人體必需的元素

1、專題專題2 2 營養(yǎng)均衡與人體健康營養(yǎng)均衡與人體健康桐鄉(xiāng)市高級中學(xué)高二化學(xué)備課組攝取人體必需的化學(xué)元素攝取人體必需的化學(xué)元素 目前已知天然存在的化學(xué)元素有目前已知天然存在的化學(xué)元素有9292種，在人體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)種，在人體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)6O6O種以上，這些種以上，這些元素在人體內(nèi)都有它們各自的生理作元素在人體內(nèi)都有它們各自的生理作用。人們必須從食物中攝入維持正常用。人們必須從食物中攝入維持正常生命活動所需要的各種元素。如果某生命活動所需要的各種元素。如果某種元素攝入不足或過多，就會影響人種元素攝入不足或過多，就會影響人體健康甚至導(dǎo)致疾病。體健康甚至導(dǎo)致疾病。人體的必需元素人體的必需元素 有些元素是人的生

2、命活動必不可少的，被有些元素是人的生命活動必不可少的，被稱為必需元素稱為必需元素( (也稱為也稱為“生命元素生命元素”) )。目前已目前已確認(rèn)的必需元素共有確認(rèn)的必需元素共有2727種種。根據(jù)這些元素在人。根據(jù)這些元素在人體中含量的高低，可分為體中含量的高低，可分為常量元素常量元素(macroelement(macroelement，或稱宏量元素，或稱宏量元素) )和和微量元素微量元素(microelement(microelement，又稱痕量元素，又稱痕量元素) )。 含量高于含量高于O.01O.01的元素稱為常量元素，人的元素稱為常量元素，人體中常量元素約占體重的體中常量元素約占體重的9

3、9.9599.95；含量低于；含量低于0.010.01的元素稱為微量元素，人體中微量元素的元素稱為微量元素，人體中微量元素約占體重的約占體重的0.050.05。 人體的人體的必需元素必需元素定義定義具體元素具體元素作用作用常量常量元素元素微量微量元素元素閱讀課本閱讀課本p42,p42,完成下表完成下表一丶人體的必需元素一丶人體的必需元素人體的必需元素人體的必需元素 維持人體生命活動的必需元素維持人體生命活動的必需元素判定方法：常量元素主要判定方法：常量元素主要集中在主族集中在主族（11種）種）人體的必需元素人體的必需元素 常量元素常量元素 常量元素構(gòu)成人體的細(xì)胞與組織，并參與常量元素構(gòu)成人體的

4、細(xì)胞與組織，并參與多種生化過程，如神經(jīng)傳導(dǎo)、體液平衡、肌肉多種生化過程，如神經(jīng)傳導(dǎo)、體液平衡、肌肉收縮的調(diào)節(jié)等。微量元素通過激活酶的活性，收縮的調(diào)節(jié)等。微量元素通過激活酶的活性，在人體內(nèi)許多生化過程中起調(diào)控作用。在人體內(nèi)許多生化過程中起調(diào)控作用。 獲得獲得能量能量：C C、H H、O O、N N、S S等糖類、油脂和蛋白質(zhì)；等糖類、油脂和蛋白質(zhì)；維持體內(nèi)電解質(zhì)維持體內(nèi)電解質(zhì)平衡平衡：K K、NaNa、MgMg、ClCl等鹽類；等鹽類；形成形成骨骼骨骼：CaCa、P P；微量元素就不重要了嗎？閱讀閱讀P P4 43 3并完成下列表格并完成下列表格必需元素必需元素該元素的生理功能該元素的生理功能C

