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1、2019/9/7,Trace element and phsical health,1,微量元素与人体健康,佘振宝,2019/9/7,Trace element and phsical health,2,小考,简述镍的毒性。我国从事什么职业的人员可能受镍的毒害？你的建议是什么？,2019/9/7,Trace element and phsical health,3,第八章,钙（Ca) 镁(Mg) 钠 (Na) 钾（K) 氟(F),2019/9/7,Trace element and phsical health,4,成人体内钙总量约为1200克， 骨骼和牙齿约99，1以游离或结合离子状态存在于
2、软组织、细胞外液及血液中。游离钙与骨钙维持动态平衡。30岁以前储存钙为主，以后以消耗钙为主。,一、钙,2019/9/7,Trace element and phsical health,5,1钙的功用： (1)是构成骨骼和牙齿的重要成分。 含钙和磷的化合物使骨头和牙齿十分坚硬。一般情况下，人在18岁以后，骨长度开始稳定，但骨密度仍继续增加。西方国家统计，西方人在25岁骨密度和钙含量达到顶峰，中国科学家对中国人的研究统计说明，中国人在30岁左右骨密度和钙含量达到顶峰， 47岁以后骨中的矿物质逐渐减少，由于钙的丢失和肌体的退化，而引起骨质疏松。,2019/9/7,Trace element and
3、 phsical health,6,(2)对于一般软组织，钙也是基本的组成成分，并且是维持它们正常机能所不可缺少的物质。 只有在钙、镁、钾和钠离子维持一定的比例时，组织才能进行正常的生理活动和表现出一定的感应性。 例如，心脏的搏动和肌肉、神经的兴奋性的传导和感应性的维持。 血钙高可抑制肌肉、神经兴奋性；过低则兴奋性增高而引起抽搐。,2019/9/7,Trace element and phsical health,7,(3)帮助血液凝固。钙是凝血的重要因素之一，钙激活凝血酶原，使之发挥作用。如血液中缺少钙，则破伤后易流血不止。 (4)机体许多酶系统需要钙来激活，例如三磷酸腺苷酶，琥珀酸脱氢酶、
4、脂肪酶以及一些蛋白质分解酶等。 (5)最近，英国科学家研究证实，缺钙可引起耳聋。具体机理是：缺钙可致耳蜗局限性脱钙，继而耳蜗形态改变破坏内耳听觉上皮细胞或骨结构，从而产生耳聋、耳鸣。,2019/9/7,Trace element and phsical health,8,2钙需要量： 成人：每人每日需0.60.8克。 儿童：在生长发育期中，11.5克/日。 妇女： 妊娠期：母亲须供给胎儿生长， 1.5克/日。 授乳期：由于母亲须分泌乳汁供迅速生长之婴儿，在这期间，2克/日。,2019/9/7,Trace element and phsical health,9,3钙的食物来源：,2019/9/
5、7,Trace element and phsical health,10,2019/9/7,Trace element and phsical health,11,动物来源： (1)乳类及乳类产品为钙质最好的来源，因为不但含量丰富，并且容易被身体吸收。 (2)贝壳类，如蛤蜊、螃蟹、虾米等。 (3)鸡蛋。 (4)骨粉。,2019/9/7,Trace element and phsical health,12,植物来源： (1)绿叶蔬菜为钙之重要来源，但它能否被身体利用，须视所含的草酸盐而定，如荠菜、油菜和小白菜等所含之钙都易为人体所利用，而菠菜的含钙量虽高，但同时亦含有高量的草酸盐，两者合成不
6、能溶解之草酸钙，不易被身体吸收。 (2)黄豆及豆类产品，黄豆本身含有相当高的钙质，豆腐等因制备时加入了钙盐，更增高了钙的含量。 (3)坚果类，如杏仁、瓜子、核桃、榛子。 (4)几种水果，如红果(即山楂)、柑橘。 (5)其他如麦麸、芝麻酱、榨菜、雪里蕻、萝卜干等。,2019/9/7,Trace element and phsical health,13,4钙缺乏的影响： (1)儿童生长时期如缺钙，不仅发育缓慢，且骨骼发育不健全，可使身体矮小，牙齿不整齐，并可患软骨症：骨质松软，以致有腿骨弯曲、胸骨下凹等畸形现象出现。 (2)孕妇和乳母的膳食中如果没有足够的钙质，胎儿和婴儿自母体中摄取的钙质得不到
