[精品]微量元素与健康论文：14种微量元素与人体健康[专业论文 实用论文]

1、管理了论文 专业论文 教育论文 管理论文 专业资料下载尽在豆丁 /p-103327816.html微量元素与健康论文：14种微量元素与人体健康摘要: 微量元素是指占人体总重量万分之一以下的元素,主要包括铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、硅、锶等。它们虽在体内的含量甚微,却发挥十分重要的生理作用。本文分别简单介绍这14种微量元素在人体代谢情况和生理功能。 关键词:微量元素;代谢;生理功能随着人们对微量元素研究的不断深入,其在人体中的作用日益受到人们的重视,而现行中等学校使用的化学教材对于微量元素介绍的内容较少,有必要增加微量元素与人体健康关系这

2、方面的内容,拓展学生的视野,获得书本外的知识,激发学生学习的兴趣。所谓微量元素,在环境地球化学中,是指仅占地球组成部分的0.01%的60余种元素,它们的含量一般在110-8110-88之间。在医学领域,从人体的结构来看,占人体总重量万分之一以下者,每日需要量在100mg以下者为微量元素。 根据科学研究,到目前为止,被公认与人体健康和生命有关的必需微量元素有14种,即有铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、硅、锶等。微量元素主要来自食物,动物性食物较植物性食物种类多,含量也较高。微量元素在体内一般结合成化合物或络合物,广泛分布于各组织中,含量较恒定。微量元素在体内主要通过形成结合蛋白、

3、酶、激素和维生素等发挥极其重要的作用。如参与构成生物体内各种酶的活性中心或辅助因子,参与体内物质运输,参与体内激素和一些维生素的形成等。但值得注意的是,微量元素需要量甚微,一般膳食不会引起人体缺乏,若补给过多,则对机体有害。本文分别简单介绍这14种微量元素在人体代谢情况和生理功能。 1. 铁成人体内含铁量为35g。其中60%70%分布于血红蛋白,5%分布于肌红蛋白,细胞色素及含铁酶中约占1%;其余25%30%以铁蛋白和含铁血黄素的形式贮存于肝、脾、骨髓等组织中。铁的每日需要量,儿童、成年男子和绝经期妇女为0.51.0mg,月经期妇女为1.52.0mg,孕妇为2.02.5mg。铁吸收的主要部位在

4、十二指肠及空肠上段,柠檬酸、氨基酸、果糖等可与铁结合成可溶性复合物,有利于铁的吸收。正常人铁的排出,主要通过消化道、泌尿生殖道脱落的上皮细胞和皮肤脱屑丢失,一般每日排泄0.51mg,另外女性月经期、哺乳期也将丢失部分铁。 铁的生理功能主要有;(1)合成血红蛋白;(2)合成肌红蛋白;(3)构成人体必须的酶,如细胞色素酶类、过氧化物酶等。此外,铁能激活琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶等活性,参与体内能量代谢,并与免疫功能有关。 机体缺铁,导致红细胞生成障碍,造成缺铁性贫血。主要原因有;(1)需要量增加而摄入不足,如快速生长的婴幼儿、青年期、月经期、妊娠期和哺乳期的妇女;(2)吸收不良,如萎缩性胃炎胃酸分

5、泌减少、长期严重腹泻等;(3)长期慢性失血,如消化道出血、妇女月经量过多等。 2. 铜成人体内含量为100150mg,在肝、心、毛发及脑中含量较高,成人每日需要量为1.52.0mg。食物中铜主要在胃和小肠上部吸收,吸收后送至肝脏等组织。铜蛋白是各组织储存铜的主要形式,肝脏是调节体内铜代谢的主要器官。铜主要通过胆汁经肠道排出,极少部分由尿排出。 铜的生理功能主要是通过构成多种酶的成分来实现的。铜在肝脏中参与铜蓝蛋白的组成,在血桨中使亚铁氧化为高铁,有利于血浆铁的运输;铜还是构成细胞色素氧化酶的成分,参与生物氧化作用;此外,铜还参与多种酶的组成,如酪氨酸酶、多巴胺-羟化酶、抗坏血酸氧化酶等。铜的缺

6、乏会导致结缔组织中胶原交联障碍,引起贫血、白细胞减少、动脉壁弹性减弱、神经及精神系统症状等。铜在体内过多可导致铜在肝、脑、角膜、肾等组织器官沉积,造成机体危害。 3.锌人体内含锌为23g,遍布于全身许多组织中,不少组织含有较多锌,如眼睛含锌达0.5%。成人每日供给为1520mg。锌主要在小肠中吸收,动物性食物较植物性食物中的锌吸收好;肠腔内有与锌特异结合的因子,能促进锌的吸收。锌主要随胰液、胆汁排泄入肠腔,由粪便排出,部分锌可从尿及汗排出。 锌是80多种酶的组成成分或激活剂。如dna聚合酶、乳酸脱氢酶、超氧化歧化酶等,在体内发挥着重要作用。(1)锌参与dna、rna的结合及蛋白质生物合成等,促

