化學(xué)元素與人體健康 (1)

1、化學(xué)元素與人體健康微量元素與健康飲食微量元素與健康飲食化學(xué)元素能夠調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，維持生命和健康，同時也可能因某種元素的缺乏或過量而影響身體健康。本章介紹一些元素對人體健康的影響：鈣鐵鋅硒碘氟鈉鉀健康碳、氫、氧、氮（為人體中主要元素）以水、糖類、油脂、蛋白質(zhì)和維生素的形式存在；其余的元素都主要以無機(jī)鹽的形式存在。常量元素：微量元素：在人體中含量超過0.01%，每人每日需要量在100毫克以上的元素。約占人體重量的99.95%以上。如鈣、磷、鉀等；含量在0.01%以下的如鐵、鋅、硒、碘、銅等人體中的元人體中的元素素人體中的常量元素及其含量人體中的常量元素及其含量1111種常量元素中種常量元素中

2、 基本結(jié)構(gòu)元素：基本結(jié)構(gòu)元素： 碳碳 C 氫氫 H 氧氧 O 氮氮 N 硫硫 S 磷磷 P 約占人體總重量的約占人體總重量的9696 H、O 結(jié)合而成的水占結(jié)合而成的水占6565 C、H、O、N是有機(jī)化合物的組成成分是有機(jī)化合物的組成成分 S 是各種蛋白質(zhì)的組成成分是各種蛋白質(zhì)的組成成分 P P 組成骨骼和牙齒中無機(jī)鹽的成分組成骨骼和牙齒中無機(jī)鹽的成分宏量礦物元素：宏量礦物元素： 鉀鉀 K 鈉鈉 Na 鈣鈣 Ca 鎂鎂 Mg 氯氯 Cl食物來源豐富，不易缺乏食物來源豐富，不易缺乏居體內(nèi)各組成元素的第五位，占人體總重量的居體內(nèi)各組成元素的第五位，占人體總重量的1.5%2.0%。其余分布在體液和軟

3、組織中。血液中的鈣不及人體其余分布在體液和軟組織中。血液中的鈣不及人體總鈣量的總鈣量的0.1%。缺鈣缺鈣缺鈣的患兒缺鈣的患兒表現(xiàn)出異常的體態(tài)：四肢短小畸形，上臂和大腿表現(xiàn)得尤為明顯；表現(xiàn)出異常的體態(tài)：四肢短小畸形，上臂和大腿表現(xiàn)得尤為明顯；腰椎過度前凸；腹部明顯隆起；臀部后凸；患者身材短小腰椎過度前凸；腹部明顯隆起；臀部后凸；患者身材短小?？咕S生素抗維生素D D佝僂病佝僂病患者由于對磷、鈣吸收不良而導(dǎo)致骨發(fā)育障礙?；颊叱３１憩F(xiàn)為患者由于對磷、鈣吸收不良而導(dǎo)致骨發(fā)育障礙?；颊叱３１憩F(xiàn)為X X型（或型（或0 0型）腿、骨骼發(fā)育畸形（如雞胸）、生長緩慢等癥狀。型）腿、骨骼發(fā)育畸形（如雞胸）、生長緩慢

4、等癥狀。世界衛(wèi)生組織世界衛(wèi)生組織推薦的每日供給量標(biāo)準(zhǔn)為：推薦的每日供給量標(biāo)準(zhǔn)為： 成年男女：成年男女：400-500毫克，乳母等毫克，乳母等1000-1200毫克毫克 鈣的供給量鈣的供給量許多膳食調(diào)查的資料指出許多膳食調(diào)查的資料指出，我國人民鈣攝入量偏低我國人民鈣攝入量偏低。中國營養(yǎng)學(xué)會中國營養(yǎng)學(xué)會推薦的鈣供給量標(biāo)準(zhǔn)為推薦的鈣供給量標(biāo)準(zhǔn)為：從初生至從初生至10兒童兒童：600 mg/d;1013歲歲：800 mg/d;1316歲歲：1200 mg/d;1619歲歲：1000 mg/d,成年男女成年男女：600 mg/d；孕婦孕婦：1500 mg/d；乳母乳母：2000 mg/d. 食物中鈣的來

