微量元素與健康

羅嵐（luolan1190@）

南昌大學II通識課營養學1基礎營養

3合理營養與平衡膳食

4社區營養

2食品營養1．基礎營養(basicnutrition)研究人體對礦物質、維生素的需求、和其攝取不當引發的疾病礦物質Minerals一、概述

（一）概念將人體內，除C、H、O、N以外的元素統稱為礦物（minerals），無論它們是以有機形式或無機形式存在于體內，都稱為礦物質。

礦物質：

●無機鹽（常量元素、宏量元素macroelements）

●微量元素（traceelements，microelements）元素氧O碳C氫H氮N鈣Ca磷P鉀K硫S鈉Na氯Cl鎂Mg質量分數／%65181032.01.00.350.250.150.150.05以水、糖類、油脂、蛋白質、維生素形式存在以無機鹽形式存在含量＞0.01%稱為：常量元素含量＜0.01%微量元素鐵、鋅、硒、碘、氟、銅、鉬、鈷、錳等（11種）96%3.95%（40多種）0.05%世界上已知元素(100多種)人體中所含元素(50多種)以水、糖類、油脂、蛋白質、維生素形式存在的：O、C、H、N（人體中含量前四位的元素，共占人體質量的96%）以無機鹽形式存在的常量元素（含量>0.01%）：微量元素（含量<0.01%）：必需元素非必需元素有害元素鐵、鋅、硒、碘、氟等汞、鉛、鉈、鈹、鎘等（共占人體質量的3.95%）鈣、磷、鉀、硫、鈉、氯、鎂（共占人體質量0.05%）40多種共11種(20多種)元素在人體中富集情況示意圖頭發牙齒肌肉骨骼血液大腦眼液視網膜甲狀腺心臟肺肝臟腎臟消化液Al、As、VCa、Mg、P、FI、In、BrNa、Ca、K、PLi、Mg、KSe、Mo、Zn、Ca、K、CuFe、Na、Li、Ca、KNa、Mg、KNaBaCa、KLi、NaSe、Ca、K、Mo、Cd、HgNa●必需宏量元素（essentialmacroelements）：在人體內含量多的占人體總重量萬分之一以上（每日需要量大于100mg）的元素，稱為必需宏量元素。

鉀（K，potassium）鈉（Na，sodium）鈣（Ca，calcium）磷（P，phosphorus）鎂（Mg，magnesium）氯（Cl，chlorine）硫（S，sulfur）必需宏量元素包括7種，占人體總礦物質的60—80%。元素男女鈣27mol（1100g）21mol（830g）磷16mol（500g）13mol（400g）鉀3600mmol（140g）2560mmol（100g）鈉4170mmol（100g）3200mmol（77g）氯2680mmol（95g）2000mmol（70g）硫4400mmol（140g）－－－鎂780mmol（19g）－－－人體內常量元素的含量●必需微量元素（essentialtraceelements）：

1990年FAO/IAEA/WHO聯合組織了人體營養專家委員會，在組織中，濃度不超過250μg/g的為微量元素，另外，按其生物學作用又分為必需和非必需元素兩類。

定義：元素在組織中濃度不超過250μg/g，若該元素的攝入量減少到低于某一限值，總會導致一種重要生理功能的損傷，或該元素是機體內生物活性物質有機結構的組成成分。

FAO/WHO將微量元素分為三類：●第一類為人體必需微量元素：碘I、鋅Zn、硒Se、銅Cu、鉬Mo、鉻Cr、鈷Co、鐵Fe；●第二類為可能必需微量元素：硅Si、鎳Ni、硼B和釩V●第三類為有潛在毒性微量元素：鉛Pb、鎘Cd、汞Hg、砷As、鋁Al、錫Sn和鋰Li（二）礦物質特點：（1）體內不能合成，必須從食物和飲水中攝取。（2）在體內分布極不均勻（3）礦物質之間存在協同或拮抗作用（4）某些微量元素在體內需要量很少，其生理劑量和中毒劑量范圍很窄。（1）構成機體組織的重要材料（2）構成一些酶系統的激活劑或組成成分（3）維持組織細胞的滲透壓與細胞膜的通透性（4）維持體液的酸堿平衡（5）維持神經肌肉的興奮性（6）構成體內生理活性物質（三）礦物質在體內的生理功能（1）地球環境中各種元素的分布不均衡（2）食物中含有天然存在的礦物質拮抗劑（3）食物加工過程中造成的損失（4）攝入量不足或不良飲食習慣（5）生理上有特殊需求的人群（四）礦物質缺乏的主要原因二、鈣（Calcium，Ca）

●鈣是人體中含量較高的無機元素，僅次于C、H、O、N位居第五位，成人體內含Ca總量1200g，其中99%的鈣以羥磷灰石結晶的形式存在與骨骼和牙齒中，1%成離子狀態存在與軟組織、細胞外液及血液中?！癯呻x子狀態的鈣總稱混溶鈣池（misciblecalciumpool）。（1）構成骨骼和牙齒的成分（2）維持神經和肌肉的活動（3）參與凝血過程（4）多種酶的激活劑（5）降低毛細血管及細胞膜的通過性，防止滲出，控制炎癥及水腫（一）鈣的生理功能（二）影響鈣吸收的因素●促進鈣吸收的因素①VD②膳食中蛋白質③糖類促進鈣吸收④食物中適宜的鈣、磷比例⑤當機體對鈣的需要量大或膳食中鈣供給量高時●不利于鈣吸收的因素①植酸②草酸③脂肪過多④食物纖維過多⑤鈣吸收與年齡有關，隨年齡增長其吸收率下降。鈣的代謝（三）鈣缺乏●嬰幼兒表現為佝僂病●成年人表現為骨質軟化和骨質疏松?！窬臀覈F有膳食結構的營養調查表明，居民鈣攝人量普遍偏低。僅達原AI的50％左右。因此鈣缺乏癥是較常見的營養性疾病。佝僂病患者●增加腎結石的危險性●奶堿綜合征(Milk-AlkaliSyndrome,MAS):典型癥狀包括高鈣血(hypercalcemia)、堿中毒(alkalosis)和腎功能障礙(renaldysfunction)。●鈣和其他礦物質的相互干擾作用：鈣和鐵、鋅、鎂和磷等元素存在著相互作用（四）過量危害與毒性（五）鈣的供給量●適宜攝入量（AI）：成年男女為800mg孕早期800mg，孕中期（4-6M）1000mg，孕晚期（7-9M）1200mg

