基础营养学教案45分钟

通过教学使学生了解人体营养所需要得矿物质，熟悉矿物质的种类、特点及生理功能，掌握常量元素、微量元素的生理功能、吸收、缺乏的相关内容。

基本内容：1、钙、铁、碘的生理功能

          2、钙、铁、碘的影响吸收因素、缺乏表现、食物来源。

重点难点：钙、铁、碘的营养素的生理功能、影响吸收因素、缺乏表现。

　矿物质的相关知识介绍5分钟，授课37分钟，小结3分钟

讨论：结合实际生活，谈谈自己的日常饮食营养是否合理。

作业：1、归纳总结如何从营养的角度上进行科学烹调。

      2、查阅相关资料，自学其余矿物质元素，了解他们的生理功能、影响吸收因素、缺乏表现。

          《营养学基础》 李胜利 主编   科学出版社

          《营养学基础》 于珺美 主编   科学出版社

教

学

过

程

上节回顾

1、矿物质的定义。

2、矿物质的种类。

3、矿物质的特点。

1在人体内不能合成，必需从食物和饮水中摄取。（并且除非被排除体外，不可能在体内消失）

2在体内分布极不均匀。

3矿物质相互之间存在协同或拮抗作用。（钙磷比影响他们的吸收率，铁过多会抑制锌、锰的吸收）

4含量随年龄而增加，但元素间比量稳定。

5微量元素摄入量有明显剂量反应关系。

4、矿物质的生理功能。

1构成人体组织的重要成分。（Ca P Mg是牙齿与骨骼的重要组成成分， Fe参与血红素的组成）

2维持机体的内环境稳定。(Ca K Na Cl 在细胞内外液中与蛋白质一起调节细胞的通透性、控制水分、维持正常的渗透压和酸碱平衡)

3维持神经和肌肉的兴奋性。（钾、钠、钙、镁是维持神经肌肉兴奋性和细胞膜通透性的必要条件。）

4组成激素、维生素、蛋白质和多种酶类的成分。（锌---多种酶的组成成分)

5某些酶激活剂或抑制剂。(钙—凝血酶的活化剂)

本节学习目标

1、钙、铁、碘的生理功能。

2、影响吸收因素、食物来源。

3、课下自己查阅资料学习其他矿物质的生理功能、影响吸收因素、食物来源。

     我国人群中比较容易缺乏的元素是钙、铁、锌。

     在特殊地理环境或其他特殊条件下也可造成碘、氟、硒的缺乏。（例如一些高山越野的地方，离海边比较远，这样的地理环境下生长的人群比较容易缺碘）

第一节常量元素

一、钙

1、概述  

含量850~1200g，占体重的1.5~2.0%（体内含量最多的元素之一）

骨骼牙齿占99%（99%的钙与磷形成骨盐）剩下的1%有一半是以离子状态存在软组织、细胞外液和血液中构成混溶钙池，混溶钙与骨骼钙维持机体动态平衡。

血液中的钙可分为扩散性和非扩散性钙两部分。非扩散性钙是指与血浆蛋白（主要是白蛋白）结合的钙，他们不易透过毛细血管壁，也不具有生理活性。在扩散性钙中，一部分是与有机酸或无机酸结合的复合钙。另一部分则是游离状态的钙离子。只有离子钙才具有生理作用。

2、钙的生理功能

①构成骨骼与牙齿的主要成分（钙是构成骨骼、牙齿的重要成分。骨骼不仅是人体的重要支柱，而且是钙的贮存库，它在钙的代谢和维持人体钙的内环境稳定方面有一定作用。骨骼组织由骨细胞（约占2%—3%的的体积）和钙化的骨基质组成。骨基质中65%为矿物质，占骨质2/3的矿物质，其中钙占39.9%。钙在矿物质中以两种形式存在，一为晶状的羟磷灰石，另外一种为无定形的磷酸钙也是磷灰石的前体。在成熟骨中，晶状的羟磷灰石含量较多，而新沉积的骨矿物质中，则无定形磷酸钙含量较多。）

②维持体液酸碱平衡（1%的混溶钙中有一半是以离子状态存在软组织、细胞外液和血液中）

③维持神经与肌肉活动  （血液中钙缺乏时，神经和肌肉就会过度兴奋(过敏)，造成脾气焦躁，动不动就发火，爱吵架；还会发生肌肉痉挛（俗称抽筋)。    

④参与血液凝固 

血液凝固是一复杂的生理过程，要涉及多种酶，其中一些无活性的酶原必须被激活成为活性的酶才能起到凝血的作用。在凝血过程中，血浆中的Ca2+对酶的激活起到了至关重要的作用。

