第一章植物學(xué)基礎(chǔ)4-營(yíng)養(yǎng)與食品衛(wèi)生-PPT幻燈片

1.Overview人體組織中含有自然界各種元素，元素的種類(lèi)和含量與其生存的地理環(huán)境表層元素的組成及膳食攝入量有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，約有20余種元素為構(gòu)成人體組織、機(jī)體代謝、維持生理功能所必需。Allofthechemicalsonearth,apartfromthecarbon-containingorganiccompoundsmadeinlivingorganisms,areknownas“minerals”.在這些元素中，除碳、氫、氧和氮組成有機(jī)化合物，如碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素等，其余的元素均稱(chēng)為礦物質(zhì)，亦稱(chēng)無(wú)機(jī)鹽或灰分。常量元素(macroelements)：凡體內(nèi)含量＞體重0.01%的礦物質(zhì)，如Ca、P、Na、K、Cl、Mg、S等微量元素(microelementsortraceelements)：凡體內(nèi)含量＜體重0.01%的礦物質(zhì)人體必需微量元素：Fe、Cu、Zn、Se、Cr、I、Mn、F、Co、Mo

人體可能必需微量元素：Si、Ni、B、V

具有潛在毒性，但低劑量可能具有功能作用的微量元素：Pb、Cd、Hg、As、Al、Sn、Li▲Classification1.1FeaturesMineralscannotbesynthesizedinourbodyandshouldbetakenfromfoodandwater.礦物質(zhì)在體內(nèi)不能合成，必須從食物和飲水中攝取Mineralsaredistributedunevenly.體內(nèi)分布極不均勻Thereexistssynergismorantagonism.礦物質(zhì)相互之間存在協(xié)同或拮抗作用Somearetoxic.易中毒性2.Calcium鈣是人體含量最多的無(wú)機(jī)元素，正常成人體內(nèi)含鈣總量約為1000-1200g，相當(dāng)于體重的2.0%99%---foundinbonesandteeth---hydroxyapatite集中在骨骼和牙齒中，主要以羥磷灰石形式存在chelatedwithcitrateorboundwithprotein1%與檸檬酸螯合或蛋白質(zhì)結(jié)合

distributedthroughoutsofttissues,extracellularfluidandbloodintheformoffreecalciumions

以離子狀態(tài)分布于軟組織、細(xì)胞外液和血液中統(tǒng)稱(chēng)為混溶鈣池(misciblecalciumpool)2.1Functions1.Boneandteechformation構(gòu)成骨骼和牙齒的成分骨骼中的鈣不斷地從破骨細(xì)胞中釋放進(jìn)入混溶鈣池，混溶鈣池的鈣又不斷地沉積于成骨細(xì)胞中，由此使骨骼不斷更新。幼兒骨骼每1～2年更新一次，以后更新速度隨年齡的增長(zhǎng)而減慢成年人10～12年更新一次40～50歲以后骨吸收大于骨生成，骨組織中鈣量逐漸減少，約每年下降0.7%婦女停經(jīng)后因雌激素水平下降，骨組織中鈣量明顯降低，易引起更年期骨質(zhì)疏松癥2.Maintenanceofnerveandmuscleactivities維持神經(jīng)和肌肉的活動(dòng)3.Regulatorsofenzymes促進(jìn)體內(nèi)酶的活動(dòng)4.Othersincludingbloodclotting,cellsignaling,membranestability,hormoneexcretion,acid-basebalance其他功能，鈣還參與血液凝固、激素分泌、維持體液酸堿平衡以及調(diào)節(jié)細(xì)胞正常生理功能2.2Absorption&metabolismAbsorption吸收主要在小腸上段，以需要能量的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)吸收為主，鈣濃度高時(shí)也可通過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散而吸收。在主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)鈣的過(guò)程中，1,25-(OH)2-D3通過(guò)促進(jìn)鈣結(jié)合蛋白合成和激活鈣的ATP酶調(diào)節(jié)鈣的吸收。通常膳食中約20%～30%的鈣由腸道吸收進(jìn)入血液，機(jī)體根據(jù)需要調(diào)節(jié)鈣的主動(dòng)吸收，當(dāng)膳食鈣不足或機(jī)體對(duì)鈣的需要增加時(shí)，腸道對(duì)鈣的吸收最為活躍，其吸收率可達(dá)40%以上。FactorsinhibitingcalciumabsorptionPlantfoods植物性食物Dietaryfiber膳食纖維Fattyacid脂肪酸Drugs一些堿性藥物FactorsenhancingcalciumabsorptionVitaminD維生素DAminoacids某些氨基酸Lactose乳糖Drugs一些抗生素Excretion&storage排泄和儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)狀況良好時(shí)，每天進(jìn)出體內(nèi)的鈣大致相等，處于平衡狀態(tài)正常膳食時(shí)，尿鈣排出量較恒定，約為攝入量的20%蛋白質(zhì)的攝入與尿鈣量呈正相關(guān)，磷攝入增加可降低尿鈣排出汗、乳汁、補(bǔ)液、酸中毒及甲狀腺素和腎上腺皮質(zhì)激素等均可使鈣排出增加鈣的儲(chǔ)存量與膳食鈣攝入量呈正相關(guān)高鈉攝入時(shí)可降低骨骼中鈣的儲(chǔ)存2.3Deficiency&excess人群中鈣的缺乏比較普遍，鈣攝入量多不足AI的50%長(zhǎng)期缺乏鈣和維生素D可導(dǎo)致兒童生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，骨軟化、骨骼變形，嚴(yán)重缺乏者可導(dǎo)致佝僂病中老年人易患骨質(zhì)疏松癥缺鈣易患齲齒，影響牙齒質(zhì)量過(guò)量鈣的攝入可能增加腎結(jié)石的危險(xiǎn)性。高鈣膳食可明顯抑制Fe、Mg、P的吸收及降低Zn的生物利用率。