乳母為1200mg。UL2000mg/d。（六）食物來源：●奶及奶制品中鈣含量豐富，攝入后吸收率高，是最好的食物來源。●含鈣豐富的食品有豆類和豆制品，蝦皮、海帶、芝麻醬、發菜、銀耳等?！窬G色蔬菜●骨粉、牡蠣也是鈣的較好來源。常用食物中的鈣含量（mg/100g食部）名稱鈣含量名稱鈣含量人奶34芝麻620牛奶120銀耳380酸奶118發菜767大豆367油菜108豆腐138小白菜90豆腐絲204豬肉（瘦）11蝦皮2000牛肉（瘦）6海帶（干）1177標準粉24綠豆81大米10三、磷（phosphorus）

正常人體內含磷600～700g，每kg無脂肪組織約含磷12g左右。體內磷的85.7％集中于骨和牙，其余散在分布于全身各組織及體液中，其中一半存在于肌肉組織。磷的生理功能除一方面構成骨及牙的重要成分外，另方面也參與大分子的組成(如核酸和蛋白質)和體內的重要代謝過程,是機體很重要的一種元素。（一）磷的生理功能（1）構成骨骼和牙齒的成分（2）參與能量代謝（3）構成生命物質（4）酶的重要成分（5）調節酸堿平衡

一般不會由于膳食原因引起營養性磷缺乏，只有在一些特殊情況下才會出現。

如早產兒在若僅喂以母乳，因人乳含磷量較低，不足以滿足早產兒骨磷沉積的需要，可發生磷缺乏，出現佝僂病樣骨骼異常。磷缺乏也可見于使用靜脈營養過度未補充磷的病人。癥狀可包括厭食、貧血、肌無力、骨痛、佝僂病和骨軟化、全身虛弱、對傳染病的易感性增加、感覺異常共濟失調、精神錯亂甚至死亡。

（二）磷的缺乏與過量：

一般情況下，不易發生由膳食攝入過量磷的問題曾有報告因攝入過量多種磷酸鹽的食品添加劑而引起磷過量，但很少描述其影響作用，另在某些特殊情況下，如醫用口服、灌腸或靜脈注射大量磷酸鹽后，可引起血清無機磷濃度升高達1.67mmol／L(50mg／L)，形成高磷血癥。過量的磷酸鹽可引起高磷血癥，導致神經興奮性增強，手足抽搐和驚闕。高磷血癥(hyperphosphatemin)，可能造成下列幾方面的危害：（1）影響調節鈣的激素（2）轉移性鈣化作用（3）骨骼多孔性病變（4）對鈣吸收的干擾（四）磷的供給量成年人磷的AI為：700mg/d孕婦和哺乳期婦女為：700mg/d鈣磷比例：1～1.5：1UL為3500mg/d（五）食物來源磷在食物中分布很廣，無論動物性食物或植物性食物，在其細胞中，都含有豐富的磷，動物的乳汁中也含有磷，所以磷是與蛋白質并存的，瘦肉、蛋、奶、動物的肝、腎含量都很高，海帶、紫菜、芝麻醬、花生、干豆類、堅果粗糧含磷也較豐富。糧谷中的磷為植酸磷，不經過加工處理，吸收利用率低。四、鎂（magnesium）

鎂是人體細胞內的主要陽離子，濃集于線粒體中，僅次于鉀和磷，在細胞外液僅次于鈉和鈣居第三位，是體內多種細胞基本生化反應的必需物質。

正常成人身體總鎂含量約25g，其中60％～65％存在于骨、齒，27％分布于軟組織。

鎂的最重要絡合物是葉綠素，葉綠素是一種能夠制造碳水化合物的植物色素，普遍存在于綠葉蔬菜中，所以，綠葉蔬菜是鎂的—個重要來源。

（一）鎂的生理功能（1）激活多種酶的活性（2）抑制鉀、鈣通道（3）維護骨骼生長和神經肌肉的興奮性（4）維護胃腸道和激素的功能

（二）鎂的缺乏引起鎂缺乏的原因：攝入不足、吸收障礙、丟失過多、胃腸外營養

鎂缺乏對機體的影響

對鈣代謝的影響對神經肌肉興奮性的影響：神經肌肉興奮性亢進是鎂缺乏癥的最初表現。對心血管的影響：低鎂血癥患者可有房、室早搏，房顫以及室速與室顫，半數有血壓升高對骨骼的影響：鎂對骨礦物質的內穩態有重要作用，并能直接影響骨細胞功能，以及羥磷灰石晶體的形成與增大。鎂缺乏可能是絕經后骨質疏松癥的一種危險因素。（三）鎂的供給量成年人為：350mg/d孕婦和哺乳期婦女為：400mg/dUL為700mg/d（四）食物來源鎂雖然普遍存在于食物，但食物中的鎂含量差別甚大。由于葉綠素是鎂卟啉的螯合物，所以綠葉蔬菜是富含鎂的。食物中諸如粗糧、堅果也含有豐富的鎂。肉類、淀粉類食物及牛奶中的鎂含量卻屬中等。

五、鉀（potassium）

鉀為人體的重要陽離子之一。正常成人體內鉀含量約為50mmol／kg，兒童約為40mmol／kg。成年男子略高于女子，為45～55mmol／kg，女子為32mmol／kg。體內鉀主要存于細胞內，約占總量的98％，其他存在于細胞外。鉀在體內分布與器官的大小及其細胞的數量和質量有關，其中70％的體鉀儲存于肌肉，10％在皮膚，紅細胞內占6％～7％、骨內占6％、腦占4.5％、肝占4.0％，

