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1、第一讲化学元素与人体健康如果将人体比作一座大厦，那么元素就是构成这座大厦的基石。目前 已知天然存在的化学元素有92种，在人体内已经发现60种以上，这些元 素在人体内都有它们各自的生理作用。人们必须从食物中摄入正常生命活 动所需要的各种元素。如果某种元素摄入不足或者过多，就会影响人体健 康甚至导致疾病。因此，了解元素在人体内的作用和机制，合理地从日常 饮食中补充所需要的元素是非常重要的。有些元素是人的生命活动必不可少的，被称为必需元素。目前已知的 必需元素共有27种。根据这些元素在体内含量的高低，可以分为常量元 素和微量元素。含量高于0.01%的元素称为常量元素，人体中的常量元素 约占体重的99
2、.95%；含 量 低 于0.01%的元素称为微量元素，人体中微量 元素约占体重的0.05%o第一节几种常见的常量元素人体中的常量元素有碳、氢、氧、氮、硫、氯、钙、镁、钠、磷、钾 等11种元素。一、钙()钙的作用钙是人体内含量最多的一种无机盐。正常人体内钙的含量为1200 1400克，约占人体重量的1.5%2.0%,其 中99%存在于骨骼和牙齿之 中。另外，1%的钙大多数呈离子状态存在于软组织、细胞外液和血液中，与骨钙保持着动态平衡。机体内的钙，一方面构成骨骼和牙齿，另方面则可参与各种生理功能和代谢过程，影响各个器官组织的活动。钙与镁、钾、钠等离子保持一定比例，使神经、肌肉保持正常的反应;钙可以
3、调节心脏搏动，保持心脏连续交替地收缩和舒张；钙能维持肌肉的 收缩和神经冲动的传递；钙能刺激血小板，促使伤口上的血液凝结；在机 体中，有许多种酶需要钙的激活，才能显示其活性。（二）钙与年龄1、胎儿期人的生都需要补钙。从胎儿第3个月开始，胎儿对钙的需要量骤然 增加，母体低钙将直接影响胎儿的身高、体重、头颅、脊椎及四肢的发育。若母体继续缺钙，孕期会造成腿抽筋、流产、难产、骨盆畸形，甚至出现 严重的产科并发症，如：妊娠高血压、癫痫、蛋白尿、水肿等，严重危及 胎儿和母亲的生命。为避免以上问题，孕期的钙摄入量为每日8001200 毫克。当膳食钙摄入不足时，要及时补充。2、新生儿期新生儿期（出生后28天内）
4、：此阶段出现胎儿自生的低钙期，以激发 钙的自稳系统的启动，此阶段需要从母乳中摄取大量的钙营养，由于母乳 中缺少维生素D,如在出生2周后未及时补充，可能会出现低钙、惊厥、哮喘等危险症状。3、婴幼儿期婴 幼 儿 期（出生3岁）：此阶段为人生中代谢最旺盛的时期，大 脑和身体迅速发育，乳牙长出，此时体内的钙量将直接影响到前期的生长 发育。如果缺钙可能出现出牙迟、厌食、多汗、枕秃、鸡胸、O形腿、X 形腿，并会发生上呼吸道感染、消化不良、肠炎等，给生活和成长带来不 便。4、学龄前期学龄前期、学龄期到青少年期（318岁以前）：此阶段成长速度较快,脑的重量增加，脑的内部结构发育完全，恒牙长出，神经系统发育成熟
5、。到青春期后骨雕逐渐愈合，身高的增长开始变慢并逐渐停止，补钙错过这 个阶段，将直接影响到成年后的健康状态。5、成人期成 人 期（1845岁）：此阶段体内骨钙储存达到最高峰，但这一时期 工作、学习、生活的压力加大，会消耗掉体内大量的钙，这一时期如果不 补钙，将会引发各种老年性疾病。6、中老年期中 老 年（45岁以后）：随着年龄的增长，体内大量的钙营养被消耗，需从骨骼中将钙调入血液，造成骨密度下降，导致骨质疏松症。老年人骨 钙丢失可达30%50%。长期地将骨钙调入血液，可能导致血管、组织、细胞内的钙量增加。随之，血管壁、心肌、肾脏中钙淤积，造成周身麻木、神经衰弱、情感淡漠、便秘、嗜睡、性功能减退、
6、动脉硬化、冠心病、糖 尿病、结石症、肿瘤等多种老年性疾病。在此时，甲状腺的C细胞会分 泌降钙素促进骨钙还原，在还原过程中乂形成了游离钙在大骨节边缘的异 位沉积骨质增生，也就是说，骨质增生是由于缺钙而引起的。这些病 理和生理变化致使很多中老年人的生活受到困扰。（三）科学补钙日常食物中，含钙较多的有牛奶、奶酪、鸡蛋、豆制品、海带、紫菜、虾皮、芝麻、山楂、海鱼、蔬菜等。特别是牛奶，每天喝牛奶500克，便 能供给600毫克的钙；再加上膳食中其他食物供给的300毫克左右的钙，便能完全满足人体对钙的需要。钙的来嫄以奶及奶制品为最好，奶类不但含钙丰富，且吸收率高，是 补钙的良好来源。含钙量高、吸收性也好的食
