微量元素
微量元素是指人體內(nèi)不到體重十分之一的元素，微量元素主要通過(guò)腸胃道和呼吸道吸收，有些微量元素也可以通過(guò)皮膚吸收，如職業(yè)接觸。其中必需微量元素是生物體不可缺少的元素，如鐵銅等、鋅鈷、鉻、錳硒等，不能在體內(nèi)產(chǎn)生和合成，需要食物提供。如果飲食準(zhǔn)備不當(dāng)、當(dāng)你偏食或患有某種疾病時(shí)，很容易引起虛損。從實(shí)用營(yíng)養(yǎng)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，鈣和鐵是比較容易缺乏的，在特殊的地理環(huán)境或其他特殊條件下，也可能會(huì)造成碘缺乏、鋅、硒的缺乏。有些元素服用過(guò)多也會(huì)中毒。隨著科學(xué)的進(jìn)步，人們s的認(rèn)識(shí)在擴(kuò)大，微量元素的數(shù)量也會(huì)增加。1973 年，世界衛(wèi)生組織公布了包括鐵在內(nèi)的14種人體必需微量元素、銅、錳、鋅、鈷、鉬、鉻、鎳、釩、氟、硒、碘、硅、錫等。
微量元素是相對(duì)主要的元素（大量元素）根據(jù)存款對(duì)象的不同，可以分為多種類(lèi)型目前關(guān)注的主要有兩類(lèi)，一類(lèi)是生物體中的微量元素，一類(lèi)是非生物體（如巖石中）的微量元素。
人體內(nèi)很少，低于0.01%這些礦物質(zhì)被稱(chēng)為微量元素。人體每天需要的微量元素很少，但對(duì)人體卻是必不可少的。
微量元素雖然在人體內(nèi)極其微量，但卻具有強(qiáng)大的生物功能，它們參與酶的作用、激素維生素和核酸的代謝過(guò)程，其生理功能主要是幫助運(yùn)輸宏量元素；作為酶的成分或活化劑；它在激素和維生素中起著獨(dú)特的作用；影響核酸代謝等。
分布特征 編輯本段
環(huán)境中微量元素的分布
微量元素在環(huán)境中的分布不均是其分布的最典型特征，也是造成地方病發(fā)生的元兇。我國(guó)東北是典型的缺硒地區(qū)，因缺硒而造成的克山病曾使成千上萬(wàn)的人飽受煎熬；而湖北的恩施卻因土壤、飲水中的硒太過(guò)豐富而造成大范圍的硒中毒。我國(guó)大部分地區(qū)缺碘，食用加碘鹽已為大家所熟知，然而環(huán)渤海灣的山東與河北的黃驊、海興、鹽山、孟村、滄縣、樂(lè)陵無(wú)棣、沾化濱縣、利津等地卻因?yàn)轱嬎械鉂舛冗^(guò)高而導(dǎo)致高碘甲狀腺腫等疾病的發(fā)生。因此加不加碘還要看自己身處何方。
生物體中微量元素的分布
微量元素在機(jī)體中分布不僅不均衡，還存在晝夜周期性變化。元素在臟器中分布的不均與其功能有關(guān)。比如，鋅在視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜(眼球里的一層薄膜，由纖維組織、小血管和毛細(xì)血管組成，棕紅色，在鞏膜和視網(wǎng)膜之間)和前列腺含量最高，顯示鋅可能在視覺(jué)、性器官發(fā)育方面具有重要作用。事實(shí)上，缺鋅可致視力障礙如夜盲癥，還可導(dǎo)致男性不育。
有害元素在體內(nèi)分布的不均衡則體現(xiàn)了元素毒性的選擇性。有機(jī)汞主要積累于腦部，其靶器官是腦；無(wú)機(jī)汞則貯存于腎臟，主要引起腎臟病變。
元素來(lái)源 編輯本段
微量元素的來(lái)源主要有食物和飲水。隨著工業(yè)化的發(fā)展，污染特別是工業(yè)污染也已成為微量元素?cái)z入的一個(gè)重要來(lái)源，這種情況在礦區(qū)尤為嚴(yán)重。一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)物性食物中微量元素含量大于植物性食物，吸收也好于植物性食物。如魚(yú)、海產(chǎn)中的微量元素含量非常豐富，米、麥中微量元素主要分布在胚芽和麩糠中，但往往在加工過(guò)程中丟失。元素鉻的含量從糙米到精米損失75% ，從紅糖到白糖損失90%。這樣一來(lái)，吃得越精缺得越多，造成“富貴病"的發(fā)生。
行為分類(lèi) 編輯本段
非生物體
稀土元素（REE）：原子序數(shù)57-71的鑭系元素以及與鑭系相關(guān)密切的鈧和釔共17種元素在地球化學(xué)上又稱(chēng)之為稀土元素，包括：La，Ce，Pr，Nd，Pm，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu，Sc，Y。
鉑族元素（PGE，原子序數(shù)從44至46以及76至78），如果包括金也稱(chēng)之為貴金屬元素，包括：Ru，Rh，Pd，Os，Ir，Pt，(Au)。
過(guò)渡金屬元素（原子序數(shù)從21至30）。包括：Sc，Ti，V，Cr，Mn，F(xiàn)e，Co，Ni，Cu，Zn
高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSE）包括鑭系元素，Sc和Y，以及Th，U，Pb，Zr，Hf，Ti，Nb，Ta
低場(chǎng)強(qiáng)元素（LFSE）又稱(chēng)大離子親石元素(LILE)，包括：Cs，Rb，K，Ba，Sr，二價(jià)Eu和二價(jià)Pb
生物體
植物體