（一）鉀的生理功能（1）維持糖、蛋白質的正常代謝（2）維持細胞內正常滲透壓（3）維持神經肌肉的應激性和正常功能（4）維持心肌的正常功能（5）維持細胞內外正常酸堿平衡和電離子平衡（6）降低血壓（二）鉀的缺乏

1、引起缺乏的原因：體內缺鉀的常見原因是攝入不足或損失過多。攝入不足：正常進食的人一般不易發生攝入不足，但由于疾病或其他原因需長期禁食或少食，而靜脈補液內少鉀或無鉀時，易發生攝入不足。損失過多的原因比較多，可經消化道損失，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；經汗丟失，見高溫作業或重體力勞動，大量出汗而使鉀大量丟失等。

2、缺乏表現

人體內鉀總量減少可引起鉀缺乏癥，可使神經肌肉、消化、心血管、泌尿、中樞神經等系統發生功能性或病理性改變。主要表現為肌肉無力及癱瘓、心律失常、橫紋肌肉裂解癥及腎功能障礙等。肌肉無力一般從下肢開始，表現為站立不穩，無力或登樓困難，隨著鉀缺乏的加重，可影響到軀干、上肢肌力，甚至影響呼吸肌，導致呼吸衰竭。肌無力同時伴有肢體麻木、肌肉壓痛，腸道肌肉也可受到影響，表現為厭食、惡心、嘔吐、氣脹，嚴重者可發展為腸麻痹和腸梗阻，胃酸分泌減少。心律失常包括房性或室性早搏，竇性心動過緩，陣發性心房性、交界性心動過速，房室阻滯，嚴重時可見室性心動過速，心室撲動或顫動。心電圖檢查可見ST段下降，T波減低、平坦、雙相，最后倒置，出現U波，并逐漸增高，T波和U波相連成駝峰狀。長期缺鉀，可出現腎功能障礙。表現為多尿、夜尿、口渴、多飲等，尿量多而比重低，由于失鉀，可發生低鉀低氯性堿中毒。

（三）鉀的供給量成年人鉀的AI為：2500mg/d孕婦和哺乳期婦女為：2500mg/d

（四）食物來源大部分食物都含有鉀，但蔬菜和水果是鉀最好的來源。每lOOg谷類中含鉀100～200mg，豆類中600～800mg，蔬菜和水果中200～500mg，肉類中含量約為150～300mg，魚類中200～300mg。每100g食物含量高于800mg以上的食物有紫菜、黃豆、冬菇等。六、鈉（sodium）

食鹽(NaCl)是人體獲得鈉的主要來源。

鈉是人體中一種重要無機元素，一般情況下，成人體內鈉含量大約為女：3200mmol，男：4170mmol，分別相當于77～100g；約占體重的0.15％，體內鈉主要在細胞外液，占總體鈉的44％～50％，骨骼中含量也高達40％—47％，細胞內液含量較低，僅9％～10％。，

（一）鈉的生理功能

（1）調節體內水分與滲透壓（2）維持酸堿平衡（3）鈉泵（4）維持血壓正常（5）增強神經肌肉興奮性（二）鈉的缺乏1、引起鈉缺乏的原因：人體內鈉在一般情況下，不易缺乏，但在某些情況下，如禁食、少食，膳食鈉限制過嚴，攝入量非常低時；高溫、重體力勞動、過量出汗、胃腸疾病、反復嘔吐、腹瀉（瀉劑應用）使鈉過量排出丟失時；或某些疾病。2、缺乏表現鈉的缺乏在早期癥狀不明顯，倦怠、淡漠、無神、甚至起立時昏倒。失鈉達0.5g／kg體重以上時，可出現惡心、嘔吐、血壓下降、痛性肌肉痙攣，尿中無氯化物檢出。當失鈉達0.75～1.2g／kg體重時，可出現惡心、嘔吐、視力模糊、心率加速、脈搏細弱、血壓下降、肌肉痙攣、疼痛反射消失，以至于淡漠、木僵、昏迷、外周循環衰竭、休克、終因急性腎功能衰竭而死亡。3鈉的過量1、急性毒性急性過量攝入食鹽(每天達35～40g)可引起急性中毒，出現水腫、血壓上升、血漿膽固醇升高、脂肪清除率降低、胃黏膜上皮細胞破裂等。2、高血壓與鈉關系鈉攝入量過多、尿中Na／K比值增高，是高血壓的重要因素。3、鈉與癌長期攝入較高量的食鹽，有可能增加胃癌發生的危險性。（三）鈉的供給量

成年人鎂的AI為：2200mg/d孕婦和哺乳期婦女為：2200mg/d中國居民膳食鈉適宜攝入量單位：mg/d年齡（歲）年齡（歲）0~20011~12000.5~50014~18001~65018~22004~900孕婦、乳母22007~1000（四）食物來源鈉普遍存在于各種食物中，一般動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合物(如谷氨酸、小蘇打即碳酸氫鈉等等)，如醬油、鹽漬或腌制肉或煙熏食品、醬咸菜類、發酵豆制品、咸味休閑食品等。元素作用存在體內含量過低或高過的影響鈉（Na）鉀（K）Na+形式細胞外液K+形式細胞內液Na+和K+各自保持一定的濃度，對于維持人體內的水分和維持體液恒定的pH有重要的作用，是人體維持正常生命活動的必要條件。長期出汗過多、腹瀉等情況會發生鈉缺乏癥，造成生長緩慢、食欲減退、肌肉痙攣等。長期攝入過多的鈉將導致高血壓。堿中毒、腹瀉、糖尿病等情況會發生鉀缺乏，造成心跳不規和加速、心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁，最后導致心搏停止。Na、K八、鐵（iron,Fe）

鐵是人體內含量最多的一種必需微量元素；也是研究最多的微量元素之一；人群膳食中鐵的攝入量常高于AI，但人體鐵缺乏，包括缺鐵性貧血和血紅蛋白低于正常的現象卻較普遍，仍是世界性的主要的營養問題之一。

