能量与营养课件范本学习培训模板课件.ppt
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1、第五节第五节 常量元素常量元素 人体的元素除人体的元素除C、H、O、N以有机形以有机形式存在外,其余统称式存在外,其余统称矿物质矿物质。分为。分为常量元常量元素和微量元素素和微量元素 常量元素:常量元素:钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫钙、磷、钠、钾、氯、镁、硫等。每日膳食需要量在等。每日膳食需要量在100mg以上。以上。矿物质的特点矿物质的特点:矿物质在体内不能合成,必须从食矿物质在体内不能合成,必须从食物和饮水中摄取物和饮水中摄取 矿物质在体内分布极不均匀矿物质在体内分布极不均匀 矿物质相互之间存在协同或拮抗作矿物质相互之间存在协同或拮抗作用用 矿物质缺乏的主要因素矿物质缺乏的主要因素:地球环境
2、中各种元素的分布不平衡地球环境中各种元素的分布不平衡 食物中含有天然存在的矿物质拮抗物食物中含有天然存在的矿物质拮抗物 食物加工过程中造成矿物质的损失食物加工过程中造成矿物质的损失 摄入量不足或不良饮食习惯摄入量不足或不良饮食习惯 生理上有特殊营养需求的人群生理上有特殊营养需求的人群一、一、钙(钙(calcium,Ca)出生时体内含钙总量约为出生时体内含钙总量约为28g,成年时达,成年时达 850-1200g(约为体重的(约为体重的1.5-2.0%);分布极分布极不均匀不均匀;是含量最多的无机元素是含量最多的无机元素.99%以羟磷灰石结晶以羟磷灰石结晶3Ca3(PO4)(OH)2形式集中形式集
3、中在骨骼、牙齿,是钙的储存库。在骨骼、牙齿,是钙的储存库。其中少数为无定形钙,此部分在婴儿期占其中少数为无定形钙,此部分在婴儿期占较大比例,以后随年龄增长而逐渐减少较大比例,以后随年龄增长而逐渐减少;其余其余1%,有一半与柠檬酸螯有一半与柠檬酸螯合或与合或与Pro结合;另一半则以结合;另一半则以离子形式存在于软组织、细胞离子形式存在于软组织、细胞外液、血液等组织中组成混溶外液、血液等组织中组成混溶钙池(钙池(miscible calcium pool),与骨骼钙维持着动态),与骨骼钙维持着动态平衡,是维持细胞正常生理状平衡,是维持细胞正常生理状态所必需态所必需.钙、磷在体内分布广泛、功能重要钙
4、、磷在体内分布广泛、功能重要钙既是骨的主要成分又具有重要的调节作用钙既是骨的主要成分又具有重要的调节作用 pHpH 血钙的正常水平血钙的正常水平对于维持骨骼内骨盐的含对于维持骨骼内骨盐的含量、血液凝固过程和神经肌肉的兴奋性具有重量、血液凝固过程和神经肌肉的兴奋性具有重要的作用。要的作用。1、钙、钙(calcium)的生理功能:的生理功能:1、构成骨骼和牙齿的成分、构成骨骼和牙齿的成分(99%Ca在此)在此)2、降低神经细胞的兴奋性、降低神经细胞的兴奋性 偏头疼、儿童多动症注意力不集中大多由偏头疼、儿童多动症注意力不集中大多由于缺钙,引起神经细胞兴奋而致。于缺钙,引起神经细胞兴奋而致。3、参与神
