人體所需營養元素

礦物質(無機鹽)

礦物質(又稱無機鹽)，是地殼中自然存在的化合物或天然元素。人體內約有50多種礦物質，雖然它們在人體內僅占人體體重的4%，但卻是生物體的必需組成部分。

　　根據它們在體內含量的多少，大致可分為常量元素和微量元素兩大類。

常量元素

　　大量而多見的元素有碳、氫、氧、氮、磷、硫和鈣、鎂、鉀、鈉、氯。

　　前六種是組成蛋白質、脂肪、碳水化合物和核酸的主要成分。也是構成生物體的最基本元素。其他幾種同為構成骨牙、肌肉、神經、血液、腺體和各種體液、分泌液以及毛髮、指甲等的必需成分，既是身體的建築材料，又能調節生理機能。

　　除碳、氫、氧、氮之外，其他都叫礦物質常量元素。

微量元素

　　所謂微量元素，在環境地球化學中，是指僅佔地球組成部分的0.01%的60餘種元素，它們的含量一般在1?/SPAN>10-8～1?/SPAN>10-88之間。在醫學領域，從人體的結構來看，占人體總重量萬分之一以下者即為微量元素。

　　微量元素在人體內含量甚微，總量不足體重的萬分之五。如鐵、鋅、銅、錳、鉻、硒、釩、碘、鍺等。隨著科學的進展，人們的認識不斷擴大，這些微量元素的數目還會增加。

礦物質在體內的作用

含量較多的礦物質

　　鈣：鈣為維持人體神經，肌肉，骨骼系統，細胞膜和毛細血管通透性等正常功能所必需，它在體內的含量比其他任何元素都多。鈣離子是許多酶促反應的重要激活劑，在許多生理過程中是必需的，如神經衝動傳遞，平滑肌和骨骼肌的收縮，腎功能，呼吸和血液凝固等。

鈣缺乏常常是由於維生素D缺乏所引起，由於維生素D是有效吸收鈣所必需的，因此應同時補充維生素D。成長中的兒童，妊娠和哺乳期以及絕經後的婦女，膳食中鈣需要量增多。人工餵養的嬰兒，在食用高蛋白和高磷膳食時，鈣攝入量需要增加。有些學者建議：對嗜酒者，吸收不良綜合征以及應用皮質類固醇，異煙肼，四環素或含鋁製酸劑的病人，一日鈣攝入量為1.25克左右。常用的補鈣劑有葡萄糖酸鈣，乳酸鈣和枸櫞酸鈣。

　　鎂：鎂可使很多酶系統（鹼性磷酸酶，烯醇酶，亮氨酸氨肽酶活化），也是氧化磷酸化，體溫調節，肌肉收縮和神經興奮所必需的輔助因子。進食多樣化的正常人，罕有缺乏，但鎂的需要量與蛋白、鈣、磷攝入量是平衡的。

　　低鎂血症可使神經元興奮性和神經肌肉傳遞提高，故嚴重缺鎂，可致抽搐和驚厥。低鎂血症可見於嗜酒者，加西卡病（kwashiorkor），嬰兒手足搐搦症，糖尿病，吸收不良綜合征，甲狀腺機能亢進和減低，腎病等患者，在利尿劑治療期間的病人，燒傷病人，大量接受胃腸道外營養而未適當補鎂的病人，應用順鉑（cisptatinolatinol）的病人和手術後的病人等。

　　血鎂增高可使末梢血管舒張，腱反射消失，對神經肌肉接點為箭毒樣作用，並阻止兒茶酚胺由腎上腺釋出。極大劑量的鎂，可使呼吸衰竭，心臟停搏。

　　磷：B族維生素的利用，很多都需要磷。骨和牙中磷的含量幾乎與鈣量相等，在全身所有組織中亦為一令人矚目的組分，還是體液中極為重要的緩衝物。在脂類，蛋白，糖類和能量轉移有關的各種酶中，都含有磷。

　　多樣化食譜，能供應足夠的磷，這對鈣磷之比至關重要。只要維生素D攝入量適當，膳食中磷攝入量雖比鈣相對為大，亦可耐受。除了長期飲酒過多或服用不吸收性制酸劑，長期嘔吐以及患有肝病及某些有甲狀旁腺機能亢進的患者，一般成人不致缺磷。