5、a和和PIFeZn資料卡資料卡 必需元素含量與生理機(jī)能的關(guān)系生理機(jī)能生理機(jī)能體內(nèi)必需元素的含量體內(nèi)必需元素的含量最佳區(qū)最佳區(qū)死亡區(qū)死亡區(qū)致死區(qū)致死區(qū)缺乏區(qū)缺乏區(qū)毒性區(qū)毒性區(qū)二、合理攝取人體必需元素二、合理攝取人體必需元素人體必需元素的補(bǔ)充途徑人體必需元素的補(bǔ)充途徑主要通過調(diào)節(jié)日常飲食來補(bǔ)充有時(如患病等）可服用藥物或營養(yǎng)品來補(bǔ)充1.加碘鹽與補(bǔ)碘加碘鹽與補(bǔ)碘（1）存在：）存在：在食物中，海產(chǎn)品在食物中，海產(chǎn)品（如：海帶等）的含碘量較高。（如：海帶等）的含碘量較高。 碘有碘有“智力元素智力元素”之稱。之稱。碘在人體的含量僅約為碘在人體的含量僅約為30mg，其中其中一半左右集中在甲狀腺內(nèi)，一半左右集

6、中在甲狀腺內(nèi)，其余分布在其他組織。其余分布在其他組織。（2）作用：）作用：碘是人體各個系統(tǒng)碘是人體各個系統(tǒng) 特別是神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)特別是神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育所不可缺少的。育所不可缺少的。(3)補(bǔ)碘的方法：補(bǔ)碘的方法： 成人每天需碘量為成人每天需碘量為150微微克，我國在食鹽中加碘，規(guī)克，我國在食鹽中加碘，規(guī)定每千克定每千克加碘鹽加碘鹽中含碘量為中含碘量為2050mg.成人每天成人每天只需食用只需食用7g左右的左右的加碘鹽加碘鹽可滿足需要。可滿足需要?；顒优c探究活動與探究P44碘鹽中的碘是什么形態(tài)是單碘鹽中的碘是什么形態(tài)是單質(zhì)碘嗎？質(zhì)碘嗎？ 碘鹽中的碘是什么形態(tài)是單質(zhì)碘嗎？碘鹽中的碘是什么形態(tài)是單質(zhì)碘嗎？ 以

7、前用以前用KI,因為因為KI易被氧化成易被氧化成I2揮發(fā)，因此揮發(fā)，因此降低效能。而碘酸鉀降低效能。而碘酸鉀(KIO3)的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易揮發(fā)、不吸水、不流失、易保存。所不易揮發(fā)、不吸水、不流失、易保存。所以現(xiàn)在的加碘食鹽，用的是以現(xiàn)在的加碘食鹽，用的是碘酸鉀碘酸鉀。不是單質(zhì)不是單質(zhì)I2。2、鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵、鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵 鐵是人體必需微量元素，約為鐵是人體必需微量元素，約為45g/人。人。1）存在：）存在：人體中鐵的化合物人體中鐵的化合物功能性鐵功能性鐵儲儲 存存 鐵鐵功能性鐵和血紅蛋白功能性鐵和血紅蛋白一起參與氧的運(yùn)輸。一起參與氧的運(yùn)輸。儲存鐵與各種酶結(jié)合，儲存鐵與各

8、種酶結(jié)合，分布在身體各器官。分布在身體各器官。structure of heme血紅蛋白攜氧示意圖血紅蛋白攜氧示意圖鐵在人體中的作用過程鐵在人體中的作用過程新鮮血液新鮮血液O2顏色顏色鮮紅鮮紅CO2顏色顏色暗紅暗紅新鮮血液新鮮血液CO2顏色顏色暗紅暗紅O2顏色顏色鮮紅鮮紅新鮮血液新鮮血液CO顏色顏色暗紅暗紅O2顏色顏色暗紅暗紅說明：血紅蛋白與說明：血紅蛋白與O2、CO2的結(jié)合是可逆的的結(jié)合是可逆的 與與CO的結(jié)合是不可逆的的結(jié)合是不可逆的合理攝取人體必需元素合理攝取人體必需元素 補(bǔ)充必需元素的途徑鐵強(qiáng)化醬油與補(bǔ)鐵 血紅蛋白中的血紅蛋白中的Fe2+能與氧氣發(fā)生可逆性結(jié)合，其中的氨基能與二氧化碳能

