攝取人體必需的化學(xué)元素課件

1、營(yíng)養(yǎng)均衡與人體健康第一單元,,均衡與人體營(yíng)養(yǎng)健康,攝取人體必需的化學(xué)元素,天然存在的化學(xué)元素有92種，在人體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)6O種以上，這些元素在人體內(nèi)都有它們各自的生理作用。人們必須從食物中攝入維持正常生命活動(dòng)所需要的各種元素。如果某種元素?cái)z入不足或過(guò)多，就會(huì)影響人體健康甚至導(dǎo)致疾病。,人體的必需元素,有些元素是人的生命活動(dòng)必不可少的，被稱(chēng)為必需元素(也稱(chēng)為“生命元素”)。目前已確認(rèn)的必需元素共有27種。根據(jù)這些元素在人體中含量的高低，可分

2、為常量元素(macroelement，或稱(chēng)宏量元素)和微量元素(microelement，又稱(chēng)痕量元素)。 含量高于O.01％的元素稱(chēng)為常量元素，人體中常量元素約占體重的99.95％；含量低于0.01％的元素稱(chēng)為微量元素，人體中微量元素約占體重的0.05％。,人體的必需元素,維持人體生命活動(dòng)的必需元素,判定方法：常量元素主要集中在主族（11種）,人體的必需元素,常量元素,常量元素構(gòu)成人體的細(xì)胞與組織，并參與多種生化

3、過(guò)程，如神經(jīng)傳導(dǎo)、體液平衡、肌肉收縮的調(diào)節(jié)等。微量元素通過(guò)激活酶的活性，在人體內(nèi)許多生化過(guò)程中起調(diào)控作用。,獲得能量：C、H、O、N、S等糖類(lèi)、油脂和蛋白質(zhì)；維持體內(nèi)電解質(zhì)平衡：K、Na、Mg、Cl等鹽類(lèi)；形成骨骼：Ca、P；,微量元素就不重要了嗎？,人體的必需元素,微量元素,已被確認(rèn)與人體健康和生命有關(guān)的必需微量元素有16種，即鐵、銅、鋅、鈷、錳、鉻、硒、碘、鎳、氟、鑰、釩、錫、硅、鍶、硼，每種微量元素都有其特殊的生理功能。盡管它

4、們?cè)谌梭w內(nèi)含量極小，但它們對(duì)維持人體中的一些決定性的新陳代謝卻是十分必要的。 一旦缺少這些必需的微量元素，人體就會(huì)出現(xiàn)疾病，甚至危及生命。國(guó)外曾有報(bào)告：機(jī)體內(nèi)含鐵、銅、鋅總量減少，均可減弱免疫機(jī)制，降低抗病能力，有助于細(xì)菌感染，而且感染后的死亡率亦較高。,人體的必需元素,幾種必需元素的生理功能,Ca P IFeZn,,鈣和磷是人體內(nèi)含量最豐富的礦物元素。正常人體內(nèi)的鈣約占人體體重的2％，磷約占體重的1％。除了構(gòu)成骨骼和牙

5、齒之外，鈣在體內(nèi)能維持神經(jīng)與肌肉的活動(dòng)，包括神經(jīng)的興奮、傳導(dǎo)等，還能激活體內(nèi)某些酶的活性。 磷是人體內(nèi)細(xì)胞核蛋白及各種酶的組成物質(zhì)，它能促進(jìn)葡萄糖、脂肪、蛋白質(zhì)的代謝，調(diào)節(jié)能量的釋放。,,參與腦機(jī)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的“智慧元素”、參與甲狀腺激素的合成。兒童缺碘會(huì)導(dǎo)致發(fā)育遲緩，成人缺碘會(huì)引起甲狀腺腫大。,,幾乎分布于人體的所有組織中。鐵主要參與血紅蛋白(Hb)、肌蛋白、細(xì)胞色素及酶的合成，與許多酶的活性有關(guān)。,,參與人體內(nèi)許多金屬酶的