　　鉀：細胞內外鉀（細胞內液主要的陽離子）和鈉（細胞外液主要的陽離子）的濃度差，調節細胞興奮性，神經衝動傳導以及體液平衡和容量。

　　進食適當的人，雖很少發生膳食性鉀缺乏。但飲食中缺乏蛋白的兒童，是可能發生低鉀血症的。但血鉀減低的最常見原因是利尿療法，特別是應用噻嗪類和腎袢利尿劑時。其他原因如長期腹瀉（嬰兒尤甚），醛固酮增多症，胃腸道外輸液療法不當或不足，長期應用腎上腺皮質類固醇及瀉劑等。血鉀減低的最嚴重後果是心律紊亂和神經肌肉病變。

　　高鉀血症的最常見原因是腎臟排鉀障礙，可見於腎上腺皮質功能減退，急性腎衰竭和末期慢性腎衰；維生素K補充失當；應用醛固酮拮抗劑等。最嚴重的後果是劇烈心律紊亂和傳導缺陷。其他徵象如軟弱無力和感覺異常。

　　富鈷的食品

　　維生素B12中，含有百萬分之一的鈷，一旦失去鈷元素，維生素B 12治療功效也就消失了。

　　鈷能刺激人體骨髓的造血系統，促使血紅蛋白的合成及紅細胞數目的增加。大多以組成維生素B12的形式參加體內的生理作用。鈷與維生素B12結合進入胃後，與胃壁細胞分泌的「內因子」結合，以防止維生素B12被腸道微生物所破壞，而促使其吸收。如缺乏「內因子」（胃大部切除）可引起維生素B12吸收不良，導致營養性貧血，需要注射維生素B12，補充鈷鹽。

　　鈷有驅脂作用，防止脂肪在肝細胞內沉著，預防脂肪肝。鈷又能促進鋅在腸道吸收，和蛋白質結合，同時對人體生長、發育、碳水化合物和蛋白質代謝都有重要影響。成人每日鈷的供給量為0.13微克，孕婦為3.0微克，一般一天攝入維生素B12 1～2微克即可滿足需要，過多有毒。鈷在動物內臟（腎、肝、胰）中含量較高，牡蠣、瘦肉也含有一定量鈷。發酵的豆製品如臭豆腐、紅腐乳、豆豉、醬油等都含有少量維生素B12，可作為鈷的食物來源。

　　富鉻的食品

　　鉻廣泛存在於人體組織中，成人體內含鉻總量約為6毫克。

　　鉻能活化某些酶，並能抑制脂肪酶和膽固醇合成，影響脂類和糖類代謝。鉻與尼克酶和氨基酸構成葡萄糖耐量因子（GTF），對葡萄糖的作用有十分重要意義。它本身雖然不是降糖劑，但能增強胰島素的作用，降低血糖，改善糖耐量。

　　成人鉻的一日供給量約為20～50微克，孕婦因生理需要，供給量應高於一般人群。鉻的主要來源為粗糧、肉類、酵母、啤酒、乾酪、黑胡椒、可可粉，食品加工越精，其中鉻的含量越少，精製白糖、麵粉幾乎不含鉻。

　　富鋅的食品

　　鋅是體內40多種金屬酶的主角。比如與紅細胞運送氧氣和二氧化碳的酶，與骨骼生長發育，與營養物質代謝有關酶等等都需要鋅參加。而且它還能激活許多酶，發揮酶的作用，許多生理過程如激素代謝、維生素A代謝以及免疫功能等等，沒有鋅的參與體內各種複雜重要反應都無法進行，生命也就停止。所以，有人把鋅譽為「生命之花」。缺乏鋅，發育遲緩，男子到青春期，第二性徵發育很差，或根本不發育，睾丸和副睾萎縮，性功能低下，嚴重時可造成男性不育，女性月經不來或閉經。孕婦缺鋅甚至可發生胎兒畸形，出生後腦功能不全。正常人體唾液中的味覺素是一含鋅的唾液蛋白，缺鋅時不僅味覺減退，還容易發生口腔炎，食慾降低、厭食。