7、进生长发育;(2)参与免疫、防御功能,可能对多种疾病(包括癌肿、风湿、动脉硬化及神经病等)的发生、发展有一定抑制作用;(3)锌还参与胰岛素合成,增强胰岛素的活性;(4)锌与感觉器官有关;(5)锌还与性器官的发育、性征和性机能、生育等均有密切关系。因此,缺锌会导致多种代谢障碍,如儿童缺锌可引起生长发育迟缓、生殖器发育受损、伤口愈合迟缓、皮肤干燥、味觉减退等表现。 4. 碘正常成人体内碘含量2550mg,大部分集中于甲状腺中。成人每日供给量为0.10.15mg。由食物中摄取的碘主要在小肠被吸收,且吸收迅速、完全。吸收入血的碘与蛋白质结合而运输,主要浓集于甲状腺被利用。体内碘主要有肾排泄,约90%随

8、尿排出,约10%随粪便排出。 碘主要参与合成甲状腺激素。甲状腺激素在调节代谢及生长发育中发挥重要作用。成人缺碘可引起甲状腺肿大,称甲状腺肿。胎儿及新生儿缺碘可引起呆小症(克汀病),患儿表现为生长发育不良、智力低下、体力不佳等。 5.锰成人体内锰含量为1020mg,分布于全身各组织,其中以脑最高,其次为骨骼、肝、肾和胰腺等组织。成人每日供给量为2.55mg。锰在小肠中吸收与铁吸收机制类似,两者吸收具有相互竞争和相互干扰的作用,锰主要由肠道和胆汁排出。 锰参与一些酶的组成,如线粒体中精氨酸酶、rna聚合酶、超氧化物歧化酶等;还可作为一些酶的激活剂,如异柠檬酸脱氢酶、dna聚合酶等。因此,锰在糖代谢

9、,脂类代谢和蛋白质、dna、rna等合成中发挥重要作用。锰缺乏时,影响上述多方面功能外,还可使蛋白聚糖(如硫酸软骨素)合成减少,影响骨骼的代谢,可引起骨骼发育不良和畸形。体内锰过多时,可引起慢性神经系统中毒,表现为锥体外系的功能障碍。 6.硒成人体内硒含量为1421mg,主要存在于肝、胰、肾中。主要以含硒蛋白质形式存在。成人每日供给量为50200g。食物摄入的硒主要在小肠被吸收,存在于低分子有机化合物(如硒代半胱氨酸、硒蛋氨酸)中的硒较易吸收和利用。体内的硒主要随尿液或汗液排出,未被吸收的硒随粪便排出。 硒的主要生物学功能是作为谷胱甘肽过氧化物酶(gsh-px)的必须组成成分,此酶能分解h2o

10、2和清除体内自由基,防止脂质过氧化作用,同时还能加强维生素e的抗氧化作用,因而可保护细胞膜不受过氧化物损伤,维持生物膜正常结构和功能。硒在体内能拮抗和和减低汞、铜、铊、砷等元素的毒性,减轻维生素d中毒病变和黄曲霉毒素的急性损伤;硒还能刺激抗体的产生,使中性白细胞杀菌能力增强,增加机体的免疫功能。除此之外,硒还在视觉和神经传导中起重要作用,并与精子的生成、生育等和关节炎、白内障等疾病都有一定关系。 硒缺乏与多种疾病的发生有关,如克山病、心肌炎、扩张型心肌病、大骨节病及碘缺乏病等。硒还具有抗癌作用,是肝癌、乳腺癌、皮肤癌、结肠癌、及肺癌等的抑制剂。硒过多也会对人体产生毒性作用,如脱发、指甲脱落、周

11、围性神经炎、生长迟缓及生育力降低等。7.氟人体内氟含量为23g,其中90%存在于骨及牙中。量存在于内脏、软组织及体液中。人每日供给量为1.54mg。膳食和饮水摄入的氟主要在胃中吸收。主要经尿和粪便排泄,体内氟约80%从尿排出。 氟在骨骼及牙齿的形成中有重要的作用。可以防止龋齿的发生和骨质疏松,适量的氟有利于钙、磷在骨骼中沉积,可加速骨骼的形成,增加骨骼的硬度。此外,氟还可直接刺激细胞膜中的g蛋白,激活腺苷酸环化酶或磷脂酶c,启动细胞内camp或磷脂酰肌醇信号系统,引起广泛生物效应。 氟缺乏时易发生龋齿,常见于儿童。老年人缺氟常可导致骨质疏松,易发生骨折。饮用一定含氟量的水(以0.7mg/l为宜

