1、论文 人体中的微量元素摘 要 本文讲述了微量元素在生命体的含量虽不超过万分之一，但对生命体的生长、发育有着重要的生理作用，是生命体正常新陈代谢和维持生命体正常运转必不可少的因素。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。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。因此，对常见重要微量元素的相关知识的了解和掌握对每一个人至关重要。关键词：微量元素，新陈代谢，营养素，人体健康 一、微量元素的概念及生理意义 （一）、微量元素的概念所谓微量元素，在环境地球化学中，是指仅占地球组成部分的0.01%的60余种元素，它们的含量一般在110-8110-8
2、8之间。在医学领域，从人体的结构来看，占人体总重量万分之一以下者即为微量元素。根据机体对微量元素的需要情况，那些对维持生物体正常生命活动不可缺少的，必须通过食物摄入且每日膳食需要量都在100mg以下的微量元素称为必需微量元素。人体是由40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：其一为常量元素，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；其二为微量元素，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，这些微量元素在体内含量虽然微乎其微，但却能起到重要的生理作用。人
3、体必需微量元素共8种，包括碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴、铁。微量元素是指在机体内其含量不及体重万分之一的元素。 （二）、微量元素的生理意义微量元素是组成人体的各种元素成分中含量甚微而又不可缺少的化学元素，这些元素在营养学上称为微量元素。微量元素具有重要的生理功能，例如它是合成某些激素的原料，或是许多酶系统的活化剂或辅助因子。因此，微量元素是人体不可缺少的营养素。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
4、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的生理功能。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
5、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。二、微量元素的生理作用（一）微量元素在人体中的作用1.在酶系统中起特异的活化中心作用。 微量元素使酶蛋白的亚单位保持在一起，或把酶作用的化学物质结合于酶的活性中心。铁、铜、锌、钻、锰、铝等，能和疏基、胶基、异吡唑基、按基、羟基等配位基或分子基因相络合，形成络合物，存在于蛋白质的侧链上。 2.在激素和维生素中起特异的生理作用 某些微量元素是激素或维生素的成分和重要的活性部
6、分，如缺少这些微量元素，就不能合成相应的激素或维生素，机体的生理功能就必然会受到影响。如甲状腺激素中的碘和维生素B12中的钻都是这类微量元素。 3.输送元素的作用 微量元素在体内有输送普通元素的作用。如铁是血红蛋白中氧的携带者，没有铁就不能合成血红蛋白，氧就无法输送，组织细胞就不能进行新陈代谢，机体就不能生存。4.调节体液渗透压和酸碱平衡微量元素在体液内，与钾、钠、钙、镁等离子协同，可起调节渗透压和体液酸碱度的作用，保持人体的生理功能正常进行。 5.影响核酸代谢 核酸是遗传信息的携带者，核酸中含有相当多的铬、铁、锌、锰、铜、镍等微量元素，这些微量元素，可以影响核酸的代谢。因此，微量元素在遗传中
