礦物質和微量元素 礦物質又稱無機鹽，也是構成人體組織和維持正常生理活動的重要物質。人體組織幾乎含有自然界存在的所有元素，其中碳、氫、氧、氮四種元素主要組成蛋白質、脂肪和碳水化合物等有機物，其余各種元素大部分以無機化合物形式在體內起作用，統稱為礦物質或無機鹽。也有一些元素是體內有機化合物（如酶、激素、血紅蛋白）的組成成分。這些礦物質根據它們在人體內含量的多寡分為常量元素（又稱宏量元素）和微量元素。體內含量大于體重的0.01%的稱為常量元素，它們包括鈣、磷、鉀、鈉、鎂、氯、硫等七種，它們都是人體必需的元素。含量小于體重的0.01%的稱為微量元素，種類很多，目前人們認為必需的微量元素有14種，它們是鋅、銅、鐵、鉻、鈷、錳、鉬、錫、釩、碘、硒、氟、鎳、硅。微量元素在體內含量雖小，卻有很重要的生理功能。 礦物質和微量元素與其它營養素一樣，并不是“多多益善”，每種礦物質和微量元素發揮其生理功能都有它在體內一定的適宜范圍，小于這一范圍可能出現缺乏癥狀，大于這一范圍則可能引起中毒，因此，一定要很好地掌握它們的攝入量。
礦物質和微量元素的生理功能鈣鐵鋅碘硒其它元素概括起來可分三方面： 1. 是構成人體骨骼牙齒等硬組織的主要材料。 2. 以離子形式溶解在體液中維持人體水分的正常分布、體液的酸鹼平衡和神經肌肉的正常興奮性。 3. 是一些酶的組成成分和激活劑。 由于新陳代謝，每天都有一定量的礦物質和微量元素經糞、尿、皮膚、頭發、指甲等途徑排出，必須從食物和飲水得到補充。在我國人民膳食中容易缺乏的礦物質和微量元素有鈣、鐵、碘等元素。在一些地質條件特殊的地區存在因攝入氟或硒過多而發生的氟中毒或硒中毒問題。
鈣是人體必需的常量元素。新生兒體內含鈣25~30克。成人體內含鈣850~1200克，相當于體重的1.5%~2.0%。 鈣的生理功能：` 1.鈣是牙齒和骨骼的主要成分，二者合計約占體內總鈣量的99%。在人的一生中骨骼的形狀和質量都在不斷變化，20歲前骨骼的含鈣量逐年增加，35歲時達到高峰，40~50歲以后逐漸下降。這種隨年齡的變化的出現女性早于男性，并可能出現骨質疏松現象。 2.鈣與鎂、鉀、鈉等離子在血液中的濃度保持一定比例才能維持神經、肌肉的正常興奮性。 3.鈣離子是血液保持一定凝固性的必要因子之一，也是體內許多重要酶的激活劑。 鈣的吸收和利用 鈣在腸道內吸收很不完全，食物中的鈣約70%~80%隨糞便排出。這主要是由于膳食中的植酸和草酸與鈣結合成為不溶解難吸收的鈣鹽。谷類食物含植酸較高，有些蔬菜，如菠菜、莧菜、竹筍等，含草酸較高。膳食中纖維素過高也會降低鈣的吸收率。另一方面，膳食中的維生素D，蔬菜水果中的維生素C，牛奶中的乳糖以及膳食中鈣/磷比例適宜（1：1）等因素均可促進鈣的吸收。此外，體育鍛煉也可促進鈣的吸收和儲備。當人體缺鈣或鈣需要量大時（如嬰幼兒、孕婦、乳母），鈣的吸收率也會相應增高。 鈣的供給量 考慮到我國人民以植物性膳食為主，鈣的吸收率比較低，我國營養學會推薦的鈣供給量為成年人不分男女都是800毫克，青少年、孕婦和乳母應適當增多。 鈣的食物來源 奶和奶制品中鈣含量最為豐富且吸收率也高。小蝦皮中含鈣特高，芝麻醬，大豆及其制品也是鈣的良好來源，深綠色蔬菜如小蘿卜纓、芹菜葉、雪里蕻等含鈣量也較多。
