必需微量元素与人体健康--《中国食物与营养》2003年10期
必需微量元素与人体健康
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【分类号】：R341【正文快照】：
近年来,国内外对微量元素与人体健康的研究掀起了一个世界性高潮,有的地方还出现了“元素医院”,这主要是由于人体健康与体内的许多微量元素密切相关。一、人体中化学元素人的躯体与各内脏都是由各种化学元素组成。在自然界存在的92种元素中,目前在人体中已检出81种。这些元
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钙是人体中含量较多的元素之一，幼儿及青少年缺钙会得佝偻病和发行不良，老年人缺钙会发生骨质疏松，容易骨折。人体中的钙元素主要以羟基磷酸钙【Ca10(PO4)6(OH)2】晶体的形式存在于骨骼和牙齿中。下列对羟基磷酸钙的说法中错误的是
A．羟基磷酸钙属于混合物B．羟基磷酸钙的一个分予中含有44个原子C．羟基磷酸钙由四种元素组成D．羟基磷酸钙中磷元素的化合价为+5价
题型：单选题难度：偏易来源：山东省中考真题
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据魔方格专家权威分析，试题“钙是人体中含量较多的元素之一，幼儿及青少年缺钙会得佝偻病和发..”主要考查你对&&化学式的写法和意义，化合价的求法&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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化学式的写法和意义化合价的求法
概念：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，叫做化学式。如可用O2，H2O，MgO分别表示氧气、水、氧化镁的化学式。 对概念的理解： (1)混合物不能用化学式表示，只有纯净物才能用化学式表示。 (2)每一种纯净物只有一个化学式，但一个化学式有可能用来表示不同的物质。如氧气的化学式是O2，没有别的式子再能表示氧气；P既是红磷的化学式，也是白磷的化学式。(3)纯净物的化学式不能臆造，化学式可通过以下途径确定：①科学家通过进行精确的定量实验，测定纯净物中各元素的质量比，再经计算得出。②已经确定存在的物质可根据化合价写出。书写规则： 1.单质化学式的写法： 首先写出组成单质的元素符号，再在元素符号右下角用数字写出构成一个单质分子的原子个数。稀有气体是由原子直接构成的，通常就用元素符号来表示它们的化学式。金属单质和固态非金属单质的结构比较复杂，习惯上也用元素符号来表示它们的化学式。 2.化合物化学式的写法： 首先按正前负后的顺序写出组成化合物的所有元素符号，然后在每种元素符号的右下角用数字写出每个化合物分子中该元素的原子个数。一定顺序通常是指：氧元素与另一元素组成的化合物，一般要把氧元素符号写在右边；氢元素与另一元素组成的化合物，一般要把氢元素符号写在左边；金属元素、氢元素与非金属元素组成的化合物，一般要把非金属元素符号写在右边。直接由离子构成的化合物，其化学式常用其离子最简单整数比表示。化学式的读法：一般是从右向左叫做“某化某”，如“CuO”叫氧化铜。当一个分子中原子个数不止一个时，还要指出一个分子里元素的原子个数，如“P2O5”叫五氧化二磷。有带酸的原子团要读成“某酸某”如“CuSO4”叫硫酸铜，还有的要读“氢氧化某”，如“NaOH”叫氢氧化钠。“氢氧化某”是碱类物质，电离出来的负电荷只有氢氧根离子。化学式的意义：（1）由分子构成的物质
（2）由原子构成的物质(以Cu为例) 宏观：表示该物质：铜表示该物质由什么元素组成：铜由铜元素组成微观：表示该物质的一个原子—一个铜原子。化学式和化合价的关系：（1）根据化学式求化合价①已知物质的化学式，根据化合价中各元素的正负化合价代数和为0的原则确定元素的化合价。标出已知、未知化合价：列出式子求解：（+1）×2+x×1+（-2）×3=0 x=+4②根据化合价原则，判断化学式的正误，如判断化学式KCO3是否正确标出元素或原子团的化合价计算正负化合价代数和是否为0：（+1）×1+（-2）×1=-1≠0，所以给出的化学式是错误的，正确的为K2CO3。