7、物首推乳类。蛋黄和鱼贝类含钙很高，泥纵、蚌、螺、虾皮含钙也极高。植物性食物以大豆类制品、硬 果 类 食 物（如花生仁、核桃仁）。海产品如鱼类、虾皮、海带、紫菜，带刺骨制成的鱼松、肉松。蔬菜中的金针菜、萝卜、香菇、木耳、西兰花、芥兰、范菜、菠菜等 钙含量都比较高。动物骨骼如猪骨、鸡骨等钙含量很高，但难溶解于水，其实这样做并 得不到多少钙质，除非在熬骨头汤时适量加些醋，可使骨头中的钙有少量 溶解到骨头汤里，才有些补钙的作用。（备注：很多人在家居饮食中，都 会煲骨汤，希望从中吸取多些钙质，究竟这些汤水的钙质含量又如何呢？其实骨汤只能提供少量的钙质；例 如100克的骨汤，只能提供1毫克钙质,但相同重量
8、的芥兰、豆腐或脱脂奶，却分别能提供230、150及115毫克 的钙质。）二、镁镁是一种参与生物体正常生命活动及新陈代谢过程必不可少的元素。镁影响细胞的多种生物功能：影响钾离子和钙离子的转运，调控信号的传 递，参与能量代谢、蛋白质和核酸的合成；可以通过络合负电荷基团，尤 其核甘酸中的磷酸基团来发挥维持物质的结构和功能；催化酶的激活和抑 制及对细胞周期、细胞增殖及细胞分化的调控；镁还参与维持基因组的稳 定性，并且还与机体氧化应激和肿瘤发生有关。镁的吸收代谢：成人身体总镁含量约2 5 g,其 中60%65%存在于骨、齿，27%分布于软组织。食物中的镁在整个肠道均可被吸收，但主要是在 空肠末端与回肠部
9、位吸收，吸收率一般约为30%。膳食中促进镁吸收的成 分主要有氨基酸、乳糖等；抑制镁吸收的主要成分有过多的磷、草酸、植 酸和膳食纤维等。成人从膳食中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道，其 中60%70%随粪便排出，部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失。镁离子是生物机体中含量较多的一种正离子，其量在整体中仅次于 钙、钠、钾而居第四位；镁离子在细胞内的含量则仅次于钾离子而居第二 位。整粒的种子、未经碾磨的谷物、青叶蔬菜、豆类和坚果是日粮镁最为 丰富的来嫄；鱼、肉、奶和水果中镁含量较低；经过加工的食物，在加工 过程中镁几乎全部损失。肌酸六磷酸、粗纤维、乙醇、过量的磷酸盐和钙 离子削弱了镁的吸收，这可能是
10、因为降低了内腔镁的浓度。镁可以有效促进钙的吸收.在细胞中有个特殊的钙的通路，其形成的 主要元素是镁.所以人体缺镁会影响钙的代谢。镁缺乏时有那些症状？镁缺乏可致血清钙下降，神经肌肉兴奋性亢进；对血管功能可能有潜 在的影响，有人报告低镁血症患者可有房室性早搏、房颤以及室速与室颤,半数有血压升高；镁对骨矿物质的内稳态有重要作用，镁缺乏可能是绝经 后骨质疏松症的一种危险因素；少数研究表明镁耗竭可以导致胰岛素抵 抗。镁缺乏时如何治疗？轻度缺镁时，可由饮食或口服补充镁剂，可给予氧化镁或用氢氧化镁,为避免腹泻可与氢氧化铝胶联用。口服不能耐受或不能吸收时，可采用肌 肉注射镁剂，一般采用20%50%硫酸镁。若低
11、镁血症严重，出现手足搐搦、痉挛发作或心律失常等，应给予静 脉注射。静脉给镁时需注意急性镁中毒的发生，以免引起心搏骤停。故避 免给镁过多、过速，如遇镁中毒，应给注射葡萄糖酸钙或氯化钙对抗之。第二节儿种常见的微量元素人体中的微量元素有硼、氟、硅、钢、格、镒、铁、钻、银、铜、锌、硒、溟、钥、锡、碘16种。一、锌锌是人体中不可缺少的元素，发挥着重要作用。成人体内有锌约 22.5go其中眼、毛发、骨骼、男性生殖器官等组织中最高；肾、肝、肌肉中中等。人体血液中的锌有7585%在红细胞里，35%在白细胞中，其余在血浆中。锌主要在小肠吸收，平 均 每 天 从 膳 食 中 摄 入 约15m g,吸收率为 203
12、0%。锌的吸收率会受食物中植酸和钙的影响，因锌可与其生成不易 溶解的复合物。纤维素也会影响锌的吸收。锌主要通过胰脏外分泌排出，另有小部分随尿排出。汗中一般每升含 锌Im g,大量出汗时，一天随汗丢失的锌可达4mg。锌有着重要的生理功能，人们进行了大量的研究：1、参加人体内许多金属酶的组成。锌是人机体中200多种酶的组成 部分，在按功能划分的六大酶类（氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂解酶类、异构酶类和合成酶类）中，每一类中均有含锌酶。人体内重要 的含锌酶有碳酸酢酶、胰竣肽酶、DNA聚合酶、醛脱氢酶、谷氨酸脱氢 酶、苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶、丙酮酸氧化酶等。它们在 组织呼吸以及蛋白
