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1、矿泉水中的微量元素对人体健康的影响矿泉水中的微量元素对人体健康的影响微量元素在人体中的主要功能是:1.运载常量元素,把大量元素带到各组织中去。2.充当生物体内各种酶的活性中心,促进新陈代谢。酶在生物体内是很多化学反响必不可少的催化剂,而很多微量元素却是酶的组成部分或激活剂。例如锌与200多种酶的活性或构造有关。3.介入体内各种激素的作用。如锌能够促进性激素的功能,铬可促进胰岛的作用等。二、微量元素详细介绍目前,对于某些微量元素的功能尚不完全清楚。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,然后被复原成碘化物。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25
2、mg,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,十分是对脑细胞的发育起决定作用。因而碘有“智力元素之誉称。缺碘对人体会造成宏大损害,十分是对儿童、婴儿和孕妇。假如婴幼儿时期严重缺碘,其骨骼生长和大脑的发育将会遭到严重影响,患呆小症,表现为身材矮小、行动缓慢、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区第族过渡金属,最常见的氧化态是Fe()和Fe。Fe的电
3、子构型是3d5,顺磁性;Fe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()和Fe都是较强的路易斯酸,易构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、蛋白质等构成血红蛋白和肌红蛋白,起到运输和储存氧的作用。当人体缺铁时会影响血红蛋白和肌红蛋白的构成,进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。很多儿童呈“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
4、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,因而在食物中含有带酸性的维生素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响,高温下几乎能同所有的物质作用。当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%
5、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,可加速骨骼的构成,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,构成坚硬质密的保护层,进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B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、
6、+5、+6。构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,智力发育缓慢,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,因而降低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
7、补钼佳品。5.钒正常成年人体内共含钒约25mg,血液中钒含量甚微,人体内钒多集中在骨骼和牙齿中。钒能刺激人体的造血功能,使血红蛋白及红细胞均增加,促进人体的造血功能得以改善。钒还能抑制胆固醇的合成,减轻诱发动脉硬化的程度。若人体内钒的含量降低则导致骨骼发育不正常,生长缓慢,生殖功能受损。另外,牙釉质和牙本质都属于羟磷灰石,钒能够置换到羟磷灰石中,起到预防龋齿的作用。日本学者研究表明,糖尿病患者与体内钒含量的降低有一定的关系。6.锌锌位于元素周期表B族。在化合物中锌以+2价氧化态存在,它具有一个充满的3d电子壳层,故稳定性强。锌能在很多生物学经过中被利用。它是一个强路易斯酸。锌是人体中约200种
8、的组成成份,亦是很多的催化剂。缺锌後各种含锌的活性降低,DNA、RNA和蛋白质的合成减少,氨基酸的代谢紊乱。由於锌与很多、核酸及蛋白质的合成密切相关,通过DNA和RNA聚合的作用,促进蛋白质的吸收和合成、细胞的分裂生长和再生。所以锌对婴幼儿和青少年的生长发育有重要的营养意义。假如缺锌可发生缺锌侏儒,补锌可消除缺锌侏儒。锌通过乙氨基酸的媒介,增进食欲和消化机能。还通过唾液内含锌蛋白味觉素作介质影响味觉和食欲。人和动物缺锌後味觉和食欲减退,补锌即能够改善。现已将食欲降低、偏食、异食癖等列为婴幼儿缺锌的早期表现。有人以为妊娠初期味觉、嗅觉异常也与缺锌有关。缺锌损害免疫功能、生殖功能等。7.铜铜是人体
