生命的构造----宏量矿物质

“尘归尘，土归土！”用这句话来描述矿物质最好不过了。当生命离开了生命体，只会剩下“一抔黄土”。水、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素会在体内发生复杂的生化反应，其中碳原子（C）会和氧原子（O）结合变成二氧化碳（CO2），消失在空气中；氢原子（H）会和氧原子（O）结合生成水，随着身体活动被利用或被排出体外；只有矿物质会变成灰份留下来，大约两公斤左右。 

前两期我们谈到了脂溶性维生素和水溶性维生素。如果我们把身体想象成一座房子，维生素就像房子里的女佣或管家，在合适的时间开窗闭户，保证房子必需的养分流通和防止热量流失；矿物质就像建造这座房子的砂浆、砖块等材料，确保房子坚固不坍塌。如果把矿物质从骨骼中完全去除，骨骼会只剩下蛋白质（主要是胶原蛋白），这些遗留的蛋白质能弯曲甚至打成一个结。

人体和地球一样，都是由各种化学元素组成。人体的矿物质大约有40多种（不过不是每一种都是人体必需的）。这些矿物质一般根据含量被分成两大类，一类是宏量矿物质，也叫常量元素 （Major Minerals），其含量约占体重的万分之一以上；另一类是微量矿物质，也称微量元素（Trace Minerals）,其含量少于体重的万分之一。 

这一期我们主要探讨7种宏量矿物质对人体的健康影响。

一、钙（Calcium）

① 主要介绍

钙是人体中含量最多的矿物质，约占体重的1.5%~2.0%，其中99%的钙存在于骨骼或者牙齿中，其余1%分布于体液、血液以及身体各组织器官中。这1% 的钙必须保持恒定的含量，不能太高，也不能太低，如若不恒定，轻则诱发疾病，重则威胁生命。

骨骼中的钙和血液中的钙会相互转换，当血液中的钙含量不足时，骨骼中的钙会被释放到血液中，以满足人体细胞正常的生理生化活动。然而这个动用骨钙的过程也是骨质分解的过程，所以当人们长期钙摄入量不足时，会导致骨钙含量减少、骨骼脆弱等问题。

钙（Ca2+）是生物体中细胞生化、生理过程的触发器，对肌肉收缩、激素释放、脉冲传递、心律调节、血压稳定、免疫调节、内分泌调节、乳汁分泌、或者受伤后的血液凝结都有重要作用。

② 缺乏导致的症状

小儿钙缺乏的主要表现症状有生长迟缓、牙齿生长不好、骨骼变形、佝偻病等；成人钙缺乏可能导致骨质疏松、骨折等疾病。

小儿缺钙常见症状：

小儿睡眠浅、容易惊醒、有盗汗。（婴儿出生于阳光不充足的地区或季节，在4个月的时候，应该补充维生素D3, 促进钙的吸收）

小儿抽筋，或者胸骨痛。（婴幼儿在2岁前补钙以补维生素D3为主，2岁以后补钙可以考虑钙铁锌的复合制剂）

个头明显矮小、有些小儿出现O型腿或者X型腿。（补钙+D3+晒太阳）

明显比其他小孩容易感冒 （需要检查是否是由于缺钙引起的）

青少年缺钙常见症状：

青少年是孩子除婴儿时期生长发育最快的时期，这段时间如果缺钙，则会导致脚抽筋现象，常见于晚上睡觉的时候。（补钙+D3+晒太阳）

蛀牙+牙齿参差不齐 （也需要检查是不是钙的缺乏而导致的）

孕妇缺钙常见症状：

腰酸背痛、经常抽筋、手脚麻木、头晕、甚至贫血、或者有肠道疾病 （需要检查是否是因为缺钙而引起的）

老年人缺钙常见症状：

骨质疏松、容易骨折、腰酸背痛、腿脚无力、抽筋、比正常人容易感冒。（补钙+复合维生素；或者补充复合维生素矿物质）

③ 过量的危害

不谈剂量说营养都是耍流氓。钙的用途再大，也不是越多越好。如果钙摄入过多，会引起便秘，会干扰铁、锌等微量元素的吸收，会引起血管及组织钙化，还可能会增加患肾结石的危险。

④ 推荐摄入量

根据美国膳食调查报告显示，美国大约有三分之二的人每日钙摄取量不达标。中国也有很大一部分的人每日摄取不达标。一般来说，中国青年人（18-50岁）的推荐摄入量是650 mg/day; 50岁以上、或者是孕妇，应该多加150 mg/day。最高摄入量不应超过2000 mg/day。

⑤ 主要食物来源

骨头汤不补钙，含钙高度食物主要有虾皮（100g约含有990mg钙），牛奶（1杯约含有300mg），豆腐（半块约含有250mg），虾、蟹、扇贝、鱼、黄豆、奶酪、西兰花、菜花、橙子、等。同时，钙与植酸（来源于全谷物）和草酸（来源于部分蔬菜）存在拮抗作用，会降低钙的吸收；钙与维生素D存在协同作用，可以增强钙的吸收，所以补钙的同时也应该补充维生素D。