5、经肌肉的应激过程、参与神经肌肉的应激过程 Ca促进神经介质的释放,调节激素分泌促进神经介质的释放,调节激素分泌 维持神经冲动的传导、心脏的跳动、镇静安神。缺钙时:缺钙时:神经肌肉兴奋性增高,导致抽搐、婴儿神经肌肉兴奋性增高,导致抽搐、婴儿手足抽搐症、喉痉挛、失眠、乏力、食欲手足抽搐症、喉痉挛、失眠、乏力、食欲不振、夜啼、烦躁、多汗免疫力低下等不振、夜啼、烦躁、多汗免疫力低下等4、参与血液凝固、参与血液凝固女性经期,出血多、时间长,补钙会有很大缓解5、促进体内酶的活动性,细胞的分泌。、促进体内酶的活动性,细胞的分泌。6、参与肌肉的收缩、参与肌肉的收缩 肌肉要收缩快且有力,必须有钙。缺肌肉要收缩快
6、且有力,必须有钙。缺钙会导致肌肉酸疼、手脚抽筋,腰酸钙会导致肌肉酸疼、手脚抽筋,腰酸背疼、四肢无力等症状。背疼、四肢无力等症状。7、降低和调节毛细血管的通透性、降低和调节毛细血管的通透性8、调节激素分泌、调节激素分泌 维持体液体酸碱平衡维持体液体酸碱平衡 调节细胞正常生理功能等。调节细胞正常生理功能等。磷是体内许多重要生物分子的组成成分磷是体内许多重要生物分子的组成成分钙和磷的代谢与骨的代谢密切相关钙和磷的代谢与骨的代谢密切相关钙和磷的吸收与排泄的影响因素颇多钙和磷的吸收与排泄的影响因素颇多主要来源主要来源:牛奶、豆类和叶类蔬菜牛奶、豆类和叶类蔬菜主要吸收部位主要吸收部位:十二指肠和空肠上段十
7、二指肠和空肠上段影响钙吸收因素影响钙吸收因素:1.酸性食物均有利于钙的吸收。酸性食物均有利于钙的吸收。2.碱性磷酸盐、草酸盐和植酸盐不利于钙的碱性磷酸盐、草酸盐和植酸盐不利于钙的吸收。吸收。3.钙的吸收随年龄的增长而下降。钙的吸收随年龄的增长而下降。4.维生素维生素D能促进钙和磷的吸收。能促进钙和磷的吸收。正常成人肾小球每日滤过约正常成人肾小球每日滤过约9g9g游离钙。游离钙。(1 1)肾小管对钙的)肾小管对钙的重吸收量与血钙浓度重吸收量与血钙浓度相关。相关。血血钙浓度降低可增加肾小管对钙的重吸收率,而钙浓度降低可增加肾小管对钙的重吸收率,而血钙高时吸收率下降。血钙高时吸收率下降。(2 2)肾
8、对钙的重吸收受)肾对钙的重吸收受甲状旁腺激素甲状旁腺激素的严格调控。的严格调控。食物:钙15mg/kg体重/日 磷20mg/kg体重/日小肠吸收:钙6mg/kg体重/日 磷16mg/kg体重/日消化液分泌:钙3mg/kg体重/日 磷3mg/kg体重/日粪便排泄:钙12mg/kg体重/日 磷7mg/kg体重/日骨骨盐交换:钙8mg/kg体重/日肾小管重吸收:钙150mg/kg体重/日 磷87mg/kg体重/日尿排泄:钙3mg/kg体重/日 磷13mg/kg体重/日 血液钙911mg/dl磷3.54.0mg/dl钙钙(Ca)的食物来源与吸收的食物来源与吸收钙食物来源:钙的含量 常见食物中钙的食物
9、P40表5 中国居民膳食钙的推荐摄入量和可耐受最高摄入量 P39表4钙在体内的代谢概况钙在体内的代谢概况吸收与代谢吸收与代谢食物钙吸收、影响因素食物钙吸收、影响因素*钙的吸收钙的吸收:主要在小肠上端主要在小肠上端 主动转运吸收为主主动转运吸收为主 影响钙吸收的主要因素影响钙吸收的主要因素:草酸、植酸、磷酸、膳食纤维、草酸、植酸、磷酸、膳食纤维、脂肪酸、碱性药物脂肪酸、碱性药物促进肠内钙吸收的因素促进肠内钙吸收的因素 维生素维生素D、某些氨基酸、乳糖、等、某些氨基酸、乳糖、等草酸草酸*主要存在于一些蔬菜和水果中,可与主要存在于一些蔬菜和水果中,可与钙、铁等形成不被人体分解的螯合物钙、铁等形成不被
