人体是需要矿物质来维持身体机能运转的。
自然界中有着几十种人体所需的矿物质元素,属于人体必需的矿物质元素则只有16种。
这些矿物质元素在人体中扮演者什么角色呢?它们在人体的运转中发挥着什么作用呢?我们一一来揭秘。
人体必需的矿物质元素主要有16种,分为常量元素和微量元素。
常量元素(Macrominerals):人体需求量较大,每天需要摄入100毫克以上。主要包括:
钙(Ca)、磷(P)、钾(K)、硫(S)、钠(Na)、氯(Cl)、镁(Mg)。
微量元素(Trace minerals):人体需求量较小,每天需要摄入1-100毫克。主要包括:
铁(Fe)、锌(Zn)、铜(Cu)、碘(I)、硒(Se)、锰(Mn)、铬(Cr)、钼(Mo)、钴(Co)。
本期内容先为你揭秘七大常量元素对人体的作用。
一、钙(Ca),人体的重要组成成分,广泛分布于全身各组织器官中,在人体重的含量仅次于氢、氧、碳、氮而居第5位,是人体含量最多的无机元素。成年人体内的钙含量约为1.3kg,占到体重的20%,有99%的钙分布于骨骼和牙齿中,另外的1%广泛分布于软组织和细胞外液中,对维持生命至关重要。
1、骨骼和牙齿的形成与维护:钙与磷结合形成羟基磷灰石,是构成骨骼和牙齿的硬组织的主要矿物质。钙在骨骼中的沉积和再吸收是一个动态平衡过程,受多种激素如甲状旁腺激素(PTH)、维生素D和雌激素的调节。
2、血液平衡:钙作为凝血级联反应中的辅因子,激活多种凝血因子,促进血液凝固。
钙还参与维持血小板的聚集和解聚平衡。
3、神经传导:钙离子通过影响神经元细胞膜上的钙通道,参与神经递质的释放。钙信号在神经系统中扮演着多种角色,包括学习和记忆过程。
4、肌肉功能:钙离子触发肌肉收缩,通过与肌肉蛋白如肌钙蛋白结合,引起肌肉纤维的滑动。肌肉舒张时,钙离子被泵回肌浆网,导致肌肉放松。
5、免疫功能:钙对于淋巴细胞的激活和增殖有重要作用,影响免疫反应。
二、磷(P)是包括DNA和RNA在内的许多生物分子中的关键元素,存在于骨骼、牙齿和其他很多生命所需的化合物中。
1、骨骼和牙齿的构成:磷与钙结合形成羟基磷灰石,是骨骼和牙齿的主要成分,对维持其结构和强度至关重要。
2、能量代谢:磷是ATP(三磷酸腺苷)的关键组成部分,ATP是细胞内能量转换和储存的主要分子,对所有细胞活动至关重要。
3、遗传信息的传递:作为DNA和RNA中核苷酸的一部分,磷对于遗传信息的存储、复制和传递起着基础性作用。
4、细胞膜的组成:磷脂含有磷酸基团,是构成细胞膜的重要成分,对细胞膜的完整性和功能至关重要。
5、酸碱平衡的维持:磷酸盐作为缓冲系统的一部分,帮助维持血液和体液的酸碱平衡,对整体代谢健康至关重要。
三、钾(K),正常人体内约含钾175克,其中98%的钾以钾离子的形式贮存于细胞液内;血清中含钾3.5~5.5mmol/L。钾是细胞内最主要的阳离子之一。
1、维持神经冲动的传递:钾对于神经细胞的信号传递至关重要,它帮助神经细胞维持正常的静息电位,从而保证神经信号能够正常产生和传导。
2、调节肌肉收缩:钾对肌肉功能非常重要,它参与调节肌肉的收缩和舒张,特别是心脏肌肉,有助于维持正常的心率和心脏功能。
3、维持心脏健康:钾有助于预防心律失常,对于心脏的正常节律和泵血功能至关重要。
4、参与细胞内的酶反应:钾是许多细胞内酶的辅助因子,参与细胞内的代谢反应,包括能量产生和蛋白质合成。
5、维持体液和电解质平衡:钾帮助维持体内水分和电解质的平衡,对肾脏功能和血压调节有重要作用。
四、硫(S)是人体必需的矿物质之一,虽然它在人体内的含量相对较少,但对于多种生理功能至关重要。
1、构成蛋白质:硫是某些氨基酸(如蛋氨酸和半胱氨酸)的组成部分,这些氨基酸是蛋白质合成的必需成分,对细胞结构和功能至关重要。
