微量元素与健康浅析Word文档下载推荐.docx
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锌──视网膜、胰岛组织、前列腺
碘──甲状腺、肾上腺、肌肉
硒──肝、胰、心、肾
氟──头发、齿、指甲、骨
锰──骨骼肌、肝、胰、脑
钼──肝、肾
钴──肝、肾、肌肉
铬──心、肝、肺等
机体微量元素的分布不均,表明机体某部位结构与生物微量元素的特异性功能密切相关,在某些病理情况下,就可帮助检测人体的组织状况,或临床诊断疾病。
人体必需微量元素在体内的作用,有着定量的生理剂量范围,在摄入不足而出现缺乏症状,与摄入过多而出现中毒反应的剂量之间,呈现出一段最适宜的安全摄取量,不同的元素有不同的适宜量范围,如饮水中碘的含量与甲状腺肿患病率的关系中,缺碘与碘过多,均可引起地方性甲状腺肿;
而且,机体微量元素对人体的适宜剂量与中毒剂量的界限,大都很小,所以,对摄入量的研究,是当今国际上各国重点研究的对象。
机体微量元素之间,彼此既有协同作用又相互拮抗(抑制),而处于精密的平衡状态。
这是由于电子结构和化学物理特性的差异,元素之间彼此起着生物干扰作用,
拮抗作用的元素:
铁─锰;
铁─铜;
铜─锌;
铜─钼;
硒─汞;
协同作用的元素:
铜─汞;
硒─钴;
砷─铅。
四.人的机体内某种元素的缺乏或过多的原因
一般有两种情况:
一.是直接来自本身的原因
二.是其它元素干扰了其功能的间接反应,如元素之间的拮抗作用,可增强元素的毒性作用,所以,研究人体内机体微量元素之间的相互关系和适宜比例,与研究某单一元素的作用,是同等重要的。
随着生命科学的发展,微量分析技术的提高和生物医学成果的累积,人们逐渐认识到,生物微量元素对人类的生、老、病、死及遗传代谢,有着重要的,甚至是决定性的作用。
由于生物微量元素不像某些维生素能在人体内自行合成,而是主要来自食物、饮水、空气和药物等,所以有人说,在人体所需的营养中,生物微量元素比维生素更为重要。
铁的功能
1.是构成血红蛋白、肌红蛋白的必要成分;
2.是许多酶的活性部分;
酶:
一种有机的胶状物质,由蛋白质组成,对于生物化学变化、促进可逆反应(如水解和氧化)方面起着重要的催化作用。
缺铁原因
(1)铁的摄人不足,因而体内铁贮备量不足。
(2)妇女儿童对铁的需要量增加而未能及时补充。
(3)机体吸收不良或慢性失血等。
应针对病因以及不同人群的特点,积极采取相应的防治措施。
(4)食物中另有一些成分可妨碍铁的吸收,如咖啡、茶中所含的鞣酸在肠内与铁形成难溶性的复合物,以致妨碍铁剂的吸收
(5)碳酸氢钠、氢氧化铝、三硅酸镁、碳酸钙等抗酸药,以及它们的复方制剂如胃舒平等均为碱性,不宜与铁剂同用。
胃内的酸性环境有利于铁剂离解,
促进铁剂吸收。
(6)甲氰咪胍、丙谷胺、胃复安等抑制胃酸的药物,能降低胃内的酸度,也不宜同用。
(7)抗生素如四环素、土霉素、金霉素、强力霉素等,能与铁剂形成极难溶解的络合物而发生沉淀,使铁剂和抗生素都不能被吸收,还会增加对胃肠道的刺激性,不宜合用。
(8)金属解毒药二巯基丙醇,与铁剂结合会产生有毒性的络合物,故一旦小儿误服过量铁剂时,不宜用二巯基丙醇解毒。
防治缺铁
首先要提倡母乳育婴
补充含铁强化食品和副食品
口服铁剂
使用铁制炊具
锌的功能:
(1)维持机体的生长发育,人体有许多酶的辅基或是酶的激活剂。
目前,已知锌对20多种酶的活性有关当锌缺乏时会影响到酶的活性,进而影响整个机体的代谢。
(2)维持正常的味觉功能及食欲。
在人体内有一种含锌蛋白质—味觉素,它是口腔黏膜细胞的正常结构和功能的物质基础。
锌对味蕾细胞的再生起重要作用,如锌缺乏时,口腔粘膜细胞容易脱落,脱落的细胞又会阻塞味蕾小孔,使味蕾细胞不能感觉刺激,以至味觉不良,进而导致食欲下降。
