维生素和微量元素

维生素和微量元素

主讲：黄冈中学优秀化学教师汪响林

知识讲解

食物中的六大营养素：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水，是生命活动不可缺少的物质。

一、维生素

维生素又名维他命（vitamin），即维持生命的物质，是人和动物为维持正常的生理功能而必需从的一类微量有机物质，也是保持

人体健康的重要活性物质。

1、维生素的分类

维生素是个庞大的家族，目前所知的维生素就有几十种。根据维生素的溶解性，把维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素。

2、维生素的作用

维生素是参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类小分子有机化合物，它们能调节各种器官的机能并维持各种细胞的特性。

人体对维生素的需要量极小，但维生素对人体的生长和健康至关重

要。维生素对机体的新陈代谢、生长、发育、健康有极重要作用。

如果长期缺乏某种维生素，就会引起生理机能障碍而发生某种疾病。

3、维生素C

维生素C又叫抗坏血酸，是一种水溶性维生素，溶液显酸性，有酸味。在所有维生素中，维生素C是最不稳定的。在贮藏，加工和烹调时，容易被破坏和分解。它还易失去电子被氧化，是一种较强的还原剂。分子式为C

6H8O6，结构简式为：

（1）维生素C主要生理功能

①促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合；

②促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命。

③改善铁、钙和叶酸的利用。

④改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病。

⑤促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血。

⑥增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。

（2）维生素C缺乏和疾病

维生素C缺乏时，其症状表现为：

①牙龈肿胀出血，牙床潰烂、牙齿松动。

②骨骼畸形、易骨折。

③伤口难愈合等。进一步则引起坏血症、贫血。

④大出血和心脏衰竭，严重时有猝死的危险。

⑤肌肉纤维衰退，包括心肌衰退。

维生素C是无毒的营养素，但每天摄入量超过八克会有害，症状包括：恶心，腹部痉挛，腹泻，铁的过量吸收，红血球破坏，骨骼矿物质代谢增强，防碍抗凝剂的治疗，血浆胆固醇升高，并可能对大剂量维生素C形成依赖。

（3）维生素C日推荐量以及食物来源

二、微量元素与人体健康

地球上的生命源于海洋，构成生物体的所有元素在自然界中都能找到，并且与地球表层元素的含量大致相当。

1、微量元素的含义

人体是由60多种元素组成的，据元素在人体内的含量不同，可分为宏量元素和微量元素两大类。凡是占人体总重量的万分之一以上的元素，如碳、氢、氧、氮、钠、镁、钙、钾、磷、硫和氯共11种，称为常量元素；凡是占人体总重量的万分之一以下的元素，如铁、铜、锌、锰、钴、钼、硒、碘、锂、铬、氟、锡、硅、钒、砷、硼等，共16种，称为微量元素（铁又称半微量元素）。微量元素在人体内的含量真是微乎其微，如锌只占人体总重量的百万分之三十三，铁也只有百万分之六十。

2、微量元素的作用

微量元素虽然在人体内的含量不多，但与人的生存和健康息息

相关，对人的生命起至关重要的作用。它们的摄入过量、不足、不平衡或缺乏都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病。每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小，但它们对维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素，人体就会出现疾病，甚至危及生命。

目前，比较明确的是约30%的疾病直接是微量元素缺乏或不平衡所致。国外曾有报道：机体内含铁、铜、锌总量减少，均可减弱免疫机制（抵抗疾病力量），降低抗病能力，助长细菌感染，而且感染后的死亡率亦较高。微量元素在抗病、防癌、延年益寿等方面都还起着非常重要的作用。

（1）碘

碘在人体内的主要作用是用来合成甲状腺素，每个甲状腺素分子含有4个碘原子。碘是人体内含量极少且生理功能别无替代的必需微量元素，是神经系统发育不可缺少的元素。碘：有“智力元素”之称，碘缺乏是目前已知导致人类智力障碍的原因之一。据调查，中国一千多万智残人中80%是因缺碘造成的。食物中缺乏碘会造成一定的心理紧张，导致精神状态不良。经常食用含碘的食物有助于消除紧张、帮助睡眠。

（2）铁

铁是人体内含量最大的微量元素，人体内含铁化合物主要分为两类，即功能性铁和储存性铁。功能性铁是指铁以铁卟啉络合物（血红素）形式存在，通常认为它对呼吸的作用最大。铁作为血红蛋白的主要成分，由于高价铁和低价铁容易相互转变，氧化还原反应迅速，成为输氧能力最优的材料。储存性铁与体内各种酶结合，分布于身体各器官。缺铁性贫血影响智力和心理健康，缺铁会导致记忆力、免役力以及对温度的适应能力下降。

例题分析：

例1、下表是食用碘盐包装上的部分说明，下列说法正确的是

（）

配料精盐、碘酸钾、抗结剂

碘含量35±15mg/kg

储存方法密封、避光、防潮

食用方法烹饪时，待食品熟后加入碘盐

A．高温会导致碘的损失

B．碘酸钾可氧化氯化钾

C．可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾

D．该碘盐中碘酸钾含量为20～50 mg/kg

答案：A

例2、化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是（）A．目前加碘食盐中主要添加的是KI

B．可以再酱油中加入铁强化剂给人体补铁

C．淀粉、蛋白质、脂肪都是营养物质，都属于高分

子化合物

D．家庭可以用明矾将自来水净化成纯净水

答案：B

例3、维生素C的结构简式为，有关它的叙述错误的是（）

A．是一个环状的酯类化合物

B．易起氧化及加成反应

C．可以溶解于水

D．在碱性溶液中能稳定地存在

答案：D

例4、人体内所必需的下列元素中，因摄入量不足而导致骨质疏松的是（）

A．K B．Ca

C．Na D．Fe

答案：B

例5、我国政府以国家标准的方式规定在食盐中添加碘酸钾。据此回答下列问题：

（1）碘是合成下列哪种激素的主要原料之一（）

A．胰岛素B．甲状腺激素

C．生长激素D．雄性激素

（2）长期生活在缺碘山区，又得不到碘盐供应，易患__________

A．甲状腺亢进B．佝偻病

C．地方性甲状腺肿D．糖尿病

（3）可用盐酸酸化的碘化钾淀粉溶液，检验食盐中含碘酸钾。反应的化学方程式为____________________，氧化产物与还原产物的物质的量比为__________，能观察到的明显现象为

____________________。

答案：