微量元素铬

微量元素铬

摘要：全文主要介绍人体的微量元素之一铬，从铬的性质，生物功能，对人类作用，缺乏所引起的疾病，以及如何补充铬等方面进行介绍，说明了铬对人体的重要性。

关键词：铬的性质、生物功能、作用、疾病、补充。

众所周知，微量元素是我们人体的必须元素。人们日常活动和代谢都离不开它。微量元素有很多，铬是人体必需的微量元素之一，十八世纪末由法国化学家Louis Vauquelin首次发现并命名，在机体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。但在随后的100多年中，这种矿物质

元素被认为是一种有害元素，甚至是致癌物质，其应用也局限于印染、制革、化工等行业。直至1957年，Schwarz和Mertz观察到铬在糖代谢中的作用，提出葡萄糖耐量因子假说，并通过实验逐步证实，Cr3是啤酒酵母中葡萄糖耐量因子（Glucose Toleranee Factor,GTF）的活性组成部分。随后用鼠和人进行的大量研究表明：三价铬主要通过GTF协同。

铬元素胶囊和增强胰岛素的作用，从而影响糖类、脂类、蛋白质和核酸等的代谢，影响动物的生长、繁殖、产品品质及抗应激、抗病能力，并认为铬（Cr3 ）是人和动物机体必需的微量元素。后来，Mertz证实了GTF是以尼克酸—三价铬—尼克酸为轴心，谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸为配体的物质。他还证实了铬的生物化学作用主要是作为胰岛素的增强剂，通过胰岛素影响糖、蛋白质、脂肪和核酸的代谢。从而证明了铬是人和动物的必需微量元素之一。此后，许多学者对铬的代谢、生物学功能及在养殖业中应用作了大量的研究，取得了一些积极的成果和可喜的发现。

铬是一种具有银白色光泽的金属，无毒，化学性质很稳定，不锈钢中便含有12%以上的铬。

常见的铬化合物有六价的铬酐、重铬酸钾、重铬酸钠、铬酸钾、铬酸钠等；三价的三氧化二铬

（铬

绿、Cr2O3）;二价的氧化亚铬。铬的化合物中以六价铬毒性最强，三价铬次之。据研究表明，铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素。缺乏铬可引起动脉粥样硬化。成人每天需500—700微克铬，而在一般伙食中每天仅能提供50 —100微克。红糖全谷类糙米、未精制的油、小米、胡萝卜、

豌豆含铬较高。铬对植物生长有刺激作用，微量铬可提高植物收获量；但浓度稍高，又可抑制土壤内有机物质的硝化作用。铬酸、重铬酸及其盐类对人的粘模及皮肤有刺激和灼烧作用、并导致伤、接触性皮炎。这些化合物以蒸气或粉尘方式进入人体，均会引中鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。皮肤接触铬化物，可引起愈合极慢的铬疮”当空气中铬酸酐

的浓度达0.15〜0.31毫克/立方米时就可使鼻中隔穿孔。三价铬还是一种蛋白凝聚剂。有人认为，六价铬可诱发肺癌。此外，六价铬，特别是铬酸对下水系统金属管道有强腐蚀作用，浓度2为0.31mg/l的重铬酸钠即可腐蚀管道。含 3.4-17.3mg/l的三价铬废水灌田，就能使所有植物中毒

人体内铬几乎都是3价的，它很稳定，人体内约含铬6mg,它广泛地存在于人体骨骼、肌肉、头发、皮肤、皮下组织、主要器官（肺除外）和体液之中。人体对无机铬的吸收利用率极低，

不到1% ;人体对有机铬的利用率可达10〜25%［王文君•饲料博览，2000,（10） : 12〜13］。正

常成人需求量20〜50⑷/d,儿童、孕妇和老人为50〜110 4 /d,糖尿病患者和肥胖人群为50〜

200⑷/d。铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。啤酒酵母、废糖蜜、干酪、蛋、肝、苹果皮、香蕉、牛肉、面粉、鸡以及马铃薯等为铬的主要来源。人们主要从食物、饮水和空气摄取一小部分铬。铬元素在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。三价的铬是对

