微量元素铜在人体内的生理功能

微量元素铜在人体内的生理功能
微量元素铜在人体内的生理功能

微量元素铜在人体内的生理功能

微量元素铜在人体内有广泛而重要的生理功能,微量元素分析仪故铜已列为必需微量元素之一,其缺乏或过多都可引起人体发病。本文拟将铜的生理功能及由铜代谢紊乱引起的儿科疾病作一概述。

一、自然界与人体铜的关系及人体含铜值自然界中,各生物群体都与各自生活环境保持着物理的、化学的动态平衡。地理环境的不同,地壳层中的铜等微量元素含量各异,人体内含铜水平与其生活环境地壳层中含铜水平相一致。而在某些厂矿如有色金属冶炼厂、电镀厂及由铜作催化剂的化工厂等所在地,其处人群受地理(地壳层含量)、工作接触及工业排废”影响,常使体内含铜量增多。自然界中含铜植物可因食用而与人体铜有关,如绿叶蔬菜类,谷类、豆类及坚果类含铜量较多。含铜盆较多的动物性食物如羊、牛的肝肚及某种鱼类等也为人体铜的来源之一,面粉及牛羊乳内则含铜较少。一般而言,人体含铜总量为100~200毫克平均?150毫克,小儿体铜总量较成人为少,约在足月新生儿体内含铜总量约20毫克,铜在人体内的主要存在场所是肝脏,其次是骨骼、肌肉与脾脏。在临床上肝脏含铜最的检验是反应铜在体内代谢情况的重要指标,其次是血清铜与血浆铜兰蛋白的含量水平。正常成年人血清铜为100、130微克多,小儿为T4、94微克劣较成年人稍低。铜兰蛋白血浆含量在成年人约为2T、63毫克拓,新生儿约4、6毫克多。

二、铜的代谢

机体正常铜来源赖于含铜食物的摄入,这些食物中的铜主要在胃、十二指肠及小肠内吸收。成人每日由混合食物可供给6毫克左右的铜,但其吸收约2毫克,铜的吸收主要以复合物的形式被吸收,入血后铜相继与白蛋白、球蛋白结合,最后于肝脏中与a:一球蛋白合成血浆铜兰蛋白。铜兰蛋白有多酚氧化酶及铁氧化酶的功能等,也有调节肠道对铜的吸收作用,由肝脏合成后将其释入血循环中,各组织由其供给铜以合成各组织本身所需之含铜酶。部分铜吸收后与十二指肠粘膜、肝细胞、肾小管细胞及成纤维细胞中的金属琉基组氨酸三甲内盐(metallothiooeins)结合,用于酶的合成或掺入到血浆铜兰蛋白内帅。一般成人对铜的需要量每天可<30微克/公斤,小婴儿每日80微克/公斤,年长儿每日40微克/公斤体重则够其需要卿。铜由消化道吸收较差,一般约40多,食物中的植酸及植酸盐,机体内生的外生的硫化物均影响铜的吸收,元素镐(Cd)、汞(Hg)、相亦为铜吸收的不利因素,而锰(Mn)为有利吸收的因素。铜的吸收与排泄保持着动态平衡,正常成人每日约可排出铜1、3.6毫克,主要于肝细胞中溶酶体作用下将铜排入胆汁,于肠内(小肠)重吸收后由粪便排出体外。此外小肠壁也可排出10多,肾脏排出4多,汗及唾液失铜极少。

三、铜的生理、生化功能

(一)铜是含铜金属酶的必需成分:体内某些酶类依赖于铜构成其分子成分,乃具有生物活性。铜酶广泛参与机体的生理、生化代谢过程,较重要的有如下几种:过氧化物歧化酶、过氧化氢酶(又称触酶)、血浆铜兰蛋白、细胞色素氧化酶、单胺氧化酶、二胺氧化酶、多巴胺经化酶、抗坏血酸氧化酶、尿酸酶、酪氨酸酶等。

(二)铜在避孕及胚胎发育中的作用:含铜宫内避孕器(Cu一IUD)放置子宫内,其避孕机理之一在于Cu一IUD可被溶蚀释放出铜离子,铜离子可增加正常人子宫内膜纤维蛋白的溶解活性,从而障碍孕卵的着床与植入.。据动物实验得知,铜离子可抑制兔子官内膜的能量供给,亦抑制其子宫内膜中碳酸醉阵及碱性磷酸酶活性,从而抑制其分泌机能,此二环节势必阻扰孕卵的着床与胚泡发育闭。也有人在42名生育年龄妇女体内实验,于房事后五夭内植入Cu一IUD,植入前不加任何避孕措施,观察结果42名带Cu一IUD者无一受孕.。铜对胚胎发育也有重要作用,母鼠缺铜时,生下子鼠可发生贫血,皮下出血及骨骼畸形、皮肤缺

乏毛囊等。

(三)铜在机体应激反应中的作用,:当机体受到手术、创伤、感染(细菌、病毒及寄生虫等)及活动性胶原病等作用,多形核白细胞受刺激时可释放白细胞内源性递质(L.E.M),L.E.M 作用于肝脏使之迅速地合成血浆铜兰蛋白等一系列防御反应性蛋白,铜兰蛋白可预防组织的进一步损伤,故铜兰蛋白作为急性时相反应物质之一。而血清铜在急性心肌梗塞患者中也明显升高,但其机理有待进一步探讨。

(四)铜对造血产生红细胞的作用:血浆铜兰蛋白具有铁氧化酶的功能,铜又作为铁氧化酶的必要成分,铜兰蛋白与铁氧化酶催化Fe本十转变为Fe十十+,促进铁与运铁蛋白的结合,并促进运铁速度。铜蛋白(又称为亚铁氧化酶也有这种促进亚铁氧化的作用…刁。铜缺乏可使铁运转不良,肝铁含量增加而易出现含铁血黄素沉着与贫血。

(五)铜在结缔组织代谢中的作用。铜影响弹力蛋白与胶元蛋白的形成,缺铜使单胺氧化酶活性降低而影响胶原纤维的共价交联,以致结缔组织的结构与韧性减弱(l0,。家禽低铜喂饲可发生自发性骨折,鼠缺铜可发生心肌坏死,心包积血,狗缺铜时骨皮质变薄,骨小梁不足。

(六)铜在能量代谢中的作用:细胞色素氧化酶分子的铁外琳中的铁,在进行氧化还原反应时,作用于与酶(此酶亦即细胞色素aas)结合着的氧,并使氧与氢作用生成水,(铜可能在Fe“遗,0:过程中起电子传递作用),在三碑酸腺普合成过程中蓄积了能量。缺铜时,该酶活性降低,则三磷酸腺普生成减少。

(二)肝豆状核变性:本征由Wilson报告于1912年,故又称Wi1son?s综合征。它是一种常染色体隐性遗传性疾病,因铜的排出障碍而使机体的肝、脑、肾、角膜等组织器官受铜沉着累及,其排铜障碍的确切机理尚不十分清楚。本征表现多样,肝脏可发生不同严重程度的炎症或肝硬化,肝铜的突然释放可产生溶血危象。神经系统受累可表现为语言障碍,震颇、舞蹈样动作及肌强直等。铜沉着可影响肾功能而出现蛋白尿、搪尿等,角膜可出现铜兰环(长一F环),亦可出现询楼病骨折等,亦可有并发胆石症及致命性心脏病。本病出现症状后依临床表现及血浆铜兰蛋白降低,尿铜排出最增加等可作出诊断。以减少铜的摄入、吸收及促使体内铜的排出与对症治疗为原则,青霉胺(20毫克/公斤/日)可作驱铜药物,二琉基丙醇、二盐酸三乙烯四胺也可作驱铜治疗药物。也有报告硫酸锌在胃肠道可阻止铜的吸收,并可促进体内铜排出。

