甲狀腺激素的生理功能主要有以下幾個(gè)方面：(1)促進(jìn)生物氧化，參與磷酸化過(guò)程，調(diào)節(jié)能量轉(zhuǎn)化;(2)促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育，碘對(duì)胚胎發(fā)育期和出生后早期生長(zhǎng)發(fā)育，特別是智力發(fā)育尤為重要;(3)促進(jìn)糖和脂肪代謝，包括促進(jìn)三羧酸循環(huán)和生物氧化，促進(jìn)肝糖原分解和組織對(duì)糖的利用，促進(jìn)脂肪分解及調(diào)節(jié)血清中膽固醇和磷脂的濃度;(4)激活體內(nèi)許多重要的酶，包括細(xì)胞色素酶系、琥珀酸氧化酶系等一百多種酶;(5)調(diào)節(jié)組織中的水鹽代謝，缺乏甲狀腺素可引起組織水鹽潴留并發(fā)粘液性水腫;(6)促進(jìn)維生素的吸收利用，包括促進(jìn)尼克酸的吸收利用及β-胡蘿卜素向維生素A的轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　飲食中長(zhǎng)期供應(yīng)不足或生理需要量增加，長(zhǎng)期攝入含抗甲狀腺素因子的食物(如十字花科植物中的蘿卜、甘藍(lán)、花菜等含有β-硫代葡萄糖苷，可干擾甲狀腺對(duì)碘的吸收利用)，可引起碘的缺乏，從而使甲狀腺激素分泌不足。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　碘缺乏的典型癥狀是甲狀腺腫大。孕婦嚴(yán)重缺碘可影響胎兒神經(jīng)、肌肉的發(fā)育及引起胚胎期和圍生期胎兒死亡率上升;嬰幼兒缺碘可引起生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、智力低下，嚴(yán)重者發(fā)生呆小癥(克汀病)。

　　碘攝入過(guò)量可引起高碘性甲狀腺腫、碘性甲狀腺功能亢進(jìn)、喬本氏甲狀腺炎等。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　5.供給量與食物來(lái)源　　中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年提出的每人每日碘的RNI，成年人為150μg，孕婦和乳母200μg。碘的成年人UL為1000μg。兒童：7~10歲120μg，1~6歲90μg，7個(gè)月~1歲 50μg，7個(gè)月以下50μg。量較低。人體對(duì)碘的需要量受年齡、性別、體重、發(fā)育及營(yíng)養(yǎng)狀況等影響。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　預(yù)防碘缺乏最好的方法是采用碘強(qiáng)化措施，如在食鹽中加碘、食用油中加碘及在自來(lái)水中加碘等。我國(guó)為改善人群碘缺乏的狀況在全國(guó)范圍內(nèi)采取食鹽加碘的防治措施，經(jīng)多年實(shí)施已取得良好的效果。

　　(三)鋅

　　1.含量與分布

　　鋅在人體中含量約為鐵的一半(2.0~2.5g)，而比銅多十余倍。一切器官都含鋅，皮膚、骨骼、內(nèi)臟、前列腺、生殖腺和眼球的含量都很豐富。按單位重量含鋅量計(jì)算，以視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜、前列腺為最高，其次為骨骼、肌肉、皮膚、肝、腎、心、胰、腦和腎上腺等。血液中的鋅主要以含鋅金屬酶形式存在。血液中75%~85%的鋅分布在紅細(xì)胞中，3%~5%在白細(xì)胞中，其余在血漿中。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　2.吸收與代謝

　　鋅由小腸吸收，吸收率為20%~30%。食入鋅15分鐘后開(kāi)始被吸收，開(kāi)始集中于肝，然后分布到其他組織。4小時(shí)后血漿中鋅的濃度達(dá)到最高峰。血漿中的鋅大部分與白蛋白及α-巨球蛋白結(jié)合，隨血液進(jìn)入門(mén)靜脈循環(huán)分布于各器官組織。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　鋅與白蛋白形成復(fù)合物很易被組織吸收。機(jī)體對(duì)鋅的吸收與腸腔鋅的濃度有關(guān)，體內(nèi)缺鋅時(shí)吸收率增高。