7、补充，会使母亲在产后骨质软化、奶汁减少。这种骨质软化，在我国西、北部常有发现。 (3)成人如长期缺少钙质，可产生手足抽筋的痉挛症、腰酸背痛、皮肤瘙痒、骨折等。,2019/9/7,Trace element and phsical health,14,5影响钙消化吸收的因素： (1)膳食中的磷酸盐含量过多时，能在肠道中与钙结合成难溶于水的正磷酸钙，从而可降低钙的吸收。一般而言，成人膳食中钙、磷比例以1:1.5为适宜；婴儿幼儿则以1:1较好。肠道的pH低，有利于钙的吸收，这可能是由于容易形成溶解度较高的酸性磷酸钙的缘故。婴儿吃的奶汁中乳糖可被肠道微生物发酵产酸，使局部肠道pH下降，有利于钙的吸收。
8、,2019/9/7,Trace element and phsical health,15,(2)膳食中植酸含量过高，可以和钙结合成不溶性植酸钙，影响钙的吸收。谷类含植酸较多，故以谷类为主的膳食，应当供给更多的钙。钙与草酸结合也可形成不溶性草酸钙。故当食物中草酸过高时，不但其本身的钙不易吸收，而且还影响一同食入的其他食物中钙的吸收。有的食物，如菠菜，虽然含钙相当丰富，但由于含草酸更多，因此会影响钙的吸收。,2019/9/7,Trace element and phsical health,16,(3)膳食中脂肪的含量影响钙的吸收和利用，有人做实验证明，膳食中含脂肪20时效果最好；如含量达40及
9、60，则可降低钙和磷的吸收率以及两者在骨中的储存量。 口腔炎性腹泻、脂肪痢、胆瘘及其他脂肪消化不良等，常观察到钙的吸收下降。其原因可能是钙与未吸收的脂肪酸形成了钙皂而排出所致。 (5)维生素D可以促进钙的吸收和骨骼的钙化。乳糖、蛋白质都可以促进钙的吸收。,2019/9/7,Trace element and phsical health,17,补钙的讨论,补钙能解决骨质疏松吗？ 不完全正确，因为骨质疏松是一种衰老常见病，它的原因是非常复杂的，钙只是其中有贡献的因素之一。,2019/9/7,Trace element and phsical health,18,补钙的讨论,补钙能增高吗？ 不正确
10、，因为身高的影响因素很多，严重缺钙的时候可能有关系，但是多吃钙肯定不会长高。,2019/9/7,Trace element and phsical health,19,补钙的讨论,有的产品广告词说到沉积好、吸收快，还有什么纳米钙、超微钙，一片顶几片。这些说法对吗？ 吸收是一个非常复杂的因素，人体有一个适应的调节能力，所以从吸收高低来说，总的来说不会有太大的影响。,2019/9/7,Trace element and phsical health,20,补钙的讨论,熬骨头汤喝对补钙管用吗？ 几万年前，那时候人们都是把骨头敲碎了把里面的东西都吃了，骨头里的钙应该是能够得到利用。现在骨头汤熬出来的钙
11、还是有限，但是也不排除可能有一些保健作用。因为骨头里不仅是钙，还有其他一些有益的东西，这个还有待研究。 应用高压锅将骨头煮酥，并尽可能的吃掉骨头补钙效果好。,2019/9/7,Trace element and phsical health,21,补钙的讨论,现在钙的种类比较多，像咀嚼的、片剂、冲剂、液体钙等等一大堆，如何选择什么样类型的钙更合适呢？ 现在从化学成分上来说，一类是碳酸钙，也称无机钙；还有一类像柠檬酸、苹果酸、乳酸和葡萄糖酸钙等等称为有机钙；还有一类比如从生物的骨头当中提出来的，有人称为生物钙。实验研究证明，上述钙的种类对补钙没有优劣之分。,2019/9/7,Trace elem
12、ent and phsical health,22,二、镁 1镁的功用： (1)成人体内含镁量约为2030克，其中5070主要以磷酸镁和碳酸镁的形式存在于牙齿及骨骼中。 (2)约四分之一的镁存在于软组织和细胞间质中，其分布情形与钾相似，细胞内的浓度较细胞外的浓度为大。前者约为后者的10倍。镁与蛋白质结合成复合物，对物质代谢意义极大。它是机体内磷酸化作用及其他一些酶系统所不可缺少的活化剂。如磷酸酶、磷酸葡萄糖转化酶等。当三磷酸腺苷(ATP)浓度过高时，镁离子能起阻滞作用。另外，镁离子或镁盐类有利尿作用，亦可用作泻剂。,2019/9/7,Trace element and phsical heal