(三)三低综合征(即低血铁低血铜低血清蛋白):由Ulstrom于1956年首次发现,病因尚未详知,临床由三种营养物质缺乏引起的主要表现为面色苍白贫血、水肿、肝脾肿大、智力及体格发育落后或停滞,性情精神改变等,化验检查三种物质均减低,可作相应的补充及对症治疗。此外小婴儿单用牛乳喂养、或长期患消化不良腹泻等症亦易患婴儿缺铜症,小儿误服硫酸铜可引起急性铜中毒。也有某些疾病时继发铜代谢紊乱,如肝硬化时铜含量增高佃),肝内胆汁疲积症、肾病综合征等。

《微量元素与人体健康》考试题及答案

一、解释下列概念(每个5分,共20分) 1、生命必需元素及其合格条件:。 生物赖以生存的化学元素称为生命元素,又称生物的必需元素。 合格条件: ①.该元素的参与生命过程中的某一环节(一个或一组反应),直接影响生物功能。 ②.生物体具有主动摄入并调节其体内分布和水平的机构; ③.在体内存在有发挥正常生物功能的、含该元素的生物活性化合物;作用不能被其它元素所取代; ④.缺乏时引起生化生理变化或发生病变,补充后可以恢复。 2、调查性研究:宏观研究——调查性研究 主要是通过医学流行病学或卫生调查的方法,有目的的采集样本,收集数据,并对数据进行统计分析。了解环境、食品和人体内微量元素与健康、疾病的关系,探索微量元素环境客观指标对人体微量元素的的含量及健康的影响规律。其中有现状调查、回顾调查、对比调查、前瞻调查。 3、微量元素及种类: 微量元素:其含量占人体总重量的万分之一以下,其包括:铁、锌、铜、碘、氟、锰、钼、钴、铬、硒、锡、硅、镍、钒、砷15种,共占人体体重的0.05 %,除此外,有些微量元素在体内含量已基本明确,但是否为人体所必需尚在探讨中,如锂、钡等。另有一些微量元素被公认对人体有害,如铅、镉、铍,但却为某些动物所必需。 微量元素的分类(按其生物学作用) ①.必须微量元素:这类微量元素每日需要量很少,但是维持机体生命活动不可缺少,如:铁、锌、铜、 锰、铬、钼、钴、硒、镍、钒、锡、氟、碘、锶等。 ②.可能必须微量元素:铷、砷、硼 ③.可能必须而且无害的微量元素:铝、钡、钛、铌、锆。 ④.非必须微量元素:铋、锑、铍、镉、 ⑤. 微量元素的其不同存在形式有不同的临床意义,如三价铬是必需的,而六价铬则有相当大的毒性和致 癌作用。 ⑥.在化学元素周期表中处于同一族的元素常常具有相似的生物学作用,如ⅡA族元素(钙、镁、锶)对 骨骼常有较大的亲和有力,ⅡB族元素(锌、镉、汞)对肝肾有则有特殊的亲和力,卤族元素对甲状腺的亲和力较大,同族元素间也常可呈现竞争和拮抗现象 4、地方病: 某些在特定地域内经常发生并相对稳定,与地理环境中物理、化学和生物因素密切相关的疾病。 二、简答题(每小题10分,共50分) 1、为什么说必需微量元素比维生素更重要? 2、简述铁在人体内的作用及影响人体铁吸收的因素? 铁的功能:○1.铁参加血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、细胞色素氧化酶、过氧化物酶及触酶的合成。 ○2.缺铁或铁的利用不良时,上述成分失常,导致氧的运输、贮存、二氧化碳的运输及释放、电子的传递、氧化还原等代谢过程紊乱,产生病理变化,最后产生各种疾病。 ○3.缺铁时,肝脏的发育速度减慢,肝内合成DNA受到抑制,发生贫血,抑制生长发育。对感染的应激能 力降低 影响铁吸收的因素 ○1.食物因素:动物食品的铁的吸收率大于植物食品。动物食品与植物食品混合,有利于植物食品铁的吸

什么叫微量元素 微量元素的重要性

什么叫微量元素微量元素的重要性 什么是微量元素? 微量元素是相对主量元素(宏量元素)来划分的,根据寄存对象的不同可以分为多种类型,目前较受关注的主要是两类,一种是人体中的微量元素,凡是占人体总重量的0.01%以下的元素,如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等,称为微量元素;另一种是岩石中的微量元素。 微量元素的重要性 人体是由60多种元素所组成。根据元素在人体内的含量不同,可分为宏量元素和微量元素两大类。凡是占人体总重量的万分之一以上的元素,如碳、氢、氧、氮、钙、磷、镁、钠等,称为常量元素;凡是占人体总重量的万分之一以下的元素,如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等,称为微量元素(铁又称半微量元素)。微量元素在人体内的含量真是微乎其微,如锌只占人体总重量的百万分之三十三。铁也只有百万分之六十。 微量元素虽然在人体内的含量不多,但与人的生存和健康息息相关,对人的生命起至关重要的作用。它们的摄入过量、不足、不平衡或缺乏都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病。 微量元素最突出的作用是与生命活力密切相关,仅仅像火柴头那样大小或更少的量就能发挥巨大的生理作用。值得注意的是这些微量元素通常情况下必须直接或间接由土壤供给,但大部分人往往不能通过饮食获得足够的微量元素。 根据科学研究,到目前为止,已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素有18种,即有铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、铷、砷等。 这每种微量元素都有其特殊功能。尽管它们在人体内含量极小,但它们对维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素,人体就会出现疾病,甚至危及生命。 目前,比较明确的是约30%的疾病直接是微量元素缺乏或不平衡所致。如缺锌可引起口、眼、肛门或外阴部红肿、丘疹、湿疹。又如铁是构成血红蛋白的主要成分之一,缺铁可引起缺铁性贫血。 国外曾有报道:机体内含铁、铜、锌总量减少,均可减弱免疫机制(抵抗疾病力量),降低抗病能力,助长细菌感染,而且感染后的死亡率亦较高。微量元素在抗病、防癌、延年益寿等方面都还起着非常重要的作用。 儿童身体需要这些微量元素,以下几种微量元素和孩子的生长发育有密切关系。 1.铁:缺铁会发生缺铁性贫血,手脚冰凉、怕冷,消化不好,面色苍白,精神不集中,爱哭闹,抵抗力下降等。