盡管缺鐵是較廣泛存在的貧血的重要原因，但眾多因素可促進或抑制鐵的吸收和生物利用，至今仍有許多因素未明，尚需深入探討。（一）生理功能1、化學特性鐵在地球(地殼)中含量相當高，為僅次于鋁而居第二位的最豐富的金屬，鐵在土壤中的含量可高達4％。地球上生存的所有生物體中都含有鐵，也需要鐵，但在動、植物體內含量并不高。

2、體內的鐵體內鐵總量約為4—5g，有兩種存在形式：功能性鐵貯存鐵3、生理功能

參與體內氧的運送和組織呼吸過程維持正常的造血功能參與其他重要功能（二）影響鐵吸收、利用的因素

在食物中的存在形式：（1）非血紅素鐵或稱為離子鐵（2）血紅素鐵非血紅素鐵吸收的抑制因素：①谷物和蔬菜中的植酸鹽、草酸鹽②某些水果富含鞣酸，另外還有碳酸鹽③過多的磷酸鹽④膳食纖維⑤多酚類化合物⑥卵黃高磷蛋白⑦無機鋅非血紅素鐵吸收的促進因素①VC②肉因子③攝入較多的鈣④維生素血紅素鐵與非血紅素鐵吸收，都受體內鐵貯存量的影響，當鐵貯存量多時，吸收率降低；貯存量減少時，需要量增加，吸收率亦增加。（三）鐵的缺乏1、鐵缺乏的原因：（1）鐵攝入不足（2）膳食鐵的生物利用率低（3）機體對鐵的需要量增加（4）某些疾?。喝缥s性胃炎、胃酸缺乏或過多服用抗酸藥時，影響鐵離子釋放；慢性腹瀉、胃大部切除以及鉤蟲感染等。

2、膳食缺鐵引起機體鐵耗損階段：（1）第一階段貯存鐵減少（irondeficiencystore，IDS）：表現為血清鐵蛋白下降。（2）第二階段缺鐵性RBC生成期（irondeficiencyerythropoiesis，IDE）：血清鐵蛋白下降，血清鐵下降及鐵結合力上升（即運鐵蛋白飽和度下降），FEP（freeerythrocyteprotoporphyrin，游離原卟啉）增高。鐵+原卟啉→血紅素+球蛋白→Hb（3）第三階段缺鐵性貧血期（irondeficiencyanemia，IDA），表現FEP上升，Hb及RBC壓積下降。

。評價指標

正常IDSIDEIDASF（μg/l）60＜12＜12＜12TS0.350.35＜0.16＜0.16FEP（μmol/l)0.540.54＞1.8＞1.8Hb（g/l）＞120＞120＞120＜1203、人群鐵營養狀況評價4、鐵缺乏的表現：

鐵缺乏的兒童易煩躁，對周圍不感興趣，成人則冷漠呆板。當血紅蛋白繼續降低，則出現面色蒼白，口唇黏膜和眼結膜蒼白，有疲勞乏力、頭暈、心悸、指甲脆薄、反甲等。兒童少年身體發育受阻，體力下降、注意力與記憶力調節過程障礙，學習能力降低現象。5、過量危害與毒性過量的鐵在失控條件下，引起細胞成分(如脂肪酸、蛋白質和核酸等)的明顯損傷。肝臟是鐵儲存的主要部位，鐵過量也常累及肝臟，成為鐵過多誘導的損傷的主要靶器官。鐵過量與心臟疾病間關系的探討，也已見諸多報道。許多作者認為，鐵通過催化自由基的生成、促進脂蛋白的脂質和蛋白質部分的過氧化反應、形成氧化LDL等作用，而參與動脈粥樣硬化的形成。（四）鐵供給量●成年男子為15mg●成年女子為20mg●孕婦早期15mg，孕婦中期25mg，孕婦晚期35mg●乳母為25mg●UL可耐受最高攝入量：成年人為50mg/d，孕婦為60mg/d，乳母為50mg/d。（五）食物來源

●鐵的食物來源以動物性食品為好，含量高，吸收率高。●一般植物性食品鐵的含量低，吸收率也較低?！衲虨樨氳F食品，蛋黃含鐵較高，但吸收率較低。

食物含量（mg/100g）吸收率（%）豬肝2522豬血155豬瘦肉2.422帶魚1.211稻米2.31小麥粉3.55玉米1.13菠菜2.5油菜7.0牛奶0.3常用食物中的鐵含量（mg/100g）九、碘（Iodine，I）20世紀70年代便提出了碘缺乏對人的損害是一條由輕到重的疾病譜帶；80年代確認碘缺乏不僅會引起甲狀腺腫和少數克汀病發生，還可引起更多的亞臨床克汀病人和智力低下的兒童發生，故1983年提出了用“碘缺乏病(iodinedeficiencydisorders，IDD)”代替過去的“地方性甲狀腺腫”的提法。（一）生理功能主要參與甲狀腺素的合成，甲狀腺素有兩種生理活性形式：（1）甲狀腺素（T4）：四碘甲狀腺原氨酸；（2）三碘甲狀腺原氨酸（T3）。正常成年人體內含碘20-50mg，其中70%-80%存在甲狀腺組織中。血清中T4含量高于T3，但正常甲狀腺素的生理活性有2/3是由T3完成。甲狀腺素生理功能：（1）促進生物氧化，參與磷酸化過程，調節能量轉換。（2）促進蛋白質代合成和神經系統發育。（3）促進糖和脂肪代謝。（4）激活體內許多重要的酶。（5）調節組織中的水鹽代謝（6）促進維生素的吸收（二）缺乏與過量1、缺乏的原因（1）長期攝入不足（2）長期攝入含抗甲狀腺激素因子的食物2、缺乏的表現

