《功能性食品开发与应用》课件-第五章 1 辅助保护辐射危害功能性食品开发

第五章第一节辅助保护辐射危害功能性食品的开发Contents一、

辐射的产生和来源二、

辐射对机体健康的危害三、

具有辅助保护辐射危害功能的物质目录

电离辐射：当粒子或者光子的能量大于12eV时，能够引起原子的电离，称

为电离辐射，

非电离辐射：能量低于12eV

的辐射不能够引起原子的电离，称为非电离辐射，也就是狭义的电磁辐射，例如移动通讯相关的微波辐射，各种用电设备

产生的电磁辐射等。

辐射是指能量以粒子或电磁波的形式在空间传播的过程。所谓粒子辐射，包括放射性核素发射的α粒子、β粒子、正电子等。而γ核素发射的γ射线和X线管发出的X射线则属于高频电磁波，具有波粒二象性，又称为光子。

一、

辐射的产生和来源电磁辐射是指能量以电磁波形式从源头出发，传入空间内或者在其中进行传播的现象。又称为非电离辐射。电磁辐射按其频率又可分为：o静电磁场o极低频电磁场：频率在0-300Hz之间的电磁场，与日常生活关系密切o射频电磁场：频率在100kHz-300GHz

，也称无线电波，包括高频电磁场和微波，

是电磁辐射中量子能量较小、波长较长的频段。o紫外、红外及可见光等狭义的电磁辐射按其来源可分：.天然电磁辐射——天然电磁辐射来源包括雷电、太阳黑子活动、大气层的电磁场、

火山爆发、地震等自然现象；.人工电磁辐射——包括各种人工制造的电子设备，如电热毯、加热水床、电源线、

计算机、微波炉、移动电话、高压线、变电站、移动电话基站、广播发射塔、及

其他职业性电磁辐射接触等。

1.电磁辐射的产生及来源根据辐射的来源可将电离辐射分为：天然辐射，人工辐射

天然辐射包括宇宙射线、宇生放射性核素和原生放射性核素。

人工辐射的主要来源有核设施、核技术应用以及核爆炸产生的辐射，其中医学检查和诊断的辐射是最大的人工辐射来源。

2.电离辐射的产生及来源对机体健康产生危害的影响因素：

辐照时间及辐射强度；

与电磁辐射的距离；

防护措施的应用；

电磁波的频率；

机体不同器官对电磁辐射的敏感度不同；

与生理状态、性别、年龄、健康状态、营养状态都有一定的关系。1电磁辐射对机体健康的危害(1)

电磁辐射对人体产生危害的机制及影响因素：对机体健康产生危害的机制：a.

热效应b.

非热效应c.

累积效应

二、

辐射对机体健康的危害v对中枢神经系统的影响:

中枢神经系统是微波辐射最敏感的部位v对内分泌、心血管及免疫系统的影响v对造血系统的影响v对生殖系统和子代的影响v对眼的损伤:

晶状体对电磁波尤为敏感，损伤出现早而且明显v

对其他器官系统的影响:

对消化腺的影响比消化道明显，主要是肝功能异常；

泌尿系统中，肾脏较为敏感v

电磁波的致癌作用:在受较高强度电磁波影响后的人群，其致癌率约为对照人群

的3-4倍。最常见的恶性肿瘤为白血病，其次为消化系统癌症和皮肤癌。

(2)电磁辐射对机体健康的危害作用

(1)

电离辐射对机体健康影响的作用机制电离辐射对机体造成损伤，主要通过两种途径：一是直接作用。直接作用是指电离辐射直接作用于生物大分子，引起生物大分子的电离和激发，直接由电离辐射造成生物大分子的损伤，包括如造成DNA链的断裂、

蛋白酶失活或者细胞膜的结构或通透性的破坏，从而影响细胞的正常功能。二是间接作用。间接作用即指电离辐射先作用于水，引起水分子的活化和自由基的生成，

自由基再作用于生物分子，造成损伤，主要包括DNA

的损伤、脂质过氧化

与细胞膜的损伤、

自由基对蛋白质的影响，包括蛋白质中巯基和氨基的氧化损伤，

蛋白质的直接损伤如肽键断裂及空间结构的改变等

2

电离辐射对机体健康的危害

(2)

电离辐射对机体健康的危害影响引起机体出血免疫能力下降引起造血功能障碍致癌作用使消化系统功能发生变化引发白内障●日常生活中

，人们常受到各种辐射

，不同辐射剂量对人体的影响会不

同

。短时间的辐射剂量低于100毫西弗

，对人体没有危害

。如果这个数

字超过100

，就会对人体造成危害

。高于4000毫西弗时

，对人体是致命

的。●

西弗是个非常大的单位

，

因此人们通常使用毫西弗

、微西弗

。1毫西弗

等于1000微西弗

。对于日常工作中不常接触辐射的人来说

，每年正常的

天然辐射（主要是空气中的氡辐射）

为1000微西弗-2000微西弗。日常生活中的辐射日常生活中的辐射●

特别要注意电磁辐射污染：●

生活和工作在高压线、变电站、

电台、

电视台、

雷达站、

电磁波发射塔附近的人员；●

经常使用电脑、

电视电子仪器、医疗设备、办

公自动化设备的人员；●

生活在现代电器自动化环境中的工作人员；●

佩戴心脏起搏器的患者；●

现代辐射人类接触最多的是：

手机、BP机、家庭影院、音响、音像设备、

电视机、

电脑、消毒柜、

电热水器、

电冰箱、

电子

理疗器、健身器、

电烤箱、微波炉、空调、游戏机、可视电话、

对讲机、家庭带有辐射的建筑装饰和化纤织物等化纤纺织用品

的静电辐射等称为家庭的“

隐形杀手

”

