烟草特性与吸烟的危害

1、烟草特性与吸烟的危害据报道，全球每年因吸烟而死亡的人竟达2000万！吸烟为什么有害于健康，必须从烟草的化学组成、性质及其变化情况来考察。本篇主要介绍有关烟草方面的基本知识及吸烟对人体的危害。一、烟草的化学成分烟草的化学成分极为复杂，若按它们的化学组成分类，可分为：（一）碳水化合物烟草中碳水化合物约占50。按分子结构含基本单位糖分子数的不同，可分为单糖、双糖和多糖。我国烤烟烟叶含有相当丰富的单糖，一般含量在 1025之间。单糖含量是烟叶质量的重要标志，通常品质好的烤烟烟叶含有较多单糖。烟叶中只含少量双糖，但含相当数量的多糖，如淀粉、纤维素等。（二）含氮化合物烟叶中含有许多含氮化合物，主要有：蛋白

2、质、氨基酸和酰胺化合物、烟草生物碱。蛋白质是烟草植物体的主要营养物之一。烟叶中一般含蛋白质515，随蛋白质含量增加烟叶等级下降。蛋白质燃烧后会产生臭气，因此，烟叶中含蛋白质过多就使烟气质量低劣。烟草中含氨基酸、酚胺等虽然不多，但经燃烧以及烟叶加了过程都产生氨，对吸食的品质影响很大。烟叶中另一种含氮化合物，它有类似碱的性质，被称为烟草生物碱。各种烟草含烟草生物碱量差别很大，低的只含0.5以下，含量大的可达 10以上。烟草生物碱的存在，是烟草有别于其他植物的主要标志。不含烟草生物碱的烟草植物，一般就不能称为烟草。烟草生物碱以烟碱为主要成分，烟碱即尼古丁（Nicotine），约占全部烟草生物碱的95

3、以上。烟碱的结构如右图所示：我国卷烟用烟叶一般含烟碱2以下，含量超过3的很少见。烟草生物碱及其盐类具有强烈的水化作用，能在呈酸性反应条件下随水蒸气挥发出来。这样挥发出的游离态烟碱，量虽不多，但对烟叶吸食品质影响很大，易使成品吸味辛辣、呛喉。烟草之所以能成为人类最普遍之嗜好品，主要是由于它含有烟碱。当吸食烟草时，部分烟碱进入烟气，被人体器官吸收，吸入适量会使人感到兴奋。但烟碱毒性较大，吸入过量会引起头痛、呕吐等中毒症状。烟碱对心脏也有毒害。吸烟者的机能虽然逐渐习惯于这种毒性刺激，但仍然可能会引起慢性中毒。（三）有机酸烟叶中含有不少酸性物质，含量较多的有机酸是柠檬酸，其次是苹果酸和草酸。有机酸可以

4、增加烟气酸性，醇化烟气，使烟味甜润舒适。一部分有机酸与烟碱结合成可溶性钠、钾盐存在于细胞液中，或以钙盐形式沉积于细胞中。（四）苷及多酚烟叶中含有一种由单糖与酚类组成的化合物，称之为苷。它们是组成烟叶色素和树脂物质成分。青类性质都不安定，易被催化分解。当烟叶成熟之后，或在干制、发酵过程中，由于酶催化的结果，烟叶中的苷类物质发生强烈水解。苷类物质的分解产物往往具有令人快慰的香气。因此，苷类物质被认为是产生烟草芳香气味的重要物质之一。（五）脂肪、挥发油和树脂物烟叶中一般含27的脂肪，通常上等烟叶含脂肪较多。烟叶中还含有具芳香特性的挥发油及树脂物。上等烟叶表面均有香气，这是因为它们含有较多的挥发油。通

5、常，树脂物不具香味，但是经燃烧被氧化分解后，大多能产生特殊的芳香气味。因此，树脂物也被认为是产生烟草吸食芳香的重要物质之一。（六）灰分元素烟叶中含灰分元素约10。灰分元素对烟叶的吸食品质并无直接关系。但是因为某些元素对烟叶燃烧特性有影响，故间接地影响烟叶吸食品质。例如：烟叶中含钾适量时，其燃烧性、保火力均较好，灰色也好；烟叶中含镁量高时，烟叶的灰色变得灰暗；如果镁含量适中，则既能保持烟灰完整、又不易散落。灰分中氯元素含量与烟叶的燃烧性质至关重要。当氯元素含量超过3时，会导致烟叶燃烧性变坏，引起熄火。二、烟草在燃吸过程中的变化及烟气的成分烟草制品在燃吸过程中，靠近火堆中心的温度可高达800900

