生命元素

氧和氮主要以有机化合物形式
存在，其余元素统称为矿物质 元素。
§1-1 生命元素
2 矿物质元素的特点
○在体内不能合成，必须从环境中摄取。 ○在体内组织器官中的分布不均匀。
○元素相互之间存在协同或拮抗效应。
○部分矿物质元素（微量元素）生理需要量与中 毒剂量的范围较窄，过量摄入易引发中毒。
§1-1 生命元素
§1-1 生命元素
教学内容： 1、矿质元素、微量元素概念；
2、微量元素分类及研究的意义；
3、微量元素的认识、研究发展； 4、微量元素的研究新动向。
§1-1 生命元素
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§1-1 生命元素
1 矿物质元素
人体内可检出的元素可已达80
余种，有20余种元素是构成人
体组织、维持生理功能、生化 代谢所必需的。其中碳、氢、
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(2) 20纪第二个四分之一的时间 ①、开始把注意力集中在发现有明显临床的 和病理营养缺乏表现的急型病病因和设计切
实可行的预防和控制措施上。
②、开始研究微量元素间的相互作用；证明了微量 元素之间在代谢过程中的相互作用，并涉及到多种
元素参与。
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③、对微量元素营养的重要性的认识有了很大的 进展；在1926年科学家用容量法（和荧光法）
§1-1 生命元素
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⑵ 宏量元素在人体中的含量分布
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3.2 微量元素
3.2.1 微量元素的概念：
含量低于体重量万分之一(100微克/克 ，100μg/g)
的元素，叫做微量元素（或痕量元素）。 总质量占0.05%。
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3.2.2 微量元素研究的意义
鉴定与动物微量元素缺乏或中毒的不同类症状
有因果关系。
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(4) 20纪第四个四分之一的时间 ①、必须微量元素的数目迅速增加，微量元素研 究进入了一个完整的、新的领域。
②、认识到微量元素对维持人类健康有根本的作
用，并认识到安全的摄入是十分重要的。 ③、研究表明，微量元素不仅与传染病有关，甚 至还与肿瘤病有关。
○
关系到人类健康和长寿的一个新领域（营养界
和医学界普遍重视，医学界尤为关注）；
○
与化学、生物学、医药学、食品营养学、环境
科学和地学等有密切的关系；
○
是无机营养学、生物无机化学、医学微量元素
学等边缘学科的主要研究内容。
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▲ 医学方面，可以在一定程度上了解人体的代谢规律
了解健康状况，也可作为疾病诊断的依据；
①
必须微量元素定义：
（1996年世界卫生组织规定）当元素含量低于一定
限量时，通常导致一重要生理功能降低。
或：一元素对生物体具有重要功能，且为有机结构
的重要组成部分。
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② 必须微量元素的条件
○
存在于所有生命的所有健康组织中；
○
○ ○ ○ ○
在组织中浓度相当恒定；
没有它，生物不能生长，也不能完成生命循环； 该元素在体内的作用不能被另一元素完全代替； 该元素对生物功能有直接影响，并参与代谢过程； 补充该种元素，可防止异常的发生和使其恢复正常。
▲ 环境卫生和劳动方面，对环境进行生物监测； ▲ 营养方面，对人体素营养状况进行调节； ▲ 毒理学放面，跟踪某些元素在人体内的分布、储存、
积累和排泄。
§1-1 生命元素
3.2.3 微量元素的分类
微量元素
必须微量元素
现在尚不知其必须性的元素 非必须元素 有害元素
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(1)、必须微量元素
产生严重病理现象元素，又称无害元素。如铝、钡、钛、
锗元素等。
② 有害元素
人体不需要，摄入微量，就会出现病态或中毒症状， 常称有害元素或有毒无素。如铅、汞、镉、铍、锑等。
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(3) 必须和有害的相对性 必需和有害都是相对的，没有绝对的界限。
功 能 严 重 破 坏
功 能 受 破 坏 安全剂量区
3 矿质元素分类
矿 物 质 元 素
宏量元 素
微量元素
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3.1 宏量元素（也称常量元素）
⑴ 概念： 重量占体重的万分百度文库一以上(100微克/克）的元素。 碳 C、氢 H、氧 O、氮 N、磷 P、硫 S、氯 Cl、钠
Na、钾 K、镁 Mg、钙 Ca
在周期表中位于前20号 每种在0.05%以上，总质量占人体中的99.95%。
测定了一名成人体内的总锌量为2.2克，这个数
据至今仍然被引用。 在30年代，发现人畜多种营养性疾病是由于从自 然环境中摄取了各种微量元素不足或过多所引起 的。
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（3）20纪第三个四分之一的时间
①、对微量元素的营养生理理解获得了更加显著的
进展。
②、发现了许多具有酶活性的金属蛋白，从而得以
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③ 现在认为的必需元素： • 铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、碘(I)、钴(Co)、 铬(Cr)、氟(F)、钼(Mo)、硒(Se)、锰(M n)、镍(Ni)、钒(V)、硅(Si)、锡(Sn)、
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(2) 、现在尚不知其必须性的元素
① 非必须元素
新陈代谢或发育生长不需要的元素。掇入少量不会
轻 微 中 毒
严 重 中 毒
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2
微量元素的认识、研究的发展
2.1 微量元素的初步认识
二千多年前的春秋战国时期， 《庄子》关于瘿病的论述， 实际上就是饮食中缺碘所致的一种地方病。 微量元素在生物体内的发现已由一百多年了。1812年人
类最早在植物中检测出碘，1819年又在动物中检测出碘， 至1825年有人用碘预防地方性甲状腺肿及克丁病。 在1832年证明萎黄病患者血中铁含量低于正常人， 随后又发现铁是血液中的一种特殊成分。
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2.2 微量元素研究的发展
20世纪微量元素研究四个阶段：
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（1）20世纪最初四分之一的时间
①、1925年以前，仅发现Fe、I是必须的。 ②、开始了研究微量元素的“分布相” ；对人体
组织中的微量元素水平进行了大量调查。
③、进一步研究铁和碘在人类健康中的作用；在甲状腺中 分离出了“甲状腺素”，用补碘的方法控制了人和 动物的甲状腺病。