13、th,23,(3)一般说，钙对于生活组织有刺激其活动的作用，而镁则有抑制作用，两者互相制约使机体组织保持了兴奋和抑制的平衡。镁有抑制神经应激性的功用，镁过多时即呈麻醉状态；镁缺乏时，能引起过敏症及肌肉痉挛、扭转或做出更古怪的动作，同时有血中胆固醇增多的现象产生。,2019/9/7,Trace element and phsical health,24,2镁之需要量： 成人：每人每日250320毫克； 婴儿：每人每日150毫克； 孕妇及乳母：每人每日400毫克。 3镁的食物来源： 主要来自植物性食物，如小米、燕麦米、大麦米、豆类、小麦、紫菜等。详见表。,2019/9/7,Trace elemen
14、t and phsical health,25,2019/9/7,Trace element and phsical health,26,4有关镁的一些研究： (1)试验证明，当绝对没有镁存在时，磷酸转移过程是不可能进行的。 (2)Baldwin氏认为，凡有二磷酸硫胺素参加的酶反应，都需要镁，曾观察到缺镁的实验动物出现硫胺素缺乏病。,2019/9/7,Trace element and phsical health,27,(3)有人认为，醛缩酶即为一种含镁蛋白质。Haurowitz氏的研究指出，肌肉中的肌浆蛋白部分即含有醛缩酶，每一个酶分子中含有一个镁原子。很多研究者观察到镁对一些酶系统有活化
15、作用，如肠中的二肽酶、唾液淀粉酶、胰酶、胰蛋白酶、肠肽酶、胰脂酶及凝乳酶等。俄国科学家发现，当机体从谷氨酸及氨中和麸酰胺时，必须以半脱氨酸及镁作为其活化剂。,2019/9/7,Trace element and phsical health,28,(4)特发性癫痫、惊厥、慢性肾炎、急性胰腺炎、震颤性谵妄、酒精性肝硬化等病人的血清镁有下降之趋势，其中抽搐谵妄等症状之出现，可能与镁钙作用失去平衡有关。对于震颤性谵妄，用硫酸镁作为镇静剂已获得良好效果。 (5)若在膳食中增加镁的供给，可以降低实验性动脉粥样硬化的严重程度。有人报告，非洲班图人的血清镁水平一般较高，故他们患动脉硬化等心脏血管方面疾病不多
16、。,2019/9/7,Trace element and phsical health,29,1钠与氯的功用： 钠在人体中大部存于细胞外液中(即血浆、淋巴液、组织间液等)。其主要功用为供给碱性元素，维持体内酸碱平衡及调节渗透压力。另外约有三分之一贮存于骨内无机盐中。,三、钠,2019/9/7,Trace element and phsical health,30,2.钠的代谢： 钠在小肠内绝大部分被吸收，约有95的钠经尿排出体外。腹泻时则由粪中排出增加。钠的代谢受肾上腺皮质激素的影响，在缺乏这些激素时，血清钠含量降低，而钠排泄量则增加，患有慢性肾病，特别有酸中毒情形同时存在时，钠含量降低。此时
17、重吸收受到影响，一部分的钠亦用于中和过量的酸。在高温环境中，大量的钠可由汗中排出，而肌肉痉挛、头痛或呕吐等也随着产生。在慢性肾脏疾病、慢性肾功能不全阶段，一般由于长期控制食盐进入，常可见到低钠综合征。,2019/9/7,Trace element and phsical health,31,氯和钠一般结合为氯化钠，两者的代谢也很密切，钠含量高时，氯含量亦高。在腹泻、大汗等时，钠含量损失较大，氯同样减少，而呕吐时则氯损失更多。,食盐是钠与氯的重要来源，我们日常膳食中的含量约为615克/日，对身体需食盐量810克/日已足够，但在夏日从事极重工作的劳动者，常因大量出汗，食盐随之排出，体内缺盐，应在饮
18、水及食物中多加食盐，补充其消耗。,3氯化钠需要量： 一般说，每日，婴儿：1克儿童：3克；成人：6克。,2019/9/7,Trace element and phsical health,32,2019/9/7,Trace element and phsical health,33,四、钾 1钾的功用： (1)钾是生命所必需的物质之一，全身含钾约140150克，亦有认为可达200克，占矿物质中的第三位。其中约1.2存在于细胞外液，而98以上位于细胞中。钾为细胞内液的主要阳离子，主要的生理功能是与细胞的新陈代谢有关，一定浓度的钾维持细胞内一些酶的活动，特别是在糖代谢过程中，糖原的形成必有一定量的钾