6、，由于燃烧而发生干馏作用和氧化分解等化学作用，使烟草中的各种化学成分都发生了不同程度的变化。有的成分被破坏，有的则又合成了新物质。其中各主要成分的变化大致如下：烟草生物碱：它在燃烧过程中除了一部分经干馏作用进入烟气之外，其中大部分（60%以上）则受氧化分解为亚硝胺、菸酸、吡啶、吡啉、吡咯、胺以及二氧化碳等物质。蛋白质：高分子含氮化合物经燃烧产生强烈氧化作用后，分解为一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氰氢酸、氨、简单胺化物及脂肪等化合物。糖和植物酸：糖和有机酸经氧化作用生成一氧化碳、二氧化碳、挥发酸、酚的衍生物、烯烃、醇、醛和酮等物质。树脂物、多酚和苷类：经氧化后生成挥发性芳香油、醛、酮、醇和酸类物质

7、。以上物质均进人烟气中，放烟草制品经燃烧后所产生的烟气，化学成分更为复杂。据说烟气中含有4万多种物质，目前已经鉴定出来的单体化学成分就达4200种之多，其中气相物质占烟气总量的90以上，粒相物质占9左右。气相物质中主要是氮气和氧气，其余为一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化氮、氨、挥发性N亚硝胺、氰化氢、挥发性碳水化合物以及挥发性烯烃、醇、醛、酮和烟碱等类物质。粒相物质中包括烟草生物碱、焦油和水分以及70多种金属和放射性元素。焦油是不挥发性N亚硝胺、芳香族胺、链烯、苯、萘、多环芳烃、N杂环烃、酚、羧酸等物质总的浓缩物。在数千种烟气组分中，被认为对人体健康最为有害的是焦油、烟碱、一氧化碳、醛类等

8、物质。三、烟气的危害（一）焦油烟气中焦油是威胁人体健康的罪魁祸首，烟焦油中的多环芳烃是致癌物质。其中具有强力致癌作用的苯并芘是其代表。致癌物质改变细胞的遗传结构，使正常细胞变为癌细胞。苯并芘在烟气中的含量大约为2122ug/100支。若以每千支100ug计算。日吸烟20支，年吸入苯并芘700ug，此剂量仅次于煤焦炉前的空气污染量，而大于一般城市空气中的含量。除苯并芘外，烟焦油中还含、甲基等，它们在烟雾中的含量比苯并芘高46倍。在燃烧时变成5甲基，它能使动物百分之百地产生肿瘤。 3, 4苯并芘的结构 的结构烟焦油中的酚类及其衍生物则是一种促癌物质。促癌物质本身虽不能改变细胞的遗传结构，但能刺激被

9、激发的细胞，导致癌瘤发展。两阶段发癌说认为：第一阶段，正常细胞在致癌物质作用下成为潜在癌细胞；第二阶段，潜在癌细胞在促癌物质作用下发展成癌瘤。因此，烟焦油被认为是诱发各种癌症的首要因素。（二）放射性物质烟草中的放射性物质也是吸烟者肺癌发病率增加的因素之一。卷烟中最有害的放射性物质是210Po，它能高度地放射出局部电离的a射线，a射线能把原子裂变成离子，后者很容易损害活细胞的基因，或是杀死它们，或者把它们转变为癌细胞。据估计，一个吸烟者一天平均接触了比非吸烟者多约30做210Po的放射剂量。每天吸一包半卷烟的人，一年其肺脏接受的放射剂量相当于其皮肤接触了约300次胸部X线照射。有人认为，吸烟者肺

10、癌的半数是由放射性物质引起的。（三）尼古丁尼古丁是烟草的特征性物质。它在人体内的作用十分复杂。尼古丁作用于肾上腺，使分泌的肾上腺素增加，这还刺激中枢神经系统，使向心脏和全身组织供应氧气的血管发生缩窄，影响血液循环，导致心率加快，血压上升，使心肌需氧量增加，心脏负担加重，促使冠心病发作。尼古丁还可使胃平滑肌收缩而引起胃痛。有人认为，长期吸烟的人发生慢性气管炎、心悸、脉搏不整、冠心病、血管硬化、消化不良、震颤、视觉障碍等都与尼古丁有关。医学界还认为，尼古丁最大的危害在于其成病性。人们对烟草产生需求愿望的决定因素是尼古丁。尼古丁在人体内无累积性，不会长久停留人体中，吸烟后两小时，尼古丁通过呼吸和汗腺