5、源以食物中鈣的來源以奶及奶制品奶及奶制品最好最好，不但含量豐富不但含量豐富，且吸收率高且吸收率高，是嬰幼兒最理想的鈣源是嬰幼兒最理想的鈣源。每克鮮牛奶含鈣毫克，如果每人每天喝奶克，便能提供鈣毫克；再加上膳食中其它食物供給的毫克左右的鈣，便能完全滿足人每克鮮牛奶含鈣毫克，如果每人每天喝奶克，便能提供鈣毫克；再加上膳食中其它食物供給的毫克左右的鈣，便能完全滿足人體對鈣的需要。體對鈣的需要。蔬菜蔬菜，豆類和油料作物種子含鈣量也較豐富豆類和油料作物種子含鈣量也較豐富，其中特別突出的有其中特別突出的有黃豆黃豆(含鈣量含鈣量1.91mg/g)及其制品及其制品(豆腐豆腐含鈣量含鈣量1.64mg/g)；黑豆黑

6、豆；赤小豆赤小豆；各種瓜子各種瓜子；芝麻芝麻；小白菜小白菜等等。小蝦皮小蝦皮，花菜花菜，海帶等海帶等含鈣也很豐富含鈣也很豐富。飲食中應(yīng)適當(dāng)增加這些食品飲食中應(yīng)適當(dāng)增加這些食品。鈣的食物來源鈣的食物來源影響鈣吸收的因素影響鈣吸收的因素 鈣在鈣在腸道腸道被吸收，但很不完全，一般情況下被吸收，但很不完全，一般情況下約有約有70-80%隨糞便排出。這主要是因?yàn)殡S糞便排出。這主要是因?yàn)殁}離子鈣離子與食物和腸道中的與食物和腸道中的草酸及脂肪酸草酸及脂肪酸等形成等形成不溶性鈣鹽不溶性鈣鹽所致。所致。有許多因素有利于鈣的吸收，如有許多因素有利于鈣的吸收，如維生素維生素D、乳糖、蛋白質(zhì)和酸性介質(zhì)、乳糖、蛋白質(zhì)和

7、酸性介質(zhì)都可以促進(jìn)鈣的吸收。都可以促進(jìn)鈣的吸收。對鈣的吸收量影響較大的是和對鈣的吸收量影響較大的是和磷的配比量磷的配比量。當(dāng)鈣磷的比例在。當(dāng)鈣磷的比例在1：1到到1：2的范圍內(nèi)鈣的吸收率最高。在食品中鈣磷比在此范圍的范圍內(nèi)鈣的吸收率最高。在食品中鈣磷比在此范圍內(nèi)的要數(shù)水產(chǎn)品。內(nèi)的要數(shù)水產(chǎn)品。影響鈣吸收的因素影響鈣吸收的因素研究證實(shí)研究證實(shí)：食物中鈣的食物中鈣的吸收率隨齡下降吸收率隨齡下降(與年齡成反比與年齡成反比)。嬰兒嬰兒：大于大于50% ；兒童兒童：40%左右左右；成年人成年人：20%左右左右。40歲以后歲以后，鈣的吸收率直線下降鈣的吸收率直線下降，不論其營養(yǎng)狀況如何不論其營養(yǎng)狀況如何，平

