人体必须微量元素（人体微量元素含量排名）

必需微量金属元素在人体中的作用及毒性2004年第39期生物学通报必需微量金属元素在人体中的作用及毒性段玉梅(聊城大学农学院山东聊城252000)摘要介绍了人体中必需微量金属元素的作用和毒性,并讨论了某些微量金属元素之间的拮抗和协同作用。关键词人体微量金属元素毒性拮抗宇宙间一切物质都是由化学元素组成的,人体也不例外。科学研究表明,组成人体的元素有60多种。人体生长发育必需的元素有27种,其含量和作用各不相同。其中微量金属元素有铁,锌,铜,锰,钴,钼,种。这些金属元素在人的体液和各种器官中保持着一定的浓度,其主要生理功能是构成人体的组成部分。也是酶和维生素的组成部分;保持血液的酸碱度和电解平衡;参与内分泌,促进性腺发育,生育能力及性机能和糖代谢;协助人体器官,组织把人体必需的物质运往全身,以供代谢需要。它们在体内的含量过低或过高,都会引起疾病,甚至致癌。必需微量金属元素在人体中的作用及毒性1。1铁是人体必需的营养素之一,是血红蛋白,肌红蛋白和许多酶的组成成分。铁在体内主要参与氧的转运,交换和组织呼吸过程。当机体缺铁时会引起很多生理上的变化。同时也会引发某些疾病如肝癌,胃腺癌等。最常见的是缺铁性贫血。

人体含铁过多。对胰腺和性腺均有显着不良影响,出现糖尿病;色素代谢紊乱,使皮肤呈现棕黑色;性腺及生殖系统受到严重干扰。引起生殖器发育不良,萎缩,月经过少或无月经,乳房发育不良。铁还有致癌性。通常认为铁本身不致癌。但能运送高浓度的致癌物质至健康细胞而引发癌症。故一般认为铁是辅癌元素。1。2锌在人体内的含量仅次于铁。从营养上看虽需要甚微,但其生理,生化功能却很重要。到1983止,已知的锌酶已超过200种,这些酶的作用均与锌有锌几乎涉及所有细胞的代谢,当其缺乏或过量时,都会引起生理变化或病理改变,而产生多种疾病。医学及临床实践证实了孕妇缺锌可引起染色体畸形,导致流产和多发畸形。儿童缺锌将会使生长发育停滞,第二性征发育迟缓,形成类似缺锌性侏儒综合症。大量的研究结果证实。缺锌还可诱发癌症。另外,锌的缺乏可使创伤不易愈合,而难以愈合的组织易转化为恶性,促使癌肿的发生。锌过量也会产生中毒,主要表现症状为胃部不适,眩晕,恶心。1。3铜在人体内具有重要的生理功能。它影响铁的吸收,运输和利用,有利于血红蛋白及色素的合成。还能防癌,防衰老,增强机体的防御能力。对体内的电子传递,氧化还原,组织呼吸,新陈代谢,内分泌腺机能,激素及神经递质的形成均有重要作用。

人体的铜缺乏症包括获得性铜缺乏症和遗传性铜缺乏症。获得性铜缺乏症主要发生于婴儿,也有幼儿和成人的病例报告。获得性铜缺乏症最常见的临床表现是贫血,中性粒细胞减少和骨骼异常。遗传性铜缺乏症是一种伴性隐性遗传性疾病。称为Menkes合症,特征是铜的吸收和转运障碍,导致铜在各器官和细胞内的分布异常。当人体的整体或局部组织中铜离子的浓度过高时,能干扰生殖机能。如宫腔内铜离子浓度过高时,干扰妇女受孕过程。使妇女不孕。故近年有用铜质宫内避孕器作为计划生育的工具铜亦有致癌性。在有机致癌物所致恶性肿瘤中。发现铜,锌和铁的含量增加。1。4锰是构成机体内数十种酶的活性基团或辅助因子,又是某些酶的激活剂。锰可增强蛋白质代谢。影响糖代谢中若干酶的活性。它参与蛋白质,维生素B,C,的合成及遗传信息的传递。人体含锰过多,对内分泌系统有很大影响。锰中管婴儿术时所剩余的胚胎,来源有限。体细胞克隆的人类胚胎在理论上可提供大量的胚胎干细胞。表明今后人们可以进行”治疗性克隆”,但实际操作中过程繁琐,成本太高,而且伦理学上也未取得人们的普遍认同。另外,体外对干细胞进行诱导调控,”定向”分化,细胞移植,在体外制造人体器官,进行”器官克隆”和器官移植等,理论上可行,但技术上尚有一定困难有待突破和解参考文献lThomsonJA,hskovitz—EldorJ,ShapiroSS。

eta1。Embryonicstemcelllinesderivedfromhumanblastocystes。Science1998。282:ll45王莉,段恩奎。干细胞的研究进展。科学通报,2000,(24):2577—2581。付劲蓉。胚胎干细胞及其在移植治疗中的研究进展。国外医学。输血及血液学分册。2001。24(3):223–225。(BH)生物学通报2004年第39毒时,由于组织内含锰过多,可抑制酪氨酸羟化酶及多巴胺脱羧酶的活性,引起生化紊乱。人体的主要病变为椎体外系统(包括丘脑)神经细胞退行性变,出现震颤麻痹综合症。锰过多及慢性中毒时,还可引起甲状腺功能亢进现象,腺内形成大空泡,胶质滞留,腺体增重增大。1。5钻在骨髓内参与造血,能促进造血。缺钴时,维生素B,含量减少,可引起DNA合成障碍,进而引起巨幼细胞性贫血。并常伴有脊髓后柱和侧柱变化,引起周围感觉障碍,出现口,舌,咽等部位炎症。钴过多时又是一种极有毒的微量元素。长期接触含钴的钨碳化物硬金属或钴和其他金属(金刚石磨光工人)的高浓度灰尘,可发生弥漫性问质性肺疾病。1。6钼的生理功能在于通过各种钼酶的活性来实现钼酶存在于所有生物体内,参与蛋白质,含硫氨基酸和核酸的代谢。