每日需要碘150μg，如碘攝入＜100μg，則出現散發地方性甲狀腺腫；碘攝入50—100μg，則有輕度地方性甲狀腺腫；如碘攝入25—50μg，則出現明顯的地方性甲狀腺而無克汀?。坏鈹z入＜25μg，則出現嚴重的甲狀腺與克汀病。3、過量的危害如果碘攝入過多，也可導致高碘性甲狀腺腫，通常認為每日攝入碘不要超過1000μg，如果每日攝入大于2000μg，是有害的。我國河北、山東和日本北海道活海漁民都有因攝入過多含碘量高的海產品而發生甲狀腺腫的，而在減少海藻的攝食量后，甲狀腺腫即見消散。我國也有因飲用含碘量高的深井水而引起高碘甲狀腺腫，臨床上過量使用碘劑，亦可引起碘性甲狀腺腫。（三）推薦攝入量中國營養學會2000年制定DRIs規定:成年人每日碘的推薦攝入量為150μg孕婦（早、中、晚）每日200μg乳母200μg7—11歲120μgUL1000μg/d（四）食物來源

含碘豐富的食品主要是海產品，海帶、紫菜、發菜含碘量非常豐富，海魚、蝦、蚶、干貝、海參等含碘量較高，海鹽中含有一定的碘。食物及飲水中的碘含量與當地的地質化學狀況有關。遠離海洋的內陸山區的土壤及水源中含碘常常較少，因而常發生大量人群的碘缺乏問題。十、鋅（zinc，Zn）1961年科學家對伊朗地區的兒童食欲減退、生長發育遲緩、性發育不良與營養性鋅缺乏有關的流行病學分析，首先揭示了鋅對人體營養的重要作用。而后人類鋅缺乏癥狀被許多研究所證實。鋅作為人體必需的營養素的臨床意義和公共衛生意義得到進一步的肯定。

(一)生理作用鋅分布于人體所有組織、器官、體液及分泌物。約60％存在于肌肉，30％存在于骨骼?？偟膩碚f，除鐵以外，鋅比任何其他微量元素都多。鋅不能像能量一樣儲存在脂肪組織內，機體內沒有特殊的鋅的儲存機制。鋅含量非均勻性分布、含量高的有肝臟、骨骼肌、皮膚、毛發、指甲、眼睛、前列腺等，血液中含量很少。鋅在體內的主要存在方式是作為酶的成分之一。成年人的血液中紅細胞的鋅占75％—88％，血漿占12％—23％，另約3％在白細胞和血小板中。

（1）鋅參與人體內許多金屬酶的組成（2）促進機體的生長發育和組織再生（3）促進食欲（4）促進VA的正常代謝和生理功能（5）促進性器官和性機能的正常發育（6）保護皮膚健康（7）促進機體免疫功能（8）維持細胞膜結構(二)鋅的缺乏1、影響鋅吸收的因素（1）有利于鋅吸收的因素：高蛋白、VD、葡萄糖、乳糖、半乳糖、肉類、檸檬酸等均可促進鋅的吸收。（2）不利于鋅吸收的因素：膳食纖維、植酸、鞣酸，此外Cu、Cd、Ca、Fe可抑制鋅吸收。2、鋅的缺乏的原因（1）以含有大量植酸和纖維素的糧食為主要食品（2）鋅的需要量增加（3）存在有腸原性肢體皮炎的遺傳因素（4）用缺鋅或低鋅的配方代乳食品喂養嬰兒（5）臨床上采用完全腸外營養（6)腹瀉、急性感染、腎病、糖尿病、創傷及某些利尿藥物增加鋅的排出。3、鋅缺乏主要表現①生長發育停滯、性器官發育不良②味覺異常，食欲減退，可有異食癖③傷口愈合不良④嚴重缺鋅時，可出現暗適應能力降低⑤如鋅缺乏發生在孕婦，可以不同程度的影響胎兒的生長發育⑥腸原性肢皮炎⑦缺鋅還可表現為皮膚干燥、粗糙、面部痤瘡及復發性口腔潰瘍等癥狀。十、鋅（zinc，Zn）4、鋅缺乏病的診斷：主要根據臨床表現及實驗室檢查。（1）實驗室檢查主要是血清鋅。正常人血清鋅參考值為10.7—22.97μmol/l（70—150μg/dl）。（2)發鋅測定受外來因素影響較多，正常范圍波動較大，不是靈敏指標，有人研究發鋅與體內含量不相符。5、鋅的過量：如果攝入過量可引起鋅中毒，它通常發生于治療過程中服用過量的鋅劑或用鋅容器儲存食品。一般膳食含鋅量不致中毒。成人一次性攝入2g以上的鋅會發生鋅中毒，其主要特征之一是，鋅對胃腸道的直接作用，導致上腹疼痛、腹瀉、惡心、嘔吐。鋅中毒主要表現為惡心、嘔吐、急性腹痛、腹瀉和發熱。

(三)推薦攝入量成年子為男15mg/d成年女子為11.5mg/d孕婦早期11.5mg，中期16.5mg，晚期16.5mg乳母為21.5mg/dUL成年為37mg，孕婦乳母為35mg（四）食物來源

●動物性食品，海產品、肝臟、瘦肉是鋅的的良好來源?！駝游飪扰K、蛋黃、奶、大豆、豆類含量也較豐富●糧食、蔬菜、水果中含量較少，且吸收率低●牡蠣含鋅量較高名稱含量名稱含量海蝦1.44牛奶0.42牡蠣9.39雞蛋1.00帶魚0.70小麥粉1.64雞肉1.09稻米1.70豬肉2.06玉米面1.70豬肝5.78黃豆3.34牛肉4.73大白菜0.38常用食物中的鋅含量（mg/100g）十一、硒（Selenium，Se）硒是動物和人體必需微量元素的這一認識是20世紀后半葉營養學上最重要的發現之一。它的一個主要依據是1973年美國和德國科學家在兩個實驗室里分別發現硒是谷胱甘肽過氧化物酶(glutathioneperoxidase，GSH-Px)的必需組分，也即沒有硒存在，這個酶就沒有活力，而這個酶是體內主要的抗氧化酶之一，從而揭示了硒的第一個生物活性形式。(一)生理功能1、人體分布人體內的硒遍布各組織器官和體液中，一般來說，腎中硒濃度最高，肝臟次之，心肌和其他肌肉相似，血液中再稍低些。但由于肌肉約占40％體重，因此肌肉中硒的總量最多，可占到人體總硒量的一半。雖然沒有發現像鐵蛋白貯鐵那樣的貯硒形式，似乎肌肉、腎臟、肝臟和血液是硒的組織貯存庫。