③根据化合价原则，计算原子团中某元素的化合价，如计算NH4+中氮元素的化合价和H2PO4-(磷酸二氢根)中磷元素的化合价。由于NH4+带一个单位的正电荷，不是电中性的，因此各元素的化合价代数和不为多，而是等于+1. 设氮元素的化合价为x x+(+1)×4=+1 x=-3 所以在NH4+中，氮元素的化合价为-3. 同理H2PO4-带一个单位的负电荷、不是电中性的、因此各元素的化合价代数和不为零，而是-1. 设磷元素的化合价为y(+1)×2+y+(-2)×4=-1 y=+5 所以在H2PO4-中磷元素的化合价为+5. ④根据化合价原则，确定物质按化合价的排序。如H2S，S，SO2，H2SO4四种物质中均含有硫元素，并且硫元素的化合价在四种物质中分别为：-2，0， +4，+6，故这四种物质是按硫元素的化合价由低到高的顺序排列的。（2）根据化合价写化学式根据化合物中化合价的代数和等于0的原则，已知元素的化合价可以推求实际存在物质的化学式，主要方法有两种：①最小公倍数法
确定化学式的几种方法:1. 根据化合价规则确定化学式例1：若A元素的化合价为+m，B元素的化合价为-n，已知m与n都为质数，求A，B两元素化合后的物质的化学式。 解析：由题意知正、负化合价的最小公倍数为m ·n，A的原子个数为(m·n)/m=n，B的原子个数为 (m·n)/n=m 答案：所求化学式为AnBm. 2. 根据质量守恒定律确定化学式例2：根据反应方程式2XY+Y2==2Z，确定Z 的化学式解析：根据质量守恒定律，反应前后原子种类不变，原子数目没有增减，反应前有两个X原子，四个Y原子，则两个Z分子含有两个X原子和四个Y原子。 答案：z的化学式为XY2 3. 利用原子结构特征确定化学式例3：X元素的原子核外有17个电子，Y元素的原子最外层有2个电子，求X、Y两元素所形成的化合物的化学式。 解析：X元素的原子核外有17个电子，Y元素的原子最外层有2个电子，X原子易得1个电子，Y原子易失2个电子，根据电子得失相等可求化合物的化学式为YX2 4.利用元素质量比确定化学式:例4：有一氮的氧化物，氮、氧两元素的质量比为7: 4，求此氧化物的化学式。 解析：设此氧化物的化学式为NxOy，根据xN:yO =7:4 得14x:16y=7:4，即x:y=2:1。答案：所求氧化物的化学式为N2O。 5. 利用化学式中所含原子数、电子数确定化学式例5：某氮氧化合物分子中含有3个原子，23个电子，求此化合物的化学式。 解析：设此化合物的化学式为NxOy，则x+y=37x+8y=23解得x=1，y=2答案：所求化学式NO2。利用化学式的变形比较元素的原子个数：例：质量相等的SO2和SO3分子中，所含氧原子的个数比为?解析：SO2的相对分子质量为64，SO3的相对分子质量为80，二者的最小公倍数是320，二者相对分子质量相等时物质的质量相同，转化为分子个数SO2 为320/64=5，SO3为320/80=4，即5SO2与4SO3质量相同，所以含氧原子的个数比为(5×2):(4×3)=10:12=5:6。四、利用守恒法进行化学式计算：例：由Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质构成的混合物中，硫元素的质量分数为32%，则混合物中氧元素的质量分数为？&解析：在Na2S，Na2SO3，Na2SO4中，钠原子与硫原子的个数比是恒定的，都是2:1，因而混合物中钠、硫元素的质量比(或质量分数比)也是恒定的。设混合物中钠元素的质量分数为x，可建立如下关系式。 Na ——S46　　32x　　　32%46/32=x/32%解得x=46%混合物中氧元素的质量分数为1-32%-46%=22%。利用平均值法判断混合物的组成找出混合物中各组分的平均值(包括平均相对原子质量、平均相对分子质量、平均质量、平均质量分数等)，再根据数学上的平均值原理，此平均值总是介于组成中对应值的最大值与最小值之间，由此对混合物的组分进行推理判断。例：某气休可能由初中化学中常见的一种或多种气体组成，经测定其中只含C，O两种元素，其质量比为3:8，则该气体可能是？解析：由题给条件知，该气体只含C，O两种元素，而这两种元素组成的气体可能是CO2、CO，O2。CO2中C，O两种元素的质量比是3：8，CO中C，O两种元素的质量比是3:4，O2中C，O两种元素的质量比是0 (因C的质量为0)。