7、起着重要的作用。 6.防癌、抗癌作用 有些微量元素，有一定的防癌、抗癌作用。如铁、硒等对胃肠道癌有桔抗作用；镁对恶性淋巴病和慢性白血病有抬抗作用；锌对食管癌、肺癌有桔抗作用；碘对甲状腺癌和乳腺癌有桔抗作用。 三、几种重要微量元素的功用 (一)碘、铁、铜、锌、氟、硒、钙、钴八种微量元素的功用 碘是合成甲状腺激素的重要微量元素，甲状腺激素通过血液作用于靶器官，尤其是肝、肾、肌肉、心脏和发育中的大脑。碘缺乏与碘过量，都于健康不利。碘缺乏可影响儿童身高、体重、骨骼、肌肉的增长和性发育，其中对于胎儿和婴幼儿脑发育与神经系统发育形成的损伤不可逆转。碘过量可以引起中毒及发育不良，尤其是对于婴幼儿的影响更为明
8、显。临床资料显示，长期摄入过量的碘，可以引起急性甲亢、甲状腺肿，严重的还可以引发甲状腺癌。尽管多数人对碘有较高的耐受性，但由于婴幼儿身体发育尚不健全，对于碘过量反应可能会灵敏。 铁在人体中含量约为45克。铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成而促进造血。在血红蛋白中的含量约为72%。铁元素在菠菜、瘦肉、蛋黄、动物肝脏中含量较高。 铜在正常成人体内含100200毫克。其主要功能是参与造血过程；增强抗病能力；参与色素的形成。铜在动物肝脏、肾、鱼、虾、蛤蜊中含量较高；果汁、红糖中也有一定含量。 锌对人体多种生理功能起着重要作用。参与多种酶的合成；加速生长发育；增强创伤组织再生能力；增强抵抗力；促进
9、性机能。锌在鱼类、肉类、动物肝肾中含量较高。 氟是骨骼和牙齿的正常成分。可预防龋齿，防止老年人的骨质疏松。但是，过多吃进氟元素，又会发生氟中毒，得“牙斑病”。体内含氟量过多时，还可产生氟骨病，引起自发性骨折。 含氟量较多的食物有粮食(小麦、黑麦粉)、水果、茶叶、肉、青菜、西红柿、土豆、鲤鱼、牛肉等。 硒成年人每天约需0.4毫克。硒具有抗氧化，保护红细胞的功用，并发现有预防癌症的作用。硒在小麦、玉米、大白菜、南瓜、大蒜和海产品中含量较丰富。 钙（Ca）是人体内含量最多的矿质元素之一，调节人体各个系统的组织器官的正常功能都要依靠它的存在。钙是脑神经元代谢不可缺少的重要元素，能保证脑力旺盛、头脑冷静
10、并提高人的判断力，影响人的情绪。 钴是维生素B12的重要组成部分。钴对蛋白质、脂肪、糖类代谢、血红蛋白的合成都具有重要的作用，并可扩张血管，降低血压。但钴过量可引起红细胞过多症，还可引起胃肠功能紊乱，耳聋、心肌缺血。 （二）分析微量元素对人体健康的关系 微量元素与人类健康有密切关系。它们的摄入过量、不足、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必须直接或间接由土壤供给。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、
11、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的生理功能。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。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不可忽视的作用。 微量元素与人类健康密切相关。近年来，微量元素被认为是关系到人类健康和长寿的一个充满希望的新领域，已引起国内外营养界和医学界的普遍重视。那么，微量元素与健康有什么样的关系呢
12、?下面我们看看部分微量元素是如何影响人体健康的。铬元素可协助胰岛素发挥作用，防止动脉硬化，促进蛋白质代谢合成，促进生长发育。但当铬含量增高，如长期吸入铬酸盐粉，可诱发肺癌。 镁元素是构成人体内多种酶的重要来源。镁尽管在人体中的含量微乎其微，可缺乏镁元素人们就会精神疲惫、面黄肌瘦、皮肤粗糙，甚至情绪不稳定，面部、四肢肌肉颤抖。少女一旦出现上述症状，就应当检查一下镁元素是否正常。如果镁元素缺乏或偏低，则可适当服用具有补镁作用的药物。据研究，无花果、香蕉、杏仁、冬瓜子、玉米、红薯、黄瓜、珍珠粉、蘑菇、柿子、黄豆、紫菜、橘子等，含有丰富的镁元素。 锌是人体中最重要的微量元素之一，主要集中在肝内和肌肉、