植物體除需要鉀、磷、氮等元素作為養(yǎng)料外，還需要吸收極少量的鐵、硼、砷、錳、銅、鈷、鉬等元素作為養(yǎng)料，這些需要量極少的，但是又是生命活動(dòng)所必須的元素，叫做微量元素。
人體
人體是由50多種元素所組成。根據(jù)元素在人體內(nèi)的含量不同，可分為宏量元素和微量元素兩大類(lèi)。凡是占人體總重量的萬(wàn)分之一以上的元素，如碳、氫、氧、氮、磷、硫、鈣、鎂、鈉、鉀等，稱(chēng)為常量元素；凡是占人體總重量的萬(wàn)分之一以下的元素，如鐵、鋅、銅、錳、鉻、硒、鉬、鈷、氟等，稱(chēng)為微量元素（鐵又稱(chēng)半微量元素）。微量元素在人體內(nèi)的含量真是微乎其微，如鋅只占人體總重量的百萬(wàn)分之三十三。鐵也只有百萬(wàn)分之六十。
微量元素雖然在人體內(nèi)的含量不多，但與人的生存和健康息息相關(guān)，對(duì)人的生命起至關(guān)重要的作用。它們的攝入過(guò)量、不足、不平衡或缺乏都會(huì)不同程度地引起人體生理的異常或發(fā)生疾病。微量元素最突出的作用是與生命活力密切相關(guān)，僅僅像火柴頭那樣大小或更少的量就能發(fā)揮巨大的生理作用。值得注意的是這些微量元素通常情況下必須直接或間接由土壤供給，但大部分人往往不能通過(guò)飲食獲得足夠的微量元素。根據(jù)科學(xué)研究，到目前為止，已被確認(rèn)與人體健康和生命有關(guān)的必需微量元素有18種，即有鐵、銅、鋅、鈷、錳、鉻、硒、碘、鎳、氟、鉬、釩、錫、硅、鍶、硼、銣、砷等。這每種微量元素都有其特殊的生理功能。盡管它們?cè)谌梭w內(nèi)含量極小，但它們對(duì)維持人體中的一些決定性的新陳代謝卻是十分必要的。一旦缺少了這些必需的微量元素，人體就會(huì)出現(xiàn)疾病，甚至危及生命。比較明確的是約30%的疾病直接是微量元素缺乏或不平衡所致。如缺鋅可引起口、眼、肛門(mén)或外陰部紅腫、丘疹、濕疹。又如鐵是構(gòu)成血紅蛋白的主要成分之一，缺鐵可引起缺鐵性貧血。國(guó)外曾有報(bào)道：機(jī)體內(nèi)含鐵、銅、鋅總量減少，均可減弱免疫機(jī)制(抵抗疾病力量)，降低抗病能力，助長(zhǎng)細(xì)菌感染，而且感染后的死亡率亦較高。微量元素在抗病、防癌、延年益壽等方面都還起著非常重要的作用。
1990年FAO/IAEA/WHO三個(gè)國(guó)際組織的專(zhuān)家委員會(huì)重新界定必須微量元素的定義并按其生物學(xué)的作用將其分為三類(lèi)：
（1）人體必需微量元素，共8種，包括碘、鋅、硒、銅、鉬、鉻、鈷、鐵。
（2）人體可能必須的元素，共5種，包括錳、硅、硼、釩、鎳。
（3）具有潛在的毒性，但在低劑量時(shí)，可能具有人體必需功能的元素，共7種包括氟、鉛、鎘、汞、砷、鋁、錫。
常見(jiàn)元素 編輯本段
鉻
鉻是人體必需的微量元素之一，十八世紀(jì)末由法國(guó)化學(xué)家Louis Vauquelin首次發(fā)現(xiàn)并命名，在機(jī)體的糖代謝和脂代謝中發(fā)揮特殊作用。但在隨后的100多年中，這種礦物質(zhì)元素被認(rèn)為是一種有害元素，甚至是致癌物質(zhì)，其應(yīng)用也局限于印染、制革、化工等行業(yè)。直至1957年，Schwarz 和Mertz觀察到鉻在糖代謝中的作用，提出葡萄糖耐量因子假說(shuō)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)逐步證實(shí)，Cr3 是啤酒酵母中葡萄糖耐量因子(Glucose Tolerance Factor,GTF)的活性組成部分。隨后用鼠和人進(jìn)行的大量研究表明：三價(jià)鉻主要通過(guò)GTF協(xié)同。
鉻元素膠囊和增強(qiáng)胰島素的作用，從而影響糖類(lèi)、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)和核酸等的代謝，影響動(dòng)物的生長(zhǎng)、繁殖、產(chǎn)品品質(zhì)及抗應(yīng)激、抗病能力，并認(rèn)為鉻(Cr3 )是人和動(dòng)物機(jī)體必需的微量元素。后來(lái)，Mertz證實(shí)了GTF是以尼克酸－三價(jià)鉻－尼克酸為軸心，谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸為配體的物質(zhì)。他還證實(shí)了鉻的生物化學(xué)作用主要是作為胰島素的增強(qiáng)劑，通過(guò)胰島素影響糖、蛋白質(zhì)、脂肪和核酸的代謝，從而證明了鉻是人和動(dòng)物的必需微量元素之一。此后，許多學(xué)者對(duì)鉻的代謝、生物學(xué)功能及在養(yǎng)殖業(yè)中應(yīng)用作了大量的研究，取得了一些積極的成果和可喜的發(fā)現(xiàn)。
人體內(nèi)鉻幾乎都是3價(jià)的，它很穩(wěn)定，人體內(nèi)約含鉻6mg，它廣泛地存在于人體骨骼、肌肉、頭發(fā)、皮膚、皮下組織、主要器官(肺除外) 和體液之中。人體對(duì)無(wú)機(jī)鉻的吸收利用率極低，不到1%；人體對(duì)有機(jī)鉻的利用率可達(dá)10～25%[王文君. 飼料博覽，2000,(10) : 12～13]。正常成人需求量20～50μg /d，兒童、孕婦和老人為50～110μg /d，糖尿病患者和肥胖人群為50～200μg /d。鉻在天然食品中的含量較低、均以三價(jià)的形式存在。啤酒酵母、廢糖蜜、干酪、蛋、肝、蘋(píng)果皮、香蕉、牛肉、面粉、雞以及馬鈴薯等為鉻的主要來(lái)源。人們主要從食物、飲水和空氣攝取一小部分鉻。