　　正常人體內鋅含量為鐵的一半，即1.4～2.3克。成年人每日攝入10～20毫克即可維持體內平衡（婦女20毫克、妊娠期25毫克、哺乳期30毫克）。含鋅較多食品有牡蠣、胰腺、肝、谷、粗糧、干豆、堅果、蛋、肉、魚等，牛奶含鋅低於肉類。平時飲食不要過精，一般不會缺鋅。

　　富鉬的食品

　　鉬在人體內含量總共不到9毫克，以不同深度分別積聚在肝臟、心臟等器官。

　　鉬是人體必需微量元素之一，在生命的發生、發展和成熟各個階段中，必需適量鉬才能保證健康。缺鉬可以引起齲齒，補充適量鉬可增強氟的防齲作用。缺鐵性貧血病人如能及時補充鉬可取得滿意療效。有人認為高尿酸血症和痛風症可能與缺鉬有關。長期生活在缺鉬地區的人可導致某些疾病發生。缺硒是引起克山病病因之一，但不是唯一的原因，適量補充鉬對心肌代謝有保護作用，預防克山病發病有明顯效果。

據調查，食管癌病區（河南）幾乎都分布在缺鉬的地質環境中，從而使亞硝鹽在作物中大量積聚，為體內合成亞硝胺類致癌物質提供原料。施用鉬酸銨肥料，作物中亞硝酸鹽濃度大幅度下降，為攻克食管癌提供科學依據。

　　鉬是某些酶的重要組成部分，也是酶的激活劑，成人對鉬的需要量每天每千克體重2微克。鉬在肉類、粗糧、干豆類、小麥等食物中較多，葉菜含量也較多。

富銅的食品

　　銅在人體內含量微乎其微，估計只有80微克（約為鐵的1/40）。含量不多，功能卻比鐵複雜得多。

　　銅是體內30多種酶的活性成分；體內許多生化反應銅都顯示驚人的催化本領。銅還參加生長激素、腦垂體素、性激素等重要生命活動。銅雖然不是造血原料，但造血離不開它。它能促進鐵在胃腸道的吸收，並將鐵送到骨髓去造血，促進紅細胞成熟。此外，體內彈性組織和結締組織中有一種含銅的酶，可以催化膠原成熟，保持血管彈性和骨骼的堅韌性。銅還能調節心搏，缺銅會誘發冠心病。

　　銅雖然重要，但吸收過多也是有害，成年人每天每千克體重需要30微克的銅。天然食物中動物的肝、腎、牡蠣、蛤貝、蝦、蟹以及芝麻、干豆、核桃、葵花籽、綠葉菜、芋頭、茄子等都含銅。人體正常膳食結構一般不會缺銅。

　　富鐵的食品

　　健康成人體內含鐵3～4克，剛好夠做一顆小鐵釘，僅占人體體重的萬分之四左右，屬於微量元素。

　　人體內的鐵是構成血紅蛋白、肌紅蛋白的原料，而且還是維持人體正常生命活動最重要的一些酶的組分，與能量代謝關係十分密切。它的功用並不僅限於造血，還能促使胡羅卜素轉化為維生素A；清除血脂；產生抗體；合成體內一些重要物質（嘌呤、膠原）；參與肝臟的解毒作用等。

　　正常人體每天鐵的需要量：18歲少女為18毫克，青年男子15毫克，成年男子為12毫克，孕婦、乳母為18毫克。如果膳食中可利用鐵不足，就會引起缺鐵性貧血，這是全世界普遍存在一種公共衛生問題，應引起足夠重視。

　　含鐵最多的食物是海帶、黑木耳、紫菜、香菇和芝麻醬；其次是動物的內臟、血、瘦肉等，不但含鐵豐富，且易被吸收利用，同時還能促進膳食中非血紅素鐵的吸收；黃豆、蠶豆、豇豆也含較多鐵，一般綠葉菜含鐵也較高，乾鮮果品中桃、紅棗、楊梅、葡萄乾、桂圓、松子仁、南瓜子等含鐵都比較豐富，可以常食，預防缺鐵性貧血發生。