人体有益的元素，而六价铬是有毒的。人体对无机铬的吸收利用率极低，不到1%;人体对有机铬

的利用率可达10-25%。铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。确切地说，铬的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用，如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质（DNA 和RNA）等。

铬的生理功能主要有：①预防心血管疾病：动脉硬化产生的原因是动脉血管壁沉积了主要由胆固醇组成的脂类物质，这些沉积形成许多不规则的小突起，称为斑块，从而使血管壁增厚、变硬、失去原有的弹性，造成血液不能通畅，弓I起心脑血管苎病。铬能抑制体内胆固醇和脂肪酸的合成，从而起到降低血中甘油三酯、胆固醇和脂肪酸的合成、防止动脉粥样硬化症的作用。②促进胰岛素的作用：体内糖的代谢必须依靠胰岛素，饮食中长期缺铬的人，胰岛素就失去了作用，致使糖的氧化很缓慢。铬可激活胰岛素，从而降低血糖。补充铬后，糖尿病患者的蛋白质能量、营养不良儿童的葡萄糖耐受性就会得到改善。③促进生长发育：铬参与蛋白质、核酸的代谢，促

进血红蛋白的合成，所以能促进营养不良儿童的发育，增加其体重，纠正其贫血。

铬与脂类代谢的关系，国内外都做过广泛的研究：补铬可通过调节各种脂蛋白含量和胆固醇的代谢而对机体的脂类代谢产生有益的调节和改善作用；动物日粮补铬可降低血清甘油三酯和总胆固醇的含量，并提高高密度脂蛋白（HDL ）的含量。铬可能通过两种机制调节脂

类代谢，一是日粮补铬可提高胰岛素活性（缺铬时活性降低，并通过糖代谢诱发脂类代谢紊乱），调节脂类代谢、改善机体血脂状况，因而和人类冠心病、高脂血症及动脉硬化等的发生有关；二是铬可加强脂蛋白酶（LPL ）和卵磷脂胆固醇酰基转移酶（LCAT ）的活性，LPL和LCAT对于合成HDL有重要作用，机体缺铬则HDL的合成减少，含量下降。

一些证据表明，铬能增加胆固醇的分解和排泄。Abraham等（198糖尿病人的铬性化营

养0 ）证明铬不仅能降低兔主动脉上胆固醇的沉积，而且能清除沉积于主动脉上的胆固醇。

Page （1993 ）在生长肥育猪日粮中添加不同水平的吡啶羧酸铬（PicolinateChromium ）,猪

血清中胆固醇水平显著降低。Lein （1996 ）在生长猪饲粮中添加200ppb的铬（GrPic ），血

清甘油三脂和低密度脂蛋白胆固醇显著下降（P<0 . 05），肌酸肝和高密度脂蛋白（HDL ）显著提高（P<0 . 05）。Pahe等（1991 ）报道在产蛋鸡日粮中添加200pp吡啶羧酸铬，血液中胆固醇减少，但蛋黄中胆固醇未发生变化。综合有关研究结果，铬可能通过两个途径调节脂类代谢，一方面当动物体缺铬时，胰岛素的生物学活性降低，糖耐量受损，且通过糖代谢引发脂类代谢紊乱，补铬后胰岛素活性增强，降低主动脉上胆固醇的沉积，调节脂类代谢，从而改善血脂状况；另一方面，铬能够增强脂蛋白酶和卵磷脂胆固醇酰基转移酶的活性，从而增强了高密度脂蛋白的合成，动物体缺铬时，上述两种酶的活性降低，高密度脂蛋白合成减少，导致血液中高密度脂蛋白下降。老年人缺铬时易患糖尿病和动脉粥样硬化，还可引起高血脂病、动脉粥状硬化，生长迟缓以及缩短寿命等。补铬有逆转上述现象的作用。

因此，我们要适当补充微量元素，不要缺乏也不要过量。把握好度，微量元素才能够更好的为我们机体代谢更好的服务。