成年人體內含有４~５克鐵，根據在體內的功能狀態可分成功能性鐵和儲存鐵兩部分。功能性鐵存在于血紅蛋白、肌紅蛋白和一些酶中，約占體內總鐵量的70％。其余30%為儲存鐵，主要儲存在肝、脾和骨髓中。 鐵的生理功能 鐵是合成血紅蛋白的主要原料之一。血紅蛋白的主要功能是把新鮮氧氣運送到各組織。鐵缺乏時不能合成足夠的血紅蛋白，造成缺鐵性貧血。鐵還是體內參與氧化還原反應的一些酶和電子傳遞體的組成部分，如過氧化氫酶和細胞色素都含有鐵。 鐵的吸收和利用 食物中的鐵有兩種形式，一種是非血紅素鐵，另一種是血紅素鐵，兩種形式的鐵在小腸內的吸收率不同，影響它們的因素也不同。非血紅素鐵主要存在于植物性食物中。這種鐵需要在胃酸作用下還原成亞鐵離子才能被吸收。食物中的植酸鹽、草酸鹽、磷酸鹽、鞣酸和膳食纖維都會干擾其吸收，因此吸收率很低，一般只有1%~5%被吸收。在膳食中促進鐵吸收的因素包括蔬菜水果中的維生素C，某些氨基酸以及魚、肉類中的某些成份。由于目前還未具體找到這些成分，暫時稱它為“肉類因子”。牛奶和蛋類食品中不存在“肉類因子”。血紅素鐵存在于動物的血液、肌肉和內臟中，其吸收率可達20%以上，且不受膳食中其它成分的影響。鐵的吸收除受其化學形式和膳食因素影響外還與身體的鐵營養狀況有關。體內鐵儲備充足時吸收率低，體內鐵缺乏或需要量增高時吸收率增高。這種現象在非血紅素鐵的吸收中表現的更為顯著。 鐵的供給量 成年男子12毫克，婦女18毫克，孕婦和乳母28毫克。 鐵的來源 動物內臟（特別是肝臟）、血液、魚、肉類都是富含血紅素鐵的食品。深綠葉蔬菜所含鐵雖不是血紅素鐵但攝入量多所以仍是我國人民膳食鐵的重要來源。下表是幾種常用食物中的鐵含量。 表6 幾種常用食物中的鐵含量（毫克/100克食部） 食物 鐵含量 食物 鐵含量 食物 鐵含量
大米 0.7 菠菜 2.9 瘦豬肉 3.0 標準粉 3.5 雪里蕻 3.2 豬肝 22.6 小米 5.1 芹菜（莖） 1.2 豬血 8.7 玉米面 3.2 油菜 1.2 瘦牛肉 2.8 大豆 8.2 葡萄干 9.1 雞肉 1.4 綠豆 6.5 紅棗（干） 2.3 雞肝 12.0 紅小豆 7.4 烏棗 3.7 雞血 25.0 芝麻醬 58.0 黑木耳 97.4 雞蛋 2.3 海帶 4.7 海米 11.0 鯉魚 1.0 帶魚 1.2 草魚 0.8
人體含鋅2~3克，廣泛分布于全身組織。已經發現有50多種酶含鋅或與鋅有關。鋅的主要生理功能是：1.促進生長發育，參與核酸和蛋白質的合成，可促進細胞生長、分裂和分化，也是性器官發育不可缺少的微量元素。2.改善味覺，增進食欲，3.增強對疾病的抵抗力。 鋅在十二指腸被吸收，吸收率較低，只有20%~30%。膳食中的草酸、植酸和過多的膳食纖維都會干擾鋅的吸收。膳食中植酸、鈣和鋅結合成絡合物而降低鋅的吸收率。發酵可破壞谷類食物中的植酸，提高鋅的吸收率。 鋅的供給量成人為每天15毫克，孕婦和乳母20毫克。動物性食物是鋅的可靠來源。海牡蠣含鋅最豐富。以每100克食物中的含鋅量計，海牡蠣肉含鋅超過100毫克，畜、禽肉及肝臟、蛋類含鋅2~5毫克，魚及一般海產品含鋅1.5毫克，奶和奶制品含鋅0.3~1.5毫克，谷類和豆類含鋅1.5~2.0毫克，蔬菜水果含鋅少于1毫克。