鉻與脂類(lèi)代謝
鉻與脂類(lèi)代謝的關(guān)系，國(guó)內(nèi)外都做過(guò)廣泛的研究：補(bǔ)鉻可通過(guò)調(diào)節(jié)各種脂蛋白含量和膽固醇的代謝而對(duì)機(jī)體的脂類(lèi)代謝產(chǎn)生有益的調(diào)節(jié)和改善作用；動(dòng)物日糧補(bǔ)鉻可降低血清甘油三酯和總膽固醇的含量，并提高高密度脂蛋白（HDL）的含量。鉻可能通過(guò)兩種機(jī)制調(diào)節(jié)脂類(lèi)代謝，一是日糧補(bǔ)鉻可提高胰島素活性（缺鉻時(shí)活性降低，并通過(guò)糖代謝誘發(fā)脂類(lèi)代謝紊亂），調(diào)節(jié)脂類(lèi)代謝、改善機(jī)體血脂狀況，因而和人類(lèi)冠心病、高脂血癥及動(dòng)脈硬化等的發(fā)生有關(guān)；二是鉻可加強(qiáng)脂蛋白酶（LPL）和卵磷脂膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶（LCAT）的活性，LPL和LCAT對(duì)于合成HDL有重要作用，機(jī)體缺鉻則HDL的合成減少，含量下降。
一些證據(jù)表明，鉻能增加膽固醇的分解和排泄。Abraham等（198糖尿病人的鉻性化營(yíng)養(yǎng)0）證明鉻不僅能降低兔主動(dòng)脈上膽固醇的沉積，而且能清除沉積于主動(dòng)脈上的膽固醇。Page（1993）在生長(zhǎng)肥育豬日糧中添加不同水平的吡啶羧酸鉻（PicolinateChromium），豬血清中膽固醇水平顯著降低。Lein（1996）在生長(zhǎng)豬飼糧中添加200ppb的鉻（GrPic），血清甘油三脂和低密度脂蛋白膽固醇顯著下降（P<0．05），肌酸肝和高密度脂蛋白（HDL）顯著提高（P<0．05）。Pahe等（1991）報(bào)道在產(chǎn)蛋雞日糧中添加200pp吡啶羧酸鉻，血液中膽固醇減少，但蛋黃中膽固醇未發(fā)生變化。綜合有關(guān)研究結(jié)果，鉻可能通過(guò)兩個(gè)途徑調(diào)節(jié)脂類(lèi)代謝，一方面當(dāng)動(dòng)物體缺鉻時(shí)，胰島素的生物學(xué)活性降低，糖耐量受損，且通過(guò)糖代謝引發(fā)脂類(lèi)代謝紊亂，補(bǔ)鉻后胰島素活性增強(qiáng)，降低主動(dòng)脈上膽固醇的沉積，調(diào)節(jié)脂類(lèi)代謝，從而改善血脂狀況；另一方面，鉻能夠增強(qiáng)脂蛋白酶和卵磷脂膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶的活性，從而增強(qiáng)了高密度脂蛋白的合成，動(dòng)物體缺鉻時(shí)，上述兩種酶的活性降低，高密度脂蛋白合成減少，導(dǎo)致血液中高密度脂蛋白下降。老年人缺鉻時(shí)易患糖尿病和動(dòng)脈粥樣硬化，還可引起高血脂病、動(dòng)脈粥狀硬化，生長(zhǎng)遲緩以及縮短壽命等。補(bǔ)鉻有逆轉(zhuǎn)上述現(xiàn)象的作用。
氟
氟與疾病和健康的研究已有近百年的歷史，氟以少量且不同濃度存在與土壤、水及動(dòng)植物中，所有食物均含有氟，但吸收率有所不同，人體中的氟主要來(lái)源于飲水。氟是一種必需但非常敏感的元素，多了少了多會(huì)致病，它對(duì)人體的安全范圍比其他微量元素要窄得多。成年人體內(nèi)含氟約為2.9克，比鋅略多，僅次于硅和鐵。
元素作用 編輯本段
生物化學(xué)
元素 | 生物化學(xué)功能的例子 |
鐵 | 過(guò)氧化氫酶和細(xì)胞色素氧化酶的輔基 |
碘 | 甲狀腺激素的合成原料 |
銅 | 細(xì)胞色素氧化酶的輔基 |
錳 | 精氨酸酶和其他酶的輔因子 |
鋅 | 脫氫酶類(lèi)，DNA聚合酶，碳酸酐酶的輔因子 |
鈷 | 維生素B12的組成部分 |
鎳 | 脲酶的輔因子 |
氟 | 骨的形成 |
硅 | 結(jié)締組織和骨的形成 |
鉻 | 血糖的適當(dāng)利用 |
砷 | 暫不明確 |
分子生物學(xué)的研究揭示，微量元素通過(guò)與蛋白質(zhì)和其他有機(jī)基團(tuán)結(jié)合，形成了酶、激素、維生素等生物大分子，發(fā)揮著重要的生理生化功能。微量元素首先構(gòu)成了體內(nèi)重要的載體與電子傳遞系統(tǒng)。鐵存在于血紅蛋白與肌紅蛋白之中，在它們執(zhí)行載氧與貯氧的過(guò)程中，鐵扮演了十分重要的角色。