微量元素锌与人体健康

微量元素锌与人体健康 姓名:学号: 班级:专业: 摘要:微量元素锌参与机体内的各种代谢,在维持人的生命活动中发挥着重要的作用。概括介绍了锌的理化性质、分布、吸收以及生理功能,并详细阐述了锌与冠心病、肝硬化、糖尿病、男性生殖系统疾病、肾病综合症、视觉障碍、神经精神障碍、皮肤疾病、免疫功能紊乱、儿童健康成长、衰老、消化功能紊乱和肿瘤等的关系。最后就如何补锌进行了探讨。 关键词:锌;微量元素 锌是人体正常发育中的必需元素,人体所有的器官都含有锌,以皮肤、骨骼、毛发、前列腺、生殖腺和眼球等组织中含量为丰富。锌参与碳酸酐酶、碱性磷酸酶、KL.聚合酶等多种酶的合成;加速生长发育、增加创伤组织的修复;参与味觉、视觉以及性功能的调节;参与能量、细胞分解和其他物质的代谢;协调免疫反应,维持生殖等。因此锌元素在人体的含量对身体健康至关重要,补充人体必需微量元素锌已受到普遍关注。 锌分布于人体所有组织器官、体液和分泌物,除铁以外,锌比其他任何微量元素都多。但锌不能像能量一样储存于脂肪组织内,机体内没有特殊的锌的储存机制。锌含量高的有皮肤、骨骼肌、毛发、内脏、前列腺、生殖腺、指甲、眼球等,血液中含量很少。锌在体内主要是以酶的方式存在的。 锌在胃肠道的吸收一般需要在胃内酸性环境下与食糜中的配体形成复合物才易吸收,主要吸收部位在小肠。正常人在十二指肠末端和空肠具有最大吸收。锌被吸收得很少,食物中锌能被机体吸收的不足10%。影响锌吸收利用的因素有:(1)锌摄入量:饮食中锌的含量本身会影响锌在体内的吸收。锌的吸收率随饮食锌含量的

增加而减少。(2)蛋白质:锌与低分子、低亲和力蛋白组合的复合物会促进锌的吸收,锌的吸收率随着食物中蛋白质含量的增加而增加,呈现出明显的正相关。(3)低分子配体和螯合物:当锌与低分子配体或螯合物形成复合物时,可增加锌的溶解性,从而促进锌的吸收。由此提示,配体或螯合物(如EDTA),氨基酸(如组氨酸),有机酸(如 苹果酸、柠檬酸、乳酸)对锌的吸收有促进作用。(4)铁:每日从补充剂中摄取一定量的铁可以降低锌的吸收,相比较而言,铁摄入少时,锌的吸收会增加。 锌与酶的构成以及活性有密切的关系,大约有100多种特异性酶含有锌元素, 这些酶的活性有赖于锌的存在。在六大酶系中均可以发现锌依赖性金属酶,目前研究得较多的有核糖核酸(RNA)聚合酶、醇脱氢酶、碳酸酐酶和碱性磷酸酶。如果缺少锌,会导致一系列代谢紊乱以及病理变化,各种含锌酶的活性降低,如引起胱氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、赖氨酸的代谢紊乱。可能的含锌金属酶与疾病的关系,包括酒精性肝病中锌缺乏与乙醇脱氢酶的关系,以及胸苷激酶mRNA活性的降低可以部分解释缺锌动物的生长延迟。一些蛋白质中固有的区域与锌结合可使得蛋白质产生一些生物活性分子,大多数蛋白质包括半胱氨酸和组胺酸残基通过螯合作用与锌形成锌指蛋白。锌指蛋白是1985年在蛙卵母细胞转录因子TFⅢA中首次被证实的。锌指蛋白的丰富存在和他们关键的生化作用理论上决定了锌代谢的严格内稳态控制的重要性。在对某转录因子的体外实验中发现,使用膜锌MT (apomethallothionein)去除锌指蛋白中的锌,可能导致真功能的丧失。目前饮食中锌营养与锌指蛋白之间的关系还没有得到广泛的论证。 目前研究得较为清楚的有金属硫蛋白的表达,调节金属硫蛋白表达的机制包括金属结合转录因子(MTF1)在细胞内的细胞溶质结核中获得锌,然后与金属反应元素(MRE)作用,从而激活基因转录。动物实验表明,小鼠胚胎发育时MTF1一个基因无效突变会对胚胎产生致命影响,由此说明MTF1必然对一些关键基因起着调节作用。有证据显示锌可通过影响细胞凋亡和蛋白激酶细胞的活性来发挥其调节功能。另外,锌参与正常突触信号传导也是其调节功能中的一部分。

微量元素铁与人体健康

微量元素铁与人体健康 【摘要】:从生物化学和生理功能两方面分析讨论铁在机体内的分布、吸收、代谢以及铁对健康的影响。结果表明:科学地把握铁的摄入量将促进人体的健康。 【作者单位】:河北联合大学药学院11级三班戴俊峰 【关键词】:铁血红蛋白健康铁的吸收利用损失铁的代谢缺铁性贫血铁危害易缺铁人群补铁误区缺铁自测铁的补充 【正文快照】: 1 、铁的生理作用 铁在人体中的含量只有0.004% ,微乎其微。但铁是组成血红蛋白的一个不可缺少的成员。人体中的铁,有72% 以血红蛋白的形式存在。它是一种含铁的复合蛋白,是血液中红细胞的主要成分。血液运送氧气的重大使命,就是由血红蛋白承担的。 铁是一种变价元素。当铁从一种价态转变为另一种价态时,需要消耗(或放出)的能量极少,因而是血液中氧的良好载体。当血液进入肺部后,红细胞中的铁与呼吸作用吸进来的新鲜氧气相结合,铁便由低价变为高价;当血液进入到身体其它部位时,红细胞中的铁,由高价被还原为低价,并释放出氧气,供组织进行氧化反应。1 个血红蛋白分子中含有4 个Fe 2+ ,因此可同4 个氧分子可逆结合。血红蛋白的相对分子质量为64000~67000 ,因此64000~67000g

血红蛋白可结合22.4 ×4=89.6L 氧,即1g 血红蛋白可结合1.34~1.36ml 氧。 如果用符号Hb代表血红蛋白的话,氧的运输过程可表示为: Hb + O 2= HbO 2 (血红蛋白)(氧合血红蛋白) 其实,血红蛋白的功能,并不限于运送氧气,还有运送二氧化碳和维持血液酸碱平衡的作用,这些功能也是与铁分不开的。 2 、铁在人体中的分布、利用和损失 一个成年人,全身含铁约3~5g ,除以血红蛋白形式存在外,还有约10% ,分布在肌肉和其它细胞中,是酶的构成成分之一。还有一部分称做贮备铁,贮备在肝脏、脾脏、骨髓、肠和胎盘中,约占总量的15%~20% 。此外,还有少量的铁,以与蛋白质相结合的形式,存在于血浆中,称做血浆铁,数量约为3mg 。红细胞的寿命约为120 天,最后在肝脏或脾脏中破裂。这样,每天破裂的红细胞数,约相当于红细胞总数的1/120 。同时每天又有相同数量的新的红细胞,由红骨髓产生出来。因此,在正常情况下,人体内的红细胞数,保持相对稳定。破坏(或死亡)的红细胞,分离出来的铁,转变成为血浆铁,进入骨髓中后,再次用来生产新的红细胞,肌肉及其它细胞中的铁也是如此,细胞破裂后,变成血浆铁,然后再用来合成新的细胞。因此,铁与蛋白质、脂肪等其它营养素不同,除出血造成铁的损失外,铁在人体内并无消耗,而是循环利用。尽管如此,但仍然有极少量的铁损失到身体外面,即每天脱落的肠粘膜、皮肤细胞以及毛发

