《化學(xué)物質(zhì)與健康》

化學(xué)物質(zhì)與健康

人體內(nèi)的元素

在貴州省畢節(jié)地區(qū)織金縣普翁鄉(xiāng)化落村流行著這樣一種病，從兒童到成人，個(gè)個(gè)長(zhǎng)著一副黃褐色的牙齒，而孩子一旦長(zhǎng)到成人，就會(huì)開始渾身骨頭酸痛，35歲以后，76%的人就會(huì)出現(xiàn)腰無法直立，腿無法并攏，嚴(yán)重的甚至長(zhǎng)期癱瘓?jiān)诖玻瑔适趧?dòng)力直到死亡。他們患的是氟斑牙及氟骨病，主要元兇是因?yàn)楫?dāng)?shù)卮迕駸姆勖褐泻写罅康姆?。甲狀腺腫大(俗稱大脖子病)碘元素缺乏青海省某些地區(qū)及舊社會(huì)佝僂病鈣元素缺乏宇宙中的一切物質(zhì)化學(xué)元素組成人體化學(xué)元素組成生長(zhǎng)→發(fā)育→疾病→衰老→死亡結(jié)論：常量元素：鈣（Ca）存在：99%存在于骨骼和牙齒中作用：使骨骼和牙齒具有堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)支架。攝入量過低的影響：

幼兒及青少年：佝僂病、發(fā)育不良老年人：骨質(zhì)疏松，易骨折。佝僂病患者

維生素D對(duì)鈣吸收的影響最大。年齡越大，腸鈣吸收越少，女性比男性更加明顯。

3.脂肪攝入過多或脂肪吸收不良。4.運(yùn)動(dòng)可增加鈣的吸收。5.腸道適宜的pH為酸性。6.飲食中適宜的鈣磷比例：2:1。影響人體吸收鈣的因素：常量元素作用存在體內(nèi)含量過低或高過的影響鈉（Na）鉀（K）Na+形式細(xì)胞外液K+形式細(xì)胞內(nèi)液Na+和K+各自保持一定的濃度，對(duì)于維持人體內(nèi)的水分和維持體液恒定的pH有重要的作用，是人體維持正常生命活動(dòng)的必要條件。長(zhǎng)期出汗過多、腹瀉等情況會(huì)發(fā)生鈉缺乏癥，造成生長(zhǎng)緩慢、食欲減退、肌肉痙攣等。長(zhǎng)期攝入過多的鈉將導(dǎo)致高血壓。堿中毒、腹瀉、糖尿病等情況會(huì)發(fā)生鉀缺乏，造成心跳不規(guī)和加速、心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁，最后導(dǎo)致心搏停止。過渡：

常量元素對(duì)人體的作用，早已被人們發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)。而微量元素因?yàn)槠浜繕O低，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及檢測(cè)水平、診斷方法的進(jìn)步和完善

，人們才逐漸認(rèn)識(shí)到了它們的重要性。微量元素人體內(nèi)含量日需量對(duì)人體的作用攝入量過高、過低對(duì)人體健康的影響鐵Fe4～5g12～15mg血紅蛋白的成分，能幫助氧氣運(yùn)輸缺鐵會(huì)引起貧血鋅Zn2.5g10～15mg影響人體發(fā)育缺鋅會(huì)引起食欲不振，生長(zhǎng)遲緩，發(fā)育不良碘I25～50mg100～200μg甲狀腺素的重要成分缺碘和過量都會(huì)引起甲狀腺腫大。缺碘影響幼兒生長(zhǎng)發(fā)育，造成思維遲鈍。存在：人體內(nèi)的鐵70％存在于血紅蛋白和肌紅蛋白內(nèi)，25％以鐵蛋白形式分布在肝、腎、骨髓中，小部分是氧化酶的輔助因子。作用：鐵是血紅蛋白的原料和核心，有了它，血紅蛋白就能拉住氧分子。鐵把氧氣運(yùn)送到全身各個(gè)組織，又把產(chǎn)生的二氧化碳運(yùn)到肺部呼出去。鐵還是細(xì)胞色素酶和其他幾種輔酶的主要成分。攝入量過低的影響：人缺鐵會(huì)引起貧血，肌肉細(xì)胞利用氧產(chǎn)生能量功能下降，減少熱能來源。攝取：蛋白質(zhì)和維生素C能提高鐵的吸收率。因此，既含鐵又富含維生素C的紅棗、桔子是治療缺鐵性貧血的良好食物。用鐵鍋燒菜不但沒有鋁的危害，又給人帶來鐵質(zhì)。飲用大量茶或咖啡會(huì)阻礙鐵的吸收。鐵在人體中的功能存在：鋅大部分分布在骨骼、肌肉、血漿和頭發(fā)中。含鋅最高的組織是眼球的視覺部分（含4％）和前列腺。作用：人體中含鋅的酶（如輸氧的碳酸酐酶、骨骼生長(zhǎng)所需的堿性磷酸酶）和被鋅激活的酶達(dá)70多種。鋅參與核酸蛋白質(zhì)的代謝過程，能促進(jìn)皮膚、骨骼和性器官的正常發(fā)育，維持消化和代謝活動(dòng)。攝入量過低的影響：發(fā)育中的兒童缺鋅時(shí)會(huì)引起厭食癥、侏儒癥等。因此，人們把鋅稱為“生命的元素”。攝取：在肉類、動(dòng)物肝臟、蛋品和海產(chǎn)品中特別是牡蠣都富含鋅。其次，牛奶、麥片、玉米、南瓜子等也含鋅。經(jīng)常食用這類食品，就不會(huì)缺鋅。當(dāng)鋅與維生素A、鈣、磷一起作用時(shí)，功效最佳。