9、與氧氣發(fā)生可逆性結(jié)合，其中的氨基能與二氧化碳發(fā)生可逆性結(jié)合。所以，血紅蛋白具有輸送氧氣及二氧化碳的能力。發(fā)生可逆性結(jié)合。所以，血紅蛋白具有輸送氧氣及二氧化碳的能力。 血紅蛋白與氧氣結(jié)合后生成氧合血紅蛋白血紅蛋白與氧氣結(jié)合后生成氧合血紅蛋白(HbO2，鮮紅色，鮮紅色)： Hb+O2 HbO2 血紅蛋白與二氧化碳結(jié)合后生成碳酸血紅蛋白血紅蛋白與二氧化碳結(jié)合后生成碳酸血紅蛋白(HbCO2，暗紅色，暗紅色)： Hb+CO2 HbCO2 由于血紅蛋白中的由于血紅蛋白中的Fe與與CO的親和力高于的親和力高于O2，CO容易取代容易取代O2的位置，形的位置，形成穩(wěn)定的碳氧血紅蛋白成穩(wěn)定的碳氧血紅蛋白(HbCO

10、)，使血紅蛋白失去輸送，使血紅蛋白失去輸送O2的能力，導(dǎo)致中毒。的能力，導(dǎo)致中毒。 1在肺部，氧氣濃度較高而二氧化碳濃度較低，靜脈血中的碳酸血紅在肺部，氧氣濃度較高而二氧化碳濃度較低，靜脈血中的碳酸血紅蛋白能釋放蛋白能釋放CO2，并與，并與O2結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)檠鹾涎t蛋白；在氧氣濃度較低而二氧結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)檠鹾涎t蛋白；在氧氣濃度較低而二氧化碳濃度較高的人體組織內(nèi)，動脈血中的氧合血紅蛋白會釋放出化碳濃度較高的人體組織內(nèi)，動脈血中的氧合血紅蛋白會釋放出O2，并與，并與CO2結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓嵫t蛋白。請運(yùn)用有關(guān)化學(xué)平衡的知識說明上述現(xiàn)象。結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓嵫t蛋白。請運(yùn)用有關(guān)化學(xué)平衡的知識說明上述現(xiàn)象。 2當(dāng)空氣

11、中一氧化碳的含量超過一定限度時，會引起一氧化碳中毒，當(dāng)空氣中一氧化碳的含量超過一定限度時，會引起一氧化碳中毒，為什么為什么?當(dāng)發(fā)現(xiàn)煤氣泄漏時，應(yīng)如何處理當(dāng)發(fā)現(xiàn)煤氣泄漏時，應(yīng)如何處理?在有關(guān)血紅蛋白氣體氣體交換過程中存在化學(xué)平衡：在有關(guān)血紅蛋白氣體氣體交換過程中存在化學(xué)平衡：HbCO2+O2 HbO2+CO2 如果增大某一物質(zhì)濃度，則化學(xué)平衡即向如果增大某一物質(zhì)濃度，則化學(xué)平衡即向能減小此物質(zhì)濃度的方向移動。能減小此物質(zhì)濃度的方向移動。 CO有劇毒，有劇毒，使血紅蛋白喪使血紅蛋白喪失輸氧功能。失輸氧功能。1。立即切斷煤氣泄漏源；。立即切斷煤氣泄漏源；2。打開門窗通風(fēng)；。打開門窗通風(fēng)；3。嚴(yán)禁開電