2、生理功能（1）硒是谷胱甘肽過氧化物酶（glutathionperoxidase，GSH-Px）的組成成分（2）硒與重金屬有很強親和力，可解除重金屬的毒性（3）保護心血管、維護心肌的健康（4）促進生長、保護視覺器官以及抗腫瘤作用3、吸收代謝硒在體內的吸收、轉運、排出、貯存和分布會受許多外界因素的影響。主要是膳食中硒的化學形式和量。另外性別、年齡、健康狀況，以及食物中是否存在如硫、重金屬、維生素等化合物也有影響。人體攝入的硒有各種形式，動物性食物以硒半胱氨酸和硒蛋氨酸形式為主；植物性食物以硒蛋氨酸為主；而硒酸鹽和亞硒酸鹽是常用的補硒形式。大鼠實驗表明，硒主要在十二指腸被吸收，空腸和回腸也稍有吸收，胃不吸收。經尿排出的硒占總硒排出量的50％—60％，在攝入高膳食硒時，尿硒排出量會增加，反之減少，腎臟似乎起了調節作用。

(二)硒缺乏與過量1、缺乏

克山?。号c地方性硒缺乏有關，是一種以多發性灶性壞死為主要病變的心肌病，表現為急性或慢性心功能不全和各種類型的心律失常、心臟擴大。急性克山病往往因嚴重休克和心律紊亂造成死亡。

克山病1935年在黑龍江省克山縣首先發現，故命名克山病。在我國的黑龍江、吉林、遼寧、陜西、甘肅、河北、河南、山西、山東、四川、云南、西藏、湖北、寧夏等地的部分農村均有本病流行。1976年起在全國各重病區逐步推廣硒預防克山病措施，之后未再見有克山病暴發流行。2、硒過量硒攝入量過多可引起中毒，硒中毒主要與地質、土壤、植物含硒過高有關。硒中毒地區的糧食、蔬菜等含硒量明顯高于一般地區，如在湖北的恩施、陜西的紫陽硒中毒地區居民發硒高出一般地區100倍，血硒30倍，尿硒20倍。人食用含硒高的食物、水或從事常常接觸到硒的工作，也可出現不同程度的硒中毒癥狀。人硒中毒癥狀主要表現為三種類型：（1）脫發頭發變干、變脆、從頭皮處斷裂，眉毛、胡須、腋毛、陰毛脫落；（2）脫發及脫甲（指甲脫落）脫甲，甲變脆、甲面出現白點及縱紋，繼而甲面斷裂；（3）肢端麻木，繼而出現抽搐、麻痹，甚至偏癱，死亡。(三)推薦攝入量中國營養學會2000年制定的DRIs規定硒的推薦攝入量：成人為每日50μg孕婦為每日50μg乳母為每日65μgUL400μg/d。

(四)食物來源●食物來源：食物含硒量受地球化學條件的影響。不同地區土壤和水中的含硒量相差較大，因而食物的含硒量也有很大差異。一般來講，肝腎、海產品及肉類為硒的良好來源。谷類含硒量隨該地區土壤含硒量而異，蔬菜水果一般含量較低。微量元素人體內含量日需量對人體的作用攝入量過高、過低對人體健康的影響鐵Fe4～5g12～15mg血紅蛋白的成分，能幫助氧氣運輸缺鐵會引起貧血鋅Zn2.5g10～15mg影響人體發育缺鋅會引起食欲不振，生長遲緩，發育不良碘I25～50mg100～200μg甲狀腺素的重要成分缺碘和過量都會引起甲狀腺腫大。缺碘影響幼兒生長發育，造成思維遲鈍。缺少可能引起表皮角質化和癌癥。攝入量過高，會使人中毒硒SeFe、Zn、I、Se元素的食物來源元素種類食物來源鈣奶類、綠色蔬菜、水產品、肉類、豆類鐵肝臟、瘦肉、蛋、魚、豆類、芹菜鋅海產品、瘦肉、肝臟、奶類、豆類、小米碘海產品、加碘鹽硒芝麻、麥芽、糙米、標準粉、蘑菇、大蒜Fe、Zn、I、Se十二、銅（copper，Cu）銅是人體必需的微量元素,據估計人體內含銅總量范圍為50～120mg，有報道人體含銅1.4～2.1mg／kg，幼兒以千克體重計是成人的3倍，其中約有50％～70％存在于肌肉和骨骼中，20％在肝中，5％～10％在血液中。各組織中銅的水平范圍從小于每克干重1μg到大于10μg，其中以肝、腦、腎、心和頭發中最高，脾、肺、肌肉和骨骼次之，腦垂體、甲狀腺和胸腺最低。腦中含量約為6.3μg／g，肝為5.1μg／g，皮脂、骨骼、腎、心>2.0μg／g，骨骼肌0.9μg／g。人血液中銅主要分布于細胞和血漿之間，在紅細胞中約60％的銅存在于Cu-Zn金屬酶中(超氧化物歧化酶，SOD)，其余40％與其他蛋白質和氨基酸結合。

(一)生理功能1、維持正常造血功能2、維護中樞神經系統的健康3、促進骨骼、血管和皮膚健康4、抗氧化作用5、促進正常黑色素形成及維護毛發正常結構吸收與代謝1、吸收：銅主要在小腸被吸收，少量由胃吸收?？扇苄糟~的吸收率為40％—60％。2、轉運：人血清中銅90％—95％與血漿銅藍蛋白結合，較穩定，它不是銅的轉遞形式，約5％～10％銅與血漿白蛋白或L—氨基酸結合，這部分銅可交換和轉遞。一旦銅進入到肝，幾小時內就摻人到銅藍蛋白，并遞送給表面有特殊銅藍蛋白受體的細胞。3、排泄：銅的主要排泄途徑是通過膽汁到胃腸道，皮膚、指甲、頭發也丟失銅。