微量元素铜对植物毒害研究进展

微量元素Cu对植物毒害研究进展 摘要:随着含Cu杀菌剂的大量使用及工业“三废”排放量的增多,植物遭受Cu毒害的现象也越来越普遍。本文综述了当前国内外微量元素Cu在植物中的研 究:(1)Cu对植物生长的影响:(2)Cu在植物中的分配及忍耐值;(3)植物对Cu毒害的生理生化反应;(4)植物对Cu毒害的抗性及Cu毒害的治理污染对高等植物生理毒害的研究近况,探讨了Cu过量对植物光合作用、细胞结构、细胞分裂、酶学系统和其他营养元素的吸收等的影响,并探讨了该方面研究存在的不足及其展望。 关键词;铜:铜毒害:酶:植物: Cu既是植物生长发育必需的微量营养元素,又是环境污染的重金属元素〔1〕。适量的Cu对植物正常的生理代谢及产量的提高、品质的改善都有重要意义。它还是多酚氧化酶、细胞色素氧化酶及抗坏血酸氧化酶等多种酶类的组成成分之一。另外,Cu还与光合作用有关。因而,它对植物正常的生理代谢及生长发育、作物产量的提高、品质的改善都有重要意义。但由于植物正常生长需要少,且土壤中含有一定量的Cu,污水灌溉、施用污泥和农药、开矿等也增加了土壤中的Cu 含量,给植物生长带来危害。含Cu杀菌剂(蓝矾、波尔多液)是国内外果园使用历史较久的常用农药,使用量大、频度高。已有报道表明,喷落于土壤中的Cu只有极少一部分可被水淋溶,因此土壤中的Cu逐年积累,高于背景值几到几十倍。Hirst et al[2]早在1961年就提出Wisbech附近苹果园土壤Cu严重积累的问题。巴西可可种植园使用波尔多液0、5、16天后表层土壤的Cu含量分别为18.6、464.7和993.3 mg·kg-1[3]。法国部分葡萄园长期使用波尔多液,土壤Cu含量高达1280 mg·kg-1;英国部分苹果园土壤Cu含量高达1500 mg·kg-1;新西兰Cu污染严重的土壤中Cu含量竟高达8000 mg·kg-1[4]。Cu严重影响了果树生长,破坏了生态环境,危害了人类的身体健康。但随着近年来,电镀、铝铜材、地砖、印染、化工等重金属污染型工矿企业遍布城乡,工业“三废”、城市垃圾等排放及其农用化学品应用的日趋广泛,高Cu杀菌剂、杀虫剂、化肥等不合理的使用,采用高Cu饲料也

微量元素

一.人类对生物微量元素的认识 1 有一个漫长而又逐步加快的过程。铁是最早发现的人体必需生物微量元素,150年前发现了碘,其后以十年左右发现两个必需生物微量元素的速度前进,至七、八十年代,人们开始进一步重视生物微量元素,同时对生物微量元素在生命过程中的意义、生理功能,代谢过程、缺乏时的表现及防治、过量时的中毒及防治等,有了更详细的了解,到目前为止,已知人体必需生物微量元素有14种,它们是:铁、锌、铜、碘、锰、硒、氟、钼、钴、铬、镍、钒、钖、硅。 随着科学研究的进展,有生物功能的人体微量元素的数目还将增加,而不仅限于目前已知的数目。 2生物无机化学为基础,从微量元素的概念入手,系统讲授常见必需微量元素的生物学功能、吸收、人体需要量、缺乏和过多引起的疾病与防治,有害元素的分布、接触途径、毒性和毒性机制、预防和治疗等。并以专题形式就“微量元素与肿瘤”、“微量元素与抗衰老”、“微量元素与膳食”、“微量元素与化妆品”等热门话题或研究热点进行详细的讲解。要求学生能够系统掌握微量元素的概念、功能、缺乏和过多引起的疾病以及防治、有害元素的危害及与某些疾病的关系,了解微量元素研究的一些最新动态以及与肿瘤、衰老等的可能关系,建立正确的膳食观、养生观和环保意识,对化妆品中微量元素的作用有一定了解。 微量元素的定义 ?宇宙万物都是由物质构成的,构成物质的基本单元是百余种化学元素。人体也是如此,据科学研究,现已证实人体是由蛋白质、脂类、碳水化合物、维生素、水和矿物质(无机盐)。这些化学元素或物质,在人体内现已发现有60多种,如按化学元素的重量百分比计算,氧约占65%、碳约占18%、氢约占10%、氮约占3%,以上4种元素约占人体重量的96%;其余7种元素:钙约占1.94%、磷约占1.15%、钾约占0.34%、硫约占0.23%、钠约占0.13%、氯约占0.12%、镁约占0.04%,这7种加起来,约占人体重量的3.95%,以上两组合计11种,占人体总重量的99.95%,称为人体必需常(宏)量元素;另外还有14种元素,在人体内只占百万分之一(ppm)~万万分之一(ppb),铁、锌、铜、碘、钴、硒、氟、钼、锡、铬、镍、钒、锰、硅。 这十几种元素加在一起,仅占人体重量的0.05%,称之为生物微量元素(biological trace elements )。凡含量占人体重量0.01%以下,即万分之一以下的元素,统称为与人体有关的生物微(痕)量元素。这些微量元素与人的健康、疾病、长寿、智力、美容等相关。 目前对人体必需生物微量元素公认的定义是: 1.它是维持人体生命、发育、繁殖所必需的元素。 2.它是成人的日摄取量在100毫克以下的元素。 二.生物微量元素的功能及对人体的关系 人体是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、水、无机盐、生物微量元素、维生素等物质组成的有生命和思维活动的人,这些化学物质或元素,在人体内均占有一定的比例,人体必需的常量元素,主要用于构成人体的机体和起电解质作用,而生物微量元素则是人类生存不可缺少的营养成份,在人体内成为某些激素、核酸、维生素等的活性中心,维持着生命的代谢过程,如缺乏某种生物微量元素,就会引起生理功能及结构异常,发生种种病变及疾病,通常虽不直接危及生命,但为生命活动所必需,故又称为必需微量元素,适量时对身体有益,但过量