　　許多因素可影響膳食中鋅的吸收。植物性食物中的鞣酸、植酸和纖維素等均不利于鋅的吸收;鐵抑制鋅的吸收;酗酒可妨礙鋅的吸收。動(dòng)物性中的鋅生物利用率較高;某些藥物如碘喹啉、苯妥英納和維生素D均能促進(jìn)鋅的吸收。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　鋅主要從腸道排出，腎臟和皮膚亦可排出一定數(shù)量。夏日炎熱多汗或病理性發(fā)汗，鋅大量丟失，可能發(fā)生體內(nèi)的鋅的不足。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　3.生理功能

　　鋅對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育、免疫功能、物質(zhì)代謝和生殖功能等均具有重要的作用。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(1)金屬酶的組成成分或酶的激活劑。體內(nèi)約有200多種含鋅酶，其中主要的含鋅酶有超氧化物歧化酶、蘋(píng)果酸脫氫酶、堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶等，這些酶在參與組織呼吸、能量代謝及抗氧化過(guò)程中發(fā)揮重要作用。鋅為維持RNA多聚酶、DNA多聚酶及逆轉(zhuǎn)錄酶等活性所必需的微量元素。

　　(2)促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育與組織再生。鋅參與蛋白質(zhì)合成及細(xì)胞生長(zhǎng)、分裂和分化等過(guò)程，與生長(zhǎng)發(fā)育有密切關(guān)系。鋅可直接參與基因表達(dá)調(diào)控從而影響生長(zhǎng)發(fā)育。鋅還促進(jìn)性器官和性機(jī)能的正常發(fā)育。

　　(3)促進(jìn)機(jī)體免疫功能。鋅對(duì)于保證免疫系統(tǒng)的完整性是必需的。缺鋅可引起胸腺萎縮、胸腺激素減少、T細(xì)胞功能受損及細(xì)胞介導(dǎo)的免疫功能改變。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　(4)維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能。鋅可與細(xì)胞膜上各種基團(tuán)、受體等作用，增強(qiáng)膜穩(wěn)定性和抗氧自由基的能力。

　　此外，鋅與唾液蛋白質(zhì)合成味覺(jué)素可增進(jìn)食欲，缺鋅可影響味覺(jué)和食欲，甚至發(fā)生異食癖。鋅對(duì)皮膚和視力具有保護(hù)作用，缺鋅可引起皮膚粗糙和上皮角化。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　4.缺乏與過(guò)量

　　引起鋅缺乏的主要因素：(1)膳食攝入不平衡。動(dòng)物性食物攝偏少，有偏食習(xí)慣等;(2)特殊生理需要量增加。如孕婦、乳母和嬰幼兒對(duì)鋅的需要量增加;(3)疾病的影響。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　缺鋅可引起生長(zhǎng)發(fā)育停滯，食欲減退或有異食癖，味覺(jué)、嗅覺(jué)異常，傷口愈合不良。兒童長(zhǎng)期缺乏鋅可導(dǎo)致侏儒癥。成人長(zhǎng)期缺鋅可導(dǎo)致性功能減退、精子數(shù)減少、胎兒畸形、皮膚粗糙、免疫功能降低等。輕度缺鋅狀態(tài)比較常見(jiàn)，可從患者毛發(fā)含鋅量作出診斷。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　盲目過(guò)量補(bǔ)鋅或食用因鍍鋅罐頭污染的食物和飲料等均有可能引起鋅過(guò)量或鋅中毒。過(guò)量的鋅可干擾銅、鐵和其他微量元素的吸收和利用，損害免疫功能。成人攝入2g以上可發(fā)生鋅中毒，引起急性腹痛、腹瀉、惡心、嘔吐等臨床癥狀。

　　5.供給量與食物來(lái)源

　　成年人每日攝入10~20mg的鋅即可維持平衡或略呈正平衡。孕婦乳母的需要量比成人高一倍。

　　中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年推薦鋅的RNI為成年男性15mg/d，女性11.5mg/d，其他年齡組鋅的推薦攝入量見(jiàn)下表。鋅的NOAEL為30mg/d，成年男性UL定為45mg/d，女性為37mg/d。鋅的來(lái)源以植物性食物為主時(shí)，其供給量須相應(yīng)提高。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng)校edu24ol.com

　　含鋅最多的食物為牡蠣、胰腺、肝臟、全谷、粗糧、干豆、堅(jiān)果、蛋、肉、魚(yú)等，牛奶中含鋅量比肉類(lèi)少得多，白糖和水果中含量最低。食物經(jīng)過(guò)精制后鋅的含量大為減少。如小麥磨成粉，去除胚芽和麥麩，鋅含量減少了4/5。

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