19、沉积，血中糖及乳酸的消长与钾有平行的趋势。,2019/9/7,Trace element and phsical health,34,(2)调节渗透压及酸碱平衡，维持此种功能的主要作用亦在身体组织细胞及红细胞内。 (3)在红细胞内的钾盐缓冲系统，主要为血红蛋白钾、重碳酸钾、磷酸钾，而钾与钙的平衡对于心肌收缩亦有显著作用。 (4)神经肌肉系统必须有一定的钾浓度，才能保持正常的激动性能，钾过高则神经肌肉高度兴奋，钾过低则可陷于麻痹。 (5)有利尿作用。,2019/9/7,Trace element and phsical health,35,2钾的吸收与排泄： 正常人的钾排泄量与食入量相等，在生长
20、时期，由于体内组织增加，钾平衡呈正平衡，当组织分解时，其所含的钾被释放而排除，则钾呈负平衡。所有的天然食物均含钾盐，一般膳食每日可供给24克钾，足够生理上的需要。正常时，自粪便排出的钾约占摄人总量的10，但在严重腹泻时，自粪便排出的钾盐显著增多，一般情况下相当恒定，不因食入量之多少而改变。此外在胃液内的钾盐含量较血清含量为多，约等于每升1525mmol/L，故在大量呕吐时或实行十二指肠减压术或胃吸引术时，均能引起钾盐的丢失。钾的主要排泄是通过肾脏，摄食之钾的90由肾脏排出。但由肾脏所排出的钾，其中有90可被肾小管重吸收，故尿钾的来源，只是肾小球所滤过而未被肾小管再吸收的部分，以及远端肾曲管直接
21、分泌的部分。,2019/9/7,Trace element and phsical health,36,尿路失钾过多：肾上腺皮质激素中醛固酮类、考的松类及其衍化物和ACTH的注射；利尿剂应用后大量利尿；碳酸酐酶抑制剂应用，使远端肾曲管分泌多量的钾；急性肾小管性肾病利尿期；慢性肾炎、慢性肾盂肾炎患者，肾小管机能严重损伤时有大量失钾和失水。 消化道失钾过度：大量呕吐；严重腹泻；胃肠灌洗；瘘管引流；阳离子交换树脂的治疗。 其他：腹膜透析及结肠透析；缺氧、饥饿、失水及碱中毒。,3、低钾原因 （1）、内源性因素,2019/9/7,Trace element and phsical health,37,(
22、2)钾储量正常性血钾过低： 输入过多的不含钾的生理盐水，能稀释钾浓度，而使血钾过低；生理盐水也可使钾排出增多及进入细胞量增加，而促使血钾过低。 输入过多的葡萄糖水，钾常随糖进入细胞内而引起血钾过低。,2019/9/7,Trace element and phsical health,38,(3)由细胞外钾转移人细胞内所引起的血钾过低： 糖代谢过程中钾随葡萄糖及磷酸基由细胞外进入细胞内，如进服葡萄糖后、注射胰岛素后有肝及肌糖原合成，钾随糖人细胞内。细胞内葡萄糖酵解作用时，钾由细胞外进入细胞内。 小儿生长发育，体内细胞修补，苯丙酸诺龙与睾丸酮等注射后，引起的蛋白质合成性代谢正平衡时，钾由细胞外进入
23、细胞内，可使血钾降低。 酸中毒时钾进入细胞内。 家族性周期性瘫痪中，钾由细胞外进入细胞内。,2019/9/7,Trace element and phsical health,39,4高钾原因： (1)摄入过多：严重失水患者，急慢性肾功能不全患者，尿少或尿闭时，不论口服钾盐或其他形式补钾时，均可使血钾过高。 (2)肾脏排出过少：见于严重失水失钠，而有肾前性氮质血症及失盐综合征，急性肾小管性肾病(尿闭期)及肾炎晚期慢性肾功能不全，肾上腺皮质机能减退等情况。,2019/9/7,Trace element and phsical health,40,(3)溶血性贫血，输血反应或大量溶血反应时，均可使
24、钾由细胞内泄出，引起高钾。 细胞外液减少，而钾离子浓缩，如休克晚期，可高达4050毫克/100ml。 (5)糖尿病并发昏迷时，由于脱水及酸中毒，肾小管排钾作用减少；又由于酸中毒，组织分解过多，放出很多的钾引起高血钾。,2019/9/7,Trace element and phsical health,41,5.钾与心脏病： 心肌的正常活动，要求细胞内外的电解质成分保持在一定范围内的平衡，而各种电解质中又以钾对心肌的影响特别大。血钾的过高过低，均可引起显著的心电图变化，重度的血钾不平衡，且能产生严重的心律失常，甚至死亡。 但必须了解，心电图变化与心律失常，不一定与血钾增高及降低的程度完全平行，其