微量元素与人体健康的关系

微量元素与人体健康的关系 环境质量和社会发展水平对各地区人体的健康状况、生活质量和疾病流行有很大的制约作用。不同的地理环境对健康影响差异很大 ,构成不同的健康问题。我国是一个既有迅速现代化的大城市又有蓬勃发展的广大农村的大国 ,兼有发达国家和发展中国家所有的多种环境健康问题。在发展卫生事业存在的诸多困难中 ,较突出的问题是 :广泛的地方性疾病严重威胁人民的健康 ;环境污染 ;人口老龄化严重 ;疾病构成已发生变化等等 ,这些都不同程度地影响着人民的健康 ,而且因地而异。因此 ,需要有因地制宜的对策和区域综合整治措施 ,才能收到迅速有效、稳固和长远的效果。 环境砷对人体健康的影响: 砷是一种具有类金属特性的元素 ,广泛分布于大气、水、土壤、岩石和生物体中。砷化物自被发现以来就以其毒性而闻名 ,但其生理及药理学作用亦不容忽视。随着社会的发展 ,砷在工农业及医药、化学等领域广为应用 ,这在不同程度上造成环境污染 ,直接或间接影响到人们的健康 ;同时 ,国内外不断有新的富砷天然环境和地方性砷中毒事件被报道 ,其对所在地区居民健康的影响也引起普遍关注。流行病学调查结果已表明砷是一种致癌物质 ,砷的危险度评价也日益受到重视。 砷对动物的功效. 砷化物早已用于饲料的添加剂中 ,每千克饲料中几克浓度范围的砷可增加动物体重 ,这可能是通过保护机体不患肠病或提高动物对饲料的利用率而起作用的。而给大鼠、小鸡、小猪、山羊等 4种不同动物喂以低砷饲料 (含砷量低于 35ng/ g),在它们幼年期便发现生长速度减慢 ,山羊生育能力明显受损 ,新生山羊的存活率亦降低。如在山羊哺乳期饲以低砷饲料 (含砷量低于 1 0 ng/ g),则山羊可因心肌和骨骼肌受损而发生死亡。超微结构观察可见心肌线粒体结构异常 ,膜上有小颗粒状高密度物质 ,而在晚期 ,线粒体膜可发生破裂。砷也可影响蛋氨酸和同型半胱氨酸的代谢。在砷缺乏的大鼠和小鼠中 ,发现肝脏S-腺苷甲硫氨酸 (SAM)浓度降低 ,而 S-腺苷同型半胱氨酸浓度升高。不同动物的实验结果均证实砷缺乏对动物产生不利影响 ,说明砷至少对动物是必需微量元素。 砷对人体的功效.人们很早就发现了砷的药用价值 ,如过去渔民用的祛寒剂、宫廷用的“长生丹”和美容用品以及砷凡纳明、Fowler's液等均含有砷。欧洲某些山区居民从幼年时就开始服用砷 ,至成年时剂量逐渐增加 ,已远远高出所报道的中毒剂量的范围。据称 ,摄入“适量”砷能使人有舒适强壮感 ,并可使骨髓造血旺盛 ,红细胞增多 ,组织细胞生长和繁殖活跃 ,食欲和体重增加等。但迄今为止 ,尚缺乏充分科学依据来证实 ,关于“适量”的界限也无法确定。近年来 ,有中国学者直接将三氧化二砷(As2 O3 ,1 0 mg/ d,静脉滴注 )用于急性早幼性粒细胞性白血病的治疗 ,取得了可喜效果 ,并引起世界上广泛关注。但在治疗过程中亦有部分病人发生砷中毒现象 ,而且治疗后砷的远期效应也应引起重视。目前尚无证据证明砷是人类必需微量元素 ,但有些研究结果表明砷可能具有重要生理功能。在ω- 3-脂肪酸存在的情况下 ,砷可增加皮肤出血时间 ,提示砷有可能是一种未知的出血因子。而且有学者发现 ,血液透析可影响体内砷平衡 ,使血清中砷含量降低。血清低砷水平也可能与中枢神经系统疾病、血管性疾病以及肿瘤发生等有关。 砷的毒作用.砷和砷化物的毒性与其化学形态密切相关 ,无机砷的毒性远高于有机砷 ,且砷中毒主要由无机砷引起。但对有机砷的毒性也应注意 ,有证据表明甲基胂可与细胞间的巯基结合 ,易于诱发氧化性组织损伤 ;二甲胂酸亦可在细胞分裂中期诱导非整倍体的产生 ,提示有机砷在砷致癌过程中也有一定作用。以恶心、呕吐、腹泻及严重腹痛为主要特征的急性砷中毒多发生在误服、谋杀或事故等情况下 ,严重者可发生神经异常、呼吸困难、心脏衰竭而死亡。慢性砷中毒是一个以皮肤损害为主的全身性疾病 ,可引起皮肤病、造血功能低下、肝脏损害、感觉障碍、外周神经炎、厌食以及皮肤和内脏肿瘤等。最近有人群资料表明慢性砷中毒与高血

铁元素与人体健康

目录 摘要 (1) ABSTRACT (1) 1 铁元素的生理作用 (1) 运输功能 (2) 造血功能 (2) 参与能量代谢 (2) 铁与酶 (2) 铁和免疫功能 (3) 铁与其他元素的关系 (3) 2 铁元素与人体健康的关系 (3) 含量及分布 (3) 过量对人体的影响 (4) 缺乏对人体的影响 (4) 3 铁元素的代谢 (5) 铁元素的补充 (5) 食物补充铁 (5) 药物补充 (6) 铁元素的吸收 (6) 吸收途径 (6) 吸收方式 (6) 影响铁元素吸收的因素 (6) 铁元素的代谢 (6) 4 结束语 (7) 参考文献 (7) 致谢 (8) 铁元素与人体健康 摘要:铁元素与人类健康密切相关,虽然铁元素在一定的浓度范围内对人体的生命运动起着积极而重要的作用,但是,超出了正常浓度范围将会影响机体健康,甚至危及生命.本文通过对铁元素的介绍以及对铁元素的生理作用的探讨,让大家对铁元素与人类健康的密切关系有所认识。 关键词:铁元素;铁元素的生理作用;铁元素与人体健康的关系;铁元素的代谢 Iron and human health

Liu xiao qin College of chemistry and chemical 2008 Grade Instructor: Feng Yi Abstract:The ferrum is closely related to human plays a positive and important role in human the normal range but it will affect the body's health and even endanger the body that the ferrum,s concentration beyond the normal concentration article let everyone know the relation between the ferrum and human health through introduction of ferrum and discussion about its and physiological function. Keywords:ferrum; ferrum physiological role; ferrum and the health of human body relations; ferrum metabolism 近年来,随着人们生活水平的提高,人们的健康意识逐渐增强。但是,由于缺乏正 确的营养知识,各种营养相关疾病患病率大幅上升。因此,帮助人们掌握相关营养知识, 了解铁元素在人体中的代谢及其生理功能,对于改善人们铁缺乏状况,提高身体素质具 有重要意义。[1] 在目前已知的115种化学元素中,天然元素有92种。这92种天然元素中已有81种在 人体中被发现,[2]其中60多种与地壳中天然存在的元素相同。这些元素大体可分为必需 元素,非必需元素和有毒元素。必需元素是指健康组织中存在的生物生长和完成生命循 环所必需的元素,它们参与多种生化代谢,对生理功能产生直接影响现在,科学家已经 确定有25种元素是人体生命活动必不可少的元素,包括11种常量元素和14种微量元素。 [3]某种元素含量超过体重%以上称为常量元素,它们构成人体总重量的%,其中氧、碳、氢、氮、硫、磷占人体总重量的%,在体内含量由高到低依次为:氧、碳、氢、氮、钙、磷、硫、钾、钠、氯、镁。某种元素显示出生物功能,含量小于人类机体质量%的元素称为微量元素,[4]这类元素的总和仅占人体质量的%左右,它们含量虽少,但对人体健康的影响是至关重要的。[5]世界卫生组织确认的人体必需的14种微量元素为:锌、铜、铁、碘、硒、铬、钴、锰、钼、钒、氟、镍、锶、锡。这些微量元素只能直接或间接由土壤供给,人体自身无法合成,必须从自然界中含微量元素丰富的食物中摄取。[6]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以被低估,它们在抗病、防癌、延年益寿等方面都起着不可忽视的作用。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会发生障碍,人类生命过程就难以继续。下面着重阐述微量元素中的铁元素对人体健康的影响。 1. 铁元素的生理作用 铁元素在人体中的含量只有%,所占比例微乎其微,但在人体内的分布非常广,几 乎所有组织都包含铁。人体内约60%-79%[7]的铁以结合蛋白形式存在,形成血红蛋白, 成为血液里输送氧和交换氧的重要元素,同时,铁又是很多酶的组成成分和氧化还原反 应中的酶的活化剂。铁的主要生理作用如下: 运输功能[8]