2.4Nutritionalevaluation生化指標(biāo)鈣平衡測(cè)定骨質(zhì)的測(cè)量2.5Dietaryrequirements&foodsourcesDietarycalciumneedsvarywithgender,ethnicity,ageandthemagnitudeofobligatorycalciumloss.膳食鈣的需要量因性別、種族、年齡和必要鈣損失的程度而異。RecommendedbyCNSin2000：AI800mg/dforadults，UL2000mg/d.嬰幼兒、兒童、孕婦、乳母、老人均適當(dāng)增加鈣的供給量。Foodsources：奶和奶制品是鈣的良好來(lái)源；小蝦皮、海帶、豆類(lèi)、芝麻醬和綠色蔬菜等也較豐富3.IronOneofimportantessentialmicroelements.Thetotalbodyironcontentisabout3～5g.鐵是人體重要的必需微量元素之一，總量約為3～5g分布以肝、脾含量最高，其次為腎、心、骨骼肌和腦。含量因年齡、性別和營(yíng)養(yǎng)狀況不同而存在著較大的個(gè)體差異。3.1FunctionsOxygentransportandtissuerespiration參與體內(nèi)氧的運(yùn)送和組織呼吸過(guò)程Formationofredbloodcells維持正常的造血功能Others參與其他重要功能1.Absorption吸收主要在十二指腸和空腸，腸黏膜上的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(transferrinreceptor,TfR)對(duì)鐵吸收起調(diào)節(jié)作用。Twocategoriesofironarepresentinfood.Haemiron血紅素鐵主要存在于動(dòng)物性食物中，可與血紅蛋白和肌紅蛋白結(jié)合Non-haemiron非血紅素鐵主要存在于植物性食物中，受植酸鹽、草酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽等因素影響而吸收率較低3.2Absorption&metabolismFactorsaffectingironabsorption---InhibitingfactorsPlantfoods植物性食物---EnhancingfactorsAnimalfood動(dòng)物性食物Aminoacids某些氨基酸(胱氨酸、賴氨酸、組氨酸等)Lactose乳糖VitaminC維生素CIncreaseinneed機(jī)體需要量增加2.Storage&excretion儲(chǔ)存和排泄機(jī)體對(duì)鐵具有貯存、再利用的代謝特點(diǎn)。正常成人每日血紅蛋白分解代謝相當(dāng)于20～25mg鐵，人體能保留代謝鐵的90%以上，并能將其反復(fù)利用，包括細(xì)胞死亡后其內(nèi)部的鐵也同樣被保留和利用。機(jī)體對(duì)鐵的排泄能力有限，成人每天約排出鐵0.90-1.05mg，其中90%從腸道排出，尿中排出量極少。另外，月經(jīng)、出血等也為鐵的排出途徑。3.3Deficiency長(zhǎng)期膳食中鐵供給不足，可引起體內(nèi)鐵缺乏或?qū)е氯辫F性貧血，多見(jiàn)于嬰幼兒、孕婦及乳母。

