准确判定蔬菜中无机污染物和营养物的生物可给性及生物有效性是研究污染物对人体的健康风险及人体对营养物吸收的关键科学问题之一。本文通过体外消化/Caco-2细胞模型研究了蔬菜中的砷及营养元素的生物可给性和生物有效性。明确了体外消化/Caco-2方法中参数的变化对砷的生物可给性结果的影响，评价了食用砷污染土壤种植的蔬菜对人体的健康风险，调查并研究了北京郊区常见大棚蔬菜营养元素人体的可能摄入量。本研究试图准确评价蔬菜中砷及营养元素的生物可给性及生物有效性，为国民健康提供理论依据和数据支持。具体的研究及结果如下:　　1)体外消化/Caco-2细胞模型研究砷的生物可给性及生物有效性方法的建立。不同浓度的砷浓溶液对细胞的生命活动造成不同程度的影响。过高浓度的砷溶液导致Caco-2细胞死亡，砷对细胞的不利影响随砷溶液浓度的增大和作用时间的延长而越来越严重。Caco-2细胞暴露在砷溶液的半数有效浓度约为40 mg·kg-1，半数有效时间约为4h，该模型可以用于低浓度砷溶液中砷的生物有效性的研究。　　2)蔬菜中砷生物可给性的影响因素研究。结果表明，生菜和油菜中砷的生物可给性均随着蔬菜中砷含量的上升而逐渐降低。在固液比为1∶30的条件下生菜和油菜的生物可给性分别为29.13％～49.39％和27.13～51.95％，在固液比为1∶100的条件下生菜和油菜的生物可给性大幅提升，分别为42.39％～79.09％和37.40％～76.59％。在固液比为1∶30的条件下，添加外源铁可使其生物可给性分别下降到22.24％～37.88％和23.36％～47.56％，添加外源钙则对其生物可给性几乎没有影响。食用砷污染土壤种植的蔬菜会使人体摄入的砷含量超出世界卫生组织规定的砷每日最高摄入量标准。在提升了消化液中铁含量0.0067 mol·L-1的情况下，砷的生物可给性降低了约6.89％～11.51％，食用含铁的食物能有效地减少人体对食物中砷的摄入。　　3)蔬菜干样中砷及营养元素的生物有效性及健康评价。实验结果表明，蔬菜中钙元素的生物可给性在胃阶段较高，为24.5％～65.1％，在小肠阶段下降至15.1％～43.6％，生物有效性为6.3％～11.2％。蔬菜中铁的生物可给性普遍较低，其在胃阶段和小肠阶段的生物可给性分别为1.6％～18.2％和1.6％～23.51％，生物有效性为0.16％～4.16％。而铜、锌和砷的生物可给性在小肠阶段远高于胃阶段。铜在胃阶段和小肠阶段的生物可给性分别为11.5％～72.1％和23.1％～94.1％，生物有效性为3.9％～17.3％，锌在胃阶段和小肠阶段的生物可给性分别为14.8％～79.4％和31.2％～98.4％，生物有效性为1.3％～11.4％。砷在胃阶段和小肠阶段的生物可给性分别为12.4％～36.1％和25.4％～55.5％，生物有效性为2.9％～7.1％。食用郊区蔬菜大棚种植的蔬菜不会导致人体摄入过多的砷元素，但单纯食用食用这些蔬菜并不能够满足人体吸收保持健康所需要的钙、铁、锌、铜等营养元素。