(3)维持维生素A正常的代谢功能及对黑暗环境适应的能力、锌与视黄醇脱氢醇的活性有关,缺锌时该醇活性下降,使视黄醇不能氧化成视黄醛,而视黄醛是构成感受弱光物质的成分,故影响暗适应功能。
(4)促进正常成长发育,锌可维持睾丸和前列腺的正常生理功能。
缺锌使睾丸发育不良,前列腺功能下降,使第二性征发育不良并造成性腺成熟障碍。
锌与疾病:
(1)缺锌性侏儒症
(2)厌食症与异食癖
(3)缺锌与智力低下
(4)缺锌与第二性征出现较晚和男性不育症
(5)肠原性肢体皮炎
(6)缺锌时伤口不易愈合。
缺锌的原因:
(1)食物因素
(2)药物因素
(3)遗传因素
(4)机体状态及锌的贮藏量因素。
锌含量丰富的食物有:
肉类、蛋类、牡蛎、蟹、花生仁、核桃、杏仁、马铃薯等
地方性甲状腺肿的原因:
1、影响消化道对碘的吸收,许多地甲病区,饮水中钙高,但头发中钙却低于正常人,可能两者存在拮抗作用。
2、影响甲状腺对碘的浓度:
同碘类似的单价阴离子存在:
SCN-、F-、Br-等。
影响甲状腺激素的合成硫脲类物质。
如:
硫氧嘧啶类(6元环)、他巴唑(对硫代环烯,5元环)、甲亢平(对硫代简酯代环烯,5元环)和硫尿((NH2)2CS),这些物质可能在服用某些药物时带来。
3、影响甲状腺激素的分泌:
金属锂可用来治疗痛风、精神病和甲状腺肿,但锂使甲状腺激素分泌减少甲状腺机能调节系统。
甲状腺肿的危害:
1.地方性呆小症(克汀病)又称地方性克汀病,简称“地克病”,多发生在甲状腺肿流行地区。
严重者早产、死胎和先天畸形、甲状腺肿、呆、小、聋、哑、瘫、甲低、体格和智力落后。
2.地方性甲状腺肿(粗脖病)简称“地甲肿”,这是一种世界性流行最广泛的地方病。
预防和根治:
目前全国推广加碘盐就是防止碘缺乏的一种有效措施,而且世世代代坚持下去。
我对预防和根治地方甲状腺肿:
1.使用加碘盐
2.保证正常人的碘摄入量
3.改善水源
4.食用含碘丰富的海产品如海带、紫菜、海鱼、鲜带鱼、海参、海蜇、龙虾,富碘蛋、牡蛎等。
铜的功能:
(1)对铁的利用有重要的作用,铜蓝蛋白最重要的作用是催化低价铁氧化成高价铁,结合成运铁蛋白,供机体利用。
(2)有助于形成皮肤的黑色素,氨酸酶是一种含铜酶,存在于人体的黑素细胞中,与线粒体共同作用,形成皮肤的色素。
(3)影响结缔组织和弹性组织的结构,一种铜酶赖氨酸氧化酶是胶原交联时不可缺少的物质,而胶原与结缔组织的形成以及弹性组织有密切的关系。
(4)解毒作用。
另一种铜酶是超氧化物歧化酶,它存在于红细胞,肝脏及脑组织中。
在机体内的超氧化物是催化反应的产物,它对机体具有毒性。
而超氧化物歧化酶可使此物迅速分解,故对机体有解毒作用。
(5)与两种遗传病的代谢紊乱有关,即与卷发综合症和肝粒状核病有关。
铜与疾病:
(1)小儿缺铜综合症
(2)铜丝样头发综合症”的疾病
(3)低血铁—低血铜—低血清蛋白综合症
(4)缺铜与白癜风
(5)缺铜与少白头。
缺铜的原因:
(1)多发生以牛奶(含铜低)为主的喂养儿童,严重缺铁而干扰了铜的吸收,利用或增加排泄所引起。
(2)先天性铜代谢缺陷遗传因素
(3)自身代谢紊乱造成
(4)北方地区的饮用水硬度高含钙多,抑制铜的吸收,导致头发中黑色素缺乏而变白。
铜含量丰富的食物有:
茶类、动物肝脏香菇、芝麻、黄豆、黑木耳、果仁、杏仁、燕麦、荠菜、菠菜、龙须菜、芋头、油菜、香菜等,同时,也可有意识地使用铜制炊具,帮助机体摄取补充铜元素。
但应该着重指出的是,人体对铜的需求量与中毒量十分接近,因此,切不可擅自滥服铜制剂,以预防过量中毒。
硒(Se)是非金属元素,它是体内谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分,该酶类似于维生素E,具有抗氧化,捕获自由基,防癌抗癌作用。
缺硒的原因:
硒主要分布于不同地域的土壤中,硒在地壳中的分布及含量极为不均,致使水源及动、植物食品中的硒含量十分不同,存在着显著的地区和地带性差异,从而影响人类硒的摄入。
缺硒引起克山病,这类病人主要症状是,头晕、恶心、心悸、心律失常,克山病的死亡率很高。
缺硒也可能大骨节病,病人表现为关节骨头变粗,变形,活动疼痛,肌肉萎缩,严重的四肢短小、矮小畸形,丧失劳动能力,造成终身残废,致残率、死亡率也很高,也引起白内障,青光眼等疾病,这类病人需要补硒。
多食含硒食物,动物内脏、海产品、鱼、肉、谷物、芥菜、黄芪和大蒜;
富硒地区的茶,严重者用亚硒酸钠等药物治疗。
但硒多了又会诱发疾病,如硒矿的工人易硒中毒,患者呼吸时有咖喱味、大蒜味、指尖剧痛、脱发、脱甲等地方性硒中毒症状,癌症的发病率很高。
实际上人体对硒的需要量只在一个非常有限浓度范围内,人体血液中硒浓度为200微克,切不可盲目补硒而食用硒食品或硒保健品。
硒被摄人并被吸收后分布在肝、脾.肾及心脏等脏器中,由此,硒与蛋白质结合并在血液中运送到组织.少量的硒从粪便和汗中排出,但主要通过肾脏排泄。
硒的功能:
硒参与人体组织的物质代谢和能量过程;
参与免疫功能的维持,保护细胞膜和细胞;
促进机体的生长和繁殖;
保护心血管和心肌的健康硒能降低心血管病的发病率。
硒可预防克山病的发生,我国的克山病与硒和重金属有很强的亲和力,是一种天然的对抗重金属的解毒剂。
硒在体内与金属结合,形成复合物,而使金属得到解毒和排泄。
硒还具有拮抗镉、汞等重金属毒性作用,与之生成难解离的化合物,使镉、汞不利的生物效应发生逆转,从而发挥特殊的解毒作用。
适量的硒可抑制多种化学致癌物发生和发展。
调节维生素在体内的消耗与吸收;
增强机体免疫力,防止衰老。
其他元素:
铬在由胰岛素参与的糖或脂肪的代谢过程中,铬是必不可少的一种元素,也是维持正常胆固醇所必需的元素。
钴是维生素B12分子的一个必要组分,B12是形成红细胞所必需的成分
锰参与许多酶催化反应,是一切生物离不开的元素
钼是某种酶的一个组分,这种酶能催化嘌呤转化为尿酸。
钼也是能量交换过程所必需的。
微量钼是眼色素的构成成分。
在豆荚、卷心菜、大白菜中含钼较多。
多吃这些蔬菜对眼睛有益
碘在体内的主要功能是参与合成甲状腺素。
缺碘会导致甲状腺机能亢进,儿童缺碘会造成智力低下。
氟是形成坚硬骨骼和预防龋齿所必需的一种微量元素。
技术
在研究生物微量元素与人体健康的关系中,微量分析技术则是关键手段之一,八十年代微量分析技术的灵敏度已比六十年代提高了两个数量级,目前国际上所用的仪器分析法,如石墨炉原子吸收法,火花源质谱法和电感耦合等离子体质谱法的检出限,已可达到ppt级(即亿万分之一),中子活化法可达10ppt,而激光共振电离光谱法则可达到10ppt。
不过这些仪器分析法,还存在着基体干扰问题,需要在进行检测前除去其基体。
所以只有进一步研究和发展精密的灵敏度高的微量分析仪器和化学分析,才能提供更精确可靠的微量元素分析资料,做为研究人体生理机能的依据,以提高人们对生物微量元素与人体健康的相互关系的认识,以及与激素、维生素间的关系,以了解在极微量的范围内,生物微量元素的有效性和毒性的平衡,还要从营养学方面来进一步研究生物体内所需含有生物微量元素的微量成分,进而预防某些疾病、癌症、畸形或遗传变异的发生。
近30年来,人类在同心脏病、癌症、脑血管病等凶恶疾病的斗争中,发现很多过去病因不明的疾病,它们并不是由细菌、病毒、寄生虫等引起,而是与环境中微量元素的异常有关。
随着现代医学和分析技术展,对微量元素缺乏症的诊断、治疗、预防已成为可能,并已引起世界各国的普遍重视。
微量元素与健康学的出现正孕育着一系列重大医学与生物学问题的突破,并为积极调整人类生存的环境带来新的希望。
因此,人们愈来愈多地认为,人类的生存和发展绝对离不开这些必要的微量元素的吸收、传输、分布和利用。
