矿物质的主要生理功能有哪些
发布于:2024-08-13
吕涛副主任医师
江苏省人民医院 中医科
矿物质是维持生命活动不可或缺的无机营养素,人体无法自行合成,必须通过饮食摄入。各类矿物质参与骨骼构建、神经传导、体液平衡、能量代谢及免疫调节等过程,缺乏或过量均会损害健康。
矿物质的主要生理功能
1、构成骨骼与牙齿:钙、磷、镁是骨矿物质的主要成分,约占骨骼总重量的百分之六十五以上。中国营养学会发布的《中国居民膳食营养素参考摄入量(2023版)》指出,成年人每日钙推荐摄入量为800毫克,长期不足会降低骨密度。
2、维持神经与肌肉兴奋性:钠、钾、钙、镁共同调节神经冲动传导和肌肉收缩。血钾过低可导致肌无力,血钙过低可引起手足抽搐。钠钾通过细胞膜上的离子通道维持静息电位,保障神经信号正常传递。
3、调节体液平衡与酸碱度:钠和氯是细胞外液的主要离子,钾是细胞内液的主要离子。肾脏通过调节钠钾排泄维持渗透压和酸碱平衡。世界卫生组织2023年数据显示,全球成年人每日钠摄入量平均为4310毫克,远超其建议的2000毫克上限。
4、参与能量代谢与酶活性:镁、锌、铁、硒等是多种酶的辅因子。镁参与三磷酸腺苷代谢,锌参与超过300种酶反应,铁是血红蛋白的组成成分。中国疾病预防控制中心营养与健康所2020年调查显示,中国居民锌摄入不足风险在部分农村地区仍存在。
5、维持免疫功能与抗氧化:锌、硒、铜参与免疫细胞增殖与抗氧化防御。硒是谷胱甘肽过氧化物酶的活性中心,锌缺乏会削弱T淋巴细胞功能。中国营养学会建议成年人每日硒摄入量为60微克。
6、调控基因表达与细胞信号:钙、锌等可作为第二信使参与细胞内信号转导,锌指蛋白参与基因转录调控。镁对DNA复制和RNA合成具有重要作用。
日常提示
矿物质广泛存在于乳制品、豆类、坚果、全谷物、海产品及新鲜蔬果中。均衡膳食通常可满足需求,特殊人群如孕妇、老年人、运动员应在医师或营养师指导下评估摄入状况。盲目补充可能引发中毒,如长期过量摄入硒可导致脱发和指甲变形。
常见问题
矿物质能由人体自身合成吗?否。矿物质属于必需营养素,人体不能自行合成,必须通过食物或饮水摄入,否则会出现缺乏症状。
钙和磷对骨骼的作用相同吗?是。钙和磷共同构成羟基磷灰石晶体,是骨骼和牙齿的主要无机成分,两者缺一不可,比例失衡也会影响骨代谢。
钠摄入越少越好吗?否。钠是维持体液平衡和神经传导的必需矿物质,过度限制可导致低钠血症,出现乏力、恶心甚至意识障碍。
锌缺乏会影响免疫力吗?是。锌参与免疫细胞发育和功能调节,缺乏时可导致T淋巴细胞数量减少和活性下降,增加感染风险。
参考资料
本文由吕涛医生参与编审,最后更新于:2026-09-24 内容仅供健康科普,不能替代医生诊疗意见,详情需遵医嘱[1] 中国营养学会. 中国居民膳食营养素参考摄入量(2023版). 北京:人民卫生出版社,2023.
[2] 世界卫生组织. 成人和儿童钠摄入量指南. 日内瓦:世界卫生组织,2023.
[3] 中国疾病预防控制中心营养与健康所. 中国居民营养与健康状况监测报告(2020). 北京:人民卫生出版社,2022.
[4] 葛可佑. 中国营养科学全书(第2版). 北京:人民卫生出版社,2019.