9、必需的微量元素之一,在成年正常人体内含量约为60120mg,分布在身体各部分,在肝、脑、心脏及肾内浓度较高。在血液中铜主要存在于红细胞和血清中。与铁类似,铜也介入人体内的造血经过,催化血红蛋白的合成,同时又是人体内的一些金属酶的组成成分。若人体内铜的含量降低则神经、肌肉及肝脏等组织中的氧化代谢就无法得到调节,人体就会出现动作失调、神经失常等症状。若在婴幼儿时期严重缺铜,会导致发育缓慢、肝脾肿大、厌食等疾病。若成年人严重缺铜则会出现血管破裂、内出血及骨骼变脆等疾病。当人体缺乏铜时,在膳食方面可多食肉类、蛋类、豆类、粗粮、蔬菜等含铜丰富的食品或服用铜制剂药物。8.硒在周期表中,Se是A族元素,与氧
10、、硫同族。Se的价电子构型是4s24p4,有多种氧化态2,0,+4,+6,其高氧化态常以含氧酸根形式存在,2价的低氧化态为H2Se或SeH。这些存在形式与同族元素S相应氧化态的化合物极类似。硒是人体必需的微量元素之一,与人类健康息息相关。在人体内硒在心脏中的含量最高,它对心肌起到保护作用。假如人体缺乏硒,机体细胞就会缺乏自己保护功能,所以全身的组织、脏器功能缺乏。在心脑血管方面表现尤为突出:脑内动脉硬化加重,脑血栓、脑栓塞的发生也会增加,而且脑动脉硬化及脑血栓、脑栓塞通常治疗效果不好;在肝脏的急、慢性炎症期,由于硒的缺乏,肝脏也会缺乏自己保护功能;在消化系统方面,由于缺硒,可出现消化性溃疡、原
11、因不明的乳糜样腹泻。同时,缺硒后全身免疫系统的免疫功能低下,抗感染能力下降,甚至能够导致癌症的发生。食物中海味、小麦、大米、大蒜、芥菜及肉类中含硒量较高。所以身体健康正常的人天天通过合理调节膳食,一般能够知足身体对硒的需要。9.铬在由胰岛素介入的糖或脂肪的代谢经过中,铬是必不可少的一种元素,也是维持正常胆固醇所必需的元素。铬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。10.钴在周期表中,钴和铁相邻,属d区第族过渡金属。价电子构型3d74s2。有多种氧化态,常见的重要氧化态是Co()、Co()。在通常情况下,Co2+离子稳
12、定,Co3+离子氧化性强。它们皆有较强的配位能力,能与多种配体构成配合物,其立体几何构型以八面体为主。钴是维生素B12分子的一个必要组分,B12是构成红细胞所必需的成分。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太多症,还可引起胃肠功能紊乱,耳聋、心肌缺血。11.锰锰介入很多酶催化反响,是一切生物离不开的。随着社会工业化的发展及人们生活方式的改变也影响到人体内微量元素的平衡并导致很多疾病,如婴儿母乳喂养缺乏引起某些微量元素缺乏使婴儿生长发育异常并易患疾病;食物加工的过于精细会丢失某些微量元素进而导致饮食中微量元素的缺乏,饮食的过于单
13、调使体内微量元素失衡引起疾病;而由于铝制品炊具的广泛应用使人体内铝元素的太多及其它微量元素的失衡可引起老年性痴呆。微量元素的补充主要依靠食物,因而人们的饮食应当丰富多样、粗细搭配,以维持体内微量元素含量的正常与平衡,如有明显缺乏或过量引起相关疾病者应尽早就医及时给予药物治疗。微量元素与人类健康有密切关系。它们的摄入过量、缺乏、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宏大的生理作用。值得注意的是这些微量元素必须直接或间接由土壤供应。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
14、,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特别必要的。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(抵抗疾病气力),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,微量元素被以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。微量元素一旦摄入过量将对人体造成严重的毁坏,甚至危及人的生命安全。近几年来由于环境污染的加剧,由于人体过度摄入微量元素而引起的中毒事件频频发生,很多公共疾病的罪魁祸首便是微量元素。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天天的饮食中具有一定的量。另有两种可能必须的微量元素,为镍和砷,体内含量各为0.1ug/g。