酶是生命的催化劑，迄今體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的1000余種酶中，約有50%到70%需要微量元素參加或激活，它們?cè)诩?xì)胞酶系統(tǒng)中功能相當(dāng)廣泛：從弱離子效應(yīng)到構(gòu)成高度特殊的化合物——金屬酶與非金屬酶。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶是典型的非金屬酶，它具有抑制自由基生成。清除過(guò)氧化物。保護(hù)細(xì)胞膜完整性等作用。該酶分子中含有4個(gè)硒原子。鋅不僅是碳酸酚酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等幾十種酶的必需成分，而且同近百種酶的活性有關(guān)。錳作為離子性較強(qiáng)的微量元素則是有效的激活劑，可催化金屬活化酶。
微量元素還參與了激素與維生素的合成。眾所周知，碘為甲狀腺激素的生物合成所必需的；而鋅在維持胰島素的主體結(jié)構(gòu)中亦不可缺少，每個(gè)胰島素分子結(jié)合2個(gè)鋅原子。
維生素B12是胸腺嘧啶核糖核苷酸合成以及最終DNA生物合成與轉(zhuǎn)錄所必需的甲基轉(zhuǎn)移的輔酶。該分子中鰲合有一個(gè)鈷原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)部分，含有它的化合物——類(lèi)咕琳輔酶是已知最有效的生物催化劑之一，在許多酶中起著不尋常的分子重排作用。
核酸是遺傳信息的攜帶者。微量元素對(duì)核酸的物理、化學(xué)性質(zhì)均可產(chǎn)生影響。多種RNA聚合酶中含有鋅，而核昔酸還原酶的作用則依賴(lài)于鐵。
大多數(shù)微量元素(鋅除外)都廣泛分布于各種食品中，可以由平衡和多樣化膳食中得到充分補(bǔ)充。但對(duì)長(zhǎng)期依靠靜脈營(yíng)養(yǎng)的病人、嬰兒以及老年人或由于地區(qū)的土質(zhì)及水質(zhì)造成的地區(qū)性缺乏時(shí)就需另外適當(dāng)補(bǔ)充。
人類(lèi)健康
人是由元素組成的，檢出90種元素。身體各器官組織如：血清有74種元素、腦48種、心臟49種、肝臟50種、胸腺18種。元素是構(gòu)成人體的最基本單元，科學(xué)研究證明：地殼、海水中的元素豐度決定了人體元素豐度，環(huán)境元素分布的不平衡是人類(lèi)患地方病的根本原因。人類(lèi)屬于異養(yǎng)型生物，是通過(guò)食物鏈從環(huán)境中攝取營(yíng)養(yǎng)元素。人的生、老、病、死無(wú)不與體內(nèi)元素平衡有關(guān)，因此有關(guān)“元素與健康”問(wèn)題的研究也應(yīng)運(yùn)而生。“元素醫(yī)學(xué)”就是在原子、分子生物學(xué)基礎(chǔ)上，以元素平衡為核心，從事研究、觀察和解決人類(lèi)健康問(wèn)題的一門(mén)學(xué)科。元素在人體的分布是有規(guī)律的，每時(shí)每刻都在做有序的運(yùn)動(dòng)。元素在從體內(nèi)各個(gè)臟、腑的含量是有特異性的，即“元素是歸經(jīng)的”。
人體內(nèi)微量元素的特點(diǎn)
在生命體中的元素含量低于百萬(wàn)分之一的，稱(chēng)作微量元素。生命體內(nèi)的微量元素具有以下特點(diǎn)：
1．相對(duì)性 一種相同的元素在某一學(xué)科中可作為主量元素，而在另一學(xué)科中卻作為微量元素，例如，氫在生命化學(xué)中是主量元素，而在材料科學(xué)中常作為微量元素另行研究。
2．低濃度 在任何生命體中元素均是微量的，并且必須服從Henri稀溶液定律和Nerst分配定律。
3．普存性 普存性即指自然界中不存在絕對(duì)純的物質(zhì)。
4．重要性 元素在所有的研究體系中雖然豐度很低，但卻具有極其重要的特定效應(yīng)。
5．相關(guān)性 相關(guān)性即不僅要考慮它們單個(gè)的行為，更重要的探討其相互關(guān)系。
元素與人體的關(guān)系
前面我們已經(jīng)了解到人體內(nèi)已經(jīng)檢出90種元素，但是這些元素在人體內(nèi)含量差別很大，含量多的氧元素占身體總重量的65%，含量少的鈷元素還不到十億分之一。經(jīng)研究表明在人體中有11種元素含量較多，它們是氧、碳、氫、鈣、磷、鉀、硫、鈉、氯、鎂等。其中氧、碳、氫、氮四種元素就占了人體總重量的99.95%，剩下0.05%含量的都是微量元素。長(zhǎng)期以來(lái)，人們對(duì)體內(nèi)含量較多的元素十分重視，而對(duì)微量元素卻重視不夠。其實(shí)，元素在人體里作用的大小不能以含量的多少來(lái)決定，有許多微量元素含量微乎其微，但作用卻不可忽視，對(duì)矮小身材兒童頭發(fā)中微量元素的分析發(fā)現(xiàn)，被測(cè)定的42例矮小身材兒童，大多數(shù)患兒發(fā)中鋅含量低于正常兒童；銅含量減少較多，可見(jiàn)兒童的生長(zhǎng)發(fā)育除受遺傳、內(nèi)分泌、營(yíng)養(yǎng)、運(yùn)動(dòng)及疾病等因素的影響，還與體內(nèi)某些微量元素如鋅、銅的缺乏有關(guān)。