8、均每十年減少平均每十年減少510%。因此，成年人因此，成年人，尤其是尤其是老年人老年人應(yīng)重視應(yīng)重視補(bǔ)鈣補(bǔ)鈣。嬰兒及兒童應(yīng)重視嬰兒及兒童應(yīng)重視鈣的自然攝入鈣的自然攝入和適當(dāng)補(bǔ)鈣和適當(dāng)補(bǔ)鈣。磷，磷，P磷磷和鈣一樣，是組成人體骨骼和牙齒的重要成分。和鈣一樣，是組成人體骨骼和牙齒的重要成分。正常人體中含磷量正常人體中含磷量750g1130g，居體內(nèi)各組成居體內(nèi)各組成元素的第六位元素的第六位。對于生命來說，缺磷是不可想象的。因?yàn)槿说拇竽X里含有磷脂，磷也因此被稱為對于生命來說，缺磷是不可想象的。因?yàn)槿说拇竽X里含有磷脂，磷也因此被稱為“思維的元素思維的元素”。骨骼和牙齒中的磷占人體總磷量的骨骼和牙齒中的磷占

9、人體總磷量的90%左右。左右。主要以磷酸根主要以磷酸根(PO43-)的形式存在的形式存在。牙釉質(zhì)的主要成分是羥基磷灰石牙釉質(zhì)的主要成分是羥基磷灰石Ca10(OH)2(PO4)6和少量氟磷灰石和少量氟磷灰石Ca10F2(PO4)6；其余約其余約10%的磷以有機(jī)化合物的形式存在于其他軟組織中。的磷以有機(jī)化合物的形式存在于其他軟組織中。比如很多蛋白質(zhì)含磷，比如很多蛋白質(zhì)含磷，RNA、DNA含磷；細(xì)胞膜的脂質(zhì)也含磷。含磷；細(xì)胞膜的脂質(zhì)也含磷。成年人每天攝取成年人每天攝取800mg 1200mg磷就能滿足人體的需要磷就能滿足人體的需要。當(dāng)人體中當(dāng)人體中缺磷時缺磷時，就會影響人體對鈣的吸收就會影響人體對鈣

10、的吸收，會患軟骨病和佝僂癥等會患軟骨病和佝僂癥等。因此因此，必須注意攝取含磷的食物必須注意攝取含磷的食物。一般國家對磷的供給量都無明確規(guī)定一般國家對磷的供給量都無明確規(guī)定。因一歲以下的嬰兒只要能按正常要求喂養(yǎng)因一歲以下的嬰兒只要能按正常要求喂養(yǎng)，鈣能滿足需要鈣能滿足需要，磷必然也能滿足需要磷必然也能滿足需要；一歲以上的幼兒以至成人一歲以上的幼兒以至成人，由于所吃由于所吃食物種類廣泛食物種類廣泛，磷的來源不成問題磷的來源不成問題，故實(shí)際上并無規(guī)定磷供給量的必要故實(shí)際上并無規(guī)定磷供給量的必要。磷的需要量磷的需要量不足：不足：磷攝入或吸收的磷攝入或吸收的不足不足可以出現(xiàn)低磷血癥可以出現(xiàn)低磷血癥，引起

11、引起紅細(xì)胞紅細(xì)胞、白細(xì)胞白細(xì)胞、血小板的異常血小板的異常，軟骨病軟骨??；過量：過量：因疾病或因疾病或過多過多的攝入磷的攝入磷，將導(dǎo)致高磷血癥將導(dǎo)致高磷血癥，還，還會破壞礦物質(zhì)的平衡和會破壞礦物質(zhì)的平衡和造成缺鈣，造成缺鈣，使血液中使血液中血鈣降低，血鈣降低，導(dǎo)致導(dǎo)致骨質(zhì)疏松骨質(zhì)疏松。磷不足或過量的危害磷不足或過量的危害因?yàn)榱讕缀醮嬖谟谒械奶烊皇澄镏幸驗(yàn)榱讕缀醮嬖谟谒械奶烊皇澄镏?，在日常飲食中就攝取了豐富的磷在日常飲食中就攝取了豐富的磷，不必再專門補(bǔ)充不必再專門補(bǔ)充。特別是特別是40歲以上的人歲以上的人，由于腎臟不再幫助排出多余的磷由于腎臟不再幫助排出多余的磷，因而會導(dǎo)因而會導(dǎo)致缺鈣致缺鈣。