11、绝大数量即被排除，放它进入血液后只停留几小时。但长期吸烟，身体会习惯于血液内存在一定浓度尼古丁的状态。当血液中尼古丁下降时，便使渴望要求尼古丁浓度恢复原来高的水平，于是得再吸一支，所以加强了吸烟愿望，形成烟痛，从而增加其危害性。（四）一氧化碳一氧化碳是烟草不完全燃烧的产物。烟气中一氧化碳经吸入肺内，与血液中的血红蛋白迅速结合，形成碳氧血红蛋白（一氧化碳对血红蛋白的亲和力比氧对血红蛋白的亲和力大200倍），削弱血红蛋白与氧的结合，使血液携氧能力相对降低，减少心脏所能利用氧的数量，从而加快心跳，甚至带来心脏功能的衰竭。一氧化碳与尼古丁协同作用，危害吸烟者的心血管系统，对冠心病、心绞痛、心肌梗塞、缺

12、血性心血管病、脑血管病以及血栓性闭塞住脉管炎都有直接影响，由此造成的死亡率是十分惊人的，例如同不吸烟者相比，冠心病要高510，碎死病高35倍，心肌梗塞高20倍，大动脉瘤高57倍。（五）醛类吸烟人的支气管受到烟气的慢性刺激，粘液分泌增多，丙烯醛抑制气管纤毛将分泌物从肺内排出，从而带来呼吸困难，发展成慢性支气管炎和肺气肿。一旦得了感冒，就有得肺心病、甚至有死亡的危险。民气管、支气管的粘膜上皮细胞，为了对付长期不断的刺激，还会发生一定的改变，病理学上称作“化生”，这很可能就是向发生肺癌的方向迈出的第一步。验证吸烟有害实验：如下图装置，在A、B、C、D、E 5个试管里分别依次放入：新鲜的动物血、高锰酸

13、钾溶液、醋酸铅溶液、氯化成溶液、96的乙醇，其中在A试管里加入K2C2O4作为抗凝剂。然后在甲处点燃香烟，从乙处抽气，让烟气依次通过5个试管，发现A试管里血溶液变成暗红色，B试管里的红色溶液变为无色溶液，C试管的无色溶液变为黑色，D试管的无色溶液出现黄色浑浊，E试管的96的乙醇变为黄色。用带有过滤嘴的香烟代替普通香烟，现象相同。香烟烟气中一些有害气体如CO血液变为暗红色，有剧毒，跟血红蛋白结合，使人体缺氧。香烟烟气中的烯烃、醛类等还原性气体，能将酸性高锰酸钾还原，故使之褪色。尼古丁能与氯化汞溶液反应，生成沉淀，使乙醇变黄。香烟烟气的其他有害成分使醋酸铅产生黑色沉淀。四、对青少年的影响对青少年来

14、说吸烟的危害性更大。青少年正处于迅速生长发育的阶段，身体各系统、各器官还未成熟或正趋于成熟，因而对有毒有害物质比成人更容易吸收，受的毒害也更深。医学研究证明，烟草中的有害物质对呼吸器官的天然防病机能有很大的破坏作用。在青春期，大支气管比较直，烟尘中的有害物质，容易长驱直入地进入细支气管及肺泡，麻痹呼吸道粘膜上的纤毛，使纤毛失去排除异物的能力和抑制肺内巨噬细胞对异物的吞噬能力。结果，呼吸道的防御力量被削弱，各种疾病也会随之接趣而来。吸烟对青少年中枢神经系统损害也比较明显。北京东城区卫生防疫站等单位对10所中学28个班956名学生进行吸烟危害调查证实：吸烟可使学生记忆力和嗅觉灵敏性降低，课堂听课注

15、意力不能持久，理解力差，成绩明显低于不吸烟的学生。而且长期吸烟会引起视力下降，视野缺损。严重者可引起视神经萎缩，最终将导致失明。医学上称为“烟中毒必视神经病变”。女青牛吸烟台使月经初潮推迟、月经紊乱、发生病经。还可引起子宫颈增生不良和子宫颈原位癌。吸烟开始的年龄越早，各种疾病发病的年龄也随之提高，而月发病率更高。例如15岁以前吸烟的，就比成人发病率高门倍，以后的死亡率也就越高。经调查，我国12亿人口有3亿多人吸烟（占世界吸烟人的1/4）。15岁以上的人总的吸烟率已达33.88。其中男性高达61，有3/4是男性中青年，目前有向女性及低龄化方向发展的趋势。烟草及烟气中有害物质的毒害作用，现在已逐渐为人们所认识，今日几乎世界上所有肉家都意识到吸烟