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【王兴国营养特训班】第5期第19课2组姜丹

发布时间:2020-04-28 04:20编辑:考古发现浏览(75)

    现代生命科学研究成果表明,生命活动是由许多活性物质参与的各种化学反应的过程。生命科学把参与生命活动中的活性物质称为生命元素。生命元素分为宏量元素和微量元素。宏量元素合计占人体总重量的99.95%,有碳、氮、氧、钠、镁、磷、硫、氯、钾、钙等11种。微量元素合计占人体总重量的0.05%,有铁、锌、铜、钴、钼、锰、铬、硒、硅、氟、钒、碘、锶、溴、硼、钡、砷、锂、镍、锡等40多种。

    人体必需微量元素对人体的作用

    微量元素虽然只占人体总重量的0.05%,但对人体的营养、新陈代谢和维持生命有着至关重要的作用。第一,微量元素能把普通元素运到全身;第二,微量元素是体内酶的激活剂,酶在体内加速生物化学反应。酶分子丢失微量金属时,酶就会丧失活力,当重新得到微量元素时,酶就恢复了活力;第三,微量元素帮助机体的激素发挥效用,保进内分泌腺分泌物进入血液,调节生理功能;第四,微量元素在体液内能调节渗透压、酸碱平衡,维持正常的生理功能;第五,没有微量元素,就不能合成维生素;第六,有些微量元素能影响核酸的代谢和遗传作用。

    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。

    矿泉水含有人体所需的矿物质和微量元素,对人体健康有显著益处。现代科学研究成果表明,由于矿泉水中的矿物质和微量元素是以离子状态存在,更容易被人体吸收,吸收率在90%以上。而食物中的矿物质和微量元素,因受植物植纤维和植酸的影响,吸收率多数不到30%,有的不足10%。矿泉水中的矿物质和微量元素不但有营养、保健作用,而且对维持水的正常构架起主要作用。

    www.402.com,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。

    矿泉水中的矿物质和微量元素对人体的保健作用有如下方面。

    微量元素在人体中的主要功能是:

    偏硅酸,硅以偏硅酸形式存在于矿泉水中。硅在骨骼钙化过程中,促进骨骼生长发育。硅还参与多糖的代谢,是构成一些葡萄糖氨基多糖羧酸的主要成分。硅与心血管病有关,统计显示含硅量高的地区,冠心病死亡率低,而含硅低的地区,冠心病死亡率高。硅可软化血管,缓解动脉硬化,对甲状腺肿、关节炎、神经功能紊乱和消化系统疾病有防治作用。人体每日需摄入硅3mg左右。

    a、运载常量元素,把大量元素带到各组织中去。

    钙,是骨骼、牙齿及软组织的重要成分。缺钙易得佝偻病、骨质疏松症、心血管病等。人体缺钙比较普遍,补钙最关键的是人体能否吸收,能否沉积于骨组织内。矿泉水中钙镁含量较多,而且钙镁含量比例相当,易被人体小肠吸收,进入细胞外液,并沉积于骨组织内。因此,含钙矿泉水是人体的一种钙源。人体每天需摄入钙1100mg左右。

    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。

    镁,是骨骼的成分,能激活许多酶,保进细胞内新陈代谢,调节神经活动,预防心血管病等。矿泉水中的钙、镁比例相当,其中的镁同样易于被人体吸收。人体每日需摄入镁310mg左右。

    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。

    钾,对细胞内液的渗透压、酸碱平衡的维持具有重要作用。钾能激活一些酶,能保持神经肌肉兴奋,维持细胞新陈代谢。人体每日需摄入钾3300mg左右。

    1.碘

    钠,对维持细胞系统和调节水盐平衡起重要作用。钠是肌肉收缩、调节心血管功能和改善消化系功能不可缺少的元素。人体每日需摄入钠4400mg左右。

    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。

    锶,可强壮骨骼、防治心血管病,促进新陈代谢。人体每日需摄入锶1.9mg左右。

    2.铁

    锂,能改善造血功能,提高人体免疫机能,对中枢神经活动有调节作用,能镇静、安神,控制神经紊乱。人体每日需摄入锂0.1mg左右。

    铁在周期表中属d区第Ⅷ族过渡金属,最常见的氧化态是Fe(Ⅲ)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。Fe(Ⅲ)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。

    硒,参与辅酶的合成,保护细胞膜的结构。硒能刺激免疫球蛋白及抗体的产生,增强体液和细胞免疫力,有抗癌作用。硒还有抗氧化作用,使体内氧化物脱氧,具有解毒作用,能抵抗和减低汞、镉、铊、砷的毒性,提高视力。人体每日需摄入硒0.068mg左右。

    一般成年人体内含铁约3~5g,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。

    铁,参与血蛋白、细胞色素及各种酶的合成,促生长。人体缺血会发生小细胞性贫血、免疫功能下降和新陈代谢紊乱等疾病。人体每日需摄入铁15mg左右。

    3.氟

    锌,锌能促进生长发育,对婴儿更为重要。锌能增强肌体免疫力和性功能,还能增强创伤组织再生能力,使受伤和手术部位愈合加快。能使皮肤更健美,使人变得更聪明。还能改善味觉,增加食欲。人体每日需摄入锌14.5mg左右。

    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。

    碘,具有促进蛋白合成,活化多种酶,调节能量转换,加速生长发育,促进伤口愈合,保持正常新陈代谢的重要生理作用。人体缺碘则导致甲状腺肿大,发育停滞、痴呆等症状。人体每日需摄入碘0.2mg左右。

    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0.01%~0.02%,在牙齿中氟的含量约在0.01%~0.03%。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。

    溴,对人体的中枢神经系统和大脑皮层的高级神经活动有抑制作用和调节作用,可镇静、安神。溴广泛应用于治疗神经官能症、植物神经紊乱、神经痛和失眠等。人体每日需摄入溴7.5mg左右。

    4.钼

    铜,具有造血、软化血管、促进细胞生长、壮骨骼、加速新陈代谢、增强防御机能的作用。缺铜能使血液中胆固醇增高,导致冠状动脉粥状硬化,形成冠心病。缺铜能引起白殿风、白发等黑色脱色症,甚至双目失明、贫血等。人体每日需摄入铜1.3mg左右。

    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。

    钴,刺激造血,参与血红蛋白的合成,促进生长发育。缺钴可导致恶性贫血、心血管病、神经系统疾病和舌、口腔炎等。人体每日需摄入钴0.39mg左右。

    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。

    钼,参与细胞内电子的传递,抑制病毒在细胞内繁殖,具有防癌抗癌作用。钼可溶解肾结石,排出体外。人体每日需摄入钼0.34mg左右。

    5.钒   

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