12、為此為此，應(yīng)該應(yīng)該減少食肉量減少食肉量，多喝牛奶多喝牛奶，多吃蔬菜多吃蔬菜。在人類所食用的食物中有很豐富的磷，故人類營養(yǎng)性的磷缺乏是少見的在人類所食用的食物中有很豐富的磷，故人類營養(yǎng)性的磷缺乏是少見的。磷的食物來源磷的食物來源但由于精加工谷類食品的增加但由于精加工谷類食品的增加，人們也將面臨著磷缺乏的危險人們也將面臨著磷缺乏的危險。鈉鈉鈉鈉參與水的代謝參與水的代謝，保證體內(nèi)，保證體內(nèi)水的平衡水的平衡，維持體內(nèi)，維持體內(nèi)酸堿的平衡酸堿的平衡，是胰汁、膽汁、汗和淚水的組成成，是胰汁、膽汁、汗和淚水的組成成分。分。鈉缺乏癥可造成生長緩慢、食欲減退、由于失水體重減輕、肌肉痙攣、惡心、腹瀉和頭痛，哺乳鈉

13、缺乏癥可造成生長緩慢、食欲減退、由于失水體重減輕、肌肉痙攣、惡心、腹瀉和頭痛，哺乳期的婦女還會奶水減少。期的婦女還會奶水減少。膳食中長期攝入過多的鈉將導(dǎo)致膳食中長期攝入過多的鈉將導(dǎo)致高血壓高血壓，所以，所以高血壓和心臟病應(yīng)該采用低鹽飲食；高血壓和心臟病應(yīng)該采用低鹽飲食；如果誤將食鹽當(dāng)作食糖給嬰幼兒食用，有可能導(dǎo)致死亡。如果誤將食鹽當(dāng)作食糖給嬰幼兒食用，有可能導(dǎo)致死亡。鉀鉀鉀的大部分生理功能都是在與鉀的大部分生理功能都是在與鈉協(xié)同作用鈉協(xié)同作用中發(fā)揮的，因此維持體內(nèi)鉀、鈉離子的平衡，對生命活動中發(fā)揮的，因此維持體內(nèi)鉀、鈉離子的平衡，對生命活動有重要意義。有重要意義。鉀能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的滲透壓，調(diào)節(jié)

14、體液的酸堿平衡，參與細(xì)胞內(nèi)糖和蛋白質(zhì)的代謝，維持正常的神鉀能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的滲透壓，調(diào)節(jié)體液的酸堿平衡，參與細(xì)胞內(nèi)糖和蛋白質(zhì)的代謝，維持正常的神經(jīng)興奮性和心肌運(yùn)動，在攝入高鈉而導(dǎo)致高血壓時，鉀具有降血壓作用。經(jīng)興奮性和心肌運(yùn)動，在攝入高鈉而導(dǎo)致高血壓時，鉀具有降血壓作用。鉀缺乏可引起鉀缺乏可引起心跳不規(guī)律心跳不規(guī)律和和加速加速、心電圖異常心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁肌肉衰弱和煩躁，最后導(dǎo)致心搏停止。，最后導(dǎo)致心搏停止。蘋果和梅子中的鉀能促使過剩的鈉排出體外蘋果和梅子中的鉀能促使過剩的鈉排出體外人體中有二十幾種微量元素，它們占人體總重量約0.046%，其中：人體必需的：鐵Fe、銅Cu、鋅Zn、碘I

15、鈷Co ，氟，氟F等等有毒的：鎘Cd、汞Hg、鉛Pb無生理功能的：存在于水、土壤中的一些元素。鋁鋁Al 鋇鋇Ba 鈦鈦Ti 微量元素在維持機(jī)體健康上的重要性微量元素在維持機(jī)體健康上的重要性有人說微量元素生理作用的意義可以和有人說微量元素生理作用的意義可以和維生素維生素相比，但機(jī)體可以相比，但機(jī)體可以自行合成維生素自行合成維生素而無法合成任何元素。從這點(diǎn)看必需微量元素對人體較維生素更為而無法合成任何元素。從這點(diǎn)看必需微量元素對人體較維生素更為重要。重要。就目前研究看就目前研究看，整個微量元素在人體生物化學(xué)過程中起著重要作用整個微量元素在人體生物化學(xué)過程中起著重要作用，它們數(shù)量小它們數(shù)量小，作用大