二、磷（Phosphorus）

① 主要介绍

磷是人体内含量第二多的矿物质。其中85%的磷与钙结合形成骨骼，14%存在于肌肉和内脏等软组织中，还有1%存在于血液与体液中。

磷的主要生理功能是构成细胞（例如磷酸盐是骨骼和牙齿的重要组成成分，磷脂是细胞膜的主要成分），在代谢过程中传递、储存及释放能量（ATP等），维持体液、血液的酸碱平衡，调节蛋白质活性，以及帮助氧气运输等作用。

② 缺乏与过量

磷在自然界中分布甚广，很多食物中都含有磷，一般不会缺乏。如果缺乏可能会导致肌肉无力，或者骨头疼痛；如果过量可能会使组织器官变硬，尤其是肾。

③ 推荐摄入量

 成年人的磷推荐摄入量是600 mg/day，最高不要超过3000mg/day。

④ 主要食物来源

磷的食物来源很丰富，无论是动物还是植物都含有丰富的磷，蛋白质含量丰富的食物中磷的含量也相对丰富。一包100克瓜子仁（约含500mg磷），一块普通大小约100g三文鱼（约含300mg磷），100克猪肝（约含300mg磷），一大杯牛奶（约含磷200mg），其他含磷丰富的食物还有虾皮、黄豆、银耳、花生、猪肝、核桃、香菇、木耳、玉米、猪肾、羊肉、猪肉、牛肉、鸡肉、鸡蛋、鲫鱼、菠菜、土豆、甘薯、大白菜等。

三、镁（Magnesium）

① 主要介绍

 镁是人体内主要的矿物质之一，其中有60%存在于骨骼和牙齿中。镁是体内300多种反应酶的重要催化剂，对细胞呼吸极为重要，同时参与氨基酸活化、蛋白质合成、遗传物质核酸的合成等反应。镁同时可以影响钙离子和钾离子的转运、调节生物信号的传递、调节激素水平、促进骨骼生长、维持心脏健康。镁还能使十二指肠括约肌张驰，促使胆囊排空，具有利胆作用。

② 缺乏导致的症状

长期饥饿、经常呕吐、经常腹泻、长期酗酒会直接导致镁缺乏。镁缺乏可使骨骼内钙降低但细胞内钙上升，钙离子浓度改变会使肌肉收缩不正常，同时影响神经系统反应，进而引发抽搐、痉挛等肌肉不受控制的抽动现象，也会出现或暴躁或抑郁的症状，严重时还会出现幻觉、精神错乱。在健康的心脏中，镁的含量比其他肌肉的多，所以镁缺乏也会导致心脏节律失调，轻则产生心悸，重则致死。

③ 过量的危害 

过量的镁会引起腹泻、恶心、胃肠痉挛、低血压等反应。

④ 推荐摄入量 

成年人磷的推荐摄入量是280 mg/day。曾有研究表明最高可耐受摄入量曾定为700mg/day，但是目前尚未十分确定。

⑤ 主要食物来源

坚果中的镁含量相对最高：一包南瓜子仁、一包山核桃仁、一包黑芝麻、一包葵花子仁、一包杏仁（约100g）含镁约300-350mg；豆类中镁含量次之：一包黑豆、一包莲子（约100g）含镁250mg；谷物中镁含量也不少，如小麦、谷物、高粱（100g）含镁约150mg；100克蔬菜，如苋菜、瓢菜、金叶菜、毛豆含镁约100mg。值得注意的是，镁在食物加工过程中，跟水溶性维生素一样，很容易被冲刷掉，如果为了摄入更多的镁，可以适量减少食物的加工过程。同时，有些地方的水质含镁量也比较高，住在这些地方的人，需要更少的食源镁。

四、钠（Sodium）

① 主要介绍

钠是很常见的矿物质，食盐（氯化钠）是主要的钠来源。钠的生理生化功能主要表现在调节水份、渗透压和血压的平衡，当钠离子的浓度太高时，血液及细胞外液的钠也会随之增加，从而导致高血压，反之亦然。钠的作用还表现在维持酸碱平衡、促进葡萄糖的吸收、协助神经系统和肌肉正常运动等。

② 缺乏导致的症状

一般情况下，钠不容易缺乏，但在某些情况下可能会导致体内钠需求不足，如高温、重体力劳动而经常出汗；胃肠道疾病、反复呕吐、腹泻；或者禁食等生活习惯。如果有以上这种情况，可考虑适量饮用淡盐水来补充钠的摄入。人体缺乏钠的表现症状主要有淡漠、倦怠、无力、恶心、呕吐、血压低、肌肉痉挛疼痛，当人体重度缺钠时也有可能导致昏迷或者外周循环衰竭甚至休克。