鋅在人體生長(zhǎng)發(fā)育中的功能

作用：據(jù)國(guó)外專家收集27個(gè)國(guó)家的癌癥死亡率與該國(guó)硒的攝入水平作相關(guān)分析，結(jié)果表明：腸道、前列腺、乳腺、卵巢和肺等器官癌癥以及白血病，都與膳食中硒水平呈顯著的負(fù)相關(guān)，即硒的攝入量低，相應(yīng)癌癥發(fā)病率高。而且還發(fā)現(xiàn)硒的血液中含量與病情好差有關(guān)。許多資料證實(shí)硒是一個(gè)抗癌因素。此外，硒還能促進(jìn)機(jī)體免疫力，又是強(qiáng)抗氧化劑。但是，過量也會(huì)使人中毒。攝?。阂话愕貐^(qū)，芝麻、麥芽含硒最多。另外，酵母、蛋和海味、腰子、肝中含硒量高于肉類。糙米、標(biāo)準(zhǔn)粉、蘑菇、大蒜中硒含量很豐富，大白菜、南瓜、橙子、香蕉等也含一定量的硒。硒的功能存在：氟在人體中主要分布在骨胳、牙齒、指甲和毛發(fā)中，尤以牙釉質(zhì)中含量多。在必需元素中，人體對(duì)氟含量最為敏感，從滿足人體對(duì)氟的需要到由于氟過多而導(dǎo)致中毒的量之間相差不多,因此氟對(duì)人體的安全范圍比其他微量元素窄得多。所以要更加注意自然界、飲水及食物中氟含量對(duì)人體健康的影響。作用：氟是骨骼成長(zhǎng)必需的元素，可防止骨質(zhì)疏松。氟的攝入量最先表現(xiàn)在牙齒上。當(dāng)人體缺氟時(shí)，會(huì)患齲齒，氟多了又會(huì)患氟斑牙。如果再多，會(huì)患氟骨病等系列病癥。攝?。喝梭w中氟的主要來源是飲水，有研究認(rèn)為，飲水含氟量為1.0mg/L～1.5mg/L較為適宜，最高不得超過2.0mg/L。市場(chǎng)上出售的加氟牙膏含有氟化鈉、氟化鍶等氟化合物，有防齲作用，適用于缺氟地區(qū)。氟化合物與人體健康

名稱符號(hào)主要功能攝入量過低的影響錳Mn酶的激活影響生殖腺、骨變形鈷Co形成紅血球所必需的維生素B12的組分貧血銅Cu銅蛋白的組分，有助鐵的吸收和利用貧血，頭發(fā)褪色鉬Mo黃素氧化酶、醛氧化酶，固氮酶等必需的元素降低酶活性硅Si骨骼及軟骨形成的初期階段必需的元素影響骨骼和軟骨生長(zhǎng)鉻Cr促進(jìn)葡萄糖的利用，與胰島素的作用機(jī)制有關(guān)角膜不透明葡萄糖代謝不良釩V促進(jìn)牙齒的礦化膽固醇降低幾種元素的食物來源元素種類食物來源鈣奶類、綠色蔬菜、水產(chǎn)品、肉類、豆類鐵肝臟、瘦肉、蛋、魚、豆類、芹菜鋅海產(chǎn)品、瘦肉、肝臟、奶類、豆類、小米碘海產(chǎn)品、加碘鹽硒芝麻、麥芽、糙米、標(biāo)準(zhǔn)粉、蘑菇、大蒜1．要有充足的膳食鈣