　　富磷的食品

　　磷占成人體重的1％，常與鈣結成「搭擋」，成為骨骼和牙齒的重要材料。磷又是細胞的組成成分，參與細胞的各項功能活動。成人每日磷的需要量為800毫克。

　　磷是人體內重要貯能器、供應站。蛋白質、脂肪和碳水化合物在體內代謝過程中釋放出來的能量，除了供人體使用外，大部分存在細胞的有機磷化物中（三磷酸腺苷和磷酸肌酸），逐步釋放出生命活動所需的能量。磷的另一功能是幫助營養吸收和轉運，比如脂肪不溶於水，與磷酸結合成磷脂後就可溶於水。當需要利用糖之時，也是以磷酸葡萄糖形式出現的。B族維生素只有經過「磷酸化」才能發揮作用。酶的本質是蛋白質，許多蛋白質都含磷。脫氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）磷酸鹽是其不可分割的組成部分，是構成人體重要元素。

　　凡是含蛋白質多的食物如魚、蝦、蛋、瘦肉、內臟、干豆類、杏仁、核桃、南瓜子等，磷的含量都很高，所以一般不會缺磷。

人體所需營養元素比較容易缺乏的元素

　　人體各組織器官中約有60餘種化學元素，其中碳、氫、氧和氮構成約佔體重95%的有機物和水，其餘元素無論以何種形式存在和含量多少都統稱為無機鹽，鈣、鎂、鉀、鈉、硫、磷、氯7種元素的含量約佔人體總灰分的60%～80%，稱之為宏量元素；其他元素在體內的含量極少，低於體重的0.01%，稱之為微量元素，其中的碘、鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬、錫、鉻、鎳、硒、硅、氟、釩等14種元素是機體生命活動中必不可少的，被稱之為必需微量元素。以上諸元素在體內不能產生與合成，需由食物來提供。

　　無機鹽是構成機體組織的重要材料；細胞內、外液的重要成分，維持細胞內、外液一定的滲透壓和體液的酸鹼平衡；維持神經、肌肉的興奮性；是機體內具有特殊生理功能物質的重要成分；是許多酶系統的活化劑、輔助因子或組織成分。

　　食物中無機鹽的含量比較豐富，一般都能滿足機體的需要。只有當膳食調配不當，偏食或患某些疾病時，才容易造成缺乏。從實用營養學的觀點出發，比較容易缺乏的元素是鈣和鐵，在特殊地理環境或其他特殊條件下也可能造成碘、鋅、硒的缺乏。一些元素也可因攝入過量而發生中毒。

　　一、鈣

　　（一）生理功能

　　1.是人體內含量較高的元素之一，成年人體內約含鈣1200g，約佔體重的2%，其中99%集中在骨骼與牙齒中，是構成骨骼與牙齒的主要成分。

　　2.調節心臟和神經的正常活動，維持肌肉一定的緊張力。、

　　3.是血液凝固的必需因子，參與凝血過程。

　　4.是多種酶的激活劑。

　　5.是多種生物膜的成分，是維持細胞內膠質完整性所必需的。

　　（二）鈣缺乏症

　　鈣缺乏主要影響骨骼與牙齒的發育，可導致嬰幼兒佝僂病、成人骨軟化症與骨質疏鬆症的發生；血清鈣含量不足，可使神經肌肉的興奮性提高，引起抽搐；血清鈣含量過高，則可抑制神經、肌肉的興奮性。

　　（三）食物來源

　　最好的補充途徑就是保健食品的鈣 VD每天一粒解決問題。另外，奶和奶製品是食物中鈣的最好來源，相對含量比較豐富，而且吸收率高，是嬰幼兒最佳鈣源。蔬菜、豆類和油料種子也含有較多的鈣。小蝦米皮、海帶和髮菜含鈣較豐富。在兒童與青少年膳食中加入骨粉、蛋殼粉也是補充膳食鈣的有效措施。

　　鈣離子可與食物中的植酸、草酸、脂肪酸相結合形成不溶性鈣鹽，影響鈣在腸道中的吸收，膳食纖維也可影響鈣的吸收。故隨膳食進入腸道中的鈣吸收很不完全，只能吸收20%～30%；維生素D、乳糖、蛋白質與氨基酸等都可促進鈣的吸收，因此，在選擇供鈣食物時，這些因素應一併予以考慮。

