人体必需微量元素对人体的作用

人体必需微量元素对人体的作用 系 部 生物制药工程系 专 业 生物制药技术 班 级 240 班 学生姓名 周阳 学 号 ********** 指导教师 程强 2011 年 12 月 29 日 山西生物应用职业技术学院－生物制药工程系－人体必需微量元素对人体的作用 目 录 1、微量元素的概念 1 1.1 概念 . 1 1.2 微量元素在人体中的主要功能是 . 1 2、微量元素具体介绍 1 1.碘 . 2 2.铁 . 2 3.氟 . 2 4.钼 . 3 5.钒 . 3 6.锌 . 3 7.铜 . 4 8.硒 . 4 9 铬. 5 10.钴 5 11.锰 5 3、总结 5 1 人体必需微量元素对人体的作用 周阳 摘 要古往今来，探索生命之谜，保护人体健康、延年益寿已成为人类梦寐 以求的美好愿望。目前已发现许多元素在人体内含量不足人体体重的万分之 一，总量之和还不足人体体重的千分之一，故取名为微量元素。微量元素是 人体中酶、激素、维生素等活性物质的核心成份，对人体的正常代谢和健康 起着重要作用。现代医学证明，人体所含微量元素的多少与癌症、心血管疾 病及人类的寿命有着密切的关系。本文旨在探索微量元素与人体健康之间的 关系。 关键词微量元素 健康 人体 1、微量元素的概念 1.1 概念 所谓微量元素是针对大量元素而言的。人体内的大量元素又称为主要元素，共有 11 种，按需要量多少的顺序排列为氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁。其中 氧、碳、氢、氮占人体质量的 95，其余约 4，而微量元素约占 1。在生命必需的元素 中，金属元素共有 14 种，其中钾、钠、钙、镁的含量占人体内金属元素总量的 99％以上， 其余 10 种元素的含量很少。习惯上把含量高于 0.01的元素，称为常量元素，低于此值的 元素，称为微量元素。人体若缺乏某种主要元素，会引起人体机能失调，但这种情况很少 发生，一般的饮食含有绰绰有余的宏量元素。微量元素虽然在体内含量很少，但它们在生 命过程中的作用不可低估。没有这些必需的微量元素，酶的活性就会降低或完全丧失，激 素、蛋白质、维生素的合成和代谢也就会发生障碍，人类生命过程就难以继续进行。从上 表中可以看出微量元素在人体中含量很低，但又不可或缺。这些微量元素必须在每天的饮 食中具有一定的量。 1.2 微量元素在人体中的主要功能是 a、运载常量元素，把大量元素带到各组织中去。 b、充当生物体内各种酶的活性中心，促进新陈代谢。酶在生物体内是许多化学 反应必不可少的催化剂，而许多微量元素却是酶的组成部分或激活剂。例如锌 与 200 多种酶的活性或结构有关。 c、参与体内各种激素的作用。如锌可以促进性激素的功能，铬可促进胰岛的作 用等。 2、微量元素具体介绍 山西生物应用职业技术学院－生物制药工程系－人体必需微量元素对人体的作用 2 目前，对于某些微量元素的功能尚不完全清楚，下面只作一简要介绍。 1.碘 碘在食物中主要以无机碘化物形式存在，其他形态的无机碘首先被吸收， 然后被还原成碘化物。消化器官中的碘迅速地几乎完全被吸收。碘在人体内的 含量约为 25mg，其中一半分布在甲状腺内。甲状腺的作用是合成、分泌出一种 甲状腺激素，它是促进人体生长发育和新陈代谢的重要激素，特别是对脑细胞 的发育起决定作用。因此碘有“智力元素”之誉称。缺碘对人体会造成巨大损害， 特别是对儿童、婴儿和孕妇。如果婴幼儿时期严重缺碘，其骨骼生长和大脑的 发育将会受到严重影响，患呆小症，表现为身材矮小、行动迟缓、食欲不振、 智力低下。