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矿物质在人体的作用及分布情况

【摘要】:(一)矿物质的作用1.是构成人体的主要成分矿物质存在于人体的各处,但是分布并不均匀,如铁主要集中在细胞中,是血红蛋白的重要组成部分;铁、磷主要存在于牙齿以及骨骼中;锌是人体中酶的组成成分等。

在人体中,除了碳、氢、氧、氮等以有机物形式存在的元素外,剩下在人体内的50多种元素统称为矿物质,也称之为无机盐,属于无机物,在这些元素中有20多种元素为人体所需元素,其中钙、磷、镁、钾、钠、硫、氯在人体中含量占到了0.01%以上,被称为常量元素;铁、锌、铜、钴、钼、硒、碘、铬8种元素在人体中含量低于0.01%,被称为微量元素,虽然在人体中含量较低,但是也是必需元素。矿物质虽然不能为人体提供能量,但是却在构成人体组织、维持人体正常生理活动发挥了巨大作用,并且矿物质是无法自己产生合成的。

(一)矿物质的作用

1.是构成人体的主要成分

矿物质存在于人体的各处,但是分布并不均匀,如铁主要集中在细胞中,是血红蛋白的重要组成部分;铁、磷主要存在于牙齿以及骨骼中;锌是人体中酶的组成成分等。

2.维持细胞内外液的渗透压平衡

矿物质和蛋白质一同负责调节细胞膜的通透性,能够控制并维持组织间的正常渗透压,在调节体液循环上有重要作用。

3.参与酶的激活

机体中的无机离子是酶系统的活化剂,如钙是凝血酶的活化剂,氯离子能激活唾液淀粉酶,盐酸能激活胃蛋白酶等。

4.维持神经以及肌肉的兴奋性

体液中的钾、钠、钙、镁等无机离子浓度保持一定比例,可以维持神经肌肉具有一定的兴奋性,并且保持细胞的通透性。

(二)矿物质的分类与来源

矿物质种类多样,接下来介绍几种食品与人体中常见的矿物质及其来源。

1.钙

钙是人体中含量较多的矿物质之一,也是构成骨骼和牙齿的重要元素。人体中有99%的钙集中在牙齿和骨骼中,1%存在于体液、血液和软组织中,与机体的神经冲动传递、凝血功能、肌肉收缩有着密切联系,同时婴幼儿的生长发育更离不开钙的作用。钙的来源十分广泛,在动物性食物中,乳类及乳制品含钙量较高,吸收率也较高,且价格相对来说更经济,除此之外蛋类、虾皮等也都含有丰富的钙;植物性食物中,绿叶菜、大豆及大豆制品、芝麻以及芝麻酱都含有丰富的钙。维生素D、乳糖、蛋白质可以促进钙的吸收。

合理补钙对于婴幼儿的成长具有重要作用,对于婴幼儿来说,在幼儿期骨骼中的钙要进行定期更新,随着长大诸如此类的更新才会慢下来,所以婴幼儿从出生后需要补钙来支持骨骼和牙齿的生长发育。如果钙质摄入不足,很可能导致牙齿松动、骨骼畸形、肌肉痉挛等问题;如果摄入过多,可能增加肾结石的风险,并影响身体内其他元素的吸收。

2.铁

铁是构成血红蛋白、肌红蛋白等物质的重要成分,可以在身体内代谢并反复利用,功能性铁绝大部分存在于血红蛋白中,储存铁则储存在肝、脾和骨髓之中,虽然铁在人体中所占的含量比重并不高,但是却发挥着重要作用,铁往往参与到机体内氧气的运输,维持机体正常的造血功能,维持免疫功能。铁的食物来源也十分广泛,但是不是所有食物中的铁都能被人体吸收,一般来说,食物中的铁可以分为血红素铁和非血红素铁,动物性食物中血红素铁的吸收率较高,如猪肝、瘦肉、动物血、鱼类等都是良好来源。植物性食物中主要存在的是非血红素铁,如蔬菜等,受植酸草酸的影响,人体吸收率较低。

婴幼儿出生前,在胎儿期于肝脏内储存了铁,但是出生几个月后其身高体重都会快速增长,血容量也会变大,对铁的需求量增多,储存的铁就会用尽,所以在出生几个月后就要给婴幼儿补充铁。如果不能从膳食中获得充足的铁,可能会引起婴幼儿缺铁性贫血、身体发育迟缓、免疫力下降等问题。所以提倡六个月以下的幼儿母乳喂养,按时添加辅食,2岁以上的幼儿应每周摄入一次富含血红素铁的动物性食物,如动物肝脏等。但也不可摄入过量的铁,以防止铁中毒。