13、质、脂肪、糖和核酸等的代谢中有重要作用。催化 CO2+H20TH2c03反应的碳酸酎酶以足够的速率消除CO2而维持生命。因 此，这种酶可使人免于CO2中毒，没有这种酶就不能以足够的速率消除 CO2而维持生命。因此，这种酶对于CO2输送的重要性有如红细胞对氧的输送。在人体红细胞中，每 m ol的碳酸醉酶都含有Ig 原子的锌。已证明 在正常的病理条件下，红细胞中锌的含量与碳酸酎酶活力之间存在相关。来自胰液的竣肽酶A 和 B,每 m ol蛋白质都含有Ig 原子的锌，锌原子对 这些酶的催化作用是必需的。在试管内竣肽酶的锌可被其它金属如钻、镒、银、铁、镉、汞和铅所取代，结果显著改变了催化作用和基质的特异
14、性。竣肽酶A 和 B 两者均随胰液进入肠道，参加蛋白质水解。其它含锌酶，如碱性磷酸酶，乳酸脱氢酶、丙酮酸陵化酶、苹果酸脱氢酶在蛋白质、脂 肪;糖的代谢中都有重要的作用。2、促进机体的生长发育和组织再生。锌是调节基因表达即调节DNA 复制、转译和转录的DNA聚合酶的必需组成部分，因此，缺锌动物的突 出的症状是生长、蛋白质合成、DNA和 RNA代谢等发生障碍。在人体，缺锌儿童的生长发生到严重影响而出现缺锌性侏儒症。不论成人或儿童缺 锌都能使创伤的组织愈合困难。锌不仅对于蛋白质和核酸的合成而且对于 细胞的生长、分裂和分化的各个过程都是必需的。因此，锌对于正处于生 长发育旺盛期的婴儿、儿童和青少年，对
15、于组织创伤的患者，是更加重要 的营养素。锌对于胎儿的生长发育很重要。妊娠期间甚至短时期缺锌，也 可使大鼠的后代发生先天性畸形。包括骨骼、大脑、心脏、眼、胃肠道和 肺。胎儿的死亡率也增加。3、促 进 食 欲 动 物 和 人 缺 锌 时，出现食欲缺乏。口服组氨酸以造成 人工缺锌时（组氨酸可夺取体内结合于白蛋白的锌，使之从尿中排出，引 起体内缺锌），也可引起食欲显著减退。这都证明锌维持正常食欲中的作 用。4、锌缺乏对味觉系统有不良的影响，导致味觉迟钝。锌可能通过参加构成一种含锌蛋白-唾液蛋白对味觉及食欲起促进作用。5、促进性器官和性机能的正常缺锌大鼠前列腺和精囊发育不全，精子之减少，给锌后可使之恢复
16、。已发生睾丸退变者则不能恢复。在人体，缺锌使性成熟推迟，性器官发育不全，性机能降低，精子减少，第二性征 发育不全，月经不正常或停止，如及时给锌治疗。这些症状都好转或消失。6、保护皮肤健康动物和人都可因缺锌而影响皮肤健康，出现皮肤 粗糙、干燥等现象。在组织学上可见上皮角化和食道的类角化（这可能部 分地与硫和粘多糖代谢异常有关，在缺锌动物身上已发现了这种代谢异 常）。这时皮肤创伤治愈变慢，对感染的易感性增加。7、参加免疫功能过程锌在保持免疫反应中的作用近些年来已引起注 意。根据它在DNA合成中的作用，推测它在参加包括免疫反应细胞在内 的细胞复制中起着重要作用。缺锌动物的胸腺萎缩，胸腺和脾脏重量减轻
17、。人和动物缺锌时T细胞功能受损，引起细胞介导免疫改变，使免疫力降低。同时缺锌还可能使有免疫力的细胞增殖减少，胸腺因子活性降低，DNA 合成减少，细胞表面受体发生变化。因此，机体缺锌可削弱免疫机制，降 低抵抗力，使机体易受细菌感染。1978年在牙买加的一次研究提示，锌 缺乏是蛋白质-能量营养不良婴儿免疫力缺乏的原因。锌缺乏时有那些症状？锌缺乏容易引起食欲不振、味觉减退、嗅觉异常、生长迟缓、侏儒症,智力低下、溃疡、皮节炎、脑腺萎缩、免疫功能下降、生殖系统功能受损，创伤愈合缓慢、容易感冒、流产、早产、生殖无能、头发早白、脱发、视 神经萎缩、近视、白内障、老年黄斑变性、老年人加速衰老、缺血症、毒 血症
18、、肝硬化。大多数疾病和癌症病人血锌含量降低。锌缺乏时如何治疗？人体对于锌的需要量因生理条件而异，妊娠、授乳和生长均可使需要 量增加。这可从上述锌的生理功用中得到解释。同时，人体对于锌的需要 量也因膳食组成而异，膳食中谷类食物所占的比率较高时，锌的供应量也要求增加。因谷类食物的植酸和纤维素可减低锌的吸收率。现在还不知道 最适于健康和生长的精确的最小锌的需要，但作参考数字，WHO于 1977 年推荐了临时的锌供给量标准如下：（按每人每天计）婴儿及儿童012 个月6mg,110岁 8mg；男性1117岁 14mg,18岁以上llm g,女性 1013岁 13mg,14岁以上llmg。妊娠妇女15mg
19、,授乳妇女27mg。这 标准是按锌的可利用率为20%提出的。美国也根据锌平衡研究的结果，于 1980年初步推荐了如下的每日锌供给量：婴儿00.5mg,孕妇加5mg,乳母加lOmgo并指出在这标准中，锌的摄入量应来自含有足够动物蛋 白的平衡膳食。我国营养学会1988年 10月修订的每日膳食中营养素供给 量已包括锌的数字，与述美国所提出的量相同，仅孕妇与乳母均加5mg。锌的来源广泛，普遍存于各种食物，但动植物性食物之间，锌的含量和吸 收利用率很大差别。动物性食物含锌丰富且吸收率高。据报告每公斤食物 含锌量，如牡蛎、鳞鱼都在lOOOmg以上，肉类、肝脏、蛋类则在2050mg 之间。我国预防医学科学院
