在人体内的各种元素中，除构成水、蛋白质、脂肪、碳水化合物和维生素的碳、氢、氧、氮以有机物形式存在以外，其他元素均为无机矿物质。根据各种元素在体内的含量，矿物质可分为宏量元素和微量元素。宏量元素包括钙、磷、钾、钠、镁、氯、硫；微量元素包括铁、锌、碘、硒、铜、铬、钴等。矿物质不仅是构成人体组织的基本成分，而且对人体的生长发育、健康维护起非常重要的作用。
1.钙
钙与人体的健康有着十分密切的关系。钙是人体内含量最多的元素之一，人体内钙含量的99%存在于骨骼和牙齿中，其余的1%分散在血液及软组织中。人的许多生命活动都需要钙参与。①钙是构成骨骼和牙齿的重要元素之一。②钙参与神经冲动的传导、肌肉收缩、心脏搏动等生理过程。③参与血液凝固。④维持人体内酸碱平衡。
钙的吸收利用受许多因素影响：植酸、草酸、碱性磷酸盐、纤维素等可与钙形成不溶性的化合物，减少钙的吸收；适量的维生素D、乳糖、胆盐、某些氨基酸能促进钙盐溶解，增加钙吸收。
钙的推荐摄入量（RNI）为：成年人800mg／d，50岁以上人群及孕中晚期和乳母1000mg／d。
牛奶及乳制品含钙很丰富，吸收率高，是补充钙质的良好食物来源。小虾皮、海带、干果、芝麻酱、豆类、豆制品以及绿叶蔬菜含钙也较丰富。
2.磷
磷在骨及牙齿中的存在形式主要是无机磷酸盐，构成机体支架和承担负重作用，并作为磷的储存库，其重要性与骨、牙齿中钙盐相同。磷是组成核酸、磷蛋白、磷脂、环腺苷酸（cAMP）、环鸟苷酸（cGMP）、多种酶的成分。高能磷酸化合物如三磷酸腺苷及磷酸肌酸等为能量载体，在细胞内能量的转换、代谢中，以及作为能源物质在生命活动中起有重要作用。磷酸盐缓冲体系接近中性，构成体内缓冲体系。
一般不会由于膳食原因引起营养性磷缺乏，只有在一些特殊情况下才会出现。例如，早产儿若仅喂以母乳，因人乳含磷量较低，不能满足早产儿骨磷沉积的需要，可发生磷缺乏，出现佝偻病和样骨骼异常。
成年人磷的推荐摄入量（RNI）为720mg／d。
磷在食物中分布很广，无论动物性食物还是植物性食物，在其细胞中，都含有丰富的磷，动物的乳汁中也含有磷。磷是与蛋白质并存的，瘦肉、蛋、奶、动物的肝、肾含量都很高，海带、紫菜、芝麻酱、花生、干豆类、坚果、粗粮含磷也较丰富。但粮谷中的磷为植酸磷，不经过加工处理，吸收利用率低。
3.镁
正常成人身体镁总含量约25g，其中60%～65%存在于骨、齿，27%分布于软组织。镁主要分布于细胞内，细胞外液的镁不超过1%。镁作为多种酶的激活剂，参与300余种酶促反应。镁与钙使神经肌肉兴奋和抑制作用相同，如果血中镁或钙过低，神经肌肉兴奋性均增高；反之，则有镇静作用。镁具有维护胃肠道和激素的功能。
镁缺乏可致血清钙下降，神经肌肉兴奋性亢进；低镁血症患者可有房室性早搏、房颤以及室速与室颤，半数有血压升高；镁缺乏可能是经绝后骨质疏松症的一种危险因素；少数研究表明，镁耗竭可以导致胰岛素抵抗。
成年人镁的推荐摄入量（RNI）为330mg／d。
镁虽然普遍存在于食物，但食物中的镁含量差别甚大。由于叶绿素是镁卟啉的螯合物，所以绿叶蔬菜是富含镁的。食物中诸如粗粮、坚果也含有丰富的镁，而肉类、淀粉类食物及牛奶中的镁含量属中等。
除了食物之外，从饮水中也可以获得少量镁。但饮水中镁的含量差异很大。如硬水中含有较高的镁盐，软水中含量相对较低。因此水中镁的摄入量难以估计。
表1－1－7 常见含镁较丰富的食物（mg／100g）
4.钾
正常成人体内钾总量约为50mmol／kg。体内钾主要存在于细胞内，约占总量的98%，其他存在于细胞外。
钾参与碳水化合物、蛋白质的代谢，维持细胞内正常渗透压，维持神经肌肉的应激性和正常功能，维持心肌的正常功能，维持细胞内外正常的酸碱平衡。
人体内钾总量减少可引起钾缺乏症，主要表现为肌肉无力及瘫痪、心律失常、横纹肌肉裂解症及肾功能障碍等。
体内缺钾的常见原因是摄入不足或损失过多。正常进食的人一般不易发生摄入不足，但由于疾病或其他原因需长期禁食或少食，而静脉补液内少钾或无钾时，易发生摄入不足。造成损失过多的原因比较多，可经消化道损失，如频繁的呕吐、腹泻、胃肠引流、长期用缓泻剂或轻泻剂等；经肾损失，如各种以肾小管功能障碍为主的肾脏疾病，可使钾从尿中大量丢失；经汗丢失，见于带高温作业或重体力劳动者，因大量出汗而使钾大量丢失。
钾的适宜摄入量（AI）为：成年人2000mg／d。
大部分食物都含有钾，但蔬菜和水果是钾最好的来源。每100g谷类中含钾100～200mg，豆类中600～800mg，蔬菜和水果中200～500mg，肉类中含量约为150～300mg，鱼类中200～300mg。每100g食物含量高于800mg的食物有紫菜、黄豆、冬菇、赤豆等。
表1－1－8 常见食物中钾含量（mg／100g）
5.钠
人体内的钠主要存在于细胞外液中。钠能维持酸碱平衡，调节体内水分与渗透压，维持神经肌肉应激性。
成年人钠的适宜摄入量（AI）为1500mg／d。健康人每日食盐摄入量应控制在6g以下，但膳食中的钠量常远远超过正常生理需要，一般不易缺乏。只有在特殊状况下，如禁食、少食、限制钠过严等原因导致的钠摄入不足，以及呕吐、腹泻、剧烈运动和在高温下劳动出汗多等原因导致的钠丢失过多时，应额外补充。某些疾病如肝硬化、高血压、充血性心力衰竭及合并浮肿的肾脏疾病等需要严格限制钠盐的摄入。
钠普遍存在于各种食物中，一般动物性食物钠含量高于植物性食物，但人体钠来源主要为食盐（钠）以及加工、制备食物过程中加入的钠或含钠的复合物（如谷氨酸、小苏打即碳酸氢钠等），以及酱油、盐渍或腌制肉或烟熏食品、酱咸菜类、发酵豆制品、咸味休闲食品等。
6.铁
铁是人体容易出现缺乏的一种微量元素，铁缺乏也是我国主要的营养缺乏病之一。(www.xing528.com)
铁作为血红蛋白和肌红蛋白的成分，参与体内氧与二氧化碳的传输、交换和储存。铁与红细胞的形成和成熟有关，缺铁时，红细胞中血红蛋白含量不足，红细胞寿命缩短。铁还具有促进胡萝卜素转化为维生素A，促进嘌呤和胶原合成，参与抗体产生等功能。
膳食中的铁分为血红素铁和非血红素铁。血红素铁可直接被人体吸收，一般不受膳食因素影响；非血红素铁需先由三价铁转化为亚铁，或与有机酸形成络合物，提高离子化程度后才可被吸收，故易受膳食因素影响。
妨碍非血红素铁吸收的因素主要有：①植物性食物中的植酸、草酸、鞣酸等物质；②胃酸缺乏或服用抑酸剂；③钙盐或乳制品中的钙对铁的吸收有抑制作用。维生素C、有机酸、动物肉类、肝等膳食因素有促进非血红素铁吸收的作用。
铁缺乏可造成贫血、免疫力低下、儿童学习能力下降与行为改变等问题。
铁的推荐摄入量（RNI）：成年男女分别为12mg／d、20mg／d；50岁以上人群为12mg／d。
膳食中铁的良好食物来源为动物肝脏、血、内脏、红色瘦肉，植物性食物中大豆、黑木耳、芝麻酱等。绿叶蔬菜中含有部分铁，但利用率低。
7.碘
碘在体内主要参与甲状腺激素的合成，其生理作用也是通过甲状腺激素的作用表现出来的。碘参与能量代谢、促进代谢和人体的生长发育、促进神经系统发育、垂体激素作用。碘、甲状腺激素与中枢神经系统关系是至为密切的。
机体因缺碘而导致的一系列障碍是为碘缺乏病，其临床表现取决于缺碘程度、机体发育阶段（胎儿期、新生儿期、婴幼儿期、青春期或成人期）、机体对缺碘的反应性或代偿适应能力等。不同发育阶段碘缺乏病的表现如表1－1－9所列。
表1－1－9 碘缺乏病的疾病表现
成人碘推荐摄入量（RNI）为120μg／d。
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、鲜海鱼、蚶干、蛤干、干贝、淡菜、海参、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也不高。
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（40μg／kg～90μg／kg），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。
8.锌
锌是人体正常生长发育过程中必需的元素。成人体内含锌仅1.4～2.3g，但是遍布人体所有器官。
锌具有多种生理功能：①是各种含锌金属酶的组成成分或活化剂；②参与唾液蛋白、胶原蛋白的合成；③对生殖和性器官起重要作用。
锌缺乏时可出现生长停滞、性发育迟缓、自发性味觉减退、创伤愈合缓慢。缺锌的主要原因为：膳食中锌供给不足，肠道吸收不良，食物中某些成分的干扰，如植酸影响锌吸收，饮酒、长期应用利尿药等增加锌的排出。
成年男女锌的推荐摄入量（RNI）分别为12.5mg／d和7.5mg／d。
无论是动物性还是植物性的食物都含有锌，但食物中的锌含量差别很大，吸收利用率也不相同。一般来说，贝壳类海产品、红色肉类、动物内脏类都是锌的极好来源；干果类、谷类胚芽和麦麸也富含锌。一般植物性食物含锌较低。干酪、虾、燕麦、花生酱、花生、玉米等为良好来源。含量较少者包括：动物脂肪、植物油、水果、蔬菜、奶糖、白面包和普通饮料等。过细的加工过程可导致大量的锌丢失。如小麦加工成精面粉大约80%锌被去掉；豆类制成罐头比新鲜大豆锌含量损失60%左右。
9.硒
硒是谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GSH－Px）的必需组分，具有抗氧化作用、对甲状腺激素的调节作用、维持正常免疫功能，预防与硒缺乏相关地方病，具有抗肿瘤作用和抗艾滋病作用，维持正常的生育功能。
硒的摄入量过高或过低，形成与硒相关的“地方病”。如湖北恩施州和陕西紫阳县等地的地方性硒中毒和从东北到西南的一条很宽的低硒地带内的克山病和大骨节病。在我国同时存在硒含量最高和最低的两个极端地区。
成年人硒的推荐摄入量（RNI）为60 mg／d。
食物中硒含量测定值变化很大，例如（以鲜重计）：内脏和海产品0.4～1.5mg／kg；瘦肉0.1～0.4 mg／kg；谷物0.1～0.8mg／kg；奶制品0.1～0.3 mg／kg；水果蔬菜＜0.1mg／kg。
影响植物性食物中硒含量的主要因素是其栽种土壤中的硒含量和可被吸收利用的量。因此，即使是同一品种的谷物或蔬菜，会由于产地不同导致硒含量不同。例如，低硒地区大米硒含量可低于0.02mg／kg，而高硒地区大米硒含量可高达20 mg／kg。
10.铜
铜广泛分布于生物组织中，大部分以有机复合物存在，很多是金属蛋白，以酶的形式起着功能作用。铜是原氧化剂（Prooxidant）又是抗氧化剂（An⁃tioxidant）。铜在机体内的生化功能主要是催化作用，许多含铜金属酶作为氧化酶，参与体内氧化还原过程，尤其是将氧分子还原为水，许多含铜金属酶已在人体中被证实，有着重要的生理功能：1.构成含铜酶与铜结合蛋白的成分；2.维持正常造血机能；3.促进结缔组织形成；4.维护中枢神经系统的健康；5.促进正常黑色素形成及维护毛发正常结构；6.保护机体细胞免受超氧阴离子的损伤。
铜对脂质和糖代谢有一定影响，缺铜动物可使血中胆固醇水平升高，但过量铜又能引起脂质代谢紊乱。铜对血糖的调节也有重要作用。缺铜后葡萄糖耐量降低，对某些用常规疗法无效的糖尿病患者，给以小剂量铜离子治疗，常可使病情明显改善，血糖降低。
此外，铜对免疫功能、激素分泌等也有影响，缺铜虽对免疫功能指标有影响，但补充铜并不能使之逆转。
成年人铜的推荐摄入量（RNI）为0.8mg／d。
铜广泛存在于各种食物中，贝类海产品食物以及坚果类是铜的良好来源（含量为0.3～2mg／100g），其次是动物肝脏、肾组织，谷类发芽部分，豆类等次之（含量为0.1～0.3mg／100g），植物性食物取决于其生长土壤的铜含量，以及加工方法。奶类和蔬菜含量最低（≤0.1mg／100g）。通常成年人每天可以从膳食中得到约2.0mg铜，基本上能满足人体需要。食物中铜吸收平均为40%～60%。
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