⑤激素分泌

（Ca2+对许多激素的合成、分泌和作用也是必需的，已知皮质类固醇、垂体加压素、促甲状腺素、促肾上腺皮质激素、催乳激素、胰岛素等激素的分泌都是要Ca2+参与。）

⑥调节细胞正常生理功能（钙还在机体各种生理学和生物化学过程中起着重要作用。它能降低毛细血管和细胞膜的通透性，防止渗出，控制炎症和水肿。）

⑦促进酶的活性（体内许多酶系统(ATP酶、琥珀脱氢酶、脂肪酶、蛋白分解酶等)需要钙激活）

3、影响钙吸收的因素

⑴ 膳食成分对钙吸收的影响 

1促进Ca的吸收因素

      VD的数量（高 吸收快维生素D通过增加肠粘膜上皮细胞中特异钙结合蛋白的合成，增加钙的主动吸收。）

      蛋白质 氨基酸（蛋白质钙 氨基酸钙可溶性因为蛋白质在胃肠道的某些降解产物如赖氨酸、色氨酸、精氨酸等可与钙形成可溶性钙盐，增加钙吸收。）

      钙磷比 （1:1~1:2之间是最有利吸收）

2抑制Ca吸收因素

食物性食物中草酸、植酸草酸可与食物中钙形成不溶性钙盐，抑制钙吸收。

膳食纤维（吸水、吸矿物质、吸脂肪）不可太高

脂肪酸（太高会与Ca结合、脂肪钙不易溶于水）

钙磷比

药物  （饭前吃或饭后2小时后吃）

⑵ 机体生理状态对Ca吸收影响

1婴儿、孕妇、乳母的Ca吸收率增高

2年龄增长，Ca吸收率明显降低

　　4、缺钙的表现为：

   （钙缺乏主要影响骨骼与牙齿的发育可导致婴幼儿佝偻病、成人骨软化症与骨质疏松症的发生；血清钙含量不足，可使神经肌肉的兴奋性提高，引起抽搐；血清钙含量过高，则可抑制神经、肌肉的兴奋性。）

　　儿童：夜惊、夜啼、烦躁、盗汗、厌食、方颅、佝偻病、骨骼发育不良。

　　孕产妇：小腿痉挛、腰酸背痛、关节痛、浮肿、妊娠高血压等。

中老年：腰酸背痛、小腿痉挛、骨质疏松和骨质增生、骨质软化、各类骨折、高血压、心脑血管病、糖尿病、肿瘤等

5、获取钙的途径与方法

⑴吃含钙较多食物

        奶制品：牛奶、奶酪

       （特别是牛奶，每100克鲜牛奶含钙120毫克）

        海产品：海带、紫菜、虾皮、海鱼等

        蛋类、豆制品。

⑵多晒太阳 

　　    紫外线能够促进体内VD的合成利于钙的吸收，或者使用ZZ-2紫外线治疗仪照射皮肤促进钙的吸收。 

⑶吃好早餐 

        人体早上对钙的吸收能力最强。

⑷钙制剂

　   碳酸钙：含钙元素，可达40%，吸收率高。

　　乳酸钙：是我国传统的钙补充剂之一，优点是容易溶解，缺点是含钙量低。

　　柠檬酸钙：含钙量中等，水溶性好，生物利用率较好，更适合老人服用。

⑸多做体育运动 

　加强血液循环和新陈代谢，减少钙质丢失，推迟骨骼老化，同时有利于人体对饮食中钙的吸收。 

⑹正确烹饪

    对含草酸多的蔬菜可以先焯，然后再烹调。 

第二节 微量元素

一、铁

铁是人体必需的微量矿物质中含量最多的一种，60g体重约含有2.4g。是合成血红蛋白的主要原料之一。

1、铁的生理功能

① 血红蛋白和肌红蛋白的组成成分

② 参与组织呼吸和生物氧化(血红蛋白用于运输氧和二氧化碳，肌红蛋白用于肌肉贮氧)