在人体内,微量元素的含量虽然远不如糖、脂肪和蛋白质那样多,但是它们的作用却一点也不亚于糖、脂肪和蛋白质。
另外,科学家还通过研究认识到,利用这些微量元素绝对不是很简单的事情,并不像我们吃进米饭、馒头、鱼肉、蔬菜和水果那样的简单。
例如,有人曾经设想,维生素B12分子结构的中心是一个钴离子,也就是说维生素B12是钴的化合物,那么,如果缺乏维生素B12,就应该多吃一点钴盐。
但是事实却并非如此简单,吃了简单的钴盐,不但对治疗缺乏维生素B12的症状无效,反而略有毒性,只有服用维生素B12才真正有效。
看来,利用微量元素还有很大的学问。
元素种类
食物来源
钙
奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类
铁
肝脏、瘦肉、蛋、鱼、豆类、芹菜
锌
海产品、瘦肉、肝脏、奶类、豆类、小米
碘
海产品、加碘盐
元素
对人体的作用
摄入量过量,过低对人体健康的影响
是血红蛋白的成分,能帮助氧气的运输
缺铁会引起贫血;
过量会引起慢性或急性铁中毒
影响人体发育
缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良
硒
有防癌、抗癌作用
缺硒可能引起表皮角质化和癌症。
如摄入量过高,会使人中毒
是甲状腺素的重要成分
缺碘会引起甲状腺肿大,过量也会引起甲状腺肿大
氟
能防治龋齿
缺氟易产生龋齿,过量会引起氟斑牙和氟骨病
铁功能
是构成血红蛋白、肌红蛋白的必要成分;
是许多酶的活性部分;
缺铁
缺少血红蛋白→难以输氧→难以进行新陈代谢→贫血
多铁
不易排出→沉积于肝、胰、淋巴结等处→肝硬化,糖尿病
含铁食物
动物肝、肾、蛋黄、绿色蔬菜、豆类、谷物、海带、木耳……
铜功能
是血、肝、脑铜蓝蛋白的组成部分;
是几种重要酶的活性成分;
参与造血,影响铁的代谢
杀菌……
缺铜
引起贫血;
毛发色素丧失;
生长速度减缓、智力发育不全;
精神状态紊乱;
能影响到头发、骨骼、大脑、心脏、肝脏、中枢神经和免疫系统的功能;
会导致血浆胆固醇升高,增加动脉粥样硬化的危险;
营养性贫血、白癜风、骨质松脆症、胃癌及食道癌等疾病的产生也都与人体的缺铜有关。
……
多铜
引起肝炎,小脑运动失常……
含铜食物
动物肝、干果、豆类、牡蛎、水果、蔬菜……
摄铜途径:
由于不同地域的自然环境有差异,铜在人类膳食和在土壤中的分布也有差别,故只靠膳食补铜是不够的。
英国应用微生物研究中心的研究表明,铜管是有益于公共健康的供水管材。
铜水管对大多数细菌的成长都有抑制作用。
生物学研究表明,99%以上的水中细菌进入铜管道5个小时后会自行消失。
正因为如此,在发达国家,许多医疗器械都是铜制的,而在公共场所,象医院、商店、车站、电影院等,黄铜则成为门把手的首选材料。
锌功能
参与蛋白质及核酸的代谢;
激活酶;
锌是生物体重要的必需微量元素,它与视力密切有关,为提高夜视能力,应注意锌的摄入,
实验表明,即使人体内维生素A并不缺乏,但缺锌时,由于维生素A得不到充分利用,对微光的感觉能力仍然不正常。
而且,肝硬变患者常有夜盲症状,其他缺锌患者也常有夜盲症。
缺锌
味觉、嗅觉失灵;
食欲不振、生长迟缓;
脉管炎;
恶性贫血;
白血病;
畸胎;
引发食管癌……
多锌
呕吐、恶心、腹泻、伤口难愈合……
含锌
食物
食物中的锌:
粗粮>
细粮;
动物性食物>
植物性食物,
尤以海产品和瘦肉、肝、肾……含锌丰富,摄入时必须注意适量,以防过量而中毒。
硒功能
研究表明:
硒肯定具有防癌、抑癌的作用;
是能阻止致癌物质(谷光甘肽过氧化物酶)形成的组成成分,服用硒可使癌症的发生率降低37%;
每天仅服用200mg硒添加剂,可使前列腺癌的发生率降低一半;
肺癌和结肠癌的发生率降低38%;