4．供給充足的蛋白質(zhì)、能量和各種營(yíng)養(yǎng)素2．青春期需補(bǔ)充鐵3．微量元素鋅可促進(jìn)體格發(fā)育青春期的膳食特點(diǎn)為什么？吃什么？

請(qǐng)根據(jù)下表列出的一些微量元素對(duì)人體的作用，填寫相應(yīng)的元素名稱及符號(hào)。試一試：攝入量過高、過低對(duì)人體的影響元素名稱及符號(hào)缺少可能引起表皮角質(zhì)化和癌癥。攝入量過高，會(huì)使人中毒缺少會(huì)引起貧血缺少會(huì)引起甲狀腺腫大。幼兒會(huì)影響生長(zhǎng)發(fā)育，造成思維遲鈍。過量也會(huì)引起甲狀腺腫大缺少會(huì)引起食欲不振，生長(zhǎng)遲緩、發(fā)育不良硒Se鐵Fe碘I鋅Zn討論：

人體缺少必需微量元素會(huì)得病，因此有人認(rèn)為應(yīng)盡可能多吃含有這些元素的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)劑，你認(rèn)為這種想法對(duì)嗎？為什么？調(diào)查與研究：提出問題：

人體中所含元素都是對(duì)人體有益的嗎？你知道哪些有害元素？鉛的危害：鉛幾乎對(duì)人體的所有器官都能夠造成損害。具體表現(xiàn)為：影響智力的發(fā)育和骨骼發(fā)育，造成消化不良和內(nèi)分泌失調(diào)，導(dǎo)致貧血、高血壓和心律失常，破壞腎功能和免疫功能等。即使人體內(nèi)有0.01微克鉛的存在，也會(huì)對(duì)健康造成損害。而且，即使脫離了污染環(huán)境或經(jīng)治療使血鉛水平明顯下降，但受損的器官和組織已不能修復(fù)，將伴隨終身。汞的危害：今年中央臺(tái)的3·15晚會(huì)上，曾經(jīng)披露了某美白護(hù)膚品中汞含量嚴(yán)重超標(biāo)的問題。長(zhǎng)期接觸汞可導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷，患者大多會(huì)出現(xiàn)不同程度的神經(jīng)衰弱癥狀，嚴(yán)重者可以合并性格改變、口腔炎和雙手震顫等癥狀。

兒童最容易遭遇鉛污染，所受的損傷也最為嚴(yán)重。有關(guān)資料表明，北京市兒童血鉛含量超過10微克/分升的占51％，而上海12歲以下的兒童則有61％血鉛水平超過10微克/分升。我國(guó)學(xué)者根據(jù)1998年28個(gè)省市的流行病學(xué)調(diào)查，推算出我國(guó)城市兒童鉛中毒的流行率達(dá)51.6％。因此，治療鉛中毒的前提是測(cè)定血鉛含量。專家建議每個(gè)兒童都應(yīng)該測(cè)血鉛。鉛污染幾乎無所不在食品：皮蛋（制作過程中要加氧化鉛）、水果（殺蟲劑中含鉛）等食品，都可能有鉛污染。大氣：我國(guó)大氣環(huán)境中鉛高達(dá)5500萬噸。最主要的來源是工業(yè)和交通等方面的污染，如含鉛汽油燃燒后，有85％的鉛排入大氣，每輛汽車每年往大氣中排鉛達(dá)兩公斤。環(huán)境：土壤是自然界中鉛的最大儲(chǔ)存庫(kù)，這些鉛會(huì)沉積到谷物和蔬菜當(dāng)中，造成污染；當(dāng)人們每日清晨第一次打開水龍頭放出的水，也含有隔夜沉積在生鐵水龍頭中的鉛；另外，以含鉛油彩器皿儲(chǔ)存的食物、鉛制焊錫制作的食品罐頭中也都會(huì)有鉛存留。油漆：可以說目前在家裝和家具的涂料中都含有鉛的成分，據(jù)調(diào)查，居住在經(jīng)過裝修居室中的人群，血鉛含量明顯偏高。學(xué)習(xí)用品和玩具：兒童玩具和學(xué)習(xí)用品的鉛含量普遍較高。課桌椅的油漆層、教科書的彩色封面、彩色蠟筆等都有鉛污染。