20、营养与食品卫生研究所编著的“食物成分表”已列出我国部分食物的锌含量，每公斤含锌在30mg以上的有大白菜、黄 豆、白萝卜；含锌在1030mg之间的有稻米（糙）、小麦、小麦面、小 米、玉米、玉米面、高梁面、扁豆、马铃薯、胡萝卜、紫皮萝卜、蔓菁、萝卜缨、南瓜、匣子；含锌不足10mg的有甜薯干。二、铁成人体内铁的总量约为4-5g,其中72%以血红蛋白、3%以肌红蛋白、0.2%以其他化合物形式存在；其余则为储备铁，以铁蛋白的形式储存于肝 脏、脾脏和骨髓的网状内皮系统中，约占总铁量的25%。1、铁是血红蛋白的重要部分，而血红蛋白功能是向细胞输送氧气，并将二氧化碳带出细胞。血红蛋白中4 个血红素和4 个球蛋
21、白链接的结构提 供 种 有 效 机 制，即能与氧结合而不被氧化，在从肺输送氧到组织的过 程中起着关键作用。2、肌红蛋白是由一个血红素和一个球蛋白链组成，仅存在于肌肉组 织内，基本功能是在肌肉中转运和储存氧。3、细胞色素是一系列血纣素的化合物，通过其在线粒体中的电子传 导作用，对呼吸和能量代谢有非常重要的影响，如细胞a、b 和 c 是通过 氧化磷酸化作用产生能量所必需的。4、其它含铁酶中铁可以是非血素铁，台参与能量代谢的NAP脱氢酶 和琥珀脱氢酶，也有含血红素铁的对氧代谢副产物分子起反应的氢过氧化 物酶，还 有 多 氧 酶（参与三羟酸循环），磷酸烯醇丙酮酸羟激酶（糖产生 通路限速酶），核甘酸还原
22、酶（DNA合成所需的酶）。5、铁元素催化促进|3-胡萝卜素转化为维生素A、噂吟与胶原的合成,抗体的产生，脂类从血液中转运以及药物在肝脏的解毒等。铁与免疫的关 系也比较密切，有研究表明，铁可以提高机体的免疫力，增加中性白细胞 和吞噬细胞的吞噬功能，同时也可使机体的抗感染能力增强。阿胶是我国 传统的补血配方.，乳酸亚铁是很好的二价补铁制剂，市场上很多补血产品 将它们单独作为配方来用。而铁之缘片是将乳酸亚铁、阿胶和蛋白锌都作 为功效成分，补铁、生血加营养三效合一，能更好的预防和改善贫血，增 强人体免疫力。铁缺乏时有那些症状？铁缺乏容易引起贫血，使细胞色素和含铁酶的活性减弱，以致氧的运 输供应不足，使
23、氧化还原、电子传递和能量代谢过程发生紊乱，免疫功能 降低，影响生长发育。四肢无力，精神卷怠，食欲不振，神志淡漠，容易 感冒，吞咽困难、脸色苍白，头痛心惊，口腔炎，肝癌。铁缺乏时如何治疗？铁在食物中主要存在两种形式：是非血红素铁，主 要 以Fe（OH）3 络合物形式存在于食物中。这种形式的铁必须在胃酸作用下，还原成亚铁 离子后才能被吸收。影响其吸收因素较多：如饮食中含有较多植酸盐、草 酸盐、碳酸基，则可与铁形成不溶性铁，抑制铁的吸收。谷类中铁的吸收 率低，原因就在于此。服用过多的抗酸药物，亦不利于铁离子的释出，阻 碍铁的吸收。此外也有很多因素对铁的吸收有益。维 生 素C可与铁形成 可溶性螯合物，
24、使铁在高PH条件下亦能呈溶解状态有利于铁的吸收。动 物蛋白质如牛肉、猪肉、肝脏、鱼等存在肉类因子，亦可促进铁的吸收。牛奶、蛋类无此作用。在有充足膳食钙存在时，可除去抑制铁吸收的磷酸 根、草酸根，亦有利于铁的吸收。二是血红素铁，是与血红蛋白、肌红蛋 白中叶琳结合的铁。它以吓琳铁形式直接被肠粘膜上皮细胞吸收。此类型 铁既不受植酸根等抑制因素影响，亦不受维生素C等促进因素影响，使 胃粘膜分泌的内因子有促进其吸收作用。总的看来植物性食物铁的吸收率 较低，多 在10%以下，动物性食物吸收率较高，但牛奶为贫铁食物，蛋类 中由于存在卵黄高磷蛋白铁吸收率亦较低。为了防止缺铁的形成，日常膳 食中应多搭配动物肝脏
25、、动物全血、肉类、鱼类。多食铁强化食品，如强 化铁的食盐、奶粉，中国预防医学科学 拓展：铁的主要食物来源丰富来源：动物血、肝脏、鸡脍、牛肾、大豆、黑木耳、芝麻酱、牛 肉、羊肉、蛤蝌和牡蛎。良好来源：瘦肉、红糖、蛋黄、猪肾、羊肾、干 果（杏干、葡萄干）,啤酒酵母菌、海草、赤糖糊及麦。一般来源：鱼、谷物、菠菜、扁豆、豌豆、芥菜叶、蚕豆、瓜 子（南 瓜、西葫芦等种子）微量来源：奶制品、蔬菜各水果此外用铸铁锅煮番茄或其它酸性食物，也可增添铁质，锅会把有益于 健康的铁深入食物内。三、铜铜是人体健康不可缺少的微量营养素，对于血液、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