③ 维持正常的造血功能

④ 构成多种酶

（主要表现在：铁是构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和多种氧化酶的重要成分，作为氧的载体，保证体组织内氧的正常输送；血红蛋白中的铁，对于维持机体每个器官和每种组织的正常生理作用是不可缺少的；铁在胎盘中是以转铁蛋白的形式存在；以乳铁蛋白的形式存在于哺乳动物乳汁、胰液、泪液及白细胞胞浆；以铁蛋白和血红素形式存在于肝中；在禽卵和爬行类卵蛋白中存在的卵转铁蛋白；并且铁也是构成机体内许多代谢酶的活性成分，如：铁硫蛋白、细胞色素、细胞色素氧化酶、过氧化物酶等；铁与某些酶的活性有密切的关系，如乙酰辅酶A，琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶，细胞色素还原酶，在细胞生物氧化过程中发挥着重要作用。现代研究证明，铁与能量代谢密切相关，因为三羧循环中有一半以上的酶和因子含铁或者只有铁存在时才能发挥其生化作用，完成生理功能；铁还影响动物体内的蛋白质合成和免疫机能。缺铁或铁的利用不良，将导致氧的运输、贮存、二氧化碳的运输及氧化还原等代谢过程紊乱，影响生长发育甚至发生贫血等各种疾病。机体若贮铁或摄铁不足，或因寄生虫感染缺铁，或红细胞分解速度大于合成速度，则出现缺铁性贫血。贫血可发生于生长的任何阶段，需要人工补铁。）

2、铁的代谢和吸收

⑴ 铁在食物中的存在状态  

① 二价的Fe为血红素铁（动物性食物中 鱼 肉 内脏中吸收不受膳食因素的干扰，吸收率15%~25%）

3非血红素蛋白 三价铁：主要存在于植物性食品和奶、蛋中，影响吸收的因素很多，吸收率为3%       

⑵ 铁吸收的抑制因素

1 植酸盐、草酸盐、磷酸盐、碳酸盐（粮谷、蔬菜）

三价铁特别与其结合成草酸铁、植酸铁

2多酚类植物 如鞣酸（茶叶、咖啡）

3胃酸缺乏或过多服用抗酸药物

4蛋类中的卵黄髙磷蛋白

        ⑶ 铁吸收促进因素

1Vc 有机酸（柠檬酸、乳酸、丙酮酸、琥珀酸）能与铁合成小分子、可溶性单体  抗氧化剂促进三价铁生成二价铁

2单糖（乳糖、葡萄糖、果糖、蔗糖）

3肉类因子。可与三价铁生成二价铁

4核黄素缺乏时，铁吸收，转运与肝脾储铁受阻

5Ca（结合植酸根、草酸根、磷酸根）防止铁与其结合。

3、缺乏症状与后果

铁缺乏是世界范围内最常见的营养缺乏病，主要影响较大的是婴儿、幼儿和育龄妇女。

　　 ①贫血：严重时可增加儿童和母亲死亡率，使机体工作能力明显下降。

②行为和智力方面：铁缺乏可引起心理活动和智力发育的损害及行为改变。铁缺乏（尚未出现贫血时的缺乏）还可损害儿童的认知能力，而且在以后补充铁后也难以恢复。

免疫力和抗感染能力方面，人及动物实验皆记实缺铁的一项特点是抗感染能力降低。

　   ①体温调节方面，缺铁性贫血的另一特点是在寒冷环境中保持体温的能力受损。

　　 ②铅中毒方面，动物和人体实验证明缺铁会增加铅的吸收。

　   ③有的妊娠后果，汗多浒病学研究表明妊娠早期贫血为早产、低出生体重儿及胎儿死亡有关。

　　 ④铁缺乏症症状包括皮肤苍白，舌部发痛，疲劳或无力，食欲不掁以及恶心。 

　　血液里流动的太多的自由铁不仅无助于抵抗能力，不能保护人的肌体，反而会被细菌吞噬，成为细菌的美食，并且细菌会因此而大量地繁殖。这就是为什么必须加倍小心给孩子补充铁质的原因。