人体中的微量元素铜

人体中的微量元素——铜 一、铜在人体中的作用 (1)构成含铜酶与铜结合蛋白的成分 已知含铜酶主要有:胺氧化酶、酪胺氧化酶、单胺氧化酶、组胺氧化酶、二胺氧化酶、赖氨酰氧化酶、硫氢基氧化酶、亚铁氧化酶I(即铜蓝蛋白)、亚铁氧化酶Ⅱ、细胞色素C氧化酶、多巴胺β-羟化酶、超氧化物歧化酶、细胞外超氧化物歧化酶等。 铜结合蛋白有:铜硫蛋白、白蛋白、转铜蛋白、凝血因子V、低分子量配合体(包括氨基酸和多肽)等。 (2)维持正常造血功能 铜参与铁的代谢和红细胞生成。铜蓝蛋白和亚铁氧化酶E可氧化铁离子,使铁离子结合到运铁蛋白,对生成运铁蛋白起主要作用,并可将铁从小肠腔和贮存点运送到红细胞生成点,促进血红蛋白的形成。故铜缺乏时可产生寿命短的异常红细胞。正常骨髓细胞的形成也需要铜。缺铜引起线粒体中细胞色素C氧化酶活性下降,使Fe3+不能与原卟啉合成血红素,可引起贫血。铜蓝蛋白功能缺损也可使细胞产生铁的积聚。缺铜时红细胞生成障碍,表现为缺铜性贫血。大多数为低血红蛋白小细胞性,亦可为正常细胞或大细胞性。生化检查:①血浆铜蓝蛋白〈150mg/L。②血清铜浓度〈11μmol/L(0.7mg/L)。③红细胞铜含量常降至0.4μg/ml 红细胞以下。 (3)促进结缔组织形成 铜主要是通过赖氟酰氧化酶促进结缔组织中胶原蛋白和弹性蛋白的交联,是形成强壮、柔软的结缔组织所必需。因此,它在皮肤和骨骼的形成、骨矿化、心脏和血管系统的结缔组织完善中起着重要的作用。 (4)维护中枢神经系统的健康 铜在神经系统中起着多种作用。细胞色素氧化酶能促进髓鞘的形成。在脑组织中多巴胺β-羟化酶催化多巴胺转变成神经递质正肾上腺素,该酶并与儿茶酚胺的生物合成有关。缺铜可致脑组织萎缩,灰质和白质变性,神经元减少,精神发育停滞,运动障碍等。铜在中枢神经系统中的一些遗传性和偶发性神经紊乱的发病中有着重要作用。 (5)促进正常黑色素形成及维护毛发正常结构 酪氨氧化酶能催化酪氨酸羟基化转变为多巴,并进而转变为黑色素,为皮肤、毛发和眼睛所必需。先天性缺酪氨氧化酶,引起毛发脱色,称为白化病。硫氢基氧化酶具有维护毛发

铜元素与健康的关系

铜元素与健康的关系 “ 健康的身体需要有各种微量元素,它们各自发挥不同的生理功能,这样才能维持水液平衡,保持机体正常活动。很多人都知道钙、铁等一些常见的元素是保障身体健康必须的元素,但却很少有人知道铜元素。其实,铜也是一种重要的元素。 1.铜与身体贫血密切相关 现在,大家都知道,对于贫血的朋友要补铁,这样有助于改善贫血,但有些人补了很长时间的铁,贫血还是不见好转,这个时候可能就要考虑是不是缺铜的问题了。因为铜可以将二价铁转换为三价铁,这在造血过程中起着至关重要的作用,如果身体缺铜的话,就可能使上面这个过程不能完成,身体造血也就出现问题,从而发生贫血。另外,如果铜长期缺乏,还可能破坏细胞组织结构,严重缺铜甚至可能增加血管脆性,引起血管破裂和出血。 2.铜与身体清除氧自由基密切相关 氧自由基是人体代谢过程中一种有害物质,氧自由基会破坏身体健康细胞,还会诱发其他各种疾病,损害身体健康。而铜元素是排泄氧自由基的关键成分,如果体内缺铜,就可能造成氧自由基排泄障碍,导致氧自由基在身体内大量

聚集。因而,如果铜缺乏,很可能成为各种疾病的诱因。 3.铜水平过高不利于身体健康 虽然铜对人体身体健康很重要,但与其他元素一样,如果体内铜水平过高,反而可能引起铜中毒,铜中毒最常见的表现就是胃肠道的一些症状,一些严重的朋友还可能因此而导致肠道的炎症。另外,铜在体内沉积,其代谢需要通过肝脏,铜水平过高会增加肝脏负荷,一些严重铜中毒或本来就有肝功能问题的朋友,还可能因铜中毒使病情进展,发展成肝硬化等严重疾病。 那么该如何补铜,且又有什么注意事项呢? 首先提倡食补,即从日常食物中补充,不要轻易使用药补。经营养学家检测,猪肝居所有含铜食物之首位,每公斤含铜25毫克,次为芝麻(每公斤含铜16.8毫克),其余依次为:菠菜(每公斤含铜13.5毫克)、黄豆(每公斤含铜13毫克)、芋头(每公斤含铜12.9毫克)、黑豆(每公斤含铜10.8毫克)、扁豆(每公斤含铜10.1毫克)。另外,萝卜缨、南瓜、白菜、芹菜、小麦、小米等也有一定含量,可供安排食谱时参考。 其次是注意某些食物之间有“相克”作用。铜遇含锌较高食品如瘦肉、牡蛎等,会降低铜的吸收率。另外含铜食

微量元素的重要性

微量元素重要性 微量元素是小于体重0.01%的元素。锰、硒、锌是14种微量元素中三种,体内含量极微。与整体个人重量相比只占10万分之一到百万分之几。但微量元素在人的活动中起到非常重要的生理、生化作用是人体必需的。 但随着人的年龄增长老化,微量元素体内含量逐渐减少,导致出现疾病的发生。锰、硒、锌微量元素对骨关节的健康特别重要。 1 锰是人体内必需的微量元素,对人体健康起着重要的作用。锰在人体内起的作用是多方面的,具体可以归纳为以下几点: 1、可促进骨骼的生长发育。 2、保护细胞中细粒体的完整。 3、保持正常的脑功能。 4、维持正常的糖代谢和脂肪代谢。 5、可改善肌体的造血功能。 锰对人体的重要作用不仅能从人体含正常锰元素的情况下看得出来。从人体缺锰的症状也能侧面反映出来锰对人体的重要性。锰通常摄入量为每天2~5mg,吸收率为5%~10%,如 果少于这个量,就有可能出现锰缺乏症状。锰缺乏症状可影响生殖能力,有可能使后代先天性畸形,骨和软骨的形成不正常及葡萄糖耐量受损。另外,锰的缺乏可引起神经衰弱综合症,影响智力发育。锰缺乏还将导致胰岛素合成和分泌的降低,影响糖代谢。 成年人每日锰供给量为每千克体重0.1毫克。食物中茶叶、坚果、粗粮、干豆含锰最多,蔬菜和干鲜果中锰的含量略高于肉、乳和水产品,鱼肝、鸡肝含锰量比其肉多。一般荤素混杂的膳食,每日可供给5毫克锰,基本可以满足需要。偏食精米、白面、肉、乳过多锰的 含量会降低。当正常人出现体重减轻、性功能低下、头发早白可怀疑锰摄入不足。 另外,核桃、麦牙、赤糖蜜、莴苣、干菜豆、花生、马铃薯、大豆、向日葵籽、小麦、大麦以及肝等食物中也含有丰富的锰元素。 如果人体缺锰,就会影响生长发育。孕妇缺锰导致婴儿缺锰,可出现新生儿运动失调;幼儿及青少年缺锰,可损害生长,并可造成骨骼畸形;成年人缺锰,可出现生殖功能紊乱。虽然大海底下锰含量非常丰富,锰在人体中作用也不小,但人体对锰的需要量还是很微少的,普 通人的膳食中,锰的需要量为每天4-9毫克,其中约一半经肠道吸收。