人類(lèi)正在努力尋找延年益壽的方法，研究衰老機(jī)理，以達(dá)到延緩衰老，對(duì)抗衰老的目的。機(jī)體細(xì)胞的活力與良好的新陳代謝，依賴(lài)于機(jī)體內(nèi)環(huán)境及其生理平衡，而微量元素的攝取對(duì)機(jī)體內(nèi)環(huán)境及其生理平衡起重要作用。有調(diào)查表明：疾病的發(fā)生、發(fā)展與某一方面的元素的豐缺之間不存在唯一的因果關(guān)系，機(jī)體不僅從食物，而且還可通過(guò)飲水及生活環(huán)境攝取微量元素，但總的生活環(huán)境中微量元素的豐缺將造成人體微量元素?cái)z入的多少及平衡與否。人體攝入微量元素不足或過(guò)量或元素間比例失調(diào)，都會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不利的影響，甚至導(dǎo)致某些疾病的發(fā)生，加速機(jī)體衰老，必需微量元素的缺乏，將導(dǎo)致機(jī)體中與該元素密切相關(guān)的生物活性物質(zhì)的缺乏，造成生理功能障礙。如錳是超氧化物歧化酶的激活劑。具有活性的超氧化物歧化酶(SOD)是一種超氧自由基，它是促人生病、衰老的重要物質(zhì)，所以錳有長(zhǎng)壽金丹的美譽(yù)。另外錳是遺傳信息的攜帶者——核酸中脫氧核糖核酸酶的激活劑，所以它能保證遺傳信息在傳遞過(guò)程中不變樣。另外，報(bào)道較多的硒元素，它是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)的組成部分，機(jī)體內(nèi)的硒含量與GSH-Px的活性呈正相關(guān)，GSP-Px的主要作用是催化還原型谷胱甘肽，同時(shí)使有害的過(guò)氧化物還原成無(wú)害的羥基化合物，從而保護(hù)生物膜不受過(guò)氧化物的損傷。機(jī)體缺硒時(shí)，衰老速度明顯加快。而必需微量元素及非必需微量元素“過(guò)量”同樣打破機(jī)體元素平衡，表現(xiàn)在拮抗另一些必需元素的吸收或直接造成機(jī)體細(xì)胞中毒，改變遺傳環(huán)境，引發(fā)細(xì)胞畸變、死亡，促使機(jī)體衰老。有人做過(guò)試驗(yàn)，在高硒培養(yǎng)基中細(xì)胞不能生長(zhǎng)，如加進(jìn)適量的氟、鈣、鎂等，細(xì)胞則生長(zhǎng)良好，說(shuō)明單個(gè)元素對(duì)生物體是重要的，但更重要的是含量適宜，應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)“適量”，并且構(gòu)成合理的微量元素譜，這樣才能收到良好的防病抗衰效果。
第一類(lèi)人群是少年兒童。因快速生長(zhǎng)發(fā)育，消耗較大，補(bǔ)充不足，飲食結(jié)構(gòu)不合理，厭食、偏食、易生病等原因，易缺乏鋅、硒、碘、鈣、鐵等。
第二類(lèi)人群是孕婦及哺乳期婦女。因胎兒快速生長(zhǎng)發(fā)育，消耗量較大，孕婦由于妊娠反應(yīng)也往往會(huì)導(dǎo)致攝入不足，飲食結(jié)構(gòu)不合理，偏食、挑食、生病等原因，易缺乏鋅、硒、鈣、碘、鐵、鉬、錳等。
第三類(lèi)人群是免疫力低下者及中老年人。缺乏微量元素鋅、硒等可導(dǎo)致免疫力低下，所以免疫力低下常由于微量元素缺乏所導(dǎo)致；老年人因胃腸吸收功能下降，且易患慢性消耗性疾病等原因，易缺乏鋅、硒、鉻等。
人體微量元素缺乏的癥狀
1、鋅缺乏
表現(xiàn)：食欲降低是嬰幼兒缺鋅的早期表現(xiàn)之一。缺鋅的孩子味覺(jué)減退，對(duì)酸、甜、苦、咸分辨不清；生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，身材矮小，體重不增；抵抗力差，反復(fù)感冒或腹瀉；易患復(fù)發(fā)性口腔潰瘍；缺鋅還會(huì)損害孩子的味蕾功能，出現(xiàn)厭食。
富含微量元素鋅的食物：生蠔、山核桃、扇貝、口蘑、香菇、羊肉、葵花子、豬肝、牛肝等。
2、鐵缺乏
表現(xiàn)：缺鐵性貧血對(duì)于育齡婦女和兒童的健康影響非常嚴(yán)重，重度缺鐵性貧血可增加兒童和母親的死亡率。缺鐵會(huì)損害兒童智力發(fā)育，使嬰幼兒易激動(dòng)、淡漠，對(duì)周?chē)挛锶狈εd趣，還可造成兒童、青少年注意力、學(xué)習(xí)能力、記憶力異常。鐵缺乏的幼兒，鉛中毒的發(fā)生率較無(wú)鐵缺乏的兒童高3-4倍。
富含鐵的食物：動(dòng)物性食物，如肝臟、血和瘦肉；豆類(lèi)、綠葉蔬菜、紅糖、禽蛋類(lèi)。人乳的鐵吸收率高達(dá)70%。
3、鈣缺乏
表現(xiàn)：鈣是兒童膳食中最容易缺乏的營(yíng)養(yǎng)素之一。快速成長(zhǎng)中的嬰幼兒長(zhǎng)期攝食鈣過(guò)低并伴有維生素D缺乏，日曬少，可引發(fā)生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、骨骼畸形、牙齒發(fā)育不良。
富含微量元素鈣的食物：牛奶、奶酪、雞蛋、豆制品、海帶、紫菜、蝦皮、芝麻、山楂、海魚(yú)、蔬菜等。
心理健康
總述人體中的微量元素不但維持正常生理功能，而且它們?cè)谌梭w中含量的多少也會(huì)影響到人的智力、情緒等，是人類(lèi)心理健康的物質(zhì)基礎(chǔ)。其中以鈣、鎂、鋅、鐵、碘、硒等元素對(duì)人的心理健康最為重要。