26、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 100150mg,血清铜正常值100120圈/d l,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、喋吟代谢、磷脂 及神经组织形成方面有重要意义。铜缺乏时有那些症状？铜缺乏容易引起营养不良、贫血、中性白细胞减少症，中枢神经系统 退化
27、，骨骼缺陷，血清胆固醇升高，心血管损伤，不育，免疫功能受损，溃疡，关节炎，毛发褪色、变硬、卷毛综合症，动脉异常，脑障碍，生长 迟缓，情绪容易激动，冠心病。铜缺乏时如何治疗？食物疗法：许多天然植物中含有丰富的铜，如 坚 果 类（核校，腰果）,豆 类（蚕豆，豌豆），谷 类（汪麦，黑麦），蔬菜，动物的肝脏，肉类及鱼 类等。通 常10片全麦面包约含铜1毫克。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。四、镒成年人体内镒的总量约为200-400umol,分布在身体各种组织和体液 中。骨、肝、胰、肾中镒浓度较高；脑、心、肺和肌肉中镒的浓度低于 20nmo
28、l/g；全血和血清中的镒浓度分别为200nmol/L和20nmol/L。镒在线 粒体中的浓度高于在细胞浆或其它细胞器中的浓度，所以线粒体多的组织 镒浓度较高。镒缺乏时有那些症状？锦缺乏容易引起营养不良、生长缓慢、骨和软骨异常，软骨痕疮，智 力呆滞，脑机能减退，神经紊乱、生殖功能受抑。糖耐量降低，暂时性皮 炎，先天性畸形，头发和胡须脱色，内耳失衡、癞痫，遗传性运动失调、肝癌。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。镒缺乏时如何治疗？食物疗法：镒的主要食物来源有糙米、核桃、麦牙、赤糖蜜、葛苣、干菜豆、花生
29、、马铃薯、大豆、向日葵籽、小麦、大麦以及肝等。五、铝铭是人体必需的微量元素，在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作 用。三价的格是对人体有益的元素，而六价格是有毒的。人体对无机铭的 吸收利用率极低，不 到1%；人体对有机格的利用率可达10-25%。格在天 然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。确切地说，格的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用，如激素、胰岛素、各种酶类、细 胞的基因物质(DNA利RNA)等。格的生理功能主要有：1.体内葡萄糖 耐 量 因 子(glucosetolerancefactor,GTF)的重要组成成分：G TF是由三价 铝、烟酸、谷氨酸、甘氨酸和含硫氨基酸组成的活
30、性化合物，它能增强胰 岛素的生物学作用，可通过活化葡萄糖磷酸变位酶而加快体内葡萄糖的利 用，并促使葡萄糖转化为脂肪。2.影响脂类代谢：铭能抑制胆固醇的生物 合成，降低血清总胆固醇和二酰甘油含量以及升高高密度脂蛋白胆固醇含 量。老年人缺铭时易患糖尿病和动脉粥样硬化。3.促进蛋白质代谢和生长 发育：铭在核蛋白中含量较高，研究发现它能促进RNA的合成，格还影 响氨基酸在体内的转运。铭摄入不足时，实验动物可出现生长迟缓。正常 健康成人每天尿里流失约1微克倍。铭缺乏时有那些症状？格缺乏容易引起当格降低时，胰岛素缺乏辅助元素，活性下降，血糖 增加，同时胆固醇增加，而蛋白质合成不足，葡萄糖耐量降低，胰岛素功
31、 能失常，动脉粥样硬化等心血管病、糖尿病及高血糖症，血脂升高，末稍 神经疾病和脑病，冠心病、胆石症。铭缺乏时如何治疗？食物疗法：啤酒酵母、废糖蜜、干酪、蛋、肝、苹果皮、香蕉、牛肉、面粉、鸡以及马铃薯等。六、钥铝在机体的主要功能是参与硫、铁、铜之间的相互反应。铝是黄喋吟 氧化酶、醛氧化酶和亚硫酸氧化酶发挥生物活力的必需因子，对机体氧化 还原过程中的电子传递、喋吟物质与含硫氨基酸的代谢具有一定的影响。在这三种酶中，铝以喋吟由来性辅助因子的形式存在。钥还能抑制小肠对铁、铜的吸收，其机制可能是钳可竞争性抑制小肠粘膜刷状缘上的受体，或形成不易被吸收的铜-钳复合物、硫-铝复合物或硫铝酸铜（Cu-MoS）并
32、 使之不能与血浆铜蓝蛋白等含铜蛋白结合。2000年中国营养学会根据国 外资料,，制订了中国居民膳食铝参考摄入量，成人适宜摄入量为60口 0 山 最高可耐受摄入量为350卜 ig/d。钥缺乏时有那些症状？铝缺乏容易引起营养不良综合症，生长阻碍，尿酸清除障碍，心血管 病，胃溃疡、肾结石、食管癌、痛风性关节炎、阳萎、幽齿。铝缺乏时如何治疗？食物疗法：粗粮、动物肝肾、扁菜、黄豆、萝卜缨、核桃、绿豆、红 枣、黑芝麻。七、钻钻是维生素B 1 2 组成部分，反刍动物可以在肠道内将摄入的粘合成 为维生素B 1 2,而人类与单胃动物不能将钻在体内合成B12。现在还不能 确定钻的其它的功能，但体内的钻仅有约10%
