■张旭薪 天津科技大学食品科学与工程学院 在读研究生
指导老师:刘霞 天津科技大学省部共建食品营养与安全国家重点实验室 研究员
人体内,除碳、氢、氧、氮等组成的有机物质外,所含的金属及非金属元素称为矿物质。根据在人体内的含量,矿物质分为常量元素和微量元素两大类。含量占人体质量(即我们平常所说的体重)0.005%~0.01%的矿物质叫作微量元素。微量元素在人体内的含量虽极少,但是对维持机体的正常生理活动具有重要的生理意义。
人体内的微量元素可分为三类。第一类为人体必需的微量元素,如铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴等。必需微量元素是生物体不可缺少的元素,人体不能产生与自主合成,必须依靠食物摄入。如果膳食调配不当、偏食或患某些疾病,容易造成这类微量元素缺乏,引起相关疾病。第二类为人体可能必需的微量元素,如锰、硅、镍、硼、钒等。第三类为具有潜在毒性,过量摄入会引起中毒,但低剂量摄入对人体可能有益的微量元素,如氟等。
微量元素在人体内主要通过参与酶的合成,提高或降低酶的活性,加快或减缓氧化、还原反应的速度,来影响机体的各种生理活动。按照推荐摄入量合理摄入微量元素,对人体有以下积极意义。
以必需微量元素锌为例,锌可促进机体的生长发育和组织再生。缺锌儿童的生长发育会受到严重影响,导致缺锌性侏儒症。无论成年人或儿童缺锌,都会使伤口愈合困难。锌是人体中多种酶的组成部分,对于蛋白质、核酸的合成,细胞的生长、分裂、分化等过程都是必需的。
摄入建议:根据《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013)》(下同),锌的推荐摄入量为成年男性12.5 毫克/天,女性为7.5毫克/天。含锌丰富的食物有海蛎、生蚝、小麦胚芽、扇贝、蕨菜等。
(1)硒:
人体补充充足的硒,能有效清除自由基,维持细胞的正常功能,还可增加免疫细胞的数量和免疫活性。在机体受到抗原的刺激后,硒能加快淋巴细胞的增值,促进淋巴细胞分泌具有免疫调节作用的淋巴因子,提高机体的抗体水平。
摄入建议:硒的推荐摄入量为成年人60 微克/天,含硒丰富的食物有蛋类、瘦肉、蘑菇、海产品等。
(2)铁:
铁能够促进免疫细胞增殖和成熟,增加中性粒细胞的数量和吞噬细胞的吞噬功能,提高机体的免疫力。铁摄入量不足可导致免疫功能发生异常,降低中性粒细胞的杀菌能力,导致淋巴细胞功能受损,增加机体受到感染的可能性。
摄入建议:铁的推荐摄入量为成年男性12 毫克/天,女性20 毫克/天,妊娠期女性为20 ~29 毫克/天。含铁丰富的食物有红肉、动物血制品、内脏等,紫菜、黑木耳等也含有相对较多的铁。
(1)铬:
三价铬是体内葡萄糖耐量因子的重要组成部分,能增强胰岛素的生物学作用,可通过活化葡萄糖磷酸变位酶,加快体内葡萄糖的利用,促使葡萄糖转化为脂肪,维持并调节血糖水平。
摄入建议:铬的推荐摄入量为30 微克/天。含铬丰富的食物有肉类、海产品、蘑菇、黑木耳、坚果等。
(2)硒:
硒也被称为微量元素中的胰岛素,是构成谷胱甘肽过氧化物酶的活性成分,能促进糖代谢,降低血糖和尿糖。
(1)铁:
铁是人体内含量最高的必需微量元素,正常人体内含铁总量约为每千克体重30 ~40 毫克。铁是血红蛋白的重要组成部分,缺铁会引起缺铁性贫血症。
(2)铜:
防止贫血也少不了铜。铜对血红蛋白的形成起活化作用,能够促进铁的吸收和利用。
推荐摄入:铜的推荐摄入量为成年人0.8毫克/天。含铜丰富的食物有腰果、蚕豆、豌豆、燕麦、动物肝脏、贝类等。
(1)镍:
通常情况下,成年人体内约含镍10 毫克。镍在维持生物大分子稳定性的同时,能参与人体的新陈代谢。不过,镍是一种致癌物质。长期大量接触镍可能会导致心血管和肾脏疾病,甚至引发肺癌。
(2)钴:
钴是维生素B的组成部分,人体中约含1.5 毫克左右的钴。研究表明,人体吸入大量的钴及其化合物,会引发哮喘、心肌炎、肺癌等疾病。孕妇过量摄入还会导致新生儿体重偏低,增加死胎风险。此外,钴含量超标对人体的毒性作用可由父母遗传给下一代。
钴和镍中毒的主要来源是工作和生活环境。从事钴、镍开采、冶炼的工人,生活在冶炼厂周边的居民,存在中毒风险。镍也可以通过镀镍餐具被人体摄入。
人体所需微量元素的来源主要为食物和饮水。在膳食均衡的前提下,适量多摄入微量元素含量丰富的食物,饮用自来水、矿泉水,不长期饮用纯净水,一般不会导致微量元素缺乏。当然,在饮食中某种微量元素相对匮乏的条件下,可遵循医嘱补充膳食补充剂。