人體含碘20~50毫克，其中70%~80%存在于甲狀腺內。碘是甲狀腺素的重要成分。甲狀腺素是一種重要的激素，在促進生長和調節新陳代謝方面有重要作用。成年人膳食和飲水中長時間地缺少碘便會發生甲狀腺腫大，病人的甲狀腺細胞數目增多、體積增大，以力圖代償性地從血液中吸收較多的碘。甲狀腺位于頸前部，因而此病俗稱大脖子病。孕婦、乳母缺碘會導致胎兒和嬰幼兒全身嚴重發育不良，身體矮小，智力低下，稱為呆小病。膳食和飲水的含碘量與地質情況有關，所以甲狀腺腫和呆小病呈地區性分布，是一種地方病。世界不少地區存在碘缺乏問題，我國也不例外。我國已將消滅碘缺乏病列入國家計劃，強制性推行碘化食鹽。 中國營養學會建議的碘供給量為成人每日150微克，孕婦乳母需適量增加。富含碘的食物主要是海產品，如海帶、紫菜、海魚、海蝦等。
人們對硒的認識最早是從它的毒性開始的。早在３0年代便發現在高硒地區放牧的牲畜出現腹瀉、呼吸困難、虛脫、跛行甚至因呼吸衰竭而死亡，經研究證實是由于當地牧草中硒含量過高。1957年美國科學家發現硒可以預防動物肝壞死，并確認硒是動物必需的微量元素。70年代我國科學家發現克山?。ㄒ环N地方性心肌病）與人群缺乏硒有關，補充硒可預防克山病，從而證明硒也是人體必需的微量元素。 硒的主要生理功能 1.硒是人體內谷胱甘肽過氧化物酶的重要組成成分。谷胱甘肽過氧化物酶是體內重要的抗氧化酶，有保護細胞膜避免氧化損傷，延緩衰老的作用。2.硒參與甲狀腺素的代謝。近年來發現的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型脫碘酶都是含碘酶，它們能將甲狀腺素（T4）轉變成活性更強的三碘甲腺原氨酸（T3）。3. 硒是重金屬的解毒劑，能與鉛、鎘、汞等重金屬結合，使這些有毒的重金屬不被腸道吸收而排出體外。 硒的供給量和食物來源 中國營養學會1988年提出的硒的供給量是，7歲以上人群每人每日50微克。肝、腎、肉類和海產品都是硒的良好食物來源。植物性食物的硒含量決定于當地水土中的硒含量，例如，我國高硒地區所產糧食的硒含量高達每公斤4~8毫克，而低硒地區的糧食是每公斤0.006毫克，二者相差1000倍。
其它幾種常量和微量元素的生理功能、食物來源及每日供給量見下表： 其它幾種常量元素和微量元素生理功能、食物來源及供給量 元素名稱
生理作用
食物來源
供給量
磷
能量貯存，活化物質，參與酶合成，調節酸堿平衡，牙和骨骼的組成成分
肉，堅果，谷類，魚 卵
800毫克
鎂
參與牙和骨骼的組成，維持神經、肌肉和心肌的健康，碳水化合物、脂肪代謝、蛋白質合成都需要鎂參與
綠葉蔬菜、谷類、豆類、堅果類
300-400毫克
鉀
保持正常水分 調節酸堿平衡 維持心肌、神經和肌肉的健康
動、植物食物中都含 鉀，蔬菜、水果中含量豐富
2000毫克
鈉
維持體液滲透壓
食鹽
6克食鹽
鉻
促進胰島功能 參與碳水化合物代謝
啤酒，啤酒酵母， 蘑菇，黑胡椒
50-200微克
銅
以氧化酶形式發揮作用，如銅藍蛋白、過氧化物歧化酶，在體內促進鐵吸收并有抗氧化作用
動物肝、腎中含量豐 富，大豆、豌豆中也 較多。
2-3毫克
錳
促進骨骼發育，防止共濟失調，激活多種酶，金屬酶的組成成分，改善碳水化合物和脂肪代謝
廣泛存在于植物性食 物中，不易缺乏
2.5-5.0毫克
氟
可置換羥磷灰石中的羥基形成氟磷灰石，有預防骨質疏松和齲齒作用。
茶葉、海產品
3-4毫克
鉬
鉬在體內的氧化還原反應中起傳遞電子的作用
肉類、谷類、豆類
150微克