33、是维生素的形式。已观察到 无机钻对刺激红细胞生成有重要的作用。有种贫血用叶酸、铁、B12治疗 皆无效，有人用大剂量的二氯化钻可治疗这类贫血。然而，这么大剂量钻 反复应用可引起中毒。粘对红细胞生成作用的机制是影响仔释放促红细胞 生成素，或者通过刺激腑循环。还观察到供给钻后可使血管扩张和脸色发 红，这是由于肾释放舒缓肌肽，钻对甲状腺的功能可能有作用，动物实验 结果显示，甲状腺素的合成可能需要钻，钻能拮抗碘缺乏产生的影响。钻缺乏时有那些症状？钻缺乏容易引起恶性贫血、神经退化，乳汁停止分沁，消瘦，气喘、心血管病，脊髓炎，眼压异常，青光眼。钻缺乏时如何治疗？食物疗法：海参、墨鱼、海带、莲子、猪肉、黑枣、
34、黑芝麻。八、硒硒的作用比较宽泛，如下文详述的多个方面，但其原理主要是两个：第一、组成体内抗氧化酶，能提到保护细胞膜免受氧化损伤，保持其通透 性；第二、硒-P蛋白具有螯合重金属等毒物，降低毒物毒性作用。硒被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”科学界研究发现，血 硒水平的高低与癌的发生息息相关。大量的调查资料说明，个地区食物 和土壤中硒含量的高低与癌症的发病率有直接关系，例如：此地区的食物 和土壤中的硒含量高，癌症的发病率和死亡率就低，反之，这个地区的癌 症发病率和死亡率就高，事实说明硒与癌症的发生有着密切关系。同时科 学界也认识到硒具有预防癌症作用，是人体微量元素的“防癌之王”。美国 亚利圣
35、那大学癌症中心Clark教授对1312例癌症患者进行13年对照试验。结果表明每日补硒200Mg,癌症死亡率下降50%,癌症总发病率下降37%,其中肺癌下降46%,肠癌下降58%,前列腺癌下降63%。2003年美国食 品药品管理局(F D A)明示：硒能降低患癌风险 和 硒可在人体内产生 抗癌变作用。抗氧化作用：硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的组成成分，每 摩 尔 的GSH-Px中 含4克原子硒，此酶的作用是催化还原性谷胱甘肽(GSH)与过氧化物的氧化还原反应，所以可发挥抗氧化作用，是重要的 自由基清除剂(是维生素E的50-500倍)。在体内，GSH-Px与维生素E 抗氧化的机制不同，两
36、者可以互相补充，具有协同作用。科学证实：正是 由于 硒 的高抗氧化作用，适量补充能起到防止器官老化与病变，延缓衰 老，增强免疫，抵御疾病，抵抗有毒害重金属，减轻放化疗副作用，防癌抗癌。增强免疫力：有机硒能清除体内自由基，排除体内毒素、抗氧化、能 有效的抑制过氧化脂质的产生，防止血凝块，清除胆固醇，增强人体免疫 功能。防止糖尿病：硒是构成谷胱甘肽过氧化物酶的活性成分，它能防止胰 岛 B 细胞氧化破坏，使其功能正常，促进糖份代谢、降低血糖和尿糖，改 善糖尿病患者的症状。防止白内障：视网膜由于接触电脑辐射等较多，易受损伤，硒可保护 视网膜，增强玻璃体的光洁度，提高视力，有防止白内障的作用。防止心脑血
37、管疾病：硒是维持心脏正常功能的重要元素，对心脏肌体 有保护和修复的作用。人体血硒水平的降低，会导致体内清除自由基的功 能减退，造成有害物质沉积增多，血压升高、血管壁变厚、血管弹性降低、血流速度变慢，送氧功能下降，从而诱发心脑血管疾病的发病率升高，然 而科学补硒对预防心脑血管疾病、高血压、动脉硬化等都有较好的作用。防止克山病、大骨节病、关节炎：缺硒是克山病、大骨节病、两种地 方性疾病的主要病因，补硒能防止骨髓端病变，促进修复，而在蛋白质合 成中促进二硫键对抗金属元素解毒。对这两种地方性疾病和关节炎患者都 有很好的预防和治疗作用。解毒、排毒：硒与金属的结合力很强，能抵抗镉对肾、生殖腺和中枢 神经的
38、毒害。硒与体内的汞、铅、锡、诧等重金属结合，形成金属硒蛋白 复合而解毒、排毒。防治肝病、保护肝脏：我国医学专家于树玉历经16年的肝癌高发区 流行病学调查中发现，肝癌高发区的居民血液中的硒含量均低于肝癌低发 区，肝癌的发病率与血硒水平呈负相关。她在江苏启东县对13万居民补 硒证实，补硒可使肝癌发病率下降35%,使有肝癌家史者发病率下降50%o综上所述，硒 是人体必需的，又不能自制，因此世界卫生组织建议 每天补充200圈 硒，可有效预防多种疾病的高发。世界营养学家、生物化 学会主席，巴博亚罗拉博士称：硒 是延长寿命最重要的矿物质营养素，体现在它对人体的全面保护，我们不应该在生病时才想到它。成人体内