12、)可防止龋齿和骨质疏松症。如长期饮用高氟(大于2mg/l)水可使机体氟过多,造成骨质脱钙、骨质疏松、骨变色及骨膜外成骨,牙形成氟斑齿等异常;此外,氟过多还对大脑、甲状腺、肾上腺、胰腺、生殖腺等组织的功能产生一定的损害。 8.钒 钒在人体内含量极低,体内总量不足1mg。主要分布于内脏,尤其是肝、肾、甲状腺等部位,骨组织中含量也较高。成人每日需要量为3ug。钒的吸收部位主要在上消化道,环境中的钒可经皮肤和肺被吸收。 钒化物具有降血糖作用,可促进糖的转运和氧化,抑制糖异生。钒能促进骨和牙齿的无机盐沉积的作用,有利于骨和牙齿正常生长及钙化,具有抗龋齿的作用。钒缺乏时可出现牙齿、骨和软骨生长受阻、营养不

13、良性水肿及甲状腺代谢异常等。钒的摄入过多,也可造成一定的毒性作用。接触钒的工人,呈现眼和呼吸道的刺激症状及特有的体征绿舌。钒在睾丸中累积,会降低精子的活动能力,增加精子的死亡率。 9.钼成年人体内含钼约9mg(0.09mmol),分布于各组织细胞,以肝、肾含量较多。成人每日供给量为0.150.5mg。钼(六价)主要在小肠被吸收,钼酸盐及食物中的钼多为水溶性,易被人体吸收。钼主要通过肾脏和胆道系统排出。 钼主要是通过构成某些含钼的酶在机体的代谢中发挥作用。钼是黄嘌呤氧化酶、亚硫酸氧化酶及醛氧化酶等的辅酶,参与体内的嘌呤代谢、氧化还原反应及生物转化作用。钼缺乏时可导致儿童生长发育障碍,特别是对于妊

14、娠期的胎儿和新生儿的发育影响更为明显。钼过多可干扰铜的吸收,从而影响铁的代谢及造血功能。 10.镍成人正常值0.740.84(g/g), 黄瓜、洋葱、海带、红枣、莲子、牛肉等富含镍,主要分布于肾、肺、脑、脊髓、软骨、结缔组织、皮肤等部位。镍主要从糞、尿及汗排出。 镍的生物学作用极为广泛,参与体内多种生物反应,刺激生血机能,使胰岛素增加,血糖降低。缺镍容易得皮炎、支气管炎等。人体每日需摄入镍0.6mg左右。但镍及其化合物又是常见的生产及生活环境污染物,人类在生活和生产过程中过量接触镍,对机体产生相应的功能性和器质性、特异性和非特异性损伤。 11.钴 正常成人含钴为1.11.5mg。各种动植物中都

15、含有一定量的钴,肝、肾、海洋生物和绿叶蔬菜是钴的良好来源。人类不能直接利用钴合成维生素b12,主要有能合成维生素b12的动物及细菌供给。钴盐和维生素的钴主要由十二指肠和回肠末端吸收。钴的排泄主要经肾脏随尿液排出,其次为肠道。 钴是维生素b12的组成成分,其作用是依靠维生素b12的作用来实现,其缺乏可造成巨幼红细胞贫血。钴还能通过促进红细胞生成素的合成和分泌增加,直接促进血红蛋白的合成,红细胞生成增多。 12.锶正常成人含锶:男:2.18(g/g)女:2.63(g/g),小麦、谷物、山楂、海参、紫菜、黑枣等都含有一定的锶,人体每日需摄入1.95mg。人体所有组织都含有锶,它是人体骨骼和牙齿的组成

16、部分,在肠内它与钠竞争吸收部位,使人体降低对钠的吸收,有利于防治心血管病、高血压等病症,锶还与神经和肌肉的兴奋有关。缺乏锶时容易出现骨质疏松、龋齿、白发、心血管等疾病。 13.硅正常人含硅810g,硅在骨骼钙化过程中具有生理上的作用,促进骨骼生长发育。硅还参与多糖的代谢,是构成一些葡萄糖氨基多糖羧酸的主要成分。硅与心血管病有关。据统计显示,含硅量高的地区,冠心病死亡率低,而含硅低的地区,冠心病死亡率高。硅可软化血管,缓解动脉硬化,对甲状腺肿、关节炎、神经功能紊乱和消化系统疾病有防治作用。长期大剂量吸入二氧化硅(sio2)粉尘会引起矽肺,这是硅对人体最大的危害。 14.铬三价铬(cr3+)为人体必须微量元素, cr 6+则对人体有毒性作用。成人含铬约6mg。人体内以肝内含量最高,其他组织中均较低。成人每日供给量为50200ug。一般无机铬很难吸收,含铬有机复合物较易吸收,主要与血浆运铁蛋白结合而被运至肝脏。体内的铬主要通过肾和消化道排出,汗液及毛发中仅有微量铬排出。 铬的生理功能主要通过形成gtf