10、人体分解的螯合物;可用在开水中汆(可用在开水中汆(cuan)的方法去除部分)的方法去除部分或大部分或大部分.发芽、发酵可破坏植酸发芽、发酵可破坏植酸;酸浸也可去除部分酸浸也可去除部分.钙和磷代谢受三种激素的调节钙和磷代谢受三种激素的调节主要调节激素:主要调节激素:维生素维生素D、甲状旁腺激素和降钙素、甲状旁腺激素和降钙素主要调节靶器官:主要调节靶器官:小肠、肾和骨小肠、肾和骨 维生素维生素D促进小肠钙的吸收和骨盐沉积促进小肠钙的吸收和骨盐沉积(1)1,25-(OH)2D3与小肠黏膜细胞特异的胞浆受体结与小肠黏膜细胞特异的胞浆受体结合,进入细胞核,刺激合,进入细胞核,刺激钙结合蛋白钙结合蛋白的生
11、成,促进的生成,促进小肠对钙的吸收,磷的吸收也随之增加。小肠对钙的吸收,磷的吸收也随之增加。(2)1,25-(OH)2D3可促进骨盐沉积,刺激成骨细胞分可促进骨盐沉积,刺激成骨细胞分泌胶原,促进泌胶原,促进骨基质骨基质的成熟,有利于成骨。的成熟,有利于成骨。甲状旁腺激素具有升高血钙和降低血磷的作用甲状旁腺激素具有升高血钙和降低血磷的作用(1)PTH刺激破骨细胞的活化,刺激破骨细胞的活化,促进骨盐溶解促进骨盐溶解,使血钙与血磷增高。使血钙与血磷增高。(2)PTH促进肾小管对钙的重吸收,抑制对磷促进肾小管对钙的重吸收,抑制对磷的重吸收。的重吸收。(3)PTH还可刺激肾合成还可刺激肾合成1,25-(
12、OH)2D3,间接地,间接地促进小肠对钙、磷的吸收。促进小肠对钙、磷的吸收。PTH的总体作用是使的总体作用是使血钙升高血钙升高。降钙素是唯一降低血钙浓度的激素降钙素是唯一降低血钙浓度的激素降钙素降钙素(calcitonin,CT)是是甲状腺甲状腺C细胞细胞合成的合成的由由32个氨基酸残基组成的多肽,其作用靶器官为骨个氨基酸残基组成的多肽,其作用靶器官为骨和肾。和肾。(1)CT抑制破骨细胞抑制破骨细胞、激活成骨细胞激活成骨细胞,促进,促进骨盐沉积,骨盐沉积,降低血钙与血磷降低血钙与血磷。(2)CT抑制抑制肾小管对钙、磷的重吸收。肾小管对钙、磷的重吸收。CT的总体作用是的总体作用是降低血钙与血磷。
13、降低血钙与血磷。激激 素素肠钙肠钙吸收吸收溶溶骨骨成骨成骨肾排肾排 钙钙肾排肾排磷磷血血钙钙血磷血磷PTH CT 1,25-(OH)2-D3 维生素维生素D缺乏缺乏:儿童佝偻病:儿童佝偻病(rickets)成人骨软化症成人骨软化症(osteomalacia)中、老年人骨质疏松中、老年人骨质疏松(osteoporosis)甲旁亢与维生素甲旁亢与维生素D中毒中毒:高血钙症:高血钙症(hypercalcemia)尿路结石尿路结石 二、镁二、镁 人体镁含量约人体镁含量约25克克 60%65%储存在骨及牙齿储存在骨及牙齿 27%分布在软组织。分布在软组织。1、生理功能、生理功能 影响钾及钙离子的转运;影