，正悄悄地损害人体细

胞组织及身体各系统。日常生活中的辐射日常生活中的辐射●

微波炉辐射微波炉在产生微波的同时也产生较强的电磁波

。是电磁

波最强的一种电器，其辐射

危害远大于手机和电脑

。微

波炉产生的电磁波可导致胎

儿先天性白内障，防碍大脑

正常发育

。

因此，孕妇应尽

量避免使用微波炉。日常生活中的辐射●

电视机虽然目前很多电视机打着低辐射的口号，可是长时间的坐在电视机前，

仍会受到较强的电磁辐射

。准妈妈

在怀孕的前三个月内每天看电视的

时间不易超过3个小时

。

因此，没

有了电脑和手机的准妈妈，要想把

电视做为自己的休闲工具，也要采

取积极的防辐射措施。●

手机辐射的危害：●

1

、让患脑癌危险增加1倍。●2

、手机辐射可致老年痴呆

。

●

3

、手机挂胸前影响内分泌

。

●4

、频繁接听手机易患白内障

●

5

、手机辐射或致骨质疏松●6

、导致“

手机皮肤炎

”●7

、影响睡眠：

降低睡眠能力日常生活中的辐射1

、

电脑辐射污染会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能，严重的还会诱发癌症、并会加速人体的癌细胞增殖。2

、影响人们的生殖系统主要表现为男子精子质量降低，孕妇发生自然流产和胎儿畸形等。3

、影响人们的心血管系统表现为心悸、失眠，部分女性经期紊乱、心动过缓、心搏血量减少、窦性心率不齐、

白细胞减少、免疫功能下降等。4

、对人们的视觉系统有不良影响由于眼睛属于人体对电磁辐射的

敏感器官，过高的电磁辐射污染还会对视觉系统造成影响。日常生活中的辐射●

电脑辐射的四大危害：三、

具有辅助保护辐射危害功能的物质v

非电离辐射与电离辐射的主要区别在于量子能量水平的不同，非电离辐射量子能量水平低，对机体的影响远不如电离辐射严重。一般能够抗电离辐射的保健食品对非

电离辐射一定有作用。而对非电离辐射有抵抗作用的保健食品对电离辐射不一定有

作用，另外非电离辐射损伤的动物也模型不易制造。v

因此，在研究抗辐射功能性成分及食品时，功能评价试验应选用电离辐射方式作为

造成辐照损伤的动物模型，抗辐射功能食品所预防或抵抗的对象也是电离辐射为主。v

具有抗辐射功能的活性成分有很多，

目前研究最多也最受认可的主要有多糖、茶多

酚、黄酮、天然营养素等几大类。1.多糖有明显的辐射损伤防护作用，其机制主要与增强机体免疫功能、保护造血

系统、清除自由基等作用有关。有抗辐射功能的多糖主要有：枸杞多糖、

黄芪多糖、人参多糖、壳聚糖、梁金菇多糖、灰树花多糖、螺旋藻多糖、

黄蘑多糖、云芝多糖、灵芝多糖、柴胡多糖、当归多糖、茜草多糖、香菇

多糖、海带多糖、海藻硫酸多糖等。2.茶多酚茶多酚(Tea

Polyphenols，TP)是植物提取物，主要成分是儿茶素类，包

括有表儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素没食子酸酯和表没食子儿茶素

没食子酸酯等4

类。茶多酚具有明显的抗氧化、抗脂质过氧化、清除自由

基等生物活性，对酶的活性、免疫功能、造血功能有显著的保护作用。三、

具有辅助保护辐射危害功能的物质黄酮类物质具有抗氧化的生物学功能。黄芪总黄酮可以明显延长受致死剂量

射线照射的小鼠的存活率，还可以降低辐射对小鼠外周血的损伤程度。鱼腥草总

黄酮对辐照小鼠体重的恢复有一定的促进作用。大豆异黄酮具有多种生物活性功

能，具有防癌、

抗衰老、抗氧化和防治骨质疏松、以及调节细胞的基因表达、

抑制细胞凋亡等作用。大豆异黄酮可对机体的免疫系统和抗氧化能力起到辐射防

护作用。红景天黄酮也具有理想的抗辐射作用。4.天然营养素食用天然食物中含有的具有抗辐射功能的营养素或食物成分。这些营养素

可以是从天然食物中得到的，也可以是人工合成的。

目前，已知的具有防辐射作

用的营养素或食物成分有：生物抗氧化剂(如β-胡萝卜素、VC)、氧化还原酶的辅

因子(如硒、镁等)。胡萝卜素能与辐射诱发的自由基结合，减轻自由基产生的损

害；VC

能稳定食物中胡萝卜素；硒能提高谷胱甘肽过氧化物酶的活性；镁是细胞某些呼吸反应所必需的，能增加内源性辐射致敏剂(氧)的消耗。

三、

具有辅助保护辐射危害功能的物质3.黄酮类三、

具有辅助保护辐射危害功能的物质●

常见的抗辐射中草药原料●

经研究证实，女贞、鱼腥草、红景天、茯苓、陈皮、

山楂、枸杞、玉竹、甘草、薏苡仁、黄芪、