39、硒的总量在620mg。硒遍布各组织器官和体液，肾中浓度 最高。在组织内主要以硒和蛋白质结合的复合物形式存在。硒主要在小肠 吸收，人体对食物中硒的吸收率为60%80%o硒缺乏时有那些症状？硒缺乏容易引起心血管病，关节炎、婴儿猝死综合症、蛋白质、能量 缺乏性营养不良，溶血性贫血、染色体损伤，白内障，糖尿病性视网膜病,癌症，大骨节病，克山病，高血压，肝脏坏死，心肌病，缺血性心脏病，胰腺炎，肌肉萎缩症，多发性硬化症，衰老，白肌症。硒缺乏时如何治疗？食物疗法：泥瞰、鸡肝、海蟹、大蒜、大豆、蘑菇、田鸡、蚕蛹第三节其它常见元素一、铝成人允许值：男：56.4(Rg/g)女：76.2(gg/g)儿童允许值：男：
40、53.4(jig/g)女:69.20(jig/g)铝过多时有那些症状？世界上有数百万计的老人患老年性痴呆症。许多科学家经过研究发 现，老年性痴呆症与铝有密切关系。同时还发现，铝对人体的脑、心、肝、肾的功能和免疫功能都有损害。因此，世界卫生组织于1989年正式将铝 确定为食品污染物而加以控制。提出成年人每天允许铝摄入量为60mgo从我国的目前情况来看，如果不加以注意，铝的摄入量会超过这个指 标。除了从氢氧化铝、胃舒平、安妥明铝盐、烟酸铝盐、阿斯匹林等药物 中摄人铝以外，每人每天要从食物中摄人8mg12mg的铝。由于使用铝 制的炊具、餐具，使铝溶在食物中而被摄入约4mg。大量的铝还来自含铝 的食品
41、添加剂。含铝的食品添加剂经常用于炸油条、油饼等油炸食品。含 铝的食品添加剂的发酵粉还常用于蒸馒头、花卷、糕点等。据有关部门抽 查的结果看，每千克油饼中含铝量超过lOOOmg。如果吃50g这样的油饼,就超过了每人每天允许的铝摄入量。因此，要尽量少吃油炸食品，尽量少 用含铝的膨松剂，尽量避免使用铝制的炊具及餐具。铝过多时如何治疗？食物疗法：海萤、海带、黑芝麻、大蒜、芹菜、山楂、水果。二、锯成 人 正 常 值:男:成8(jig/g)女:2.63(p,g/g)儿童正常值：男：L84(Rg/g)女：2.10(|iig/g)锢缺乏时有那些症状？锯缺乏容易引起骨折难愈合，副甲状腺功能不全等原因引起的抽搦症，
42、血锦明显减少。白发，龈齿，老年性骨质疏松症。铢缺乏时如何治疗？食物疗法：小麦、面粉、谷物、山楂、海参、紫菜、黑枣、葛苣、黑芝麻。第二讲无机化合物与人体健康第一节无机化合物分类英文：inorganic compound.无机化合物，与机体无关的化合物（少数 与机体有关的化合物也是无机化合物引，如水），与有机化合物对应，通 常指不含碳元素的化合物，但包括碳的氧化物、碳酸盐、氢化物等，简称 无机物。生物体中的无机物主 要 有 水 及 些 无 机 离 子，如N a K C a2 Mg2 cr so42-等。参见“生物元素”条。人体组织中几乎含有自 然界存在的各种元素，其中除碳、氢、氧和氮主要以有机化合
43、物形式 存在外，其 余 的 统 称 为 无 机 物（矿物质或灰分）。所 以，无机物主 要是由：水和无机盐组成的，其中水又可以分类为：结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，运输物质，参与化学反应。无机盐可分为：离子和化合物，离子是维护细胞正常 的生命活动，化合物是细胞内化合物的重要组成物分。、无机化合物的分类绝大多数的无机物可以归入氧化物、酸、碱 和 盐4大 类。（-）氧化物由两种元素组成，其中 种元素是氧元素的化合物。能和氧气反 应产生的物质叫做氧化物。根据化学性质不同，氧化物可分为酸性氧 化物和碱性氧化物两大类。酸性氧化物：能与水作用成酸或与碱作用成盐的氧化物。
44、例如三 氧化硫、五氧化二磷、二氧化碳等，非金属氧化物大多数是酸性氧化 物。碱性氧化物：能跟酸起反应生成盐和水的氧化物，且生成物只能 有盐和水，不可以有任何其它物质生成。碱性氧化物包括活泼金属氧 化物和其他金属的低价氧化物，如 CaO、BaOo（二）酸一类在水溶液中能电离产生H+的化合物的总称，与碱相对。盐 酸、硫酸、硝酸在水溶液中电离时，产生的阴离子（酸根）虽各不相 同，但产生的阳离子（H+）却是相同的，因此它们在性质上有共同 的地方，例如具有酸味；能溶解许多金属；能使蓝色石蕊试纸变红等。狭义的定义：在水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合 物（比如硫酸）。这类物质大部分易溶于水中，少部分