题中给出该气体中C，O两种元素的质量比是3:8，故符合题意的气体组成为：CO2或 CO，O2或CO，O2，CO2。 利用关系式法解题技巧：关系式法是根据化学式所包含的各种比例关系，找出已知量之间的比例关系，直接列比例式进行计算的方法。例： 多少克(NH4）2SO4与42.4g尿素CO(NH2)2所含的氮元素质量相等?设与42.4g尿素中所含氮元素质量相等的(NH4）2SO4的质量为x(NH4）2SO4——2N——CO(NH2)2　　132　　　　　　　　　60　　　x　　　　　　　　　42.4g132/x=60/42.4gx=93.28化学式前和化学式中数字的含义：①化学式前面的数字表示粒子(原子、分子)数目；②离子符号前的数字表示离子的数目；③化学式石一下角的数字表示该粒子中对应原子或原子团的数目；④离子符号右上角的数字表示该离子所带电荷数。求化合价： 化合价是元素的一种性质，它只有在元素彼此化合时才表现出来。在化合物中正、负化合价代数和等于零，这是求化合价的准则。几种求法： 一、由化学式或根式 1．求AmBn化合物中A元素化合价的公式： （B元素的化合价×B的原子个数）/A的原子个数 2．求多元化合物中未知化合价的元素的化合价公式： （已知化合价诸元素价数的代数和）/未知化合价的元素的原子个数 3．根据正、负电荷数判断元素（或原子团）的化合价。 在根式中，正、负化合价总价数的代数和等于根式所带的正、负电荷数。 二、由元素质量比 1．（A元素的相对原子质量×B元素的化合价）/（B元素的相对原子质量×元素的化合价）=A元素的质量比值/B元素的质量比值 2．A元素的质量比值（或百分组成）×A的化合价/A的相对原子质量=B元素的质量比值（或百分比组成）×B的化合价/B相对原子质量 三、由质量比 （B的化合价×A的相对原子质量比值）/（A的化合价×B的相对原子质量比值）=A元素的质量比值/B元素的质量比值正负代化合价数和为零： 【例1】试确定化合物K2MnO4中Mn元素的化合价。 解析：设化合物中Mn元素化合价为+x价，依化合物中各元素化合价正负代数和为零的原则有2×（+1）+1×（+x）+4×（-2）=0解之得x=6 故K2MnO4中Mn元素化合价为+6价。 电子层结构法 【例2】元素X的原子最外层上有1个电子，元素Y的原子最外层上有6个电子，则X、Y两元素可形成的化合物的化学式为[] A．XYB．X2YC．XY2D．X3Y 解析：本题的关键可以说是首先得确定在形成化合物时，X、Y两元素所表现的化合价。因X最外层上只有1个电子，最高正价为+1价，Y最外层6个电子，离8电子稳定结构尚差2个，故最低负价为-2价，则X、Y所形成化合物分子式为X2Y，应选B。 质量分数法 【例3】某元素的相对原子质量为59，在其氧化物中该元素的质量分数为71%，则它的化合价为[] A．+1B．+2C．+3D．+4 解析：设该元素的氧化物化学式为RxOy 依题意有59x/(59x+16y)*100%=71% 解得x/y=2:3 故化学式为R2O3，R化合价为+3价，选C。 质量守恒定律法 【例4】某金属氧化物与足量的盐酸反应，生成的氯化物与水的分子数之比为2∶3，则该金属的化合价是[] A．+1B．+2C．+3D．+4 解析：设生成的氯化物化学式为RClx，依题意有分子数之比RClx∶H2O=2∶3根据质量守恒定律可知，反应前后各元素的原子种类和数目不变，生成物中H、Cl的原子个数比也应为1：1，故x值为3，则R的化合价为+3价，选C。 相对分子质量法 【例5】某金属元素的氧化物相对分子质量为M，同价态的氯化物相对分子质量为N，则该元素的化合价数值为[] 解析：设该元素化合价为+x价，相对原子质量为MR(1)如x为奇数时，氧化物化学式为R2Ox，氯化物化学式为RClx，据题意有 2MR+16x=M(1) MR+35.5x=N(2) （2）*2－（1）得x的值为x=+(2N-M)/55(2)x为偶数时，氧化物化学式为Rox/2氯化物化学式为RClx，据题意有 MR+35.5x=N(4)& x=+(N-M)/27.5质量关系法 【例6】相对原子质量为M的金属单质ag与足量的稀硫酸反应，产生bg氢气，则反应中该金属元素的化合价为[] 解析：设金属在反应中化合价为+x价，则金属单质与生成H2有如下关系： 2R～xH2 2M&&& 2x & a&&&&& b 故应选B。 相关因素讨论法 【例7】某元素M原子最外层电子数少于5，其氧化物化学式为MxOy，氯化物化学式MClz当y∶z=1∶2时，M的化合价可能是[] A．+1B．+2C．+3D．+4 解析：M的化合价在数值上等于z的值 如y=1z=2（合理） y=2z=4（合理） y=3z=6（与最外层电子数少于5不符） 故应选B、D。