在下列元素中，請(qǐng)用線連接人體必需的常量元素、微量元素和有害元素。試一試：必需的常量元素必需的微量元素有害的微量元素鉀K鉛Pb鈉Na鈣Ca汞Hg鐵Fe氟F討論：

學(xué)完本節(jié)課你有什么收獲？調(diào)查與研究：

你能否把人體中所含各種元素的分類、相互關(guān)系用圖表或框架圖等形式展現(xiàn)出來？

媒體中充斥著有關(guān)補(bǔ)鈣、補(bǔ)鋅等保健藥劑的廣告，為了增加對(duì)它們的了解，請(qǐng)你利用課余時(shí)間，調(diào)查市場(chǎng)上有哪些此類保健藥劑出售，查看它們的標(biāo)簽或說明書，了解它們的主要成分。作業(yè)：世界上已知元素(100多種)人體中所含元素(50多種)以水、糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素形式存在的：O、C、H、N（人體中含量前四位的元素，共占人體質(zhì)量的96%）以無機(jī)鹽形式存在的常量元素（含量>0.01%）：微量元素（含量<0.01%）：必需元素非必需元素有害元素

鐵、鋅、硒、碘、氟等

汞、鉛、鉈、鈹、鎘等知識(shí)結(jié)構(gòu):（共占人體質(zhì)量的3.95%）鈣、磷、鉀、硫、鈉、氯、鎂（共占人體質(zhì)量0.05%）40多種共11種(20多種)功能：糖類在人體氧化放出熱量，是人體的主要熱源。每克葡萄糖約放出15.6kJ的能量，在人類食物所供給的總能量中，有60%~70%來自糖類。六大營(yíng)養(yǎng)素：蛋白質(zhì)、糖類、油脂、維生素、無機(jī)鹽和水一、糖類組成：由C、H、O組成。常見的糖：①葡萄糖：C6H12O6②蔗糖：C12H22O11③淀粉：(C6H10O5)n淀粉人體麥芽糖二氧化碳、水和熱量脂肪酶攝入酶葡萄糖淀粉酶酶酶C6H12O6+6O26CO2+6H2O酶人體內(nèi)糖類的代謝過程：油脂分為植物油脂和動(dòng)物油脂，植物油脂在常溫下呈液態(tài)，稱為油；動(dòng)物油脂在常溫下呈固態(tài)，稱為脂肪。油脂由C、H、O三種元素組成。油脂也是人體內(nèi)的供能物質(zhì)，每克油脂在人體內(nèi)完全氧化時(shí)放出39.3kJ的能量，比糖類多一倍。二、油脂作用：1.重要的供能物質(zhì)，提供人體所需能量的20%~25%；2.人體貯存的脂肪作為備用能源。功能：蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì)，是機(jī)體生長(zhǎng)及修補(bǔ)受損組織的主要原料。是有生物活性的物質(zhì)。三、蛋白質(zhì)來源：肉、蛋、奶、魚，某些植物的種子。構(gòu)成：蛋白質(zhì)是由多種氨基酸構(gòu)成的復(fù)雜化合物。1.蛋白質(zhì)的攝取量既不能不足也不能過量。不足，人體會(huì)出現(xiàn)發(fā)育遲緩、體重減輕等癥狀；過量，則加重消化道、肝臟和腎臟的負(fù)擔(dān)。2.血紅蛋白：血紅蛋白是由蛋白質(zhì)和血紅素構(gòu)成的。血紅蛋白在吸入氧氣和呼出二氧化碳的過程中起著載體的作用。維生素多數(shù)不能在人體內(nèi)合成，需要從食物中攝取。維生素有20多種。水果、蔬菜、種子食物、動(dòng)物的肌肉肝臟，魚類，魚肝油，蛋類，牛奶和羊奶等含有豐富的維生素。維生素的作用：調(diào)節(jié)人體新陳代謝、預(yù)防疾病、維持身體健康。四、維生素缺維生素A：引起夜盲癥、眼干癥、易得傳染病。缺維生素B：會(huì)引起皮炎、貧血、或腳氣病等。缺乏維生素C：易患?jí)难　Ｈ本S生素D：會(huì)引起佝僂病。缺維生素K：會(huì)皮下出血。過量攝入維生素對(duì)身體也有害。維生素A過量：會(huì)引起食欲不振，四肢疼痛，貧血，嘔吐等癥狀。維生素B1過量：會(huì)引起心律失常，神經(jīng)衰弱。維生素C過量：會(huì)引起腹瀉，