6、組成，對(duì)人的生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。若人體缺鋅，人的生長(zhǎng)、蛋白質(zhì)的合成、DNA和RNA的代謝等都將發(fā)生障礙。,合理攝取人體必需元素,,,富含必需元素的食品,合理攝取人體必需元素,,合理攝取人體必需元素,必需元素含量與生理機(jī)能的關(guān)系,,,,,生理機(jī)能,體內(nèi)必需元素的含量,最佳區(qū),死亡區(qū),致死區(qū),缺乏區(qū),毒性區(qū),,,,,,合理攝取人體必需元素,必需元素含量與生理機(jī)能的關(guān)系,人缺乏某種元素或由于患病從食物中吸收營(yíng)養(yǎng)元素的能力下降時(shí)，可以服用藥物或營(yíng)

7、養(yǎng)品進(jìn)行補(bǔ)充。如，出汗太多或在劇烈運(yùn)動(dòng)后要及時(shí)補(bǔ)充鹽分，因生病無(wú)法從食物中補(bǔ)充鹽分時(shí)，需要輸入生理鹽水。 服用藥物或營(yíng)養(yǎng)品時(shí)需遵醫(yī)囑或參照說(shuō)明書(shū)，以免因某種元素?cái)z入過(guò)多而引起其他疾病。如果由于代謝紊亂導(dǎo)致體內(nèi)缺乏某元素，一般不宜簡(jiǎn)單補(bǔ)充該元素，而應(yīng)結(jié)合其他方法進(jìn)行治療。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑,合理攝取人體必需元素的途徑：1.調(diào)節(jié)日常飲食來(lái)補(bǔ)充必需元素 乳制品——鈣 蔬菜和動(dòng)物內(nèi)臟——鎂

8、 魚(yú)類(lèi)——磷 紫菜——鐵 葡萄干——銅 肉類(lèi)食品——硒2.服用藥品或營(yíng)養(yǎng)品進(jìn)行補(bǔ)充,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——加碘鹽與補(bǔ)碘,成人每天需碘量為15Oμg，我國(guó)許多缺碘地區(qū)，需要食用加碘鹽以補(bǔ)充碘元素。從1994年起推出全民食用加碘鹽工程，規(guī)定每千克加碘鹽中含碘量為2O～5O mg。至今，全國(guó)食用加碘鹽的地區(qū)覆蓋率超過(guò)95％，補(bǔ)碘成效顯著。 事實(shí)，成人即使全部從加碘鹽中獲

9、取碘，每天也只需要食用7 g左右的加碘鹽便能滿足需要。如為了補(bǔ)充碘而食用過(guò)多的加碘鹽或含碘食品，會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)碘含量過(guò)高，引起甲狀腺疾病。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——加碘鹽與補(bǔ)碘,家庭食鹽包裝袋,,,為什么不是碘單質(zhì)或碘化鉀？,碘單質(zhì)易升華,而碘化鉀有澀味且易被空氣中的氧氣氧化成碘單質(zhì)而失去碘元素。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——加碘鹽與補(bǔ)碘,碘含量的測(cè)定,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB14880-1994中規(guī)定加碘鹽中碘含量

10、應(yīng)為20~60mg/kg。,1996年國(guó)家規(guī)定，碘鹽的含量標(biāo)準(zhǔn)為加工50毫克/公斤；出廠不低于40毫克/公斤；銷(xiāo)售不低于30毫克/公斤；,GB5461-2000規(guī)定“碘以I計(jì)35±15（20-50）mg/kg,鹽中加的為KI、KIO3、I2？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明。所需藥品淀粉、食鹽、H2O2、NaI 、HCl,用鹽酸酸化的淀粉溶液，檢驗(yàn)食鹽中是否含有碘酸鉀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)

11、的量之比為能觀察到的明顯現(xiàn)象為,IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,溶液變藍(lán),1 用電子天平(精確度較高的天平)稱(chēng)取一定質(zhì)量的食鹽.2 用容量瓶配置成溶液.3用酸式滴定管量取一定體積的食鹽溶液滴入錐 形瓶中,并加入過(guò)量的KI溶液,稀鹽酸和幾滴淀粉液. [反應(yīng) IO3- + 5I - + 6H +===3I2 + 3H2O]4 用堿式滴定管向錐形瓶中慢慢滴加Na2S2O3 ,直 到藍(lán)色溶液剛好變成