13、皮肤之中。当锌缺乏时，会引起少女食欲减退、免疫功能低下、眼睛呆滞无神、皮肤粗糙易感染、贫血、视力下降、毛发枯燥，甚至引起肝脾肿大，从而导致发育缓慢。部分少女颜面痤疮、粉刺较多，也与锌元素缺乏有关。锌缺乏同样可用食补。一些动物食品，诸如牡蛎、鱼类、动物肝脏、肉类、蛋中含有大量的锌元素。 铁元素在成人体内约含3-5克，其中60-70%存在于血红蛋白内。缺铁常常导致贫血，这不仅可使少女容颜逊色，还会对整个身体带来麻烦，以致发生头晕、心慌、体力下降、记忆力减退、注意力不集中、抗病能力低下等症状，失去少女健美的基础。动物血、动物肝脏、芝麻酱、黑木耳、蘑菇、海藻类、豆制品、海虾、海参、乌鱼、菠菜、黄豆等，
14、均含有大量的铁元素，可适当增加进食量。 铜含量在体内减少时，会影响铁的吸收，导致铁的利用障碍，最终发生缺铁性贫血。铜还与人体皮肤的弹性、润泽有密切的关系。铜缺乏时，会引起少女皮肤干燥粗糙、面色苍白、免疫力下降，甚至影响今后的生育功能。 由此看来，微量元素虽对人体特别重要，但摄入量过多过少都能引起疾病。目前发现许多地方病和某些肿瘤都与微量元素有关。 近几年来，医学界对微量元素的研究日益加深，这些看来不起眼的元素，对人的健康有着举足轻重的作用。当然，少女健美也离不开它。 四、微量元素与癌症的关系微量元素与肿瘤的关系十分密切，体内某些元素含量过高或过低在一定程度上影响肿瘤的发生发展。因此，微量元素的
15、测定对研究肿瘤的发生与发展、揭示肿瘤机制及预防具有十分重要的意义。微量元素是人体内的必需元素,它们以多种形式在体内保持着动态平衡,缺乏或过剩均可导致机体正常生理活动和生化过程的改变,造成细胞代谢的异常,生长繁殖障碍,使细胞发生突变,在达到某种程度时发生癌变。铁是构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和许多酶系统的重要成分。铁参与体内氧的运转过程和电子传递，交换和组织呼吸过程，促进生长发育、新陈代谢，保持细胞的正常功能。铁具有强烈的催化自由基与过氧化反应的能力，可导致碱基排列紊乱，DNA发生突变；铁离子过高或过低都可引起细胞突变，当缺铁时可引起患者免疫功能障碍，细胞免疫功能降低，但当体内铁含量过量时，
16、人们患癌的危险就会增加。本实验结果肺癌患者血清Fe含量明显高于正常人，这可能与肺癌患者出血应激作用有关。铜在体内有着重要的作用，它是构成细胞色素酶及细胞色素氧化酶等多种酶的重要物质，是合成体内30多种酶的原料。铜能促进铁的吸收转运和利用，促进红细胞的成熟与释放，但由于铜与锌的原子结构相近，在生理条件下铜与锌的离子均能够通过阳离子通道透过细胞膜进入细胞，这两个元素在机体内有拮抗作用。铜的配位能力较强，过量的铜会在体内与氨基酸、蛋白质或其它物质形成配合物，可以和酶、核酸和DNA等大分子相互作用，导致细胞恶性分化和形成。对癌症患者体内铜升高目前在以下两方面达到共识：（1）机体本身铜的蓄积。铜进入肝细
17、胞后与蛋白质、氨基酸或其它物质形成配位化合物，这种配位化合物在机体内较稳定，且脂溶性高，容易和酶、核酸等大分子相互作用，导致细胞恶性分化和生长；（2）恶性肿瘤细胞表面唾液酶转移酶增加，可使要分解的铜蓝蛋白重新涎化而不分解，促使体内铜含量增加。本实验结果肺癌患者血清Cu含量明显高于正常人；肺癌患者血清Cu/Zn明显高于正常人，与王子玲等研究一致。锌是人体重要的微量元素之一，它参与DNA和RNA聚合酶的合成，并和胸腺嘧啶核苷酸激酶的活性有关，还是多种金属酶的成分。锌是生物膜不可缺少的成分，能维持膜的完整性，对致癌物质的诱癌作用有一定的抑制和抵抗作用。当机体缺锌时可导致组织细胞老化，T细胞亚群的平衡