12、燈或其它電器，禁。嚴(yán)禁開電燈或其它電器，禁止使用明火；止使用明火；4。如果有人中毒迅速移至通風(fēng)。如果有人中毒迅速移至通風(fēng)處或送醫(yī)院。處或送醫(yī)院。(3)補(bǔ)鐵措施補(bǔ)鐵措施多吃含鐵豐富的食物多吃含鐵豐富的食物口服補(bǔ)鐵劑口服補(bǔ)鐵劑在醬油中加入鐵強(qiáng)化劑在醬油中加入鐵強(qiáng)化劑富含鐵元富含鐵元素的食品素的食品市售補(bǔ)市售補(bǔ)血劑血劑3、齲齒與含氟牙膏、齲齒與含氟牙膏 信息提示！信息提示！沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡P47牙齒的主要組成是牙齒的主要組成是_它在水中能它在水中能_溶解溶解. .Ca5（PO4）3OH（S）5Ca2+（aq）+3PO43- （aq） +OH- （aq）存存在在溶解平衡溶解平衡如下如下:P46

13、含氟牙膏的使用含氟牙膏的使用5Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5（PO4）3F更難溶，使牙齒更堅固注：氟過量會導(dǎo)致氟斑牙，因此，生活注：氟過量會導(dǎo)致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量較高的地區(qū)的人，不宜使用在水中含氟量較高的地區(qū)的人，不宜使用含氟牙膏含氟牙膏 羥基磷酸鈣羥基磷酸鈣Ca5(PO4)3OH, 極少量極少量9月20日是全國愛牙日合理攝取人體必需元素合理攝取人體必需元素 補(bǔ)充必需元素的途徑富含鋅的食物與補(bǔ)鋅 鋅對人的生長發(fā)育起關(guān)鍵作用。兒童缺鋅可導(dǎo)致生長發(fā)育不鋅對人的生長發(fā)育起關(guān)鍵作用。兒童缺鋅可導(dǎo)致生長發(fā)育不良，抵抗力差，食欲不振；孕婦缺鋅可使胎兒腦發(fā)育不全，出生良，抵抗力差

14、，食欲不振；孕婦缺鋅可使胎兒腦發(fā)育不全，出生后智力低下；老年人缺鋅常引起免疫功能退化，缺乏抵抗力。后智力低下；老年人缺鋅常引起免疫功能退化，缺乏抵抗力。我我國兒童缺鋅較為普遍，國兒童缺鋅較為普遍，1818個省、市的抽樣檢測表明，大約有個省、市的抽樣檢測表明，大約有6O6O的兒童體內(nèi)鋅含量低于正常值。的兒童體內(nèi)鋅含量低于正常值。 鋅主要靠從食物中攝取，成人每天需要攝入鋅主要靠從食物中攝取，成人每天需要攝入15 mg15 mg鋅。植物鋅。植物性食物一般含鋅較少，動物性食物是鋅的主要來源。如肉類食品性食物一般含鋅較少，動物性食物是鋅的主要來源。如肉類食品中，每千克含鋅可達(dá)中，每千克含鋅可達(dá)2O2O6

15、O mg6O mg。富含鋅的食物主要有瘦肉、豬富含鋅的食物主要有瘦肉、豬肝、雞蛋、牡蠣、蛤等，黃豆、玉米、小米、核桃、松子等也含肝、雞蛋、牡蠣、蛤等，黃豆、玉米、小米、核桃、松子等也含有較多的鋅。有較多的鋅。嚴(yán)重的缺鋅病。人可按醫(yī)生要求服用一些補(bǔ)鋅藥物，嚴(yán)重的缺鋅病。人可按醫(yī)生要求服用一些補(bǔ)鋅藥物，如硫酸鋅糖漿或葡萄糖酸鋅制劑等。如硫酸鋅糖漿或葡萄糖酸鋅制劑等。 微量的鋅可以強(qiáng)化記憶力，延緩腦的衰老，微量的鋅可以強(qiáng)化記憶力，延緩腦的衰老，提高人體的免疫能力。提高人體的免疫能力。4、富含鋅的食品與補(bǔ)鋅、富含鋅的食品與補(bǔ)鋅鋅主要靠從鋅主要靠從_中攝取中攝取,_,_是鋅的主要來源是鋅的主要來源. .動動物物性食性食物物食物食物生活向