(二)銅缺乏與過量1、銅缺乏多見于早產兒、長期腹瀉、長期完全腸外營養、銅代謝障礙等情況。銅缺乏的主要表現：缺銅性貧血、白細胞減少、SOD活性下降、血漿銅藍蛋白含量下降，心律不齊、深井變性、膽固醇升高、皮膚毛發脫色和骨質疏松等。2、人體急性銅中毒主要是由于誤食銅鹽或食用與銅容器或銅管接觸的食物或飲料。大劑量銅的急性毒性反應包括：口腔有金屬味、流涎、上腹疼痛、惡心嘔吐及嚴重腹瀉。3、營養狀況評價（1）血清中銅濃度（2）血清銅藍蛋白濃度（3）紅細胞中超氧化物歧化酶(SOD)（4）血小板中銅濃度和細胞色素C氧化酶

(三)銅供給量WHO最近報道，考慮個體之間及環境各種影響因素，建議人群每天安全攝入量下限為1.25mg是適宜的。

中國營養學會于2000年制定了不同年齡各人群銅的AI值，成年人為每人每天2mg。我國居民可耐受最高攝入量值(UL)成年人為8mg／d(四)食物來源銅廣泛存在于各種食物中，牡蠣，貝類海產品食物以及堅果類是銅的良好來源（含量約為0.3—2mg/100g食物）其次是動物臟肝、腎組織，谷類發芽部分，豆類等次之（含量約0.1～0.3mg／100g食物），植物性食物并決定于其生長土壤的銅含量，以及加工方法。奶類和蔬菜含量最低（≤0.1mg／100g食物)。通常成年人每天可以從膳食中得到約2.0mg銅，基本上能滿足人體需要。十五、鈷（cobalt，Co）一般成年人體內含鈷量為1.1～1.5mg。在血漿中無機鈷附著在白蛋白上，它最初貯存于肝和腎，然后貯存于骨、脾、胰、小腸以及其他組織。血液中鈷濃度為0.08～0.30ug/L，血清中鈷濃度為0.048～0.168ug/L。(一)生理功能鈷是維生素B12組成部分，其功能通過維生素B12的作用體現，主要促進紅細胞的成熟。維生素B12作為蛋氨酸合成酶的輔酶參與同型半胱氨酸甲基化轉變為蛋氫酸。維生素B12的缺乏可致同型半胱氨酸增加，而同型半胱氨酸過高是心血管病的危險因素。膳食中的維生素B12來源于動物性食品，主要食物來源為肉類、動物內臟、魚、禽、貝殼類及蛋類。乳及乳制品中含量較少。植物性食品基本不含維生素B12

。膳食中的鈷只有呈現維生素B12形式才可被吸收利用。細菌可以合成維生素B12。

經口攝入的鈷在小腸上部被吸收，并部分地與鐵共用一個運載通道，鐵缺乏時可促進鈷的吸收。鈷主要通過尿液排出，少部分由腸、汗、頭發等途徑排出，一般不在體內蓄積。

反芻動物可以在腸道內將攝入的鈷合成為維生素B12，而人類與單胃動物不能將鈷在體內合成維生素B12現在還不能確定鈷的其他的功能，但體內的鈷僅有約10％是維生素的形式。(二)吸收與代謝(三)缺乏與過量目前尚無鈷缺乏癥的病例，從膳食中可能每天攝入鈷5～20μg。經常注射鈷或暴露于過量的鈷環境中，可引起鈷中毒。(四)鈷攝入量及食物來源我國未制定鈷的推薦攝入量。食物來源：活性型鈷主要存在于動物性食物中，如肝、腎、海產品等。綠葉蔬菜中鈷含量較高，乳制品和各種精制食品中鈷含量較低。十六、鉬（molybdenum，Mo）1953年開始陸續發現鉬是黃嘌吟氧化酶／脫氫酶、醛氧化酶和亞硫酸鹽氧化酶的組成成分，從而確知其為人體及動植物必需的微量元素。

人體各種組織都含鉬，成人體內總量約為9mg，肝、腎中含量最高。

由于動物和人對鉬的需要量很小及鉬廣泛存在于各種食物中，因而迄今尚未發現在正常膳食條件下發生的鉬缺乏癥。

(一)生理功能鉬作為三種鉬金屬酶的輔基而發揮其生理功能。

黃嘌呤氧化/脫氫酶醛氧化酶亞硫酸鹽氧化酶(二)吸收與代謝

膳食及飲水中的其他鉬化合物極易被吸收。經口攝入的可溶性鉬酸銨約88％—93％可被吸收。其主要吸收機制究竟是通過主動運輸還是通過被動彌散目前還不清楚，或許兩種機制都存在。身體主要以鉬酸鹽形式通過腎臟排泄鉬，膳食鉬攝入增多時腎臟排泄鉬也隨之增多。因此，人體主要是通過腎臟排泄而不是通過控制吸收來保持體內鉬平衡。

(三)缺乏與過量無論是人類還是動物，在正常膳食條件下都不會發生鉬缺乏。因而，鉬缺乏的臨床意義不大。但是，這一問題仍然值得研究，因為長期接受全胃腸外營養的病人及對亞硫酸鹽氧化酶的需要量增大的病人有可能出現鉬缺乏問題。

在食管癌高發區(如南非和中國的河南省)，當地的飲水、食物及人體組織中的鉬水平都較低。有的作者報告，在大鼠飼料中添加鉬可降低化學致癌物誘發的食管癌、胃癌及乳腺癌的發生率。還有作者報告，在中國的克山病流行區不僅存在低硒問題，也存在低鉬問題。這些都有待進一步研究。