14、响钾及钙离子的转运;调控信号传递;调控信号传递;参与能量代谢;参与能量代谢;参与蛋白质和核酸的合成;参与蛋白质和核酸的合成;维持物质结构和功能;维持物质结构和功能;激活或抑制酶活性;激活或抑制酶活性;调控细胞增殖、细胞分化;调控细胞增殖、细胞分化;维持基因组稳定;维持基因组稳定;氧化应激及肿瘤的发生等。氧化应激及肿瘤的发生等。摄入过量会出现:摄入过量会出现:恶心、胃肠痉挛等恶心、胃肠痉挛等 过多还会出现嗜睡、肌无力、减反射弱肌麻痹;过多还会出现嗜睡、肌无力、减反射弱肌麻痹;甚至出现心脏传导阻滞或心搏停止。甚至出现心脏传导阻滞或心搏停止。2、膳食摄入量、膳食摄入量 我国营养学会推荐:我国营养学会
15、推荐:成人适宜摄入量为成人适宜摄入量为 350mg/d 我国居民镁适宜摄入量和可耐受最高摄入量我国居民镁适宜摄入量和可耐受最高摄入量 P41表表63、膳食来源、膳食来源 叶绿素是镁卟啉的螯合物叶绿素是镁卟啉的螯合物 广泛存在于各种绿色食物。广泛存在于各种绿色食物。粗粮、干豆、坚果含量也比较丰富。粗粮、干豆、坚果含量也比较丰富。富含镁的常见食物富含镁的常见食物 P41表表7 镁的吸收镁的吸收:主要在空肠和回肠主要在空肠和回肠 被动扩散和主动吸收共存被动扩散和主动吸收共存三、钾三、钾(K+)人体主要的阳离子人体主要的阳离子,成人含量成人含量50mmol/kg 主要存在于细胞内主要存在于细胞内 成人
16、血钾浓度为成人血钾浓度为3.55.3mmol/L 1.钾的功能钾的功能 维持细胞内的渗透压维持细胞内的渗透压 维持神经肌肉的兴奋性和功能维持神经肌肉的兴奋性和功能 维持心肌的正常功能维持心肌的正常功能 参与细胞的新陈代谢和酶促反应参与细胞的新陈代谢和酶促反应 降低血压降低血压 通过提高钠钾泵的功能,通过提高钠钾泵的功能,改善水钠潴留实现。改善水钠潴留实现。2.膳食参考摄入量膳食参考摄入量 我国营养协会推荐成人摄入量为我国营养协会推荐成人摄入量为2000mg/d 3.食物来源食物来源 食物中分布广泛食物中分布广泛 肉类、家禽、水果、蔬菜含量都很丰富肉类、家禽、水果、蔬菜含量都很丰富 钾的排泄特点
17、:钾的排泄特点:多吃多排,少吃少排,不吃也排。多吃多排,少吃少排,不吃也排。所以一定要补充钾所以一定要补充钾四、钠(四、钠(Na)是细胞外液中的主要阳离子是细胞外液中的主要阳离子 成人体内钠的含量为:成人体内钠的含量为:32004170mg 钠离子是机体功能必不可少的常量钠离子是机体功能必不可少的常量元素元素 1、钠的生理功能、钠的生理功能 调节体内水分和渗透压调节体内水分和渗透压 维持酸碱平衡维持酸碱平衡 驱动钠泵的运转驱动钠泵的运转 维持血压维持血压 通过调节细胞外血容量实现通过调节细胞外血容量实现的的2、钠的膳食参考摄入量、钠的膳食参考摄入量 我国营养学会推荐的摄入量为:我国营养学会推荐
18、的摄入量为:2200mg/d中国居民钠的膳食适宜摄入量(中国居民钠的膳食适宜摄入量(Al)P43表表83、钠的食物来源、钠的食物来源 主要通过食盐摄入主要通过食盐摄入 钠的代谢特点:钠的代谢特点:多吃多排,少吃少排,不吃不排。多吃多排,少吃少排,不吃不排。第六章第六章 微量元素微量元素 人体的必需微量元素:人体的必需微量元素:铁、碘、铜、锌、锰、硒、氟、钼、钴、铁、碘、铜、锌、锰、硒、氟、钼、钴、铬等铬等10种。种。生理功用:生理功用:与蛋白质和其它有机基团结合,构成酶激与蛋白质和其它有机基团结合,构成酶激素、维生素等生物大分子,发挥重要生理素、维生素等生物大分子,发挥重要生理生化功能。生化功
