化学微量元素与健康

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  【摘 要】化学微量元素是指人体内含量很少的、却是其必需的元素,其含量低于0.01% ,它们分别是铁、铜、锌、锰、铬、钴、钒、锡、镍、钼、碘、氟、锡、硅等十多种元素,其与人体的健康却息息相关。本文重点介绍微量元素与人类健康的关系。
  【关键词】化学;微量元素;健康
  隨着科学技术的发展,我们了解到,许多元素对人体的健康影响很大,这些元素影响人体的新陈代谢,我们必须了解微量元素的生物化学功能,在人体中的吸收分布情况,微量元素多了会引起人体中毒,少了则会出现机体功能的不正常。微量元素通过调节机体反应来维持人体健康,使人体机能正常运转。
  现已发现的化学元素有110多种,但其中不少是人工合成的,实际上,自然界存在的天然元素只有92种,天然元素中除惰性气体元素和锝、钫、锕、镤、砹等以外,其他81种均存在于生物体中。天然元素在生物体中的含量并不相同,其在人或动物体中的作用、功能千差万别。根据元素在人体内的含量不同,可分为大量元素和微量元素两大类。凡是占人体总重量的0.01%以上的元素,如碳、氢、氧、氮、钙、磷、镁、钠等,称为大量元素;凡是占人体总重量的0.01%以下的元素,如铁、铜、锌、锰、铬、钴、钒、锡、镍、钼、碘、氟、锡、硅等,称为微量元素。微量元素通常是指对维持机体正常生理功能所不可缺少的元素。
  微量元素的生理生化功能。生物体内时刻发生着成千上万的化学反应,这些反应需要酶的催化才能完成,有的酶仅由蛋白质组成,有的酶,则除了蛋白质外,还有一些金属离子或小分子参与,这些金属离子或小分子是酶的活性所必需的,分为金属活化酶和金属酶;也可作为激素、维生素的必需成分或辅助成分发挥作用,或形成功能蛋白,也会影响免疫功能。
  浅析以下几种微量元素的含量与人体健康的关系。
  1.铁―微量元素中的排第一,是周期表中第四周期,第VIII族的元素,在自然界的储量比较丰富,但属于微量元素,正常成年男性体内铁含量平均为50㎎∕㎏,女性为35㎎∕㎏。铁是血红蛋白的组成成分,从而参与氧的储存和运输;目前发现有数十种酶的合成及活性与铁有关,如过氧化氢酶、过氧化物酶和单胺氧化酶等;铁直接参与能量代谢,细胞中线粒體聚集铁越多,能量释放越多,铁缺乏可引起患者免疫功能障碍,高锌对铁的吸收有抑制作用;人体小肠黏膜上皮细胞有控制和调节铁吸收的能力,人体内储存的铁不多,但是人体内铁的代谢非常旺盛,可被人体吸收的铁有血红素铁和非血红素铁,铁的摄入不足、需求量增加未及时补充、吸收不良、排泄过多、遗传疾病都可造成缺铁性贫血,缺铁还会导致形成青春期女性慢性萎黄病、缺铁吞咽困难综合征等。
  2.碘―智力元素,是周期表中第五周期,第VII主族的元素,碘是甲状腺素的主要组成成分,甲状腺是人体内最大的内分泌腺,由无数囊状小泡即甲状腺滤泡组成,甲状腺滤泡中含有甲状腺球蛋白,甲状腺球蛋白是一种含碘蛋白,呈胶状,是人体的碘库,为甲状腺素的前体。一旦人体需要,甲状腺球蛋白即可被水解成有生物活性的甲状腺素,通过血液循环到达全身各处。甲状腺含碘8~15㎎,占人体含碘量的80%。甲状腺激素能促进机体的能量代谢,增加产热量,影响蛋白质、糖、脂肪代谢,影响人或动物体的生长发育,影响人或动物体的神经系统。缺乏碘会导致甲状腺激素分泌异常,易患上地方性甲状腺种疾病;并阻碍儿童的智力发展,严重者有可能导致中枢神经受损。孕妇缺乏碘有可能导致肌肉组织无力,胎儿骨骼生长异常等。高碘会引起高碘甲状腺肿、碘性甲亢、桥本氏甲状腺炎、碘过敏、碘中毒,影响儿童智力。
  3.锌―生命的火花。是周期表中第四周期,第II副族的元素。锌参与酶的合成及活性的发挥、促进性器官发育、维持正常味觉和食欲、促进细胞的正常分化和发育、影响维生素A的代谢及视觉、参与免疫功能、对细胞膜的稳定作用,饮食是锌的主要来源,我国膳食营养中锌的摄入标准为:儿童10㎎每天,青少年及成人15㎎每天,孕妇20㎎每天;缺锌会引起营养性侏儒症、肠原性肢体皮炎、原发性男性不育症、厌食症、异食症、口腔溃疡、影响儿童智商、夜盲症。
  4.硒―癌症的克星。是周期表中第四周期,第VI主族的元素。硒的最基本、最主要的生物学功能是抗氧化性,硒有抗癌作用,原因是硒能影响某些致癌剂的体内代谢、硒的抗氧化作用、抗突变作用、激活免疫系统、对肿瘤细胞直接作用,另外,硒能解除重金属的毒性作用,还有抗艾滋病的作用,硒的摄入量为50~250微克每天,缺硒会引起克山病、大骨节病、白内障,但是人体内硒过量也会诱发硒中毒。
  5.铜―铁的助手。是周期表中第四周期,第I副族的元素。铜的生物功能非常广泛,与多种酶的活性和合成有关,这些酶涉及能量代谢、铁的代谢、色素的合成、抗氧化及胶原组织的交联等等;铜影响铁的代谢和造血功能,还具有解毒(重金属中毒)功能,有助于形成黑色素,影响骨骼、心血管系统及结缔组织代谢,影响能量代谢,影响中枢神经系统,成人体内含铜总量为100~150㎎,其中50%~70%存在于肌肉与骨骼中,20%的铜储存在肝脏中,5%~10%的铜分布于血液中,微量铜存在于酶分子中,世界卫生组织公布人群每天铜摄入量:婴儿0.13~0.2㎎∕㎏每天,幼儿0.08~0.12㎎∕㎏每天,儿童和成人0.03~0.06㎎∕㎏每天,铜缺乏会引起低色素小细胞性贫血、白化病、Menkes综合征、婴儿营养性铜缺乏症、少白头、白癜风、冠心病等。
  通过对微量元素的研究,我们了解了其对人体健康的影响,所以我们应该注重微量元素的合理搭配,通过食物或药物调节体内微量元素的含量,使我们拥有一个健康的身体,让我们的生活更加美好!
  参考文献:
  [l] 王常有、李忠.化学百科全书[M].化学工业出版
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