3.锌

锌是机体中多种金属酶的组成部分或酶的激活剂,主要存在皮肤、肌肉、骨骼之中,虽然锌在人体中含量较少,但却起着十分重要的作用。锌与蛋白质、核糖核酸(RNA)、脱氧核糖核酸(DNA)有着非常紧密的联系,所以对生长发育有着重要作用;能够维持味觉,促进食欲;锌还参与保护细胞的免疫反应,提高人体抵抗力;能够保护皮肤和视力。锌存在于各种食物中,尤其是动物性食物中,锌的含量较高,也易于人体吸收,如动物内脏、蛋黄等,其中海产品中锌的含量突出,如牡蛎、扇贝、鱼等;植物性食物中坚果含锌量较高,但吸收率较低。

对于婴幼儿来说,母乳中的锌更易于吸收,除此之外,在增加膳食时,要注意膳食的多样性,如果婴幼儿不能摄入足够的锌,会导致婴幼儿厌食,有异食癖、皮肤粗糙、免疫力降低、生长迟缓等问题;如果摄入过多,会导致锌的转化物腐蚀胃黏膜,导致胃黏膜的出血、水肿等问题,还会影响身体内其他元素的吸收。

4.硒

硒是人体重要的微量元素,是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成部分,具有抗氧化作用,保护细胞膜免受氧化物的损害;能够保护心肌和血管;增强人体免疫功能;抵抗有毒物质。硒在动物性食物中,尤其是海产品、动物内脏中含量较高,而植物性食物中硒的含量往往与种植植物的土壤硒含量有关,在植物性食物中,大米、大豆、芋头中含有较多的硒。

对于婴幼儿来说,摄入足够量的硒是很重要的,如果摄入量不足,很有可能引起克山病(地方性心肌病)。据调查,中国有30%的地方属于严重缺硒地区,中国人饮食又以植物性食物为主,所以应预防克山病,注意硒的摄入,如果摄入不足还可能导致机体细胞免疫能力降低、抗氧化能力下降;如果摄入过量,可能引起中毒,导致恶心、呕吐、脱发、指甲脱落等问题,严重者可能会导致死亡。

5.碘

碘是甲状腺素的重要组成部分,对于调节人体正常新陈代谢与促进婴幼儿生长发育起着重要作用,如果人体长时间内碘的含量过低,可能会引起甲状腺肿大,俗称“大脖子病”。碘的食品来源主要是海产品,如海带、海盐紫菜等。

对婴幼儿来说,补充适量的碘对生长发育有着重要意义,如果摄入量不足,可能会导致“呆小病”,即身材矮小、智力低下。如果摄入量过多,可能会引起高碘性甲状腺肿。

机体中其他元素对婴幼儿的生长发育也十分重要,如氟能够预防龋齿,钠可以帮助保持体内酸碱平衡,且主要来自食盐味精等调味品。

(三)不同年龄段婴幼儿矿物质的需求

由中华人民共和国国家卫生健康委员会发布的《中国居民膳食营养素参考摄入量第2部分:常量元素》对于0~3岁年龄段的婴幼儿膳食常量元素参考摄入量(表4-4)、第3部分:微量元素对于0~3岁年龄段的婴幼儿膳食微量元素参考摄入量(表4-5、表4-6)给出了范围。

表4-4 婴幼儿膳食常量元素参考摄入量[4]  单位:毫克每天(m g/d)

注:aAI值,AI=Adequate Intake,适宜摄入量;EAR=Estimated Average Requirement平均需要量;UL=Tolerable Upper Intake Level可耐受最高摄入量;RNI=Recommended Nutrient Intake推荐摄入量;“—”表示未制定参考值。

表4-5 婴幼儿膳食微量元素参考摄入量1[5]

续表

注:aAI值,AI=Adequate Intake,适宜摄入量;EAR=Estimated Average Requirement平均需要量;UL=Tolerable Upper Intake Level可耐受最高摄入量;RNI=Recommended Nutrient Intake推荐摄入量;“—”表示未制定参考值。

表4-6 婴幼儿膳食微量元素参考摄入量2[6]

注:aAI值,AI=Adequate Intake,适宜摄入量;EAR=Estimated Average Requirement平均需要量;UL=Tolerable Upper Intake Level可耐受最高摄入量;RNI=Recommended Nutrient Intake推荐摄入量;“—”表示未制定参考值。

虽然矿物质与其他营养素相比,在人体中所占含量较低,但是对于婴幼儿的生长发育有着十分重要的意义。保证矿物质的正常摄入,首先要保证膳食搭配的合理性、膳食种类的多样性。