45、难溶于水，如：硅酸。酸的水溶液一般可导电，部分酸在水中以分子的形式存在，不 导电；部分酸在水中离解为正负离子，可导电。较广义的定义：反应中能提供质子的是酸，定义酸为电子对的接 受者，范围更为广泛。酸可以和碱进行中和作用，生成水和盐。盐酸（三）碱味苦的、溶液能使特定指示剂变色的物质（如使石蕊变蓝，使酚 麟变红等），P H 值 大 于 7 o 在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧 根离子，与酸反应形成盐和水。典型的碱如胺类物质（包括氨水），烧 碱（氢氧化钠），熟 石 灰（氢氧化钙）等。碱的更广义的概念是指提供电子的物质，或是接受质子的物质。氢氧化钙（四）盐酸与碱中和的产物，由金属离子（包括钱根离子）
46、与酸根离子构 成。化学中盐分为三类，正盐：单由金属离子（包括铁根离子）和非 金属离子构成；酸式盐：由金属离子（包括镂根离子）、氢离子和非 金属离子构成；碱式盐：由金属离子（包括镂根离子）、氢氧根离子 和赤金属离子构成。盐是化学工业的重要源料，它可制成氯气、金属 钠、纯 碱（碳酸钠）、重 碱（碳酸氢钠、小苏打）、烧 碱（苛性纳、氢氧化钠）和盐酸。氯化钠二、常见的无机物（-）二氧化碳二氧化碳灭火器无色无臭气体，有酸味，溶于水（体积比1:1）,部分生成碳酸。气体二氧化碳用于制碱工业、制糖工业，并用于钢铸件的淬火和铅白的制造等。可由碳在过量的空气中燃烧或使大理石、石灰石、白云石 燃烧或与酸作用而得，是
47、石灰、发酵等工业的副产品。二氧化碳般 不燃烧也不支持燃烧，常温下密度比空气略大，受热膨胀后则会聚集 于上方，常被用作灭火剂。二氧化碳是绿色植物光合作用不可缺少的 原料，温室中常用二氧化碳作肥料。固态二氧化碳俗称干冰，升华时 可吸收大量热，因而用作制冷剂，如人工降雨，也常在舞美中用于制 造烟雾。（-）硫酸硫酸纯硫酸是一种无色无味油状液体，溶解时放出大量的热，是 种 高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。化学性质为 吸水性、脱水性、强氧化性、难挥发性、.酸性和稳定性。稀硫酸，无色无嗅透明液体。化学性质为与多数金属（比铜活泼）氧化物反应，生成相应的硫酸盐和水；与所含酸根离子氧化性比硫 酸
48、根离子弱的盐反应，生成相应的硫酸盐和弱酸；与碱反应生成相 应的硫酸盐和水；与氢前金属在一定条件下反应，生成相应的硫酸 盐和氢气；加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。（三）氢氧化钠氢氧化钠纯的无水氢氧化钠为白色半透明，结晶状固体。氢氧化钠极易溶 于水，溶解度随温度的升高而增大，溶解时能放出大量的热。它的水 溶液有涩味和滑腻感，溶液呈强碱性，具备碱的一切通性。市售烧碱 有固态和液态两种：纯固体烧碱呈白色，有块状、片状、棒状、粒状，质脆；纯液体烧碱为无色透明液体。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醛、丙酮、液氨。对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作 用，溶解或浓溶液稀释时会放出热量；与无机酸
49、发生中和反应也能产 生大量热，生成相应的盐类；与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应放 出氢；与氯、溟、碘等卤素发生歧化反应。能从水溶液中沉淀金属离 子成为氢氧化物；能使油脂发生皂化反应，生成相应的有机酸的钠盐 和醇，这是去除织物上的油污的原理。（四）氯化铜氯化铜蓝绿色斜方晶系晶体，有毒。在潮湿空气中易潮解，在干燥空气 中易风化。易溶于水，溶于醇和氨水、丙酮。其水溶液呈弱酸性。用 于颜料、木材防腐等工业,、并用作消毒剂、媒染剂、催化剂。由于,氯化铜对皮肤有刺激作用，粉尘刺激眼睛，并引起结膜溃疡。所以，生产人员要穿工作服、戴口罩、手套等劳保用品，生产设备密闭，车 间通风良好。第二节无机化合物命名及药理
50、学应用一、无机化合物命名规则无机化合物的命名，力求简明而确切地表示出被命名物质的组成 和结构。这就需要用元素、根或基的名称来表达该物质中的各个组分；用“化学介词 （起着连接名词的作用）来表达该物质中各组分的连接情 况。无机化合物的命名须知：（一）化学介词：化合物的系统名称是由其基本构成部分名称连缀而 成的。化学介词在文法上就是连缀基本构成部分名称以形成化合物名 称的连缀词。列举如下。1、化：表示简单的化合。如氯原子（C1）与钾原子（K）化合而成的 KC1就叫氯化钾。2、合：表示分子与分子或分子与离子相结合。如CaCb,H20叫 水合氯化钙，H30+叫水合氢离子。3、代：（1）表示取代了母体化合