缺钼可引起这些酶活性下降。据调查资料报道,缺钼可导致儿童和青少年生长发育不良,神经异常,智力发育迟缓,影响骨骼生长,龋齿发生率显着提高,而且会引起克山病(急性心肌病),肾结石,大骨节病和食道癌等疾病,且易患高血压,糖尿病。如果人体内钼过多,黄嘌呤氧化酶活性过多增加,生产尿酸过多。可导致痛风症1。7铬。三价铬是葡萄糖耐量因子的组成部分,与一些酶的活性有关,能够促进糖,脂质和蛋白质的代谢,调节胆固醇的分解,排泄,并能防治糖尿病和动脉粥样硬化。铬缺乏将会导致糖,脂肪,蛋白质代谢系统的紊乱,严重者会患糖尿病。然而,铬从器官组织中清除较慢,在人体内有累积作用,一旦超过正常含量,就会对人体生理活动产生不良影响。铬在体内影响氧化,还原,水解过程,并使蛋白质变性,沉淀核酸,核蛋白酶,干扰酶系统。六价铬对人体有较大的毒害作用。它能引起鼻中隔溃疡,穿孔,长期接触会产生肺癌,体液中六价铬占总铬10%,并且六价铬比三价铬更易被机体吸收。铬是目前世界上公认致癌元素之一1。8钒具有多方面的生理作用。很早以前就用于治疗梅毒,结核,贫血,神经衰弱和风湿病等疾病Jackson(1912)发现钒还具有类毛地黄的作用。钒的胰岛素样作用。

是当前最引人注目的生物学作用之一金属钒毒性很低。但钒化合物对人及动物有中度或高度毒性。其毒性作用与钒的价态,溶解度,摄取的途径等有关。价态越高,毒性越大。如五价钒的毒性比倍。五氧化二钒与它的盐类毒性最大,食物中锌的浓度增高,增加钒的毒性。而维生素可减轻钒的毒性,这可能是由于维生素C使毒性高的五价钒还原成三价钒所致1。9镍是一些酶的组成部分。镍能参与细胞膜的结构和代谢。参与核糖核酸,激素和色素的代谢;能刺激造血功能,促进红细胞再生;镍还是胰岛素的辅酶成分。能增强胰岛素的降血糖活性。体内若缺少镍可使 淀粉酶和肝中脱氢酶的活性降低,使碳水化合物代谢 发生紊乱,造成体内能量供应不足。 镍是一种致癌性很强的元素,英国,挪威,德国, 加拿大,日本,意大利和前苏联的炼镍工人鼻癌和肺 癌的死亡率,比其他作业工人明显提高,发病率分别 比正常人高5 倍和150 1。10锡可促进核酸及蛋白质的合成,能催化氧化还 原反应。促进生长:还具有维持某些化合物立体结构 的作用。摄入过量的锡,可引起呕吐,痉挛,麻痹和中 枢神经错乱等。有机锡化合物是致癌物质。 微量金属元素之间的拮抗和协同作用人体内众多的微量金属元素之间有着十分复杂 的关系。

它们有时表现出相互协同,有时表现出相互 拮抗,从而保持体内微量元素的平衡,一旦某种元素 过多或过少,将打破体内平衡影响其他微量元素吸收 或排泄。 分子桥梁。没有铜。铁不能进入血红蛋白分子中。人体在铁充足而缺铜时。贫血症照样发生。因此,葡萄糖酸 铜,硫酸铜亦被作为营养强化剂用于食品加工之中。 又如锌和镉的拮抗作用:镉能取代锌。减少锌的吸收。 干扰某些锌酶的生理活动。使锌酶失去活性,引起代 谢紊乱而致病。锌能拮抗镉的毒性,减轻镉对人体的 毒害作用。铜和镉也有拮抗作用:镉的存在可干扰铜 在肠道内的吸收。钼能阻碍铜的吸收,铜能对抗钼的毒 性。铁和锰既能相互干扰在消化道的吸收过程,又有 协同生血效果。锰能促进铜的利用,铜能加速铁的吸 收和利用,铁,铜,锰,钴又有生血协同作用。微量金属 元素之间的作用相当复杂。又相当重要的 人体需要微量元素。同样也需要无机盐和有机 物。无机盐是构成人体组织,维持生理功能及生化代 谢所必需的。有机物如蛋白质是生命的物质基础。没 有蛋白质就没有生命;脂肪是体内能源的仓库,是构 成机体组织细胞的成分:糖类是人体生理活动和运动 所需能量的主要来源;维生素在体内的量比较少。但 作用很大,如缺乏维生素B 可引起口角炎等。 参考文献 张谦宗等。浅论必需微量元素过量时在人体的毒性。广东微量元素科学。1996。2。 胡相红。人体必需的微量元素钼与人类健康。化学世界。2002。3。(BH)