鈣鈣(Ca)是人體內(nèi)含量最多的礦質(zhì)元素之一，調(diào)節(jié)人體各個(gè)系統(tǒng)的組織器官的正常功能都要依靠它的存在。鈣是腦神經(jīng)元代謝不可缺少的重要元素，能保證腦力旺盛、頭腦冷靜并提高人的判斷力，影響人的情緒。充足的鈣能抑制腦神經(jīng)的異常興奮，使人保持鎮(zhèn)靜。缺鈣可影響神經(jīng)傳導(dǎo)，使神經(jīng)、肌肉的興奮性失調(diào)，人就會(huì)變得敏感、情緒不穩(wěn)定，注意力難以集中。醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)性耳聾病人血清中鈣、鐵、鋅含量低于健康人。吃鈣對(duì)人體骨骼有好處。
鎂鎂(Mg)。鎂可鎮(zhèn)定中樞神經(jīng)，幫助消除女性在經(jīng)期中的緊張情緒，減輕心理壓力。鎂缺乏時(shí)就會(huì)導(dǎo)致各種各樣的頭痛，還包括怕光、怕聲等附加癥狀。有鎂的藥劑(MgSO)能夠有效地消除頭痛癥狀。
鋅鋅(Zn)。鋅是人體海馬回(海馬回位于人腦控制學(xué)習(xí)和記憶活動(dòng)的中樞，主要負(fù)責(zé)形成和儲(chǔ)存長(zhǎng)期記憶)的重要微量元素，與記憶和智力有關(guān)。兒童缺鋅會(huì)形成缺鋅一厭食一蛋白質(zhì)攝入不足一賴(lài)氨酸缺乏一大腦發(fā)育受損一海馬回缺鋅一記憶力智力下降一情緒失控一心理素質(zhì)差。1977年美國(guó)《科學(xué)》雜志的一篇論文曾談及人乳與牛乳的不同營(yíng)養(yǎng)效果，其中涉及鋅的服用形式。人乳中的鋅系與小分子量配體如氨基酸結(jié)合，它有利于鋅的吸收；牛乳中鋅含量雖較人乳高，但大部分與高分子蛋白質(zhì)配體結(jié)合而不易吸收。所以，母乳可能更有利于嬰兒的長(zhǎng)高、智力發(fā)展及心理素質(zhì)的改善，這與鋅的吸收有關(guān)。
鐵鐵(Fe)。鐵是人體內(nèi)含量最大的微量元素，主要以鐵卟啉絡(luò)合物(血紅素)形式存在，通常認(rèn)為它對(duì)呼吸的作用最大。鐵作為血紅蛋白的主要成分，由于高價(jià)鐵和低價(jià)鐵容易相互轉(zhuǎn)變，氧化還原反應(yīng)迅速，成為輸氧能力最優(yōu)的材料，其輸氧機(jī)理為：Hb—Fe(Ⅱ)+OHb—Fe(Ⅱ)一O，式中Fe(Ⅱ)表示亞鐵，即鐵在此時(shí)的存在形態(tài)；Hb代表血紅蛋白。Hb的特定結(jié)構(gòu)使其中的Fe(Ⅱ)與一般亞鐵離子(Fe。+)不同，它與O的絡(luò)合能力受到卟啉和近位的其他配體調(diào)控，F(xiàn)e(Ⅱ)與卟啉絡(luò)合使它不易被氧化；其他含氫的配體可與O成氫鍵，使氧加合物穩(wěn)定化。當(dāng)Hb這樣的大分子結(jié)合幾個(gè)小分子O時(shí)，各O間存在協(xié)同效應(yīng)，并且相互增強(qiáng)。這是由于在去氧的Hb與第一個(gè)O分子結(jié)合后，亞鐵發(fā)生轉(zhuǎn)移，使近處的蛋白質(zhì)鏈的基團(tuán)運(yùn)動(dòng)，氫鍵重組，促進(jìn)后來(lái)的oz結(jié)合。缺鐵性貧血影響智力和心理健康，據(jù)報(bào)道，對(duì)1078例脾氣急躁、多動(dòng)的兒童檢查，78%的缺鐵；上海第一醫(yī)學(xué)院也曾報(bào)告微量元素鐵的缺失是耳聾的原因。
碘碘(I)。碘在人體內(nèi)的主要作用是用來(lái)合成甲狀腺素，每個(gè)甲狀腺素分子含有4個(gè)碘原子。碘是人體內(nèi)含量極少其生理功能別無(wú)替代的必需微量元素。碘缺乏是已知導(dǎo)致人類(lèi)智力障礙的原因之一。據(jù)調(diào)查，中國(guó)一千多萬(wàn)智殘人中80%是因缺碘造成的。食物中缺乏碘會(huì)造成一定的心理緊張，導(dǎo)致精神狀態(tài)不良。經(jīng)常食用含碘的食物有助于消除緊張、幫助睡眠。
硒硒(Se)。硒是甲狀腺激素合成和代謝過(guò)程中的必需元素，當(dāng)硒缺乏時(shí)會(huì)引起甲狀腺功能的下降，從而導(dǎo)致抑郁的發(fā)生。硒的缺乏會(huì)降低機(jī)體的免疫功能，而免疫功能的降低恰恰是抑郁癥患者的一個(gè)特點(diǎn)。硒也是體內(nèi)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的必要組成成分，而后者正是保護(hù)機(jī)體神經(jīng)、避免組織損害的重要抗氧化酶，其在精神障礙的發(fā)病中起到一定作用。硒可以調(diào)節(jié)抑郁癥患者的情緒，還可緩解抑郁癥狀，減輕病痛折磨，提高生活質(zhì)量。
食物補(bǔ)充人體所需要的各種元素都是從食物中得到補(bǔ)充。由于各種食物所含的元素種類(lèi)和數(shù)量不完全相同，所以在平時(shí)的飲食中，要做到粗、細(xì)糧結(jié)合和葷素搭配，不偏食，不挑食，就能基本滿(mǎn)足人體對(duì)各種元素的需要。反之，可造成某些元素的缺乏。
人體缺乏某種微量元素會(huì)導(dǎo)致疾病，如缺鐵導(dǎo)致貧血；缺鋅使免疫力下降并影響發(fā)育和智力，缺碘發(fā)生甲狀腺腫大等。若能在藥物治療的同時(shí)，輔以食補(bǔ)，效果將會(huì)更好。
缺鐵：可多食黑木耳、海藻類(lèi)、動(dòng)物肝臟、黃花菜、血豆腐、蘑菇、油菜、腐竹、酵母、芝麻、蜆子等。