16、作用大，可稱之為可稱之為“生命的火花生命的火花”。微量元素生物學(xué)效應(yīng)的雙重性微量元素生物學(xué)效應(yīng)的雙重性一種元素既可以是生物所必需的，也可以是對生物體有毒的。正如水可以載舟亦可以覆舟是一個道理。一種元素既可以是生物所必需的，也可以是對生物體有毒的。正如水可以載舟亦可以覆舟是一個道理。元素的這種雙重性不僅取決于它們的存在形式，而且與其在體內(nèi)的濃度有關(guān)。元素的這種雙重性不僅取決于它們的存在形式，而且與其在體內(nèi)的濃度有關(guān)。因此，因此，微量元素在人體內(nèi)必須保持一種微量元素在人體內(nèi)必須保持一種特殊的內(nèi)穩(wěn)態(tài)特殊的內(nèi)穩(wěn)態(tài)，一旦破壞穩(wěn)態(tài)就會影響健康一旦破壞穩(wěn)態(tài)就會影響健康。至于某種元素對人體有益還是有害是相對的

17、至于某種元素對人體有益還是有害是相對的，關(guān)鍵在于適量關(guān)鍵在于適量。隨著人們對微量元素作用的認(rèn)識不斷深入，有許多的隨著人們對微量元素作用的認(rèn)識不斷深入，有許多的營養(yǎng)強(qiáng)化保健品營養(yǎng)強(qiáng)化保健品應(yīng)運(yùn)而生應(yīng)運(yùn)而生，甚至出現(xiàn)了甚至出現(xiàn)了全營養(yǎng)素全營養(yǎng)素。從健康的觀點(diǎn)出發(fā)從健康的觀點(diǎn)出發(fā)，人體內(nèi)不可能人體內(nèi)不可能所有的微量元素都缺乏所有的微量元素都缺乏，對我們身體中對我們身體中不缺少的元素盲目地亂補(bǔ)加不缺少的元素盲目地亂補(bǔ)加，這些元素在體內(nèi)蓄積到一定的濃度這些元素在體內(nèi)蓄積到一定的濃度，就會就會產(chǎn)生過量的危產(chǎn)生過量的危害害。補(bǔ)充微量元素比較安全的是食補(bǔ)補(bǔ)充微量元素比較安全的是食補(bǔ)，從各種含量豐富的食物中獲取

18、自身所需從各種含量豐富的食物中獲取自身所需；如果需要通過特殊制劑來補(bǔ)充微量元素一定要缺什么補(bǔ)什么如果需要通過特殊制劑來補(bǔ)充微量元素一定要缺什么補(bǔ)什么，盲目亂補(bǔ)全營養(yǎng)素是盲目亂補(bǔ)全營養(yǎng)素是不科學(xué)的不科學(xué)的。補(bǔ)充微量元素尤其要避免補(bǔ)充微量元素尤其要避免“過猶不及過猶不及”。補(bǔ)充微量元素要科學(xué)補(bǔ)充微量元素要科學(xué)地方病的突出特點(diǎn)是地方病的突出特點(diǎn)是地方性發(fā)生地方性發(fā)生，取決于當(dāng)?shù)氐?，取決于當(dāng)?shù)氐纳鐣h(huán)境、自然環(huán)境社會環(huán)境、自然環(huán)境和和生產(chǎn)生活生產(chǎn)生活習(xí)慣習(xí)慣等。等。地方?。寒?dāng)某一區(qū)域化學(xué)元素含量變化超出人體的適應(yīng)范圍時，就會使人體產(chǎn)生某些地方?。寒?dāng)某一區(qū)域化學(xué)元素含量變化超出人體的適應(yīng)范圍時，就會使人體產(chǎn)生某些疾病，這類病稱為地