25、理由主要是血钾不能及时与正确地反映细胞内钾含量，而且钾对心肌的影响，还与其他的电解质有关：如钠、钙均能抵消一部分钾的作用，起着互相制约的功效。此外，在同样的电解质失调情发生应激或传导功能障碍。,2019/9/7,Trace element and phsical health,42,(1)低钾的影响：血钾过低，增加心肌的应激性，心力衰竭患者在缺钾状态下，对洋地黄的耐受力很低，用药过程中容易发生房性与室性异位心律，而钾盐对这样引起的异位心律的紊乱，常有显著疗效。在临床上观察到，原无器质性心脏病而未接受洋地黄治疗的患者，重度缺钾亦能引起严重的心律失常，其中以心室性异位心律最为常见，包括频发的室性过
26、早搏动及阵发性室性心动过速与心室颤动，以及由此引起阿斯氏征的发作，如不经及时的积极抢救，可迅速导致死亡。,2019/9/7,Trace element and phsical health,43,(2)高钾的影响：可归结以下几点： 出现心动过缓与心律不齐(包括心室过早搏动、心室颤动伴心脏扩大)； 早期血压增高，继以血压下降，发生休克及或周围循环衰竭，患者可死于舒张期心跳停搏；,2019/9/7,Trace element and phsical health,44,6低钾、高钾时其他临床表现： (1)血清钾低于3.5毫摩尔升时，临床表现为口苦、食欲不振、腹胀、表情淡漠、软弱无力、腱反射减退甚至
27、消失。急性严重低血钾，可发生昏迷、抽搐，或出现四肢不同程度的弛缓性瘫痪，严重者呼吸肌麻痹，形成“鱼口状呼吸”可致死亡。年迈者多见谵妄，定向失明妄惑，渐人昏迷，一般反射消失。 (2)血钾高于5.6毫摩尔升时，神经肌肉系统逐步感到手足知觉异常，四肢苍白发痛；有时表现迟钝嗜睡，精神错乱，极度疲乏软弱等酷似低血钾的表现；出现恶心呕吐。尿闭病人在一周内死亡的原因，大多数是钾中毒引起。,2019/9/7,Trace element and phsical health,45,7钾需要量： 小儿每人每日每千克体重0.05克； 成人每日约 23克。 8钾的食物来源： 动物来源：肉类、乳类等； 植物来源：谷类、
28、豆类、蔬菜、水果等。,2019/9/7,Trace element and phsical health,46,在我国广大农村，特别是在生活条件差的建筑工地上，常常会见到低血钾症，轻则四肢酸软，劳动力减退，重则瘫痪。其中主要原因就是饮食中缺钾及缺镁造成的。 除大豆外的各种豆类通称杂豆，其营养特点是含蛋白质、糖类、维生素、矿物质较为丰富，特别是一类难得的高钾、高镁、低钠食品，每百克杂豆含钾可达1 2301 780毫克，含镁100193.8毫克，而钠仅含06毫克。因此，对容易发生缺钾及缺镁的人群，提倡吃杂豆是有益的。,2019/9/7,Trace element and phsical healt
29、h,47,2019/9/7,Trace element and phsical health,48,非金属元素氟（F),骨骼的重要组成部分 低氟特征牙齿不够坚硬，易患龉齿 高氟特征牙齿变黄变黑，骨骼畸形，成为氟骨症。严重的氟骨症最终导致人的瘫痪和死亡。 我国目前的现状 新闻调查,2019/9/7,Trace element and phsical health,49,非金属元素氟（F),我国地方性氟病大致分为以下四个比较集中的地区：从黑龙江省的三肇地区（肇州、肇东、肇源）经吉林的白城，内蒙古的赤峰，河北的阳原，山西的大同、山阴到陕北的三边,宁夏的盐池、灵武，以及甘肃和新疆的一些地区，大致由东向西，在沙漠外围成一条宽带状分布；北方沿海局部高氟地区，如渤海湾附近，山东沿海及昌潍地区；南方主要在鄂西北,黔西至云南东北部，大致呈东北西南方向分布；一些零星布局的高氟地区，如陕西的关中地区，四川南部沪州地区，云南的原谋,以及浙江、福建、广东的某些地区。,2019/9/7,Trace element and phsical health,50,Thank You !,End,