资源描述：
《化学元素与生命健康.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、化学元素与生命健康云南大学化学科学与工程学院王林第一讲绪论生命科学中的元素(微量元素)是一门新兴的由多学科相互渗透的边缘学科.它与化学、生物学、医药学、环境科学、地学、食品学、营养学等有着密切关系。目前研究表明化学元素，特别是微量元素在与人体生物分子的有机联系中，起着关键步骤的调控作用，并且化学元素不像某些维生素能在人体内自行合成，从这个意义说，人体所需营养中，它们甚至比维生素更为重要。化学元素主要来自饮食空气和各种外源性物质，因此易产生缺乏或过量积累。通过对化学元素特别是微量元素与健康相关性及其内在联系究，在某些疾病，特别是微量元素缺乏，过量积
2、累及失控等造成的疾病（包括一些地方病）的防治方面有所发现和改善.一.常量元素和微量元素目前已知天然存在的化学元素有92种,在人体已发现81种.人体必需的常量元素有11种,占人体总质量的99.95%,是人体不可缺少的造体元素.人体中其余70余种元素是微量元素,仅占人体总质量的0.05%.存在于生物体(植物和动物)内的元素大致分为四类1).必需元素(essentialelement):按在人体内含量不同又可分为常量元素(majorelement)和微量元素(traceelement).2).可能有益和辅助营养元素3).沾染元素4).有毒元素人体中每一
3、元素呈现的不同生物效应,效应的强弱决定于特定器官或体液中该元素的浓度及其存在的形态.对于必需元素和有益元素,各有一段最佳健康浓度,有的具有较大的体内恒定值,而有的却很小.如Zn.而有的最佳浓度和中毒浓度之间只有一个狭窄的限安全限度,如Cu、Se等.除了25种必需元素外,还有20～30种普遍存在于组织中的元素,这些元素的浓度是变化的.它们的生物效应还未被完全弄清,因此上述元素界限的划分不是固定不变的,随研究深入,还可能修正.常量元素在人体中的组成％％Ｏ ６５.５ Ｓ ０.２５Ｃ １８.０ Ｎa ０.１５Ｈ １０.０ Ｃl ０.１５
4、Ｎ ３.０ Ｍg ０.０５ Ｃa１.０Ｐ １.０Ｋ ０.３５微量元素在人体内的含量％％Fe 0.0057Cr8.6×10-5Zn0.0033Mo7.0×10-6Cu1.4×10-4Co4.3×10-6Sn4.3×10-5F5.3×10-6I4.3×10-5V1.4×10-7Mn3.0×10-5SiNi1.4×10-5Se第二节 元素的主要来源一．河流河流汇集来自其流域可溶性物质，因此其组成随气候、地质情况和大城市的出现而变化。一般说来：温带区域河流以含较多钙离子和碳酸根离为特征。热带潮湿地区河水各成分被稀释，但却含有较多Al、Fe
5、、Si和有机物。流过干旱地区的河流，则以含有较大量的钠离子、氯化物和硫酸盐为特征。二.海洋海水中主要阳离子是Na+、K+、Mg2+、Ca2+阴离子是Cl-、SO42-、HCO3-三.土壤土壤中所含元素较广,如C、N比岩石明显多。稍贫的有As、Br、Cd、Hf、I、Pb、Se、Sn、Zr、Tl。稍富的为B、Ca、Cl、F、Hg、K、Mg、Na、Sr。由于土壤类型不同，会有差别。四.大气大气圈质量5.3×1018kg,其中80%停留在约10Km高度以下的对流层.这是生物化学家最感兴趣的区域。以N和O为主要成分,还有H、CO、CO2、CH4、SO2、H
6、2S、NO、NO2等。城市和工厂附近大气中还含有重金属化合物，砷化合物、氟化合物、石棉等烟雾飘尘，由于雨水冲淋和沉降作用，其对生物的影响是不可忽视的。第三节生物体中的元素分布分布状况C、H、O、N大量存在于生物体内的有机物中，P为含量最多的无机元素之一，同时也是构成许多活性化合物的重要结构单元的元素。Na、K、Mg、Cl、Ca、S为次丰元素。前四种是体液和细胞质的主要成分。Ca构成生物体的骨架物质。S是有机物的组份，Na不是植物的必需元素因此植物主要向动物提供K而不能提供足够的Na。所以要补充食盐。含量较低的有重要金属元素如V、Fe、Mn、Co、
7、Cu、Zn、Mo及非金属元素I、Se等微量元素。其他如Sr、Ge、Ba、Al、Pb、Cd、As等一些元素虽然到处都有，目前尚未被证实是否是人体或其它生物体所必需的。二.人体组织中的微量元素分布是及不均匀的.有些是脏器组成部分之一,并有重要生理功能.如甲状腺的碘,红细胞内的铁,造血器官中的钴,脂肪组织中的钒,肌肉组织里的锌等.在人体中的主要蓄积部位(%):Fe:血色素(70.5),F:骨(98.9),Zn:肌肉(65.2)，Cu:肌肉(34.7),V:脂肪(90),Se:肌肉(88.3)Mn:骨(43.3),I:甲状腺(87.4)······第四节
8、微量元素与食物营养平衡膳食组成在人体的营养生理需要与膳食之间建立平衡关系.新陈代谢导致每天都有一定的无机盐排出体外,需由膳食补充,无机盐