缺鋅：可多食魚(yú)、牡蠣、瘦豬肉、牛肉、羊肉、動(dòng)物肝腎、蛋類(lèi)、可可、奶制品、干酪、花生、芝麻、大豆制品、核桃、糙米、粗面粉等，嚴(yán)重者可服用新稀寶等補(bǔ)鋅產(chǎn)品。
缺碘：可多食海帶、紫菜、海魚(yú)、海蝦等。
鋅元素umol/L 76.5～170. 含鋅豐富的食物有海產(chǎn)品，如牡蠣、干貝、瑤柱等；堅(jiān)果類(lèi)食物也含鋅很高，例如核桃、杏仁、芝麻等。
銅元素umol/L 11.8～39.3 動(dòng)物的內(nèi)臟含銅量很高，用含銅的器皿烹調(diào)的食物，含銅量都很高。
鐵元素mmol/L 7.52～11.8 含鐵豐富的食物有動(dòng)物的肝臟，如雞肝、豬肝等；豆制品含鐵量也很高，而且容易吸收，如豆?jié){和豆腐；蛋黃的含鐵量很高，但吸收率稍差，也算是補(bǔ)鐵的食物之一。橙子、葡萄、奇異果等含豐富的維生素C ，促進(jìn)鐵的吸收。
鈣元素mmol/L 1.55～2.65 奶類(lèi)、豆制品、堅(jiān)果類(lèi)含鈣豐富；魚(yú)肝油促進(jìn)鈣的吸收和利用；多曬太陽(yáng)。
奇異果、橙子、葡萄等含維生素C豐富的水果，有利于排鉛。
海參中含有豐富的微量元素，如硒、礬、鋅、鐵等。長(zhǎng)期食用海參進(jìn)補(bǔ)，有利于補(bǔ)充人體所需的微量元素，使機(jī)體處于健康狀態(tài)。
有害的微量元素
鉛，汞，等會(huì)造成疾病。（三價(jià)的鉻是對(duì)人體有益的元素，而六價(jià)鉻是有毒的。）
適宜人群 編輯本段
孕期婦女
下面列舉常見(jiàn)的幾種微量元素：
鋅：研究證明，鋅能參與人體核酸和蛋白質(zhì)的代謝過(guò)程。缺鋅將導(dǎo)致DNA(脫氧核糖核酸)和含有金屬的酶合成發(fā)生障礙。如果婦女在孕期缺鋅，胚胎發(fā)育必然受到影響，形成先天畸形。畸形呈各式各樣。資料表明，新生兒異常的產(chǎn)婦血鋅含量都低于正常產(chǎn)婦。為防止缺鋅，婦女在懷孕期間不應(yīng)偏食。大多數(shù)食品中都含有一定量的鋅，但以動(dòng)物食品更為豐富。孕期還須戒酒，因?yàn)?/span>酒精會(huì)增加體內(nèi)鋅的消耗。
鐵：鐵是合成血紅蛋白的原料，缺鐵可造成貧血。人體如果缺鐵就會(huì)出現(xiàn)低血色素性貧血。婦女在妊娠30-32周時(shí)，血色素可降至最低，造成“妊娠生理性貧血”，在此基礎(chǔ)上如果再缺鐵，則可危及胎兒。調(diào)查表明，患嚴(yán)重貧血的孕婦所生嬰兒的紅細(xì)胞體積比正常嬰兒小19%，血色素低20%。因此，建議婦女在孕期應(yīng)多吃一些含鐵豐富的食物，如蔬菜中的黑木耳、海帶、芹菜、韭菜；谷類(lèi)食物有芝麻、大麥米、糯米、小米；豆類(lèi)食物有黃豆、赤小豆、蠶豆、綠豆；特別是動(dòng)物肝臟、蛋黃中含量更為豐富。
銅：銅是造血的要素，并有促進(jìn)鐵透過(guò)腸黏膜吸收的作用。孕婦體內(nèi)銅的濃度在妊娠過(guò)程中逐漸上升，這可能與胎兒長(zhǎng)大體內(nèi)雌激素水平增加有關(guān)。正常情況下，孕婦不需要額外補(bǔ)充銅劑，銅過(guò)量可產(chǎn)生致畸作用。20世紀(jì)70年代初期，人們發(fā)現(xiàn)一種能致嬰幼兒死亡的疾病，患兒以貧血為主癥，常因精神異常、運(yùn)動(dòng)障礙和全身動(dòng)脈血管紆曲而夭折。醫(yī)學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，這是因?yàn)槟赣H在妊娠期間血中銅含量過(guò)低，引起胎兒缺銅，造成機(jī)體新陳代謝提供能量來(lái)源的三磷酸腺苷缺乏，以致不能滿(mǎn)足生命的最低能量。同時(shí)可影響胎兒某些酶的活性以及鐵的吸收和運(yùn)轉(zhuǎn)，從而造成貧血。
錳：研究表明，缺錳可以造成顯著的智力低下，特別是婦女在妊娠期缺錳對(duì)胎兒的健康發(fā)育影響更大。實(shí)驗(yàn)表明，母體缺錳能使后代產(chǎn)生多種畸變，尤其是對(duì)骨骼的影響最大，常出現(xiàn)關(guān)節(jié)嚴(yán)重變形，而且死亡率較高。一般說(shuō)來(lái)，以谷類(lèi)和蔬菜為主食的人不會(huì)發(fā)生錳缺乏，但由于食品加工得過(guò)于精細(xì)，或以乳品、肉類(lèi)為主食時(shí)，則往往會(huì)造成錳攝入不足。因此，孕婦應(yīng)適當(dāng)多吃些水果、蔬菜和粗糧。
少年兒童
維生素A
分布主要分布于腎臟，肝臟、眼睛，和腎上腺里，它們參與合成性激素，促進(jìn)寶寶的生長(zhǎng)，保護(hù)寶寶不受病菌的侵害。
缺乏維生素A會(huì)導(dǎo)致視力下降，皮膚容易出問(wèn)題，還會(huì)引發(fā)頭皮脫落。尤其是缺乏維A的糖尿病人更容易患上不孕不育癥。
來(lái)源動(dòng)物肝臟、有機(jī)食物。
維生素A可以直接補(bǔ)充，但是兒童和孕婦要特別注意攝入的量，否則可能會(huì)引起維生素A中毒或者寶寶的先天缺陷。可以通過(guò)補(bǔ)沖β-胡蘿卜、素來(lái)轉(zhuǎn)化成維生素A，這樣比較安全。這種營(yíng)養(yǎng)素有著比較強(qiáng)的抗氧化作用，媽媽可以讓寶寶多吃一些β- 胡蘿卜素含量豐富的橘紅色蔬果。
小貼士