硒能降低或消耗体内的重金属离子:
Pb、Cd、Hg、As……它既能抵销镉对心脏的损害,又能取代砷、汞等有毒物质,起特殊的解毒作用;
调节维生素A、C、E、K在体内的消耗与吸收;
增强机体免疫力和杀菌力;
有助预防感染炭疽菌;
减少放射性辐射的危害;
防止衰老;
肝病……
多硒
脱发、脱甲等地方性硒中毒症状
含硒食物
鱼、肉、肾、海产品、谷物、芥菜、,黄芪和大蒜;
富硒地区的茶……
碘功能
是构成甲状腺的核心物质,甲状腺素能促进蛋白质合成
和活化几百余种酶,刺激体内各物质的代谢;
对中枢神经、循环造血等系统和肌肉运动都有显著作用。
缺碘
导致体内生化紊乱及生理功能异常;
中度缺碘会引起地方甲状腺肿;
严重缺碘会导致发育停滞、智力低下,聋、呆滞;
身体矮小的克汀病……
多碘
高碘甲状腺肿……
含碘食物
海藻类食品、海带、虾……
我国1995年普推加碘盐(安全值内:
1/万—1/5万)
功能
对骨骼和牙齿的生长具有重要作用
缺氟
造成龋齿;
引起老年性骨质疏松症……
南方高温多雨地区,氟易流失,土壤、水体中含氟量较低。
多氟
会破坏人体中氟、钙、磷的正常比例;
破坏牙齿珐琅质、光泽消失、氟斑牙(斑釉齿病);
晚期出现四肢麻木无力、腰酸背痛、骨骼变形(氟骨病)
含氟食物
茶、含氟水、含氟牙膏……
铅
低水平铅中毒:
恶心、暴躁;
大剂量铅中毒:
脑损伤;
贫血——便血——肾损伤——尿蛋白;
孕妇:
畸胎、死胎、流产。
铅中毒的元凶:
汽车中的防震剂:
四乙基铅,它随汽油的燃烧而分解为无机铅盐和氧化物排入大气,含铅汽油燃烧后,有85%的铅排入大气,每辆汽车每年往大气中排铅达2公斤。
据统计,城市大气的铅污染90%以上是汽油燃烧造成的。
其它铅污染源有工业废气、油漆涂料……
镉
“骨痛病”——1968年发现于日本富士山县神通川流域的一种奇病。
当地居民长期食用镉污染的稻米和水。
症状:
全身疼痛——肾脏受损——骨质软化——骨骼变形——刺痛加剧——骨脆易折——痛死。
镉与锌常相伴而生,在生物系统中有替代锌的功能,并能不可逆转地置换锌,破坏需锌的酶的生理作用,引起尿蛋白、糖尿病和癌症。
一个健康成人镉含量约为30mg,平均每日摄取量为40μg,若长期每日摄取量达600μg,则可能患骨痛病。
尽量食用锌镉比大的食物:
牡蛎、豆类、面筋、坚果……
汞
内服1.5kg金属汞或静脉注射对人体无害。
汞的化合物对人有害。
它分为水溶性和脂溶性二种。
水溶性的如氯化汞是剧毒物,吸入1g—2g即可致死;
脂溶性的如甲基汞能更快地被生物体吸收,其肠道吸收率达95%左右,。
由于其脂溶性,可长期储存在生物体内,并通过鱼、虾等水生物传给人类。
(1953年日本一南部小镇水俣市,工厂排放的废水中含甲基汞)
水俣病危害:
引起皮炎;
侵害神经系统;
蓄积于肾脏、肝、脾;
蓄积于脑,造成脑损伤,引起头痛、易怒、颤栗、手足麻木,视力模糊乃至死亡。
收获体会:
1.人的生、老、病、死都与生物分子(如人类营养素分为六大类:
蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素、水和矿物质等,矿物质又称无机盐,分为常量元素和微量元素)密切联系在一起,但过去对微量元素与人体健康的关系并得到足够的认识和了解。
2.是一门多学科相互联系、相互渗透的边缘学科。
3.通过学习《微量元素与人体健康》了解微量元素与人的健康、疾病、长寿、智力、美容等密切相关。
4.了解微量元素在生物个体尽管以不同形式存在(包括各种化合物或配位体),必需微量元素是保证生物体健康存活所必不可少的元素,是维持人体生命、发育、繁殖所必需的元素。
但是微量元素在体内是
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