　　（四）供給量

　　我國推薦鈣的供給量為：1歲以內為400～600mg，兒童與青少年為600～1200mg；成年人與中老年男女皆為800mg ,孕婦和乳母為1000～1500mg。

　　二、鐵

（一）生理功能

　　鐵是人體必需微量元素，成人體內含鐵3～5g，含量雖少，但卻有重要的生理功能：

　　1.組成血紅蛋白與肌紅蛋白，參與氧的運輸。

　　2.是細胞色素酶，過氧化氫酶與過氧化物等酶的重要成分，參與組織呼吸，促進生物氧化還原反應。

　　3.體內26%～36%的鐵以運鐵物質（運鐵蛋白）和鐵儲備（鐵蛋白）的形式存在，並及時運送到血紅蛋白，肌紅蛋白與各種酶系統中去。

　　機體內的鐵與蛋白質結合在一起而沒有遊離的鐵離子存在，體內的鐵可以反覆被機體利用。在新陳代謝過程中每日約損失1mg鐵，只要每日從膳食中攝入的鐵能彌補這個損失，就可以滿足機體的需要，在體內完成重要的生理功能。

　　（二）營養性缺鐵性貧血

　　營養性缺鐵性貧血（nutritional iron deficiency anemia,簡稱IDA）是由於鐵攝入不足或吸收不良，需要量增加，丟失過多，造成鐵缺乏。尤其是嬰幼兒，由於生長發育迅速，體內鐵儲備又不足，如果不能及時給予補充，勢必會影響血紅蛋白的合成而引起缺鐵性貧血（營養不良性貧血）。這是一種世界性的營養缺乏病，可發生在各個年齡段，尤以嬰幼兒多發。發展中國家嬰幼兒缺鐵性貧血的患病率可達25%～60%，我國兒童的患病率為30%～40%，婦女和老人中也有不同程度的發生。

　　該病起病緩慢，輕者可無明顯癥狀，僅表現為面色蒼白、口腔粘膜和眼結合膜蒼白無血色。嚴重者有頭昏、耳鳴、乏力、食慾低下、體重增長緩慢、記憶力減退、思想不集中。重度貧血者可有肝脾腫大，出現貧血性心臟病，紅細胞數和血紅蛋白均低於正常值。

　　（三）食物來源

　　螺旋藻中含有極豐富的鐵，是補充微量元素最佳的、吸收率高、物超所值、物美價廉的保健食品。另外，膳食中鐵的良好來源為動物肝臟、動物全血、肉類、魚類和某些蔬菜（白菜、油菜、雪裡紅、莧菜、韭菜等）。

　　食物中含鐵化合物為血色素鐵和非血色素鐵，前者的吸收率為23%，後者為3%～8%。我國膳食中血色素鐵的含量低，估計膳食鐵的吸收率為10%。若膳食中有較多的植酸、草酸和碳酸等鹽類抑制鐵吸收的因素存在，可影響鐵的吸收與利用；VC與動物的細胞蛋白質（如豬、牛、羊肉與肝臟、魚、禽肉等）為鐵吸收的促進因子，可促進鐵的吸收。植物性食品鐵的吸收率較低，多在10%以下；動物性食品鐵的吸收率較高，如魚為11%，動物肉與肝臟為22%。

　　牛奶是一種貧鐵食物，有些國家限制兒童每日鮮奶的攝取量，每周安排一次無奶日，以預防缺鐵性貧血；豆類食物含鐵雖多，但不易吸收；蛋黃含有較多的鐵，但由於其中含有卵黃磷蛋白，故吸收率也不高；菠菜因含草酸較高，所以鐵的吸收率只有2%。

　　（四）供給量

　　我國人民鐵的每日推薦供給量為：0～9歲不分性別為10mg，10～12歲為12mg，13～16歲男15mg，女20mg，成年男12mg，女18mg，孕婦與乳母均為28mg，自老年前期（45歲～）以後的男女皆為12mg。

　　三、鋅

鋅是人體必需的微量元素，人體內鋅含量為1.4～2.3g，廣泛分布於各組織器官中，其中骨骼與皮膚中較多，頭髮鋅含量可以反映膳食鋅的長期供應水平和人體鋅的營養狀況。

　　（一）生理功能

　　1.參與人體內許多金屬酶的組成。鋅是機體內氧化還原酶類、轉移酶類、水解酶類、裂解酶類、異構酶類與合成酶類等六大酶類200多種酶的組成部分，它們在組織呼吸以蛋白質、脂肪、糖和核酸等代謝中有重要作用。

　　2.促進機體的發育和組織再生。鋅是調節DNA複製、轉譯和轉錄的DNA聚合酶的必需組成部分，鋅不僅對於蛋白質和核酸的合成而且對於細胞的生長、分裂和分化的各個過程都是必需的。

　　3.促進食慾。鋅可以通過參加構成一種含鋅蛋白（唾液蛋白）對味覺與食慾起促進作用。

　　4.促進VA的正常代謝和生理功能。鋅可參與VA還原酶和視黃醇結合蛋白的合成，促進視黃醛的合成與變構，促進肝中VA的動員。

　　5.促進性器官與性機能的正常發育。

　　6.保護皮膚健康。

　　7.參與免疫功能過程。

　　（二）鋅缺乏

　　人類缺乏時性成熟推遲，性器官發育不全，性機能降低，精子減少，第二性徵發育不全，月經不正常或停止；缺鋅時皮膚出現粗糙、乾燥等現象；人和動物缺鋅，T細胞功能受損、引起細胞介導免疫改變，使免疫力降低。牙買加一項研究提示，鋅缺乏是蛋白質-熱能營養不良嬰兒免疫力缺乏的原因。

　　（三）食物來源

　　螺旋藻中含有極豐富的鋅，也是補充微量元素最佳的、吸收率高、物超所值、物美價廉的保健食品。另外，動物食品鋅含量高，海產品是鋅的良好來源，奶和蛋次之，蔬菜、水果含鋅量少。

　　（四）供給量

　　1988年修訂的營養素供給量表中首次將鋅列入其內，1歲以內為3～5mg，兒童與青少年為10～15mg，成人至各年齡段老人均為15mg，孕婦和乳母各增加5mg。

　　四、硒

硒是維持人體正常生理功能的必需微量元素，成人體內硒總量為14～21mg，肝、胰、腎、心、脾、牙釉質和指甲中含量最多，脂肪中含量最少，血硒與頭髮中硒可以反映體內硒的營養水平。

　　（一）生理功能

　　1.作為谷胱甘肽過氧化物酶的成分，能使細胞膜中的脂類免受過氧化氫和其他過氧化物的作用，從而保護了細胞膜和細胞。

　　2.促進生長發育。

　　3.保護心血管和心肌的健康。

　　4.解除體內重金屬的毒性作用。硒和金屬有很強的親和力，是一種天然的對抗重金屬的解毒劑。

　　5.保護視器官的健全功能和視力。谷胱甘肽過氧化物酶和VE可使視網膜上的氧化損傷降低；亞硒酸鈉可使神經性視覺喪失得到改善。

　　6.抗腫瘤作用。

　　（二）硒缺乏

　　動物體內缺硒，紅細胞中谷胱甘肽過氧化物酶的活性明顯下降，我國已證實硒缺乏是引起克山病、大骨節病的一個重要原因。

　　（三）食物來源

　　螺旋藻中含有較豐富的硒，經常食用也是補充微量元素最佳的、吸收率高、物超所值、物美價廉的保健食品。另外，海產品、動物內臟肝、腎等及肉類為硒的良好來源。糧穀類中隨該地區土壤含硒量而異。

　　（四）供給量

　　我國1988年首次將硒列入供給量表中，兒童與少年為15～50μg，成人與老年人各年齡段皆為50μg。

　　五、碘

（一）生理功能

　　碘是維持人體正常生理功能不可缺少的微量元素，它參與甲狀腺素的合成。成人體內含碘總量為20～50mg，其中20%存在於甲狀腺中，其重要生理功能也是通過甲狀腺素的生理作用顯示出來的。

　　（二）碘缺乏病，最明顯的就是甲狀腺疾病免疫保障系統被破壞。

　　（三）高碘性地方性甲狀腺腫

　　某些地方的外環境中碘含量過高，人體攝入過多的碘，反而抑制了甲狀腺對碘的吸收和利用，造成甲狀腺不同程度腫大。

　　（四）食物來源

　　含碘鹽是我們最好的補碘途徑（食用時不要過熱）。另外，海鹽和海產品含碘豐富，是碘的良好來源，其他食品中的碘含量取決於土壤和水中的含碘量。

　　（五）供給量

　　我國1988年首次提出推薦供給量，兒童為70～120μg，少年與成人為150μg。孕婦175μg，乳母200μg。