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与“钙是人体中含量较多的元素之一，幼儿及青少年缺钙会得佝偻病和发..”考查相似的试题有：
2138623016723161322199822924231267欢迎来到21世纪教育网题库中心！
铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水，但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：(1)试剂Ⅰ是____________。(2)加入KSCN溶液后，在未加新制氯水的情况下，溶液中也产生了红色，其可能的原因是________________________________________________________________________。(3)在实验中发现放置一段时间，溶液的颜色会逐渐褪去。为了进一步探究溶液褪色的原因，甲、乙、丙三位同学首先进行了猜想：编号& H( Y& Z
B1 P4 P7 W 猜想) ?) F2 W% V7 j 甲$ b! C9 `* c
d' F 溶液中的＋3价Fe又被还原为＋2价Fe* [& B1 W; W" ]+ E- e 乙4 K6 O- H8 [/ R 溶液中的SCN－被过量的氯水氧化
　6 U" W* X+ j& f* Q# `7 \8 V 丙4 b6 f* P5 `; N6 M$ M9 M) [1 U& N 新制的氯水具有漂白性，将该溶液漂白' K; [3 @, E7 i7 P3 a& ]8 E! c 基于乙同学的猜想，请设计实验方案，验证乙同学的猜想是否正确。写出有关的实验操作、预期现象和结论。(不一定填满，也可以补充)编号( @& K! `: R+ Q) P 实验操作
d4 G0 d/ R& ^5 F4 f6 B 预期现象和结论9 O, c! K9 Y
d6 A$ `% R4 F( C ①$ _) g* b8 J# Y, U- A5 h &+ ]8 W* H/ a
?. h# ` &) T( T% h) V+ P$ \ ②1 i' V4 L1 M/ P+ P2 J' L, K &4 V# P* ?6 P
?5 ?/ R# Y+ R &) ]4 D% I. ]9 P ③9 P: `- Q% i0 R' E- j &" U
D+ _" \! B6 g% X &6 [1 a, H
答案(1)稀盐酸(或稀硫酸溶液)& (2)少量的Fe2＋被空气中氧气氧化成Fe3＋(3)编号实验操作预期现象和结论①取少量褪色后溶液，加入KSCN溶液如果溶液变红色，说明乙同学的猜想是合理的；如果溶液不变红色，说明乙同学的猜想是不合理的②取少量褪色后溶液，加入FeCl3溶液如果溶液仍不变红色，说明乙同学的猜想是合理的；如果溶液变红色，说明乙同学的猜想是不合理的
解析试题分析：(1)由题给信息——该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸，可知试剂Ⅰ为稀盐酸(或稀硫酸)；(2)未加入新制氯水而溶液变红，说明药品中的Fe2＋部分被氧化为Fe3＋；(3)溶液变红的原因是Fe3＋与SCN－生成了络合物，如果乙同学的猜想正确，则再加入KSCN溶液后，溶液应该变红。考点：考查离子的检验、试剂的选择、实验方案设计和评价以及基本实验操作点评：该题以检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在为载体，属于中等难度的试题，试题综合性强，侧重对学生实验能力的培养和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力，提升学生的学科素养，调动学生的学习积极性。化学元素与人体健康-博泰典藏网