原因鐵攝入不足機(jī)體對(duì)鐵的需要量增加膳食鐵的生物利用率低疾?。ㄖ摊?、消化道潰瘍、腸道寄生蟲(chóng)病等）ThedevelopmentofirondeficiencyischaracterizedbysequentialchangesIrondeficiencystore(IDS)鐵減少期Irondeficiencyerythropoiesis(IDE)紅細(xì)胞生成缺鐵期Irondeficiencyanemia(IDA)缺鐵性貧血期3.4Nutritionalevaluationserumferritin(SF)血清鐵蛋白serumiron(SI)血清鐵freeerythrocyteprotoporphyrin(FEP)andzincprotoporphyrin(ZPP)游離原卟啉和血液鋅原卟啉serumtransferrinreceptor(sTfR)血清運(yùn)鐵蛋白受體3.5Dietaryrequirements&foodsourcesLiverandblood動(dòng)物肝臟、動(dòng)物全血含有豐富的鐵Meat,fish,poultryandvegetables肉類(lèi)、魚(yú)類(lèi)、畜禽類(lèi)和蔬菜也是鐵的良好食物來(lái)源Milkanddairyproducts牛奶及奶制品中含鐵量不高，且生物利用率低4.ZincEachadultcontains2～2.5gofzinc,makingitthesecondmostabundantmicroelementsinthebody.成人體內(nèi)含鋅（zinc）量約2～2.5gZincispresentinallcells,tissues,organs,fluidsandsecretions,although90%ofthebody’szincisinmuscleandbone.鋅分布于人體所有的組織器官，以肝、腎、肌肉、視網(wǎng)膜、前列腺內(nèi)含量為高。血液中75%～85%的鋅分布在紅細(xì)胞中，3%～5%在白細(xì)胞，其余在血漿。4.1FunctionsComponentofmetalloenzymes金屬酶的組成成分或酶的激活劑Growthanddevelopment促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育Regulationofimmunity促進(jìn)機(jī)體免疫功能Maintenanceofmembranestructure維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)

Others其他，包括增進(jìn)食欲，保護(hù)皮膚和視力4.2Absorption&metabolism小腸吸收，吸收率為20%～30%，腸道吸收的鋅開(kāi)始集中于肝，然后分布到其他組織

機(jī)體對(duì)鋅的吸收與腸腔鋅的濃度有關(guān)，體內(nèi)缺鋅時(shí)吸收率增高體內(nèi)鋅離子濃度增加時(shí)可誘導(dǎo)肝臟金屬硫蛋白合成增加，并與之結(jié)合存積于腸粘膜細(xì)胞內(nèi)；當(dāng)鋅離子濃度降低時(shí)，再釋放至腸腔，以此調(diào)節(jié)體內(nèi)鋅的平衡Factorsaffectingzincabsorption---InhibitingfactorsPlantfoods植物性食物---EnhancingfactorsAnimalfood動(dòng)物性食物Drugs某些藥物(如碘喹啉、苯妥英鈉)VitaminD維生素D4.3Deficiency&excess鋅缺乏原因膳食攝入不平衡特殊生理需要量增加疾病(腹瀉、急性感染、腎病、糖尿病、創(chuàng)傷)及某些利尿藥物癥狀：可引起食欲減退、異食癖、生長(zhǎng)發(fā)育停滯等癥狀，兒童長(zhǎng)期缺乏鋅可導(dǎo)致侏儒癥；成人長(zhǎng)期缺鋅可導(dǎo)致性功能減退、精子數(shù)減少、胎兒畸形、皮膚粗糙、免疫力降低等

盲目過(guò)量補(bǔ)鋅或食用因鍍鋅罐頭污染鋅的食物和飲料可引起鋅過(guò)量或鋅中毒。過(guò)量的鋅可干擾銅、鐵和其他微量元素的吸收和利用，影響中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞活力，抑制細(xì)胞殺傷能力，損害免疫功能。成人攝入2g以上鋅可發(fā)生鋅中毒，引起急性腹痛、腹瀉、惡心嘔吐等臨床癥狀。4.4Nutritionalevaluation臨床癥狀：生長(zhǎng)緩慢、皮膚傷口愈合不良、味覺(jué)障礙、胃腸道疾患、免疫功能減退等

生化指標(biāo)：血漿堿性磷酸酶最常用，檢測(cè)血清鋅、白細(xì)胞鋅、紅細(xì)胞鋅、發(fā)鋅和唾液鋅等