缺少微量元素铜元素会引起各种疾病

缺少微量元素铜元素会引起各种疾病 铜是人体健康不可缺少的微量营养素,对于血液、微量元素分析仪中枢神经和免疫系统,头发、皮肤和骨骼组织以及脑子和肝、心等内脏的发育和功能有重要影响。铜主要从日常饮食中摄入。世界卫生组织建议,为了维持健康,成人每公斤体重每天应摄入0.03毫克铜。孕妇和婴幼儿应加倍。缺铜会引起各种疾病,可以服用含铜补剂和药丸来加以补充。 铜在人体内含量约100~150mg,血清铜正常值100~120μg/dl,是人体中含量位居第二的必需微量元素。含铜的酶有酪氨酸酶、单胺氧化酶、超氧化酶、超氧化物歧化酶、血铜蓝蛋白等。铜对血红蛋白的形成起活化作用,促进铁的吸收和利用,在传递电子、弹性蛋白的合成、结缔组织的代谢、嘌呤代谢、磷脂及神经组织形成方面有重要意义。 铜是人体必要的营养素,当人体内缺少铜元素时就会引起各种疾病。如: 一、贫血,一般最常见的临床表现为头晕、乏力、易倦、耳鸣、眼花。皮肤黏膜及指甲等颜色苍白,体力活动后感觉气促、心悸。严重贫血时,即使在休息时也出现气短和心悸,在心尖和心底部可听到柔和的收缩期杂音。 二、骨骼改变,临床表现为骨质疏松,易发生骨折。 三、缺铜可能引发冠心病、白癜风病等病症。 四、女性缺铜元素有可能导致不孕症的出现。 人体缺少铜元素对人体健康来说很可怕,同然,当人体内的铜元素过多时所引起的问题也是不容忽视的。当过多的铜元素进入人体内时,人就会出现恶心、呕吐、上腹疼痛、急性溶血和肾小管变形等中毒现象。 许多天然食物中含有丰富的铜,如坚动物肝、肾、心、牡蛎、鱼类、瘦肉、豆类(蚕豆,豌豆等)、芝麻、大白菜、萝卜苗、虾、牡蛎、海蛰、蛋黄、葡萄干、西红柿及牛奶、坚果类等。一般肉类食物平均含铜2.5毫克/公斤,动物肝脏以及贝类含铜量高,平均超过20毫克/公斤。多吃这些食物就能保持人体内铜元素的的充足,从而预防因为人体缺少铜元素而导致的各种疾病。但是在吃这些食物时也要注意健康科学,切勿暴饮暴食。食用含有镁的食物时要注意调理搭配。

微量元素对人体健康的影响

微量元素对人体健康的影响 山西医科大学药学院毕小平教授 微量元素与人体健康的关系密不可分。近年来,随着社会的进步和人们自我保健意识的不断提高,微量元素在治疗疾病、人体生长发育方面的作用越来越引起人们的重视。 人体是由多种元素构成的,根据元素在体内含量不同,可将体内元素分为两类:一常量元素,占体重的99.9%,包括碳、氢、氧、磷、硫、钙、钾、镁、钠、氯等10种,它们构成机体组织,并在体内起电解质作用等;二微量元素,占体重的0.05%左右,包括铁、铜、锌、铬、钴、锰、镍、锡、硅、硒、钼、碘、氟、钒等14种元素,这些微量元素在体内含量虽然很微弱,但在人体生长、发育、疾病、衰老、死亡等过程中却能起到十分重要的生理作用。如果某种元素供给不足,就会发生该种元素缺乏症;如果某种微量元素摄入过多,也可发生中毒。 习惯上把含量高于0.01%的元素,称为常量元素,低于0.01%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,一般的饮食含有丰富的常量元素。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。 一、环境对微量元素的影响及人对于微量元素的认识 1847年,欧洲人发现铁与血红蛋白的结合,标志着对微量元素生理作用的最早认识。1850~1854年发现地方性甲状腺肿与环境中的食物缺碘有关。1930年以后,相继发现许多地区由于微量元素(铁、钴等)的缺少或过多而产生家畜体质衰弱、生长停滞和死亡率增高等。微量元素在生命过程中的作用,引起了人们的广泛关注。光谱分析法等的出现,使测试生物体内微量元素成为可能,大大推动了微量元素与健康关系的研究工作。 人体内的化学元素有两种来源: (1)自然来源。如岩石层中的化学元素及其化合物经过多年风化、淋溶和生物作用变为土壤,通过土壤、水、食物进入机体。生物体以新陈代谢的形式与所生存的环境进行不停的物质交换,从而获得机体所需要的各种化学元素。近年来证实生物体的化学组成与所生存地区的地质环境有密切的关系。微量元素过多或缺少而引起的疾病,往往具有明显的地区性。如缺碘地区多出现地方性甲状腺肿和地方性克汀病;含氟量过多地区常有地方性氟中毒(氟斑牙和氟骨症);土壤含钴量过低的地区,牲畜多发生地区性干血痨症(消瘦、虚弱,最后死亡)等。 (2)人为来源。如对含汞、镉、铅、砷等矿的开采、冶炼和利用,使这些元素进入人类的的生存环境,并通过空气、水、土壤和食物进入人体。 二、某些微量元素在人体中的主要功能 微量元素在人体内的含量虽然极微,却具有巨大的生物学作用。其生理功能主要有: (一)协助常量元素并将其带到各组织中去。如含铁血红蛋白有输氧功能。