19、能。一、铁一、铁(Fe)铁卟啉化合物:铁卟啉化合物:75%非铁卟啉类含铁化合物:非铁卟啉类含铁化合物:25%(如含铁的黄(如含铁的黄素蛋白、铁硫蛋白、运铁蛋白等)。素蛋白、铁硫蛋白、运铁蛋白等)。体内铁主要存在于含铁卟啉和非铁卟啉的蛋白体内铁主要存在于含铁卟啉和非铁卟啉的蛋白质中质中 正常成人全身含铁约正常成人全身含铁约3克多克多 1、生理功能、生理功能 血红蛋白的重要组成部分在气体运血红蛋白的重要组成部分在气体运输中发挥重要功能。输中发挥重要功能。肌红蛋白的组成成分,在肌肉中转肌红蛋白的组成成分,在肌肉中转运和储存氧。运和储存氧。细胞色素的组成成分,组成呼吸链细胞色素的组成成分,组成呼吸链参
20、与组织呼吸和能量代谢。参与组织呼吸和能量代谢。参与一些含铁酶的催化功能。参与一些含铁酶的催化功能。促进胡萝卜素转化为维生素促进胡萝卜素转化为维生素A,嘌呤与胶原的合成、抗体,嘌呤与胶原的合成、抗体的产生、脂类的转运、药物在的产生、脂类的转运、药物在肝中的解毒、增加中性白细胞、肝中的解毒、增加中性白细胞、增强吞噬细胞的吞噬功能、增增强吞噬细胞的吞噬功能、增强机体的抗感染能力等。强机体的抗感染能力等。2、膳食参考摄入量、膳食参考摄入量 中国居民膳食铁参考摄入量(中国居民膳食铁参考摄入量(DRIs)AI值:值:成年男性:成年男性:15mg 成年女性:成年女性:20mg 孕中期:孕中期:25mg 孕后
21、期:孕后期:35mg 乳母:乳母:25mg3、食物来源、食物来源 食物铁有两种形式:食物铁有两种形式:非血红素铁非血红素铁主要存在植物性食物,被主要存在植物性食物,被胃酸还原成亚铁吸收。胃酸还原成亚铁吸收。食物中草酸盐、磷酸盐、鞣酸和膳食纤维食物中草酸盐、磷酸盐、鞣酸和膳食纤维干扰其吸收。干扰其吸收。1%5%被吸收。被吸收。血红素铁血红素铁存在动物性食物,吸收率可存在动物性食物,吸收率可达达20%以上,不受膳食其他成分的影响。以上,不受膳食其他成分的影响。铁是体内含量最多的微量元素铁是体内含量最多的微量元素铁卟啉化合物:铁卟啉化合物:75%非铁卟啉类含铁化合物:非铁卟啉类含铁化合物:25%(如
22、含铁的黄(如含铁的黄素蛋白、铁硫蛋白、运铁蛋白等)。素蛋白、铁硫蛋白、运铁蛋白等)。体内铁主要存在于含铁卟啉和非铁卟啉的蛋白体内铁主要存在于含铁卟啉和非铁卟啉的蛋白质中质中运铁蛋白和铁蛋白分别是铁的运输和储存形式运铁蛋白和铁蛋白分别是铁的运输和储存形式 铁铁(Fe3+)在血液中与在血液中与运铁蛋白运铁蛋白(transferrin)结合而结合而运输。运输。多余的铁以多余的铁以铁蛋白铁蛋白的形式主要储存于肝、脾、骨的形式主要储存于肝、脾、骨髓、小肠黏膜、胰等器官。髓、小肠黏膜、胰等器官。体内铁的唯一排泄途径:细胞内有铁蛋白铁随着体内铁的唯一排泄途径:细胞内有铁蛋白铁随着小肠黏膜上皮细胞脱落而排泄小
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