12、無(wú)色.[反應(yīng) I2 + 2S2O32- === 2I- + S4O62- (連四硫酸根離子) ]并同時(shí)讀出起始時(shí)與終點(diǎn)時(shí)溶液的體積.5 計(jì)算 據(jù)IO3------ 3I2 ----- 6S2O32- 的關(guān)系式計(jì)算 出KIO3的質(zhì)量.,實(shí)驗(yàn)步驟及原理,加碘鹽中碘含量的測(cè)定,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——加碘鹽與補(bǔ)碘,（3）含碘食物簡(jiǎn)介 [單位（mg/kg）],（1）臨床表現(xiàn)：智力低下，聾啞，生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，

13、身材矮 小，神經(jīng)運(yùn)動(dòng)障礙及甲狀腺功能低下。,（2）治療與預(yù)防 ： a、用口服碘鹽和口服碘劑 預(yù)防克汀病，阻斷遺傳和先天性病源。如碘化鉀10—15mg/d，復(fù)方碘液2—3滴/d。 b、碘化油 碘化油肌肉注射。,注意：高鐵血紅蛋白無(wú)攜氧功能！,structure of heme,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,如果體內(nèi)缺鐵，人就會(huì)患缺鐵性貧血，血液輸送氧氣的能力下降。人體

14、無(wú)法獲得充足的氧氣，生理機(jī)能就會(huì)下降，出現(xiàn)面色蒼白、心悸和心率加快、煩躁、頭痛等癥狀。兒童缺鐵還可能導(dǎo)致智力發(fā)育遲緩。食用含鐵豐富的食物或口服補(bǔ)鐵劑可以補(bǔ)充鐵。我國(guó)是世界上缺鐵性貧血發(fā)生率較高的國(guó)家之一。2OO4年，我國(guó)政府啟動(dòng)《鐵強(qiáng)化醬油項(xiàng)目實(shí)施行動(dòng)計(jì)劃》，推廣鐵強(qiáng)化醬油，幫助預(yù)防缺鐵性貧血。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,血紅蛋白中的Fe2+能與氧氣發(fā)生可逆性結(jié)合，其中的氨基能與二氧化碳發(fā)生可逆性結(jié)合

15、。所以，血紅蛋白具有輸送氧氣及二氧化碳的能力。 血紅蛋白與氧氣結(jié)合后生成氧合血紅蛋白(HbO2，鮮紅色)： Hb+O2 HbO2 血紅蛋白與二氧化碳結(jié)合后生成碳酸血紅蛋白(HbCO2，暗紅色)： Hb+C

16、O2 HbCO2 由于血紅蛋白中的Fe與CO的親和力高于O2，CO容易取代O2的位置，形成穩(wěn)定的碳氧血紅蛋白(HbCO)，使血紅蛋白失去輸送O2的能力，導(dǎo)致中毒。 1．在肺部，氧氣濃度較高而二氧化碳濃度較低，靜脈血中的碳酸血紅蛋白能釋放CO2，并與O2結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)檠鹾涎t蛋白；在氧氣濃度較低而二氧化碳濃度較高的人體組織內(nèi)，動(dòng)脈血中的氧合血紅蛋白會(huì)

17、釋放出O2，并與CO2結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓嵫t蛋白。請(qǐng)運(yùn)用有關(guān)化學(xué)平衡的知識(shí)說(shuō)明上述現(xiàn)象。 2．當(dāng)空氣中一氧化碳的含量超過(guò)一定限度時(shí)，會(huì)引起一氧化碳中毒，為什么?當(dāng)發(fā)現(xiàn)煤氣泄漏時(shí)，應(yīng)如何處理?,CO有劇毒，使血紅蛋白喪失輸氧功能。,1。立即切斷煤氣泄漏源；2。打開(kāi)門(mén)窗通風(fēng)；3。嚴(yán)禁開(kāi)電燈或其它電器，禁止使用明火；4。如果有人中毒迅速移至通風(fēng)處或送醫(yī)院。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,資料

