微量元素与营养

组分。
微量元素分类

第一类：人体必需微量元素
铁(Fe)、锌(Zn)、铜(Cu)、碘(I)、硒(Se)、铬(Cr)、 钴(Co)、钼(Mo)

第二类：人体可能必需微量元素
锰(Mn)、硅(Si)、镍(Ni)、硼(B)、钒(V)

第三类：有潜在毒性，但低剂量时可能具 有必需功能
氟(F)、铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铝(Al)、 锂(Li)、锡(Sn)
有利于锌吸收：蛋白质消化后的氨基酸、 低分子配位体。

—Zinc, Zn
锌的生理生化功能

锌通过含锌酶或蛋白在体内代谢中起着催 化、结构、调节作用，特别在细胞分化的 基因调控和免疫调节中起着重要作用。 已知有50多种200多个含锌酶或蛋白，六 大酶类中均有。如RNA聚合酶和DNA聚合 酶参与细胞分化复制；羟酸脱氢酶参与糖 代谢；碱性磷酸酶参与骨代谢；醇脱氢酶 参与乙醇代谢。

—Iron, Fe
铁缺乏后果

心理活动和智力发育损坏，以及行为改变
儿童缺铁表现出：易于烦躁、注意力难于集 中、对周围不感兴趣、认知能力下降。 成人缺铁表现为：倦怠和疲乏，活动后心悸， 工作效率明显下降。 抗感染免疫力下降。 在寒冷中维持体温能力下降。 贫血孕妇死亡率高；早产和胎儿死亡率高。
铁中毒的机制：以2价亚铁和3价高铁形式 参与氧化还原反应，产生氧自由基，损伤 细胞成分，造成组织器官损伤。

—Iron, Fe
铁的摄入量

铁的需要量即补足每天丢失铁（粪、尿、
汗）：男子1.0mg，女子1.3mg（血红蛋
白每天周转20mg/d铁）

2000年根据膳食铁生物利用率8%计算：
适宜摄入量：15/20mg/d（男/女）

—Zinc, Zn
锌缺乏危害
1.
发育障碍：胎儿缺锌，骨骼和脑发育不良，造成畸形； 婴儿缺锌，矮小瘦弱。孕妇和乳母会累及胎儿和婴儿。 组织再生能力减弱：伤口愈合不良，锌在伤口愈合中促 进纤维细胞和上皮细胞增生以及胶原合成作用。 生殖系统发育障碍：缺锌使性成熟推迟，性器官和第二 性征发育不全、性功能降低、精子减少、月经停止。 味觉障碍：偏食、厌食、异食癖(唾液味觉素含有锌)。 皮肤损害：皮肤粗糙；眼鼻和口腔溃疡；皮炎；脱发。 免疫力下降：T细胞受损，淋巴细胞转化率降低。 对脑功能的影响：人体总锌含量的1.5%在脑中，主要聚 集在大脑皮层和海马体上，人体严重缺锌时，表现出易 激动、嗜睡、抑郁、认知行为改变。
人体常量和微量元素

以占身体重量万分之一为界； 微量：必需和非必需微量元素 必需微量元素：参与正常生理活动、维持 生命或构成人体的元素。 非必需微量元素：除了常量与必需微量元 素外的，如：铝，钡，钛等。
人体必需微量元素定义
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1990年WHO营养专家委员会，提出了必 需微量元素的定义（1996年公布）： 1. 若该元素的摄入量减少到低于某一限值， 总会导致同一种重要生理功能的损伤； 2. 该元素是体内生物活性物质结构的必需
—Iron, Fe
铁在人体中的分布

体内含铁总量：男50mg/kg，女35mg/kg 总铁量的70%为功能铁(血红蛋白、肌红蛋

白、血红素酶类、运铁蛋白)