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化学元素与人体健康
导读：则其他金属元素对GSH-Px和PGSH-Px均有抑制作用，人们对硒在微生物中的生物化学功能的研究也不断取得新的进展相继发现了一系列含硒酶，硒是人体必须的微量元素之一，硒对人体的营养作用以及补硒对某些疾病的防止作用显的愈发重要，发现硒对多种化学致癌物有明显的抑制作用，我国在硒与人体健康的研究领域处于世界先进行列，开拓了微量元素预防疾病的又一个范例，进一步说明了微量元素与人体健康的密切关系，中子活运硒蛋白：硒蛋白-P结构蛋白:甲基受体蛋白,这类蛋白质以硒代蛋氨酸的形式存在.1、哺乳动物中的硒蛋白红细胞谷胱甘肽过氧化物酶(RBC GSH-Px) (Erythrocyte Glutathione Perosidase)1957年人们发现了硒对动物的营养作用，到1974年对RBC GSH-Px结构基本了解历经16年。GSH-Px含有4个硒原子，功能在于催化GSH（谷胱甘肽）还原机体内有害的过氧化物（ROOH),包括过氧化氢（HOOH)的反应：2GSH+ROOH
GSSG+ROH+H2O2GSH+HOOH
GSSG+2H2O以保护生物膜免受过氧化物的氧化损伤。在反应中，硒由还原态变成氧化态，在GSH作用下再恢复到还原态。血浆谷胱甘肽过氧化物酶-P GSH-Px1985年cohen等人研究发现了有别于组织细胞的血浆中的GSH-Px，命名为P GSH-Px。它是一种糖蛋白，每个酶分子含有4个硒原子，其功能与GSH-Px一样。由于反应活性中心是硒原子，则其他金属元素对GSH-Px和P GSH-Px均有抑制作用。铜和汞（5mol/L)对P GSH-Px和GSH-Px有100%的抑制率，同量的锌对P GSH-Px抑制率为100%，而对GSH-Px抑制率为31%。Ⅰ型碘甲状腺素5’脱碘酶- ⅠT45’D对甲状腺的脱碘代谢研究表明，甲状腺激素的T3的生物活性是T4的5―8倍，而T3的85%是靠“ⅠT45’D”的催化下使T4脱碘代谢而成，故人们把T4称之为甲状腺激素前体。可见“Ⅰ型碘甲状腺素5’脱碘酶”的活性对甲状腺的生理作用将产生深刻的影响。脱碘酶有多种，而Ⅰ型为含硒脱碘酶，主要存在于肝、肾、甲状腺和肌肉的干细胞膜中。ⅠT45’D的脱碘催化作用硒蛋白P-Seienoprotein P硒蛋白P是1977年Herrman等人发现的，含7-8个硒原子，其作用大概有两种：一是抗氧化作用，这已被实验所证实。二是运输硒的功能：1982年，Tappel等人对鼠血浆中的硒蛋白P进行动态观察，在注射硒酸钠1小时后，有50%的硒转存于肝组织中，3小时后，25%的硒存在于硒蛋白P中，25小时后基本全转存于肝组织中。这说明硒蛋白P有运输硒和重新分配硒的功能。2、微生物中的含硒酶硒与微生物的相互作用的研究可追溯到19世纪后期，直到1954年，人们才从微生物中鉴别出第一个含硒酶甲酸脱氢酶。随着硒在哺乳动物中的重要作用的发现和研究的深入，人们对硒在微生物中的生物化学功能的研究也不断取得新的进展相继发现了一系列含硒酶。甲酸脱氢酶-Formate Dehyrogenase甲酸脱氢酶存在与许多微生物中，主要存在于产生甲烷的微生物中。能使底物甲酸还原为甲烷。反映中间过程大体如下：甘氨酸还原酶-Glycine Reductase甘氨酸还原酶-Glycine Reductase-是一种参与甘氨酸代谢的含硒酶。它催化甘氨酸还原脱氨基生成乙酸并放出能量生成ATP(腺苷三磷酸）：NH2CH2COOH+R(SH)2+ADP――CH3COOH+NH3+R(S)2+ATP研究认为，甘氨酸与蛋白B的羰基结合，并与硒蛋白A反应，生成硒酸甲基衍生物，然后断裂生成产物。
氢化酶-Hydrogenase, 氢化酶一般有三种：NiFe氢化酶，NiFeSe氢化酶，ZnFeSe氢化酶。ZnFeSe氢化酶中含有4个Se院子，2个Zn原子，18到20个FeS。硫解酶: 硫解酶是从一种产脂肪酸的厌氧菌中分离出来的。硫解酶中的硒以硒代蛋氨酸的形式存在。第四节 硒与疾病硒有多种免疫与生物学功能，尤其是它的预防心血管病，抗肿瘤，对抗病毒性疾病以及抗衰老等的作用问题，今年来特别引起人们的关注。硒是人体必须的微量元素之一，硒对人体的营养作用以及补硒对某些疾病的防止作用显的愈发重要。1、硒与癌硒与癌的关系是十分引人注目的研究课题。