微量元素铁、锌、碘、硒、氟与人体健康的相关性探究

微量元素铁、锌、碘、硒、氟与人体健康的相关性探究X 微量元素铁、锌、碘、硒、氟与人体健康关系极为密切,从地方性疾病、 心血管疾病、免疫功能失调、某些肿瘤以及从减轻症状至增进健康和防止衰老,无处不显示出活力。本文探讨微量元素铁、锌、碘、硒、氟与人体健康的相关性。 标签:铁;锌;碘;硒;氟;人体健康;相关性 生命必需元素按其在人体中的含量分为常量元素和微量元素,以含量0.01%为分界线,人体中含量低于0.01%的元素称为微量元素(也称痕量元素)[1]。人们在研究了生物体内金属元素存在的状态、结构及其生物功能之后,发现微量元素参与了人体内酶的组成,构成了体内重要的载体和电子传递系统,参与某些激素和维生素的合成,并与某些疾病直接相关[2]。微量元素不能在体内自行合成,只能来自饮食、空气及各种外源性物质,容易产生缺乏或过量,从而引起疾病。因此,研究微量元素与人体健康的相关性,是医药学领域值得重视的课题。本文就微量元素铁、锌、碘、硒、氟与人体健康的相关性进行探究,揭示它们与疾病防治的关系,促进健康长寿。 1 铁、锌、碘、硒、氟缺乏 1.1 铁(Fe) 铁是人体内含量最高的必需微量元素,它有参与氧的运输和贮存、参与合成细胞色素和多种金属酶、增强机体免疫功能等非常重要的生理作用[1]。铁是血红蛋白和肌红蛋白的组成部分,在体内参与氧的贮存、运输。Fe2+也是细胞色素的组成部分,参与氧的利用。当机体摄入铁不足时,往往导致缺铁性贫血、电子传递、氧化还原等代谢紊乱。 1.2 锌(Zn) 锌主要以结合状态(大分子配合物)存在于多种含锌酶中,分布于人体各组织中,尤以视网膜、脉络膜、前列腺内含量最高。锌对促进机体生长发育、维持细胞功能、调节机体免疫具有重要作用。缺锌时酶的活性下降,引起有关的代谢紊乱,使人体发育和生长受阻、厌食,影响生殖、皮肤病变并发炎症、伤口愈合差,味觉减退及胎儿畸形等。缺锌对生长期儿童影响最大,导致儿童生长发育迟缓、反复呼吸道感染,性发育迟缓、注意缺陷多动障碍,甚至智力发育障碍[3-4]。 1.3 碘(I) 碘是甲状腺素的重要成分,是维持人体生长发育所必需的。碘缺乏会出现甲状腺肿大、胎儿流产、早产、死产、先天畸形等,还可导致不可逆的运动系统和神经系统发育障碍,智力低下、聋哑、生长发育迟缓、身材矮小、甲状腺功能低下的克汀病(呆小症)等一系列症状。缺碘可累及整个人群,由于婴幼儿和儿童

猪与微量元素——铜

猪与微量元素——铜 微量元素是动物健康和维持正常生理机能所必需的物质,在动物体内主要以酶的必需组成部分(辅酶,辅基等)或激活剂参与体内一系列生理、生化反应,从而影响动物的物质代谢和生长发育。铜作为猪的必需微量元素之一,对机体有着重要的作用。 1. 1铜在猪体内的分布与存在形式 铜在体内含量每公斤体重约为2~3mg,铜大部分存在于肌肉和肝脏中。另外,铜在脑和心肌中也有一定的含量。铜主要以与蛋白质结合的形式存在,如肝铜蛋白、脑铜蛋白、心肌铜蛋白。肝脏对铜有一定的贮存和耐受功能,当日粮铜高于需要量时,肝铜的含量随日粮铜的量增加而升高;当日粮铜低于需要量时,肝铜含量变化并不大。新生仔猪的肝铜水平比成年猪高,以后肝铜逐渐降低,直至一稳定水平(10~15mg/kg脱脂干重)。 1.2铜的代谢与生理作用 铜随着饲料进入消化道后,在胃及小肠内吸收。游离的铜离子在肠粘膜绒毛顶端摄取,肠粘膜绒毛项端的载体将铜从肠腔内转移到肠粘膜表层细胞内,金属元素锌、镉等元素可直接干扰铜的转移。进入细胞的铜遍布于各细胞器和胞液,对机体产生各种生理功能。铜的排泄主要是通过胆汁以氨基酸铜复合物的形式随粪便排泄,一部分经肠壁排泄,经尿排出的铜量极少。 铜作为酶的组成成份,体内至少有14种酶含有铜。一旦缺铜则会引起这些酶的活性降低,出现一系列缺乏症,如皮肤和毛色减退,由于酪氨酸酶活性降低导致此酶催化酪氨酸形成黑色素的能力下降,致使皮肤毛色减退;铜可维持铁的正常代谢,有利于血红蛋白的合成和红细胞的成熟;铜可维持机体的免疫功能,改善碱性T淋巴细胞和白细胞功能,机体缺铜会降低血液中IgG、IgA和IgM(刘铁纯,1989),并可导致抗体生成细胞的反应降低,从而降低机体的免疫功能;铜还有促进生长的作用。目前比较一致的观点主要是铜通过抑制肠道有害微生物菌群而促进有益微生物的生长,类似于抗菌素的抗菌作用。日粮添加200mg/kg 有利于清除肠道中对土霉素、链霉素、卡那霉素等产生抗药性的大肠杆菌(Istrazivacki等,1990)。生长猪饲料中添加250mg/kg的铜,能使粪中的细菌总数降低60倍。另外铜可以提高猪的采食量,提高与铜有关酶的活性,可以刺激促生长激素的合成酶及分泌酶的活性,Apgar(1994)研究指出,日粮中添加100~200mg/kg的铜,猪血液生长激素水平显著升高。1.3铜在养猪生产中的应用现状 一般情况下,猪铜的推荐量各国有所差异,但大多数在5~8mg/kg,仔猪略高于生长猪及成年猪。若作为一种促生长添加剂则剂量为125-250mg/kg。大量试验表明:高铜(250mg/kg)明显可提高各阶段猪(特别是生长育肥猪)的生长性能,这一成果在生产上的应用在国内外也相当普遍。由于添加的无机铜(如CuSO4、CuS)在猪体内代谢后有90%要经胆汁的分泌随粪便排出体外,所以高铜导致了大量的排出,使环境受到了污染。为了提高猪对铜的吸收利用率,

微量元素的功效

1、微量元素与生长发育 铁、铜、锌、锰形成的酶和碘形成的甲状腺素,均有促进生长发育的作用, 缺乏,均引起生长发育的停滞,补充,可以加速生长发育和体重的增长,增强体质。 缺锌:可发生先天性畸形 缺铜:小脑发育不全,大脑萎缩,贫血。 缺碘:先天性可汀病,甲状腺肿,呆小症。 由于微量金属元素在体内缺乏或过量而引起的病症如下表: 1)微量元素不足或过多,都会干扰内分泌的功能。 2)缺锌铜降低脑垂体、肾上腺内分泌 3)缺铬影响胰腺的分泌等等

4)微量元素与感染和免疫 微量元素的含量变化既影响着人体也影响着微生物。机体的铁铜锌等微量元素的不足和过多,均可减弱免疫机制,降低抵抗力,助长 细菌感染。因此,机体需要一个“营养免疫”的适宜的微量元素浓度。 3、微量元素与心血管、血液系统 Zn/Cd比值增大,抑制高血压的发生 Zn/Cu比值增大,诱发冠心病缺Cu可引起咼尿酸血症 Cr、Mn Se可防治动脉粥样硬化 Si可维持动脉内膜完整、通透性、弹性 Li、Sr等可降低心血管疾病的死亡率 Fe、Cu Zn等影响创伤的愈合 4、微量元素与神经系统 缺铁可以引起行为的改变缺碘可以引起中枢神经的系统的病变缺锌儿童智力发 育不良缺铜可以引起大脑皮质萎缩,智力降低缺Li、Co会影响智力的发展铅 镉锰量过多干扰智力的发育 5、微量元素与肿瘤 微量元素不能由人体组织合成,环境中微量元素的分布和含量,直接影响人的摄入量和体内的储存量,不同的摄入量和储存量影响着人的健康状况,同样影响着人的肿瘤的发生和发展,同时具有地理和地域性的分布特征。 6微量元素协同与拮抗作用 锰能促进铜的利用,铜能加速铁的吸收和利用,铁、锰、铜、钻有生血协同作用。 镉能减少锌的吸收和生物学功能,锌能拮抗镉的毒性;铜能拮抗钼的毒性; 硒能拮抗镉的毒性,砷能减弱硒的毒性,而钻能增强硒的毒性。铁和锰既能相互干扰在消化道的吸收过程,又能协同生血效果。

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