另外，近年来医学研究表明，人体缺碘还能诱发乳腺癌、卵巢癌、 子宫癌及甲状腺癌等。防治碘缺乏症最方便又经济的方法是食盐加碘，同时可 经常食用含碘丰富的海产品如海虾、带鱼、海带、紫菜等。 2.铁 铁在周期表中属 d 区第Ⅷ族过渡金属， 最常见的氧化态是 FeⅢ和 Fe （Ⅱ） 。 Fe（Ⅲ）的电子构型是 3d5,顺磁性；Fe（Ⅱ）的电子构型是 3d6，其高自旋态有 顺磁性，低自旋态是逆磁性的。FeⅢ和 Fe（Ⅱ）都是较强的路易斯酸，易形 成立体构型为八面体的配合物。 一般成年人体内含铁约 35g，相当于一枚小铁钉的重量，主要存在血液当 中。这些铁主要是以络离子的形式存在，可与血红素、蛋白质等形成血红蛋白 和肌红蛋白，起到运输和贮存氧的作用。当人体缺铁时会影响血红蛋白和肌红 蛋白的形成，从而使血液中的红细胞数量或血红蛋白含量降低，影响载氧量， 引起整个肌体的生理紊乱，这就是贫血。据世界卫生组织调查，缺铁性贫血是 世界通病，婴幼儿贫血的根源在于缺铁。许多儿童呈“豆芽菜”体型，缺铁也是 一个重要原因。防止人体缺铁最方便的方法是通过饮食调节，多食用含铁质较 多的动物肝脏和其它内脏，其次是瘦肉、蛋黄。在一些蔬菜和水果中也含有较 多的铁质。另外使用铁锅炒菜也能补充人体铁质。在酸性条件下人体肠胃有利 于铁的吸收，因此在食物中含有带酸性的维生素Ｃ有利于铁的吸收和利用。 3.氟 氟是卤族元素，价电子构型是 2s22p5，电负性最高（4.10） ，是最活泼的非 金属。在水溶液中以 F－离子形式存在。单质氟（F2）是淡黄绿色气体，有强烈 的刺激性。其典型的化学性质是强氧化性常温下能同多种物质反应，高温下 几乎能同所有的物质作用。 山西生物应用职业技术学院－生物制药工程系－人体必需微量元素对人体的作用 3 现代医学已确认氟是人体必需的微量元素，对牙齿、骨骼具有重要作用。 正常人骨骼中含氟约在 0.010.02，在牙齿中氟的含量约在 0.010.03。 微量的氟在人体中有利于钙和磷的利用及在骨骼中沉积，可加速骨骼的形成， 增加骨骼的硬度，并能刺激成骨细胞增生。微量的氟能被牙釉质中的羟磷灰石 吸附，形成坚硬质密的保护层，从而抑制喜酸细菌的活性，对牙齿起到保护作 用。当饮用水中含氟量降低时就会患龋齿，不仅危害牙齿，还可导致其他口脑 疾病的产生。 世界卫生组织已把龋齿列为继心血管病和癌症之后的第三大疾病。 为了预防龋齿，可采取增氧措施，如饮用水加氟、使用含氟牙膏，食用含氟食 品及饮料如贝类、海蛰、葡萄酒、茶饮料等。 4.钼 钼是周期系中 d 区ⅥB 族第二过渡系元素。Mo 的价电子构型为 4d55s1，有 从－2 到6 的多种氧化态，其低氧化态不稳定，常见的氧化态是4、5、6。 形成多酸型配合物是高氧化态钼的特征。 微量元素钼在人体内分布很广，成年人体内含钼总量约 9mg，在体内分布 以肝内含量最高，肾其次。近年来研究表明，缺钼可导致神经异常，智力发育 迟缓，影响骨骼生长。更为严重的是人体内含钼量降低可提高食管癌的发病率。 众所周知，亚硝胺类致癌物是诱发食管癌的重要因素，亚硝胺类的前体是亚硝 酸盐和胺类，它们在适当的酸碱条件下合成亚硝胺。亚硝酸盐主要来自环境中 的 NO3－，因此降低 NO3－的来源是阻断食管癌高发的有效措施。钼是一重有 实用意义的抗癌元素，它能有效降低亚硝胺前体 NO3－和 NO2－，抑制亚硝胺 类致癌物的产生。钼的摄入量与饮食有关，动物肝肾、谷物、豆类物质含钼丰 富，实为补钼佳品。 5.钒 正常成年人体内共含钒约