β-胡蘿卜素只能溶解干油而無(wú)法溶解于水中，因此，在補(bǔ)充β胡蘿卜素時(shí)，要適量地吃一些油脂性的食物。
維生素B
來(lái)源動(dòng)物食品和部分海洋食品。
組合 維生素B族包括維生素B1（硫胺素）、維生素B2（核黃素）、維生素B3（煙酸）、維生素B5（泛酸）、維生素B6（吡哆醇）、維生素B12（氰鈷胺）、維生素B9（葉酸）、維生素B7（生物素）。
缺乏孕婦、哺乳母親，以及常常吃精加工食品的人比較容易缺乏維生素B1。缺乏維生素B1會(huì)出現(xiàn)肌肉松弛，記憶力差和腳氣病等癥狀。缺乏B2出現(xiàn)紅眼病、口腔潰瘍和畏等癥狀。缺乏維生素B3出現(xiàn)抑郁癥、失眠、皮膚粗糙等癥狀。缺乏維生素B5會(huì)出現(xiàn)易怒，心跳過(guò)速和抽筋等癥狀。缺乏維生素B6會(huì)出現(xiàn)水腫、多夢(mèng)，痛經(jīng)等癥狀。缺乏維生素B12會(huì)出現(xiàn)磨牙，神經(jīng)衰弱、腳痛和貧血等癥狀。
精加工技術(shù)和加熱烹調(diào)時(shí)維生素B1流失的兩大殺手。
維生素C
維生素C主要分布在腎上腺和腦垂體，參與多巴胺的合成，并進(jìn)一步形成腎上腺素。
來(lái)源新鮮蔬果，生肉，有機(jī)食品。
作用維生素C抗氧化能力很強(qiáng)，能夠保護(hù)維生素E，促進(jìn)鐵質(zhì)的吸收。此外，維生素C還參與著肉堿和膠原蛋白的合成，對(duì)美容和減肥有很大的功效。
缺乏缺乏維生素C會(huì)出現(xiàn)抑郁的癥狀，還比較容易感染、流血和患上感冒，甚至?xí)箟哪懝探蜕撸瑢?dǎo)致壞血癥的發(fā)生。
加熱烹調(diào)也是維生素C的殺手，因此也要避免。維生素C容易被水溶解而隨著尿液排出，所以，媽媽要給寶寶多吃一些有機(jī)水果，最少一天吃4次。此外，維生素P（即生物類(lèi)黃酮）能夠促進(jìn)維生素C的消化吸收，防止維C的氧化，因此，在補(bǔ)充維生素C的時(shí)候，也可以適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充一些生物類(lèi)黃酮。
鐵
鐵主要分布在紅細(xì)胞中，是血紅蛋白的必需組成部分，可以攜帶和運(yùn)載氧氣。缺乏鐵會(huì)導(dǎo)致貧血，食欲下降和學(xué)習(xí)困難，增加分娩死亡的危險(xiǎn)。由于植物中的植酸鹽和纖維素會(huì)和鐵結(jié)合，把鐵帶出體外，植物食品鐵的吸收率遠(yuǎn)低于動(dòng)物食品。植物中大豆的鐵吸收率最高，動(dòng)物中紅肉的鐵最豐富。今天的紅肉恐懼癥使缺鐵性貧血流行。
動(dòng)物食品中的鐵不但豐富，而且不會(huì)過(guò)量吸收，因?yàn)槿梭w對(duì)其中的有機(jī)亞鐵的吸收是有限的。而人工合成的鐵，包括鐵補(bǔ)充劑和鐵強(qiáng)化食品，是無(wú)機(jī)鐵，可以在體內(nèi)無(wú)限制累積，增加氧化和患癌的危險(xiǎn)。歐洲很多國(guó)家，包括德國(guó)，法國(guó)和意大利等國(guó)，已經(jīng)禁止用鐵強(qiáng)化食品。紅肉因?yàn)楹F而呈紅色，是補(bǔ)充鐵的最佳來(lái)源。事實(shí)上，人體本身就是由紅肉組成的。
鋅
鋅主要分布在前列腺和皮膚(包括指甲)，參與上百種酶的合成。缺乏鋅會(huì)使食欲下降，性欲下降，生長(zhǎng)停滯，性發(fā)育緩慢，身材和性器官偏小，不孕不育，前列腺腫大，消瘦，頻繁感染和感冒，指甲白斑，耳鳴，多動(dòng)癥等等。
動(dòng)物食品中的鋅不但比植物里豐富，而且吸收率是植物食品中的四倍。糧食的精加工過(guò)程會(huì)使鋅大量流失。加熱烹調(diào)會(huì)破壞消化酶，迫使人體動(dòng)用儲(chǔ)備的鋅來(lái)合成酶。因此，食用植物食品，加工食品和烹調(diào)食物容易造成鋅的缺乏，這是今天我們普通缺鋅的主要原因。鋅的最佳來(lái)源是海鮮，肉類(lèi)，內(nèi)臟，蛋類(lèi)，堅(jiān)果和種子。鋅補(bǔ)充劑非常安全，成人每天15-25毫克，兒童可以根據(jù)體重比例調(diào)節(jié)。
鈣
鈣是人體最大量的礦物質(zhì)，99%分布在骨骼中，其余主要分布在血液中。鈣構(gòu)成骨骼，參與肌肉收縮，神經(jīng)傳導(dǎo)，心臟跳動(dòng)，血液凝滲，激素分泌。缺乏鈣會(huì)抽搐或抽筋，失眠或神經(jīng)過(guò)敏，骨質(zhì)疏松，高血壓，早產(chǎn)，流產(chǎn)或產(chǎn)兒體重不足。維生素D可以增加鈣的吸收，而植酸，草酸和磷酸會(huì)影響鈣的吸收。與常識(shí)相反，鈣的最佳來(lái)源不是牛奶，而是大豆和深綠色植物。
檢測(cè)表明，有機(jī)食品中的礦物質(zhì)，維生素和其他營(yíng)養(yǎng)素比普通食品豐富的多。例如有機(jī)雞蛋中的鐵，鋅和鈣含量是普通雞蛋的3-5倍，維生素E是10倍，DHA(亞麻酸)是20倍。有機(jī)牛肉中的維生素E，硒，DHA和CLA(共軛亞油酸)是普通牛肉的4-5倍。總之，新鮮的，生的，有機(jī)的，全的(未加工的)食品，是維生素，礦物質(zhì)和其他營(yíng)養(yǎng)素的最佳來(lái)源。
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