营养与化学元素

（五）铁（II，III）的主要功能是作为机 体内运载氧分子的呼吸色素。例如，哺 乳动物血液中的血红蛋白和肌肉组织中 的肌红蛋白的活性部位都由铁（II）和卟 啉组成。其次，含铁蛋白（如细胞色素、 铁硫蛋白）是生物氧化还原反应中的主 要电子载体，它是所有生物体内能量转 换反应中不可缺少的物质。
（六）铜（I、II）的主要功能与铁相似， 起着载氧色素（如血蓝蛋白）和电子载 体（如铜蓝蛋白）的作用。另外，铜对 调节体内铁的吸收、血红蛋白的合成以 及形成皮肤黑色素、影响结缔组织、弹 性组织的结构和解毒作用都有关系。
太阳系探索——生命起源之谜
生命化学进化过程四个阶段
化学进化学说。该学说认为：最原始的 生命是由非生命物质经过一个极其漫长 和非常复杂的化学进化过程逐步演变而 来的。
(1) 从原始大气中的物质生成有机小分子 的物质;
(2) 从有机小分子物质形成有机高分子物 质；
(3) 从有机高分子物质组成多分子体系； (4) 从多分子体系演变为原始生命。
这些微量元素占人体总质量的0.03%左右。这 些微量元素在体内的含量虽小，但在生命活动 过程中的作用是十分重要的。
C，H，O和N四种元素约占人体体重的 96 ％。
对于每种必需元素，都有一段其相应的 最佳健康浓度，有的具有较大的体内恒 定值，有的在最佳浓度和中毒浓度之间 只有一个狭窄的安全限度。
效
应 死亡区
适量区
缺乏区
死亡区 中毒区
浓度
每种必需元素在体内都有其合适的浓度范围。
I HO
I
I O
I
O CH2 CH C OH

例如，人们对碘的最小需要量为0.1 mg／天，耐受量 为1000 mg／天，当大于10000 mg／天即为中毒量。 大脖子病，缺碘，加碘盐。甲亢，忌碘。
有时元素的过量可能比缺乏更令人担忧，因为某个 元素的缺乏易于补充，而过量往往则难以清除，或 清除过程中会产生副作用。
物质在一个相当漫长的历史长河中从低级向 高级，从无生命向有生命的发展进化 .
地球本身经历了元素的进化(由宇宙中最丰富 的元素氢通过核反应合成各种各样的元素， 以构成星体本身)
分子的进化(由原子间的反应生成分子，由分 子间的反应生成更复杂的分子，聚合物分子 以及生物聚合物分子)和
生物的进化(由最原始细胞的出现进化到人)。
（四）镁离子参与体内糖代谢及呼吸酶的活 性，是糖代谢和呼吸不可缺少的辅因子，与 乙酰辅酶A的形成有关，还与脂肪酸的代谢有 关。参与蛋白质合成时起催化作用。与钾离 子、钙离子、钠离子协同作用共同维持肌肉 神经系统的兴奋性，维持心肌的正常结构和 功能。(另一个有镁参与的重要生物过程是光 合作用，在此过程中含镁的叶绿素捕获光子， 并利用此能量固定二氧化碳而放出氧。 )
例如，硒是重要的生命必需元素，
成人每天摄取量以100μg左右为宜，若长 期低于50μg可能引起癌症、心肌损害等；
若过量摄入，又可能造成腹泻，神经官 能症及缺铁性贫血等中毒反应，甚至死 亡
有20～30种普遍存在于组织中的元素， 它们的浓度是变化的，而它们的生物效 应和作用还未被人们认识，有待于研究， 所以称它们为非必需元素。
Na+-K+泵作用是：①维持细胞的渗透性，保持细胞的体积； ②维持低Na+高K+的细胞内环境，维持细胞的静息电位。 乌本苷、地高辛等强心剂能抑制心肌细胞Na+-K+泵的活性；
逆浓度差将细胞内的Na+移出膜外，同时把细胞外的K+移入膜内， 因而保持了膜内高K+和膜外高Na+的不均衡离子分布。
（三）钙和氟是骨骼、牙齿和细胞壁形 成时的必要结构成分（如磷灰石、碳酸 钙等），钙离子还在传送激素影响、触 发肌肉收缩和神经信号、诱发血液凝结 和稳定蛋白质结构中起着重要的作用。
第一节 生物体中化学元素的分类和主要功能
存在于生物体内的元素可分为： (1) 必需元素，常量元素和微量元素； (2) 非必需元素； (3) 有毒(有害)元素。
(1) 人体必需元素
生命必需的元素共有28种，包括氢、 硼、 碳、氮、氧、氟、钠、镁、硅、磷、 硫、 氯、钾、钙、钒、铬、锰、铁、钴、 镍、 铜、锌、砷、硒、溴、钼、锡和碘。
另外一些则是能显著毒害机体的元素。 如，血液中非常低浓度的铅、镉或汞， 具有有害的作用，就可称为有毒元素， 亦称有害元素。
人体必需元素的生物功能
（一）组成生物体内的蛋白质、脂肪、 碳水化合物和核糖核酸的提供基础的结 构单元，也是组成地球上生命的基础。 这些元素包括碳、氢、氧、氮、硫、磷。
（二）钠、钾和氯离子的主要功能是调 节体液的渗透压，电解质的平衡和酸碱 平衡，通过钠-钾泵，将钾离子、葡萄糖 和氨基酸输入细胞内部，维持核糖体的 最大活性，以便有效地合成蛋白质。钾 离子也是稳定细胞内酶结构的重要辅因 子。同时，钠离子、钾离子还参与神经 信息的传递。
生命过程就是生物体发生的各种物质转 化以及能量转化的总结果。在生命活动 过程中，化学元素和营养物质则通过食 物链循环转化，再通过微生物分解返回 环境。
危害人类健康的疾病都与体内某些元素 平衡的失调有关。
生命起源
俄罗斯科学家称生命起源于泥土而非起源于海洋
/gj/oz/news/2007/1004/1041418.shtml
硼是某些绿色植物和藻类生长的必需元 素，人体必需元素有27种
分为常量元素和微量元素
常量元素
占生物体总质量0.01%以上的元素。如碳、 氢、氧、氮、磷、硫、氯、钾、钠、钙 和镁，这些元素在人体中的含量均在 0.04%~62.8%之间，这11种元素共占人体 总质量的99.97%。
微量元素
微量元素指占生物体总质量0.01%以下的元素。 如铁、硅、锌、铜、溴、锡、锰等。
第七讲 营养与化学元素
？什么是营养？什么东西有营养？
营养 动物或植物摄取和利用食物过程的总和,在动物, 则典型地包括摄食、消化、吸收和同化
营养指人体摄取、消化、吸收和利用食物中营 养物质以满足机体生理需要的生物学过程。营 养学就是研究膳食、营养与人体健康关系的科 学，广义的营养学，还包括社会、经济、文化、 生活习惯和膳食心理等多种领域和学科。