18、卡,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,市售補(bǔ)血?jiǎng)?合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,,含鐵豐富的食物,*動(dòng)物肝臟、全血 * 黑木耳、海帶 * 畜禽肉類(lèi)、魚(yú)類(lèi) * 綠色蔬菜,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必

19、需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,富含鐵元素的食品,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,有資料顯示：菠菜中的鐵元素只有1%能被吸收，99%的鐵元素與菠菜本身的草酸結(jié)合成不溶解的固體，不容易被吸收。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,含鐵強(qiáng)化醬油已列入全民營(yíng)養(yǎng)工程,思考(1)為什么與食鹽加碘不同，鐵強(qiáng)化醬油是非強(qiáng)制性強(qiáng)化食品？(2)聯(lián)合國(guó)為什么推廣中國(guó)用鐵鍋炒菜？,資料：當(dāng)血液中鐵

20、蛋白濃度達(dá)200 mg/L時(shí)，心臟病發(fā)病率會(huì)高出3倍。血液中鐵蛋白濃度每上升1%，心臟病發(fā)作的危險(xiǎn)性就會(huì)提高4%。過(guò)量服用補(bǔ)鐵劑也可能引起鐵中毒，造成胃腸道出血性壞死。,任何事物都有矛盾的兩面性！,鐵強(qiáng)化醬油中的鐵元素為一種配位有機(jī)化合物EDTA鐵鈉，它有良好的溶解性，口感好、吸收率高、無(wú)鐵銹味、不刺激腸胃，不受鐵吸收抵制劑的影響等等。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵,補(bǔ)鐵膠囊中常含有鐵粉，你能知道其原理嗎

21、？,鐵與胃酸反應(yīng)生成亞鐵離子,被人體吸收.,鐵鍋里的鐵存在形式有二類(lèi)：一種是以原子形式存在的鐵：另一類(lèi)是以離子形式存在的鐵,氧化鐵和氧化亞鐵。但這兩種形式的鐵其吸收率都較低，因此，補(bǔ)鐵應(yīng)該采用其它的形式，如食物補(bǔ)鐵、用鐵強(qiáng)化醬油等。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——齲齒與含氟牙膏,醫(yī)學(xué)常識(shí),資料顯示我國(guó)兒童齲病(蟲(chóng)牙、蛀牙)患病率一直居高不下，特別是嬰幼兒齲病發(fā)病率在一些地區(qū)還很高，部分地區(qū)6歲兒童患齲率達(dá)到90%。其中發(fā)現(xiàn)

22、一個(gè)四歲的孩子竟?jié)M口蛀牙。,9月20日是全國(guó)愛(ài)牙日,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——齲齒與含氟牙膏,,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——齲齒與含氟牙膏,成人每天需攝入鈣約O.7g，需攝入磷約1.4g。鈣離子和磷酸根進(jìn)人人體后，形成不同形式鈣的磷酸鹽，其中以羥基磷酸鈣[Ca5(PO4)3OH]最穩(wěn)定。人體內(nèi)99％以上的鈣和85％左右的磷以羥基磷酸鈣的形式存在于骨骼和牙齒中。 交流與討論 吃糖過(guò)

23、多易導(dǎo)致齲齒。適當(dāng)使用含氟牙膏能防止齲齒，為什么? 牙齒中的羥基磷酸鈣在水中能極少量溶解： Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)+3PO43 -(aq)+OH-(aq) 人若吃糖過(guò)多，糖在酶的作用下生成酸性物質(zhì)，導(dǎo)致上述溶解平衡向Ca5(PO4)3OH溶解的方向移動(dòng)，使牙質(zhì)受損，長(zhǎng)此以往將出現(xiàn)齲齒。 適當(dāng)使用含氟牙膏能防止齲齒。牙膏中的F—能和Ca2+及PO43—反

24、應(yīng)生成更難溶的 Ca5(PO4)3F，使牙齒更堅(jiān)固。但如果氟攝入過(guò)多，可能導(dǎo)致氟斑牙。因此，生活在水中含氟量較高地區(qū)的人（易患氟斑牙），不宜使用含氟牙膏。,補(bǔ)鈣最好用奶、奶制品、蝦皮、骨湯或鈣片。,為什么家庭熬制骨頭湯時(shí)常用其中加少量食醋？,當(dāng)加入少量食醋后，會(huì)中和上述化學(xué)平衡產(chǎn)物中的OH-，使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，促進(jìn)Ca5(PO4)3OH(s)溶解，使湯中含有更多的鈣元素。,多氟會(huì)破壞人體中氟、鈣、磷的正常比例；破壞牙齒琺瑯質(zhì)、