2、维持酶活性:硫在某些关键酶的活性中心中扮演着重要角色,这些酶参与了多种生化反应,包括代谢、合成和细胞信号传导。
3、维生素的合成:硫参与了某些维生素的合成,特别是维生素B1(硫胺素),它对能量代谢和神经系统健康非常重要。
4、抗氧化防御:硫是谷胱甘肽的组成部分,谷胱甘肽是一种重要的抗氧化剂,帮助保护细胞免受自由基的损害。
5、皮肤、头发和指甲的健康:硫对于皮肤、头发和指甲的健康有积极作用,它有助于维持这些组织的弹性和强度。
五、钠(Na)是一种无机元素,一般情况下,成人体内钠含量大约为3200(女)~4170(男)mmol,约占体重的0.15%,体内钠主要在细胞外液,占总体钠的44%~50%,骨骼中含量占40%~47%,细胞内液含量较低,仅占9%~10%。
1、维持体液平衡:钠有助于调节体内水分的分布,保持细胞外液的容量,对维持血液容量和压力至关重要。
2、调节血压:钠影响血管的紧张度,与血压调节有关。血液中钠的浓度变化可以影响血管的容积,进而影响血压。
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3、神经传导:钠对于神经细胞的电信号传递至关重要,它帮助维持神经细胞的静息电位,并参与动作电位的形成。
4、肌肉收缩:钠参与肌肉收缩过程,尤其是心肌的收缩,对心脏的正常节律和泵血功能有直接影响。
5、酸碱平衡:钠在体内的酸碱平衡中起辅助作用,尽管其主要作用不如碳酸氢盐系统那样显著。
六、氯(Cl)是人体必需常量元素之一,是维持体液和电解质平衡中所必需的,也是胃液的一种必需成分。氯在人体含量平均为1.17g/kg,总量约为82~100g,占体重的0.15%,广泛分布于全身。
1、维持体液平衡:氯离子是细胞外液中的主要阴离子,与钠离子共同维持细胞外液的渗透压和体积,对体液平衡至关重要。
2、调节酸碱平衡:氯离子参与血液和体液的酸碱平衡调节,通过氯-碳酸氢盐缓冲系统帮助维持pH值的稳定。
3、支持消化功能:氯离子在胃酸中以盐酸的形式存在,胃酸中的氢氯酸(HCl)由氢离子和氯离子组成,对食物的消化和杀菌有重要作用。
4、参与细胞信号传导:氯离子在细胞信号传导中发挥作用,影响细胞膜电位,参与神经信号传递和细胞体积的调节。
5、维持肾脏功能:氯离子在肾脏的电解质平衡和尿液生成中起关键作用,肾脏通过调节氯离子的重吸收和分泌来控制体内氯的平衡。
七、镁(Mg)参与调节神经肌肉兴奋性及血管张力,它是各种离子通道的调节剂,钠、钾泵和钙泵的离子转运活动都依赖镁离子参与,镁和钙离子有互相拮抗作用。
1、能量代谢:镁是体内300多种酶的辅助因子,参与体内能量的产生和代谢过程,包括葡萄糖的利用和ATP的合成。
2、骨骼健康:镁对骨骼的形成和维护至关重要,它与钙和磷一起,有助于保持骨骼的强度和密度。
3、神经传导:镁帮助维持神经细胞的静息电位,参与神经信号的传递,对神经冲动的传导和神经肌肉的兴奋性有调节作用。
4、肌肉功能:镁对于肌肉的收缩和舒张有重要作用,缺乏镁可能导致肌肉痉挛或颤抖。
5、心血管健康:镁有助于调节心跳频率,维持心脏的正常节律,并且对血压的调节有一定的影响。
6、蛋白质合成:镁是核糖体(蛋白质合成的场所)的重要组成部分。
7、基因表达:镁参与DNA和RNA的合成,影响基因的表达。
8、免疫系统:镁对免疫系统的功能有一定的影响,可能与调节炎症反应有关。
人体不能自行合成矿物质,必须通过饮食摄入。矿物质的需求量虽然很小,但它们对健康至关重要,缺乏或过量都可能导致健康问题。因此,保证均衡饮食,摄入足够的矿物质,对维护健康非常重要。
(信息来源:百度百科股票配资炒股怎么样,百度健康医师问答)
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