4、铁的主要食物来源

　　丰富来源：动物血、肝脏、鸡胗、牛肾、大豆、黑木耳、芝麻酱、牛肉、羊肉、蛤蜊和牡蛎。

　　良好来源：瘦肉、红糖、蛋黄、猪肾、羊肾、干果（杏干、葡萄干），啤酒酵母菌、海草、赤糖糊及麦。

　　一般来源：鱼、谷物、菠菜、扁豆、豌豆、芥菜叶、蚕豆、瓜子（南瓜、西葫芦等种子）

微量来源：奶制品、蔬菜各水果

提问：（对于缺铁患者来说下列哪种物质最适合？1、草莓 2、菠菜 3、乳酪）答案是3 因为不仅要看事物的含铁率高不高还要看铁的吸收率高不高。

二、碘

1、概述：

成人体内含碘15—20mg，其中：70%-80%在甲状腺中，其它分布在肌肉、皮肤、骨骼

碘在体内主要参与甲状腺素合成,故其生理作用也通过甲状腺素的作用表现出来。（碘的生物学作用主要是通过甲状腺激素表现出来。甲状腺激素对机体的作用是多方面的，归纳起来主要可分为两个方面：对物质代谢的作用和对生长发育的作用。对物质代谢和能量代谢的影响可说是全面的。它不仅刺激蛋白质、核糖核酸、去氧核糖核酸的合成，而且还参与了糖、脂肪、维生素、水和盐类代谢。实验结果表明：在给动物适量的甲状腺素后，细胞核去氧核糖核酸聚合酶的活性升高，正个去氧核糖核酸的合成增加，进而使蛋白质的合成增加，一些参与物质代谢的酶的活性升高。可以认为，甲状腺激素对蛋白质合成的作用很可能是该激素其它作用的基础。）

2、生理功能

甲状腺素在体内主要为----促进和调节代谢生长发育。 

①促进生物氧化,协调氧化磷酸化过程,调节能量转化;

②促进蛋白质合成,调节蛋白质合成与分解;

③促进糖和脂肪代谢;

④促进神经系统的发育（智力发育有为重要）与分化。

⑤促进维生素的吸收和利用;

⑥活化酶包括细胞色素酶系、琥珀酸氧化酶系一百多种,对生物氧化和代谢都有促进作用;

⑦调节组织中水盐代谢;

1．促进生物氧化：甲状腺素能促进三羧酸循环中的生物氧化，协调生物氧化和磷酸化的偶联、调节能量转换。

    2．调节蛋白质合成和分解：当蛋白质摄入不足时，甲状腺素有促进蛋白质合成作用；当蛋白质摄入充足时，甲状腺素可促进蛋白质分解。

    3．促进糖和脂肪代谢：甲状腺素能加速糖的吸收利用，促进糖原和脂肪分解氧化，调节血清胆固醇和磷脂浓度等。

    4．调节水盐代谢：甲状腺素可促进组织中水盐进入血液并从肾脏排出，缺乏时可引起组织内水盐潴留，在组织间隙出现含有大量粘蛋白的组织液，发生粘液性水肿。

    5．促进维生素的吸收利用：甲状腺素可促进烟酸的吸收利用，胡萝卜素转化为维生素A过程及核黄素合成核黄素腺嘌呤二核苷酸等。

    6．增强酶的活力：甲状腺素能活化体内100多种酶，如细胞色素酶系、琥珀酸氧化酶系、碱性磷酸酶等，在物质代谢中起作用。

    7．促进生长发育：甲状腺素促进骨骼的发育和蛋白质合成，维护中枢神经系统的正常结构。

碘缺乏可引起甲状腺肿大,发生在胎儿及婴幼儿期可引起克汀病

3、碘缺乏症

　胎儿期

　　①流产、死胎、先天畸形、围生期死亡率增高、婴幼儿期死亡率增高；

　　②.地方性克汀病

　　③神经运动功能发育落后

④胎儿甲状腺功能减退

　（碘缺乏造成甲状腺素合成分泌不足,引起垂体促甲状腺激素代偿性合成分泌增多,剌激甲状腺增生、肥大。由于环境、食物缺碘造成,常为地区性,是为地方性甲状腺肿。孕妇严重缺碘,可影响胎儿发育,使新生儿生长损伤,尤其是神经、肌肉,认知能力低下,以及胚胎期和围产期死亡率上升。其中呆小病为最严重。碘缺乏地区采用碘化食盐方法,即在食盐中加入碘化物或碘酸盐予以预防。）

4、食物来源

　　人类所需的碘，主要来自食物，约为一日总摄入量80%-90%，其次为饮水与食盐。食物碘含量的高低取决于各地区的生物地质化学状况。

　　海洋生物含碘量很高，如海带、紫菜、海鲜鱼、干贝、淡菜、海蜇、龙虾等，其中干海带含碘可达240mg/kg；而远离海洋的内陆山区或不易被海风吹到的地区，土壤和空气中含碘量较少，这些地区的食物含碘量不高。

　　陆地食品含碘量以动物性食品高于植物性食品，蛋、奶含碘量相对稍高，其次为肉类，淡水鱼的含碘量低于肉类。植物含碘量是最低的，特别是水果和蔬菜。

作业：课下自己查阅资料学习其他矿物质的生理功能、影响吸收因素、食物来源。