人们从各方面的研究广泛探讨了硒与癌的关系，而且研究结果都表明了硒的确有一定的防癌作用。80年代以来，硒的抗癌机理研究有了一定的进展，但其确切的机理仍未弄清，对这个充满希望的领域，要做的工作还很多。（1）、硒与癌的研究情况a、硒的地理分布特点与癌的关系硒在环境中的分布是不均匀的，存在明显的地域差异。1969年，Shamberger等首先提出了肿瘤的死亡率与硒的地理分布呈负相关。1977年，Schrauzer等研究了27个国家和地区的情况，结果表明，癌症的死亡率与这些国家和地区的硒含量呈负相关，研究中包括的癌症有：乳腺癌、子宫癌、直肠癌、前列腺癌、血癌等。我国科学家对江苏启东地区肝癌高发区不同的粮硒进行分析，于1986年的研究结果表明，硒水平的分布有明显的地理差异，且与肝癌流行呈负相关。后对全国八个省24个地区的研究表明，癌症的死亡率与人血的硒含量呈负相关。其明显程度依次为：食管癌，胃癌，肝癌。同样，癌症的死亡率与人发的硒含量也呈负相关。b、实验研究情况首先对动物小鼠、大鼠、地鼠进行实验，发现硒对多种化学致癌物有明显的抑制作用。例：给大鼠喂食25微克的黄曲霉素B1, 肝癌的发病率为100%，而同时喂食含1.0微克/克的硒食料的实验组的肝癌的发病率为20%，发病率下降了80%。我国科学家对江苏启东肝癌高发区进行了硒干预，肝癌发病率实验组比对照组有明显下降。（2）、硒抗癌作用机理硒使肿瘤免疫系统保持正常水平；硒有抗增殖作用;硒可抑制致癌剂对染色体的致突变作用硒可抑制癌细胞的能量代谢具体描述为：（3）、硒抗癌药物富硒灵芝宝富硒大蒜硒酵母（主成分为硒代蛋氨酸）1，4-二（亚甲基硒氰）苯2、硒与克山病、大骨节病克山病是以心肌损伤为主要病变的地方病，患者主要是年龄为15岁以下的儿童及处于生育期的妇女。病区在我国从东北到西南的一条狭长的丘陵地带。分布于15个省300余县。通过科学工作者对克山病的综合性考察与研究，找到了克山病发病与缺硒有直接关系。我国在硒与人体健康的研究领域处于世界先进行列（1）、缺硒是克山病的一个基本因素（2）、硒与大骨节病大骨节病是以发育期的儿童软骨变性坏死为主要病理特征的地方病。此种病区常与克山病区重叠，其发病率亦与硒含量呈负相关。补硒可预防并有一定的疗效。（3）、克山病与大骨节病的机制(4)、硒与克山病、大骨节病的有效预防我国从1966年开始用硒预防克山病，截至1983年底，全国150多万人口坚持实行硒预防。除采用口服硒酸钠之外，还在农作物、畜牧业富硒上作了很多工作。通过半个世纪的努力，我国基本控制了克山病。硒对克山病的有效预防，开拓了微量元素预防疾病的又一个范例。进一步说明了微量元素与人体健康的密切关系。第五节
硒的吸收动物通过胃肠道进行硒的吸收，统计结果说明，可溶性无机含硒盐和硒代氨基酸最易吸收。大多数植物来源的硒是较易吸收的，而动物来源的硒是较难吸收的。第六节 硒的毒性职业性硒中毒： 经常与硒接触的人群易染。急性硒中毒症状：神经过敏、痉挛、呼吸困难、呕吐、嗜睡等。慢性硒中毒症状：胃肠障碍、乏力、腹水、贫血、眩晕、指甲变形、肝肾损伤等。硒中毒诊断特征指标:硒中毒者体内代谢经呼吸道排出少量二甲基硒化物，具有大蒜味气息。很多患者会感到口里有金属味道。地方性硒中毒：国内60年代在湖北恩施地区发现一种脱发、脱指甲、皮肤溃疡、四肢麻木等症，并有死亡率。测定结果显示，主食玉米中含硒量高达23―43 μg/g。硒中毒的症状出现的潜伏期最短5天，最长一个月，一般为7―10天。硒中毒的预防与控制：来源的控制：土壤、水、食物。例如：硫可减少植物对硒的吸收，高蛋白可减少动物对硒的吸收，低硒地区的主食与高硒地区的主食调配等等。对于与硒接触的人群，应做好劳动保护和适当工种的调配。 中毒人员的医治：脱离环境和来源，维生素E和高蛋白可降低和排除硒。就医。经过一段时间可治愈或自愈。第七节 硒的测定样品的预处理中子活化
分子荧光和光度分析
（原子吸收）光谱分析