實驗性鉬中毒的表現包括：生長抑制，心臟肥大，貧血及因成骨不全導致的骨關節畸形。在鉬水平高的中性或堿性土壤上生長的谷物及牧草中鉬濃度高，尤其是排水不良的盆地地區更是如此。據報告，生活在亞美尼亞地區的居民每日鉬攝入量高達10～15mg，當地痛風病發病率特別高被認為與此有關。鉬冶煉廠的工人也可因吸人含鉬粉塵而攝入過多的鉬。據調查，這些工人的血清鉬水平、黃嘌呤氧化酶活性、血及尿中的尿酸水平均顯著高于一般人群。

(四)鉬供給量WHO推薦鉬攝入低限為60μg/d。我國推薦成年人AI為60μg/d。UL350μg/d。(五)食物來源

鉬廣泛存在于各種食物中。動物肝、腎中含量最豐富，谷類、奶制品和干豆類是鉬的良好來源。蔬菜、水果和魚類中鉬含量較低。十七、鉻（chromium，Cr）鉻在1948年被認識是動植物體內的組成成分，1954年發現鉻有生物活性，1957年報道從豬胃中提取出一種稱為“葡萄糖耐量因子”(glucosetolerancefactor，GTF)的化合物，能夠恢復大鼠受損的葡萄糖耐量，并由此確定鉻是動物營養的必需微量元素。后來，給葡萄糖耐量受損的營養不良兒童口服三氯化鉻補充物，發現其葡萄糖清除率有所改善。此后，又發現因長期腸道外營養病人表現出相對葡萄糖耐受和周圍或中樞神經系統病理變化，加入250μg氯化鉻后，其外源性胰島素需要明顯降低，血中循環葡萄糖和游離脂肪酸水平降低。

鉻是一種多價元素，能以若干不同價態存在，其中以二價、三價及六價最為常見。自然界大量的鉻是以三價狀態存在于鉻鐵礦，重鉻酸鹽是由鉻鐵礦為原料生產，并與鉻酸鹽廣泛用于化學工業。大量人群對三價鉻的接觸是通過食物攝入，但未見有危害健康的報道。六價鉻對人毒性較大，可引起急性及慢性中毒，而二價及三價鉻化合物尚缺少明確的資料證實可引起中毒作用，六價鉻可引起皮膚潰瘍、皮炎、過敏皮炎反應及過敏性喘息，還可引起黏膜潰瘍及鼻中隔穿孔。六價鉻化合物吸人可引起支氣管瘤及肺癌，并已在人群證實。動物實驗表明六價鉻化合物尚可引起腺癌、肉瘤及皮膚癌。六價鉻亦是致突變原。(一)生理功能人體內各部分都存在鉻，并主要以三價鉻的形式存在，但鉻在生物組織中的濃度極低。正常人體內總共只含有6—7mg的鉻，而且分布很廣。除了肺以外，各組織和器宮中的鉻濃度均隨著年齡而下降。

加強胰島素的作用：鉻葡萄糖耐量因子的重要組成成分，能增強胰島素的作用，促進葡萄糖的利用及使葡萄糖轉化為脂肪。預防動脈粥樣硬化：鉻具有提高高密度脂蛋白和載脂蛋白A濃度及降低血清膽固醇的作用。促進蛋由質代謝和生長發育。(二)吸收與代謝不同文獻報道對三價鉻的低吸收率是一致的。無機鉻化合物在人體和動物中的吸收很差，其范圍為0.4％—3％或更小。鉻與有機物結合成為具有生物活性的復合物，從而提高鉻的吸收率，如啤酒酵母中以葡萄糖耐量因子形式存在的鉻，其吸收率達10-25%。草酸鹽和植酸鹽可干擾鉻的吸收。鉻在小腸吸收，進入血液的鉻主要與運鐵蛋白結合，并轉運至全身組織器官。攝入的鉻約95%以上從尿中排出，少量從膽汁、毛發和皮膚排出。(三)鉻缺乏與過量1、缺乏鉻缺乏的原因主要是攝入不足或消耗過多。人體鉻主要來自食物，而人體對鉻的吸收率較低，

因此，某些人群可以缺鉻。食物缺鉻的原因主要是食品精制過程中鉻被丟失，如精制面粉可損失鉻40％。砂糖為90％，大米為75％，脫脂牛奶為50％。此外，飲用水的低鉻也有一定影響。

人體對鉻消耗增加所致。

如燒傷、感染、外傷和體力消耗過度，可使尿鉻排出增加。在蛋白質-能量營養不良癥和完全腸外營養情況下，則易發生鉻缺乏癥。因膳食因素所致鉻攝取不足而引起的缺乏癥未見報道，

但3名長期接受TPN治療而未補充鉻的病人出現了鉻缺乏的癥狀。主要表現為不明原因的體重下降，外周神經炎，血漿對葡萄糖的消除受損，呼吸商降低，這提示機體優先使用脂肪作為能源。每天肉TPN注射液中加入250ug的鉻，2周后葡確糖清除本恢復正常，呼吸商提高2、過量鉻的毒性與其存在的價態有極大的關系。金屬鉻不引起中毒，六價鉻的毒性比三價鉻高約l00倍，但不同化合物毒性不同。六價鉻化合物在高濃度時具有明顯的局部刺激作用和腐蝕作用。在食物中大多為三價鉻，其口服毒性很低，可能是由于其吸收非常少。

(六)鉻供給量我國推薦成年人為50μg/d。UL500μg/d。(四)食物來源鉻以小劑量廣泛分布在食物中。肉類和海產品含鉻豐富，植物性食物谷物、豆類、堅果類、黑木耳、紫菜等含鉻也較豐富。全谷類食物中含有的鉻高于水果和蔬菜，在食物的加工過程中鉻可能被添加或去除。精制糖和面粉中的鉻低于未加工過的農產品。啤酒酵母和動物肝臟中以鉻的葡萄糖耐量因子形式存在，其吸收利用率較高。名稱符號主要功能攝