25、光澤消失、氟斑牙（斑釉齒?。?；晚期出現(xiàn)四肢麻木無(wú)力、腰酸背痛、骨骼變形（氟骨?。?合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——富含鋅的食物與補(bǔ)鋅,鋅對(duì)人的生長(zhǎng)發(fā)育起關(guān)鍵作用。兒童缺鋅可導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育不良，抵抗力差，食欲不振；孕婦缺鋅可使胎兒腦發(fā)育不全，出生后智力低下；老年人缺鋅常引起免疫功能退化，缺乏抵抗力。我國(guó)兒童缺鋅較為普遍，18個(gè)省、市的抽樣檢測(cè)表明，大約有6O％的兒童體內(nèi)鋅含量低于正常值。 鋅主要靠從食物中攝取，成人每天

26、需要攝入15 mg鋅。植物性食物一般含鋅較少，動(dòng)物性食物是鋅的主要來(lái)源。如肉類(lèi)食品中，每千克含鋅可達(dá)2O～6O mg。富含鋅的食物主要有瘦肉、豬肝、雞蛋、牡蠣、蛤等，黃豆、玉米、小米、核桃、松子等也含有較多的鋅。嚴(yán)重的缺鋅病。人可按醫(yī)生要求服用一些補(bǔ)鋅藥物，如硫酸鋅糖漿或葡萄糖酸鋅制劑等。,合理攝取人體必需元素,補(bǔ)充必需元素的途徑——富含鋅的食物與補(bǔ)鋅,慎用含鋅制劑 鋅攝入過(guò)量會(huì)削弱人的免疫功能。 例如，影響鐵元素在體內(nèi)

27、的吸收和利用，導(dǎo)致缺鐵性貧血；刺激消化道黏膜，損壞腸胃功能。因此，服用鋅制劑必須慎重。,琳瑯滿目的各種補(bǔ)鈣品,⑴佝僂病和成年人骨軟化癥,⑵骨質(zhì)疏松癥,鈣攝入不足,鈣攝入過(guò)量,⑴身體浮腫多汗、厭食、惡心、便秘、消化不良,⑵影響視力和心臟功能,改善膳食結(jié)構(gòu)，從食物里獲取鈣質(zhì),,綠色蔬菜,肉類(lèi),發(fā)菜,黑木耳,,奶酪,增加維生素D含量，促進(jìn)鈣質(zhì)吸收,改變生活習(xí)慣，減少鈣的流失,控制食鹽攝入量,增強(qiáng)運(yùn)動(dòng),不吸煙、少引酒、少喝咖啡和碳酸飲料,食品烹

28、調(diào)是時(shí)加點(diǎn)醋，可以使鈣溶解較多,★,★,★,,,,,我思我獲：,人體由60多種元素組成，其中含量較多的有11種，它們占人體質(zhì)量的99.95%。無(wú)機(jī)鹽對(duì)人體健康的影響很大，它們能夠調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，促進(jìn)身體健康，有的還是構(gòu)成人體組織的重要材料。物極必反，凡事都應(yīng)有一個(gè)“度”，元素的攝入不應(yīng)過(guò)量。 有些商品標(biāo)簽上蘊(yùn)含有豐富的化學(xué)知識(shí)，學(xué)會(huì)了怎樣看商品標(biāo)簽上的信息。生活處處皆化學(xué)。,平衡膳食寶塔,,油鹽類(lèi)奶、豆類(lèi)魚(yú)、肉、蛋

29、糧食類(lèi)蔬菜、水果,,,,,,油 < 25g 鹽 < 10g 鮮奶 200g 豆類(lèi)食品 50g 125g ~ 200g 多吃魚(yú)類(lèi)、海產(chǎn)品 300 ~ 500g 粗細(xì)搭配