电化学分析测定的临床意义标准参考值：全 血：60～370ng/L血 清：52～260ng/L头 发：1.4±0.05μg/g反映人体的硒代谢水平为健康水平提供判据为地方病的防治提供数据 第七章 钴（Co)钼(Mo) 镍(Ni)锰（Mn)第一节 元素钴概述钴 Cobaltum原子序数：27，位于过渡系的中央,主要稳定氧化数+2 、+3。地壳中的丰度为0.0025%，排在27位。土壤中含量约在0.1～50mg/kg,海水中含量0.1～10微克/L，人体内1.1～1.5毫克。人类食物中的钴钴是从土壤和水中进入植物和动物体内的，并最终供给人体.人类食物中含钴量较高(大约为0.2mg／kg)的植物有甜菜、荞麦、卷心菜，无花果，洋葱,梨，萝卜，菠菜以及西红柿等．含钴量低于0.08mg／kg的食物有苹果，香蕉、杏，胡萝卜、木薯、樱桃，咖啡，小麦、茄子、燕麦、胡椒、土豆、稻谷、红薯以及玉米等．钴含量介于两者之间的有大麦，辣根，豌豆、黑麦，草莓，胡桃、水田芥和西瓜等．值得注意的是，木薯，玉米，土豆，稻谷和小麦这些对多数人往往作为主食的作物含钴量通常较低。可供人类食用的各种动物各组织的钴含量也有许多报道，其中牛、鸡、鳕鱼、羊和猪肝中钴的含量远较家畜，鸟和鱼类的其它部分为高．对同种食物中钴的含量各家报道不一，这当然与世界各地的土壤，气候条件等环境因素相差很大有关．几年前曾有人报道，鱼组织中钴的含量似乎比镍为高，可能与海水中两者含量的高、低有关)．但是这一观点并未得到进一步的证实，而这样的研究在鱼类学中很有意义 新鲜、冷冻和罐装水果以及蔬菜中钴的含量差别很大，在0．01～0．15mg／kg之间，新鲜和罐头食物的平均水平为0．2mg／kg．有人报道，胡桃中钴的含量较大，不过，最大的还是蘑菇，达0．61mg／kg.人体血液、尿、发中钴含量如下：人钴含量1.1～1.5mg,14%分布于骨骼，43%分布于肌肉组织中全血钴含量为0.238mg/红血球钴含量0.059～0.13mg/血清中钴含量0.mg/kg发中钴含量0.17～0.23mg/尿中钴含量0.2mg/d。维生素B12研究史1926年 Minot and Murphy发现生肝可以治疗恶性贫血症。1934年获生理学和医学诺贝尔奖。1948年分离出B12,1956年Hodgkin用X射线结晶分析确定了他的结构。由于是第一个最复杂的大分子，1964年获的化学诺贝尔奖。1972年，Woodward等完成了B12的合成，并提出了分子轨道对称守恒原理.B12分子以与低自旋Co(Ⅲ)配位的卟啉环为核心组成，即四个吡咯氮原子、一个苯并咪唑氮原子和一个氰基形成六个钴的配位原子和基团。B12辅酶1958年，H.A.Barker在研究谷氨酸发酵时发现了B12辅酶。B12的辅酶的结构和性能雷同B12，但有别于B12。两者区别为：1、生理功能不同:B12 抗恶性贫血,B12辅酶用于多种代谢;2、B12辅酶的pKa为3.5, B12的pKa小于2。3、B12辅酶对光不稳定，这正是比B12发现晚的原因。B 12辅酶3d.辅酶B12的分子结构人体中钴的生理功能激活生血功能；氧化钴能激活人体唾液中淀粉酶的活性钴能激活甲状腺的活性钴具有一定的解毒功能故可以治疗多种贫血症钴参与蛋白质的合成、叶酸的贮存、硫醇酶的活化和骨髓磷脂的形成。Co对人体的作用钴：钴对铁的代谢、血红蛋白的合成和红细胞的发育成熟等有着重要的作用。钴的主要功用是作为维生素B12的必需组分。维生素B12及其衍生物参与DNA和血红蛋白的合成、氨基酸的代谢等生化反应，在体内可形成一价、二价、三价钴配合物，并起电子传递的作用。人体对钴的吸收人体每天从外界吸收钴约0.01～0.3mg之间，在人体对钴的吸收量上，文献有着不同的报道和结论，一般认为钴的摄入量在0.015～0.03mg/d是适宜的。钴的毒性钴的毒性一般较小。动物实验表明，钴过量对蛋白质、氨基酸、辅酶和脂蛋白合成产生有害的影响。例如，对动物使用过量氯化钴后，动物生长发育停滞、体重减轻、血糖增加、肾上腺皮质增生，导致卟啉尿症并锁上胰腺上皮细胞。人体每天施用钴盐3～4mg/kg，可引起甲状腺肿大症，皮肤潮红、胸骨后疼痛、皮肤炎症、耳鸣、恶心呕吐、神经性耳聋等。治疗：脱离中毒环境，配合适当治疗可恢复正常。第二节 元素钼概述钼 Molybdanium原子序数：42，位于过渡系的中央,主要稳定氧化数+2 ,+3,+4,+5,+6。地壳中的丰度为0.01%，排在30位。人体内0.1微克。Mo对人体的作用钼：钼是唯一属于元素周期表第五周期的生命必需元素，有未充满的4d电子层，有稳定的V和VI高氧化态，以钼酸根的形式存在于生命体系中。钼是固氮酶和某些氧化还原酶的活性组分，参与氮分子的活化和黄嘌呤、硝酸盐及亚硫酸盐的代谢。钼对植物体内维生素C的合成和分解有一定的作用。钼过多能干扰铜的吸收而发生拮抗。微量元素钼进入机体内后，主要在两个方面参与物质代谢过程：一是做为钼酶的重复组分――钼辅助因子，参与许多生化反应；二是以无机盐的形式，与其他营养元素，特别是铜、硫等相互作用。第三节 元素镍概述镍 Niccolum原子序数:28,位于过渡系的中央,主要稳定氧化数+2.地壳中的丰度为0.018%,排在21位.土壤中含量约在40mg/kg,海水中含量3纳克/L,人体内0.1微克。一、Ni对人体的作用在化学化工领域，镍具有独特的催化氧化还原作用，在生物体内，镍存在于多种氢化酶中，催化氢的氧化还原反应，林一方面，是多种酶的激活源，参与多种酶蛋白的合成。1855年，Forehhammer首次在植物中找到镍。1925年，Berg、Bertrand和Macheboeuf发现动物体内含镍。 镍有两种价态：Ni(Ⅱ)、Ni(Ⅲ)。 Ni(Ⅱ)在生物体内其主要作用。目前知道Ni(Ⅲ)存在于一些微生物中，并参与酶的作用。镍的功能人们很早就猜测镍是动物(包括人)所必需的微量元素，但由于早期研究对饮食中金属量的控制技术不完善，结果不可靠，因而未得到肯定的结论．随着饲料精制技术的进步、饲养器皿的改善及分析技术的发展，到1974年已基本证明了镍的必需性。镍在动物体内的作用 :镍的生物功能可能是参与代谢及细胞膜的结构．大白鼠由于缺镍，特别是在授乳期生长速度减慢，死亡率升高，说明镍与催乳激素的调节有关，也许在授乳过程中有重要的作用．缺镍的大鼠肝变小，呈暗褐色，糖原含量降低．因此，有人认为镍是胰岛素分子中的辅酶，给动物补充小量的镍能增强胰岛素降低血糖的活性．镍具有刺激生血机能的作用，能促进红细胞的再生，也发现镍对凝血过程中易变因子的稳定性也有一定的作用．缺镍的鼠对铁的吸收较差，引起严重贫血。用含50ppm铁的饲料饲养的大鼠，在缺镍后30天，仍然会出现严重的贫血．与镍正常的大鼠相比，红血球减少36％，白细胞容量计值减少37％，血红蛋白含量减少44％．在大鼠腔注射NiCl：后，红细胞及白细胞均见增多．供给人5mg／d剂量的镍盐，可使血红蛋白的分成及红细胞的再生明显加快．给动物注射NiCl。后，可使其红细胞和白细胞增生旺盛，红细胞积压及体重增加．1．镍与DNA和RNA的结合已经发现，镍大量存在于DNA和RNA中，其作用可能是通过与DNA中的磷酸酯结合，使DNA结构处于稳定状态，影响DAN的合成，RNA的复制及其它蛋白质的合成．实验证明，适宜量的镍对DNA和RNA发挥正常生理功能是必需而且是有益的。Ni(Ⅱ)与DNA的结合位置有两个(27)s磷酸酯和碱基．但是，镍倾向于与磷酸酯结合，而在核酸的展开部分，碱性受体易于与镍结合．镍与DNA上磷酸酯的结合可认为是专一的，镍与DNA上磷酸酯的作用对DNA的双螺旋结构具有稳定作用，而镍与碱基的结合使有序的DNA氢系统不稳定，导致核酸的变性作用(denaturation)．已经知道，过量的镍同其它金属离子一起进入细胞核损伤DNA分子．许多种镍的化合物引起单丝分裂和DNA―蛋白质交联，尽管DNA损伤与变异之间的关系尚不清楚，但似乎在DNA复制和修复期间，DNA―蛋白质交联可能易于造成核苷酸的错误组合，从而对遗传产生影响．2.镍在植物中的作用镍最明确的生物功能是在脲酶中的作用．脲酶存在于许多植物、藻类、真菌及细菌中．脲酶种类繁多，都含有镍，但含镍的数量互相有差异．脲酶催化尿素降解为氨和碳酸的反应：尿素酶在土壤里，要从尿素肥料中释放出氨供植物生长，就必须有尿素酶。但是，尿素降解作用太快，可导致氨的损失和由于pH值的升高引起对农作物的损害，因此，镍在土壤中的浓度是否适宜就显得更重要了．3．含镍的 氢化酶
很多。含有Fe-S束的氢化酶中也含有镍，在这些酶中，镍的含量有所不同．热自营甲烷勤菌氢酶分子含有一个镍，氢酶含有2个单位的镍，还有的氢酶含有4个单位的镍．镍可能是氢酶中起氧化作用的组分．产甲烷细菌含有多种氢化酶，从热自营产甲烷菌中纯化得到两个酶.一个含有8-hydroxy-5-dcagaflavin(8―羟基-5―脱磺素)辅酶F420作为辅基，另一个酶有至少4个亚基：α (57K)、 β(45K)、γ(42K)和δ(33K)．4．依赖镁的甲基辅酶M还原酶这种酶是一种α2(68K)- β2(47K)- γ2(38K)聚合分子量为30万的配合物，呈黄色，它是一个镍的四氢吡咯大环酶F430与α亚基紧密结合的分子．与酶结合的辅酶F430在418nm处