③ 过量的危害  

一般情况下，过多的钠并不会在体内蓄积，但长期钠摄入过量确实会增加患高血压、心血管疾病、痛风和多种肿瘤的风险。

④ 推荐摄入量  

对于成年人钠的摄入量应少于1500mg/day； 18岁以下，年纪越小摄入钠应该越少，同时50岁以上，年纪越大摄入钠应该也越少。

⑤ 主要食物来源

 钠广泛存在于各种食物中，但天然食物中的钠含量不高，一般动物性食物含钠要高于植物性食物。人体钠元素的主要来源为食盐、腌制食品、酱菜、咸菜、酱油、味精、鸡精、或者加工食品。

 五、钾（Potassium）

① 主要介绍

钾是维持生命不可或缺的矿物质。它的主要生理生化功能是调节体内水分和电解质，维持内环境的平衡，并保证稳定的心跳。钾的主要功能还表现在维持神经肌肉的应激性、维持心肌功能的规律性，以及参与糖和蛋白质的代谢。

② 缺乏导致的症状

钾缺乏主要表现的症状有多尿、夜尿、口渴、多饮、或者便秘以及身体浮肿，也会导致肌肉兴奋程度降低、肌肉收缩和放松都无法顺利进行，肌肉无力、麻痹、甚至心律不齐、诱发心脏病。不过，一般来说，对于健康的人，正常的饮食不太会造成钾的缺乏。

③ 过量的危害   

钾摄入过量也会导致肌肉无力、麻痹、甚至猝死。婴儿如果摄入过量的钾可能会导致心脏停止等风险。

④ 推荐摄入量   

中美对于钾的推荐量略有不同，美国推荐成人钾的每日摄入量是4700mg/day, 中国推荐成人钾的每日摄入量是2000mg/day. 如果肾功能正常，一般不会有钾过量而引起健康问题，所以一般不设置钾的每日摄入限量。

⑤ 主要食物来源

 黄豆中钾的含量最多（100g黄豆约含有1500mg钾），一个普通大小烤马铃薯含钾大约800mg，一根普通大小香蕉约含钾400mg，其他常见含钾食物来源有赤小豆、绿豆、金针菜、海带、花生、瘦猪牛羊肉、鲤鱼、带鱼、芭蕉、鲜蘑菇、菠菜、韭菜、菜花等。

六、氯（Chloride）

① 主要介绍

 氯是参与胃酸形成的主要矿物质元素，胃酸对帮助食物消化有重要作用，同时氯也是维持电解质、渗透压、体液的酸碱平衡所必需的常量元素。

② 缺乏与过量

正常情况下，不会因膳食引起氯缺乏或者是过量。如果大量出汗、腹泻、呕吐、肾功能疾病等可能会导致氯缺乏，其症状主要体现在牙齿的不健康、消化不良等症状。

③ 推荐摄入量    

目前还没有足够的研究资料确定氯的平均需要量，正常情况下，一般不会缺乏和过量。

④ 主要食物来源

氯的主要来源：食盐、腌制食品、酱菜、咸菜、酱油、鸡精、味精、饮用水等。因为自来水中会加氯来灭菌并且抑制细菌的生长，所以饮用水中确实会残余一些氯，但是这些氯并不会对健康造成影响。

七、硫（Sulfur/Sulfate）

① 主要介绍

硫酸盐（Sulfate）是硫（Sulfur）的氧化形式。人体需要硫酸盐来合成许多重要的含硫化合物，比如含硫氨基酸（蛋氨酸、半胱氨酸、胱氨酸等）、含硫维生素（B1、生物素）等。这些化合物在体内的作用各有不同，但都非常重要。

② 缺乏与过量

目前尚未发现硫的缺乏症；饮用水中的硫酸盐过量可能会导致腹泻。

③ 推荐摄入量     

对于蛋白质摄入充足的人群，一般不会缺乏硫。目前并没有制定硫的参考摄入量。

④ 主要食物来源

 硫的主要食物来源有黑芝麻、黄豆、猪牛羊肉、鸡鸭肉、黑米、小米、赤豆、绿豆、黑豆、紫菜、玉米面、果脯、豆腐丝等。

小结：矿物质的主要作用是维持体液平衡，但是每一种矿物质又有其特定功能。人体需要不同的矿物质来维持体内千千万万的生理生化反应。正常情况下，所有的这些矿物质都很容易从食物中足量获得，人体不需要额外补充；但是如果有些人因为工作忙、偏食、疾病、或者处于特定年龄阶段等原因而没办法获得均衡的营养素，可以考虑补充一些矿物质。在这些宏量矿物质中，钙的缺乏比较常见，尤其是在老年人与青少年等人群。

来源：临床营养网

作者：美国路易斯安娜州立大学医学中心在读博士 素无尘