总铁量的30%为储存铁(铁蛋白、血铁黄素)
—Iron, Fe
铁的种类和吸收


血红素铁(吸收率可达25%)：动物性食品(肉、鱼 和禽类)； 非血红素铁(吸收率只有3%)：植物性食品(谷类、 豆类、水果、蔬菜)和蛋奶类。
缺铁性贫血

铁缺乏（血清铁蛋白降低）：Fe储存减少

轻度贫血（血红蛋白90-120克/升）：对个体健
康无明显影响，因代谢机制（增加心血排出量，
加强心脑血流量等）可维持对组织的供氧。

严重贫血（血红蛋白<70克/升）：这些适应机制 不能代偿血液携氧能力的下降而出现酸中毒。 非常严重贫血（血红蛋白<40克/升）：各组织细 胞严重缺氧，而出现各种合并症，死亡率增加。

参与基因调控、细胞繁殖、氧化和抗氧化反应、 增强免疫力等。
微量元素缺乏或中毒
1. 阴离子型的碘、硒、氟：碘缺乏病/甲状腺肿；克山病
和大节骨病/硒中毒；龋齿/氟骨症。 2. 阳离子型的铁、锌、铜、铬等：食物加工过程中微量 元素的丢失，如大米白面的精加工丢失了几乎80%的 必需微量元素。食物中影响吸收的组分：水果中的维 生素C可促进铁吸收；谷物中植酸和草酸会减低铁、 锌、铬的吸收率；茶叶和咖啡会影响铁和锌的吸收。 3. 特殊身体状况时，对某些微量元素需要量会增加：儿 童生长发育期；妇女孕期和授乳期；老年期等特殊生 理时期；患某些疾病或创伤手术时。
必需微量元素的生理功能

构成体内生物活性物质的必需组分：
组合蛋白：血红蛋白(Fe)、铜兰蛋白(Cu)； 酶类：谷胱甘酞过氧化物酶(Se)、呼吸酶类(Fe、 Cu)等； 激素：甲状腺激素T4、T3(I)； 维生素：VitB12(Co)。

激活酶、激素：
葡萄糖耐量因子(Cr)、胰岛素(Zn)； 核酸代谢(Cr、Mn、Co、Cu、Zn)； 肾上腺类固醇的生成(Cu)。
促进非血红素铁吸收因子：维生素C、某些氨基酸、 单糖、有机酸（柠檬酸、苹果酸、山梨酸），以及肉、 鱼和禽类中存在的“肉因子”。 抑制因子：麸糠、胚芽、植酸盐、草酸盐、磷酸盐 （全谷类制品中），以及某些形式的蛋白质（蛋黄、 奶制品）和多酚类（如茶叶咖啡）。它们在肠内与铁 形成难溶性的络合物。
—Iron, Fe
可耐受最高摄入量：50mg/d。
—Iron, Fe
铁的食物来源

食物主要来源：
丰富：血、肝、肉、禽、黑木耳、黑芝麻等
良好：红糖、蛋黄、干果等
一般：鱼、谷类、菠菜、扁豆、豌豆等
较少：奶制品、蔬菜、水果等
—Zinc, Zn
锌在人体中的分布


体内含锌总量约：男2.5g，女1.5g
—Iron, Fe
铁缺乏的原因


膳食中铁供应不足和吸收率低
对铁需要量增加；特殊生理时期 各种隐性出血（如创伤、痔疮、消化道溃 疡、肠道寄生虫等疾病，以及长期用药出 血）
—Iron, Fe
铁中毒

铁急性中毒：呕吐和血性腹泻，代谢性酸 中毒和休克。

血色素沉着症：长期过量服用铁剂或含铁 高的食品；慢性酒精中毒和门脉性肝硬化 使铁吸收增加，造成铁蓄积。
55%在肌肉中，30%在骨骼中，其次在皮
肤、肝、脑之中；

组织中锌含量：以前列腺最高，其次是肝、
骨骼、肌肉、肾、胰、心。
—Zinc, Zn
锌的吸收


膳食锌吸收率约20~30%。
动物性食物的吸收率均高于植物性食物。
影响锌吸收：植物性食物中的植酸、草酸、 纤维素和多酚类物质；钙、铁、铜比例不 当。