18、失调容易导致肿瘤和感染性疾病。研究报道肿瘤病人锌含量比正常人低。本实验结果肺癌患者血清Zn含量明显降低与报道一致。硒是人体内的必须微量元素，可抑制肿瘤细胞蛋白质DNA的合成，从而抑制细胞的增殖。缺硒使T细胞介导的肿瘤特异性免疫和自然杀伤细胞、LAK细胞介导的非特异性免疫受抑制。硒可以增加谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)的活性，消除体内过多的氧自由基，减少细胞膜的脂质过氧化，减少细胞损伤。多数研究表明，癌症患者硒明显减少，尤其是消化道肿瘤。本实验结果与之一致。表明测定硒不仅对癌症的诊断与鉴别有一定的参考价值，而且在预防癌的发生中起一定的作用。五、人体中最易缺乏的微量元素 第一类人群是孕妇及哺乳期
19、妇女。因胎儿快速生长发育，消耗量较大，孕妇由于妊娠反应也往往会导致摄入不足，饮食结构不合理，偏食、挑食、生病等原因，易缺乏锌、硒、钙、碘、铁、钼、锰等。 第二类人群是免疫力低下者及中老年人。缺乏微量元素锌、硒等可导致免疫力低下，所以免疫力低下常由于微量元素缺乏所导致；老年人因胃肠吸收功能下降，且易患慢性消耗性疾病等原因，易缺乏锌、硒、铬等。 综上所述微量元素在生命体的含量虽不超过万分之一，但对生命体的生长、发育有着重要的生理作用，是生命体正常新陈代谢必不可少的因素，此外它们在人体中含量的多少也会影响到人的智力、情绪等，是人类心理健康的物质基础。其中以钙、镁、锌、铁、碘、硒等元素对人的心理健康最
20、为重要。微量元素最突出的作用是与生命活力密切相关，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。维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。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。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。 六、微量元素的获取方法人体所需要的各种元素都是从食物中得到补充。由于各种食物所含的元素种类和数量不完全相同，所以在平时的饮食中，要做到粗、细粮结合和荤素搭配，不偏食，不挑食，就能基本满足人体对各种元素的需要。反之，可造成某些元素的缺乏。 人体缺乏某种微量元素会导致疾病，
21、如缺铁导致贫血；缺锌使免疫力下降并影响发育和智力，缺碘发生甲状腺肿大等。若能在药物治疗的同时，辅以食补，效果将会更好。 缺铁：可多食黑木耳、海藻类、动物肝脏、黄花菜、血豆腐、蘑菇、油菜、腐竹、酵母、芝麻、蚬子等。 缺锌：可多食鱼、牡蛎、瘦猪肉、牛肉、羊肉、动物肝肾、蛋类、可可、奶制品、干酪、花生、芝麻、大豆制品、核桃、糙米、粗面粉等，严重者可服用新稀宝等补锌产品。 缺镁：可多食海带、紫菜、芝麻、大豆、糙米、玉米、小麦、菠菜、芥菜、黄花菜、黑枣、香蕉、菠萝等。 缺碘：可多食海带、紫菜、海鱼、海虾等。铜：铜是血、肝、脑等铜蛋白的组成部分，也是几种胺氧化 .fA*WQ!lb 酶的必需成分。 r_O1
22、!h%&o 含铜较多的食物有：牛肝、羊肝、鱼类、牡姐及绿叶蔬菜。 _L4_#pM_c 硒：硒是一种强抗氧化剂，对机体的免疫力和杀菌力有促 !rvEo_ = 进作用，是保持机体健康必需的元素之一。 _-N_ _W9 含硒较多的食物有：青鱼、沙丁鱼、肾脏、肝脏、肉类、蛋参考文献1沈菁，潘敏，杜春桃探讨微量元素铜、锌、铁与恶性肿瘤的关系J，海南医学，2005年04期2朱卷才我国碘缺乏病防治中存在的一些问题与对策地方病通报，1997.3周云，刘忠荣硒与人体健康J;微量元素与健康研究，2002年04期4刘荣，向定成血清钙、镁和微量元素与冠心病J 广东微量元素科学,2007.5李素梅微量元素与健康J，北京化学工业出版社 2004年6杨克敌，张天保，王爱国微量元素与健康北京:科学出版社 2003年7吴岚艳，蔡美琴铜代谢异常相关病研究J 中国临床营养杂志2006 ,14 致 谢本篇设计虽然凝聚着自己的汗水，但不是个人智慧的结晶。没有指导老师的指引和辅导，没有同学们的帮助是难以完成的。由衷的感谢答辩组的各位老师对我们的指导和教诲，我也在努力的积蓄力量，尽自己的微薄之力回报母校的培育之情，并为社会做出一些贡献。最后，谨向关心和帮助过我的老师和同学们表示衷心的感谢的真诚的祝愿。
