文字サイズ 標準特大

無機質


収載した無機質は、すべてヒトにおいて必須性が認められたものであり、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、リン、鉄、亜鉛、銅、マンガン、ヨウ素、セレン、クロム及びモリブデンを収載した。このうち成人の一日の摂取量が概ね100 mg以上となる無機質は、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム及びリン、100 mgに満たない無機質は、鉄、亜鉛、銅、マンガン、ヨウ素、セレン、クロム及びモリブデンである。無機質の測定法の概要を表8に示した。

  1. ナトリウム

    ナトリウムは、細胞外液の浸透圧維持、糖の吸収、神経や筋肉細胞の活動等に関与するとともに、骨の構成要素として骨格の維持に貢献している。一般に、欠乏により疲労感、低血圧等が起こることが、過剰により浮腫(むくみ)、高血圧等が起こることが、それぞれ知られている。なお、腎機能低下により摂取の制限が必要となる場合がある。

  2. カリウム

    カリウムは、細胞内の浸透圧維持、細胞の活性維持等を担っている。食塩の過剰摂取や老化によりカリウムが失われ、細胞の活性が低下することが知られている。必要以上に摂取したカリウムは、通常、迅速に排泄されるが、腎機能低下によりカリウム排泄能力が低下すると、摂取の制限が必要になる。

  3. カルシウム

    カルシウムは、骨の主要構成要素の一つであり、ほとんどが骨歯牙組織に存在している。細胞内には微量しか存在しないが、細胞の多くの働きや活性化に必須の成分である。また、カルシウムは、血液の凝固に関与しており、血漿における濃度は一定に保たれている。成長期にカルシウムが不足すると成長が抑制され、成長後不足すると骨がもろくなる。

  4. マグネシウム

    マグネシウムは、骨の弾性維持、細胞のカリウム濃度調節、細胞核の形態維持に関与するとともに、細胞がエネルギーを蓄積、消費するときに必須の成分である。多くの生活習慣病やアルコール中毒の際に細胞内マグネシウムの低下が見られ、腎機能が低下すると高マグネシウム血症となる場合がある。

  5. リン

    リンは、カルシウムとともに骨の主要構成要素であり、リン脂質の構成成分としても重要である。また、高エネルギーリン酸化合物として生体のエネルギー代謝にも深くかかわっている。腎機能低下により摂取の制限が必要となる場合がある。

  6. 鉄は、酸素と二酸化炭素を運搬するヘモグロビンの構成成分として赤血球に偏在している。また、筋肉中のミオグロビン及び細胞のシトクロムの構成要素としても重要である。鉄の不足は貧血や組織の活性低下を起こし、鉄剤の過剰投与により組織に鉄が沈着すること(血色素症、ヘモシデリン沈着症)もある。

  7. 亜鉛

    亜鉛は、核酸やたんぱく質の合成に関与する酵素をはじめ、多くの酵素の構成成分として、また、血糖調節ホルモンであるインスリンの構成成分等として重要である。欠乏により小児では成長障害、皮膚炎が起こるが、成人でも皮膚、粘膜、血球、肝臓等の再生不良や味覚及び嗅覚障害が起こるとともに、免疫たんぱくの合成能が低下する。

  8. 銅は、アドレナリン等のカテコールアミン代謝酵素の構成要素として重要である。遺伝的に欠乏を起こすメンケス病、過剰障害を起こすウイルソン病が知られている。

  9. マンガン

    マンガンはピルビン酸カルボキシラーゼ等の構成要素としても重要である。また、マグネシウムが関与するさまざまな酵素の反応に、マンガンも作用する。マンガンは植物には多く存在するが、ヒトや動物に存在する量はわずかである。

  10. ヨウ素

    ヨウ素は、甲状腺ホルモンの構成要素である。欠乏すると甲状腺刺激ホルモンの分泌が亢進し、甲状腺腫を起こす。

  11. セレン

    セレンは、グルタチオンペルオキシダーゼ、ヨードチロニン脱ヨウ素酵素の構成要素である。土壌中のセレン濃度が極めて低い地域ではセレン欠乏が主因と考えられる症状がみられ、心筋障害が起こることが知られている(克山病)。

  12. クロム

    クロムは、糖代謝、コレステロール代謝、結合組織代謝、たんぱく質代謝に関与している。長期間にわたり完全静脈栄養を施行した場合に欠乏症がみられ、耐糖能低下、体重減少、末梢神経障害等が起こることが知られている。

  13. モリブデン

    モリブデンは、酸化還元酵素の補助因子として働く。長期間にわたり完全静脈栄養を施行した場合に欠乏症がみられ、頻脈、多呼吸、夜盲症等が起こることが知られている。


数値の表示方法
表8 無機質の測定法
成分 試料調製法 測定法
ナトリウム、カリウム 希酸抽出法又は乾式灰化法 原子吸光法
*、亜鉛、銅**、マンガン 乾式灰化法 原子吸光法
カルシウム***、マグネシウム 乾式灰化法 干渉抑制剤添加−原子吸光法
リン 乾式灰化法 バナドモリブデン酸吸光光度法又はモリブデンブルー吸光光度法
ヨウ素 アルカリ分解法 ICP質量分析法
セレン、クロム、モリブデン マイクロ波による酸分解法 ICP質量分析法
* 一部、1,10−フェナントロリン吸光光度法
** 微量の場合は、キレート抽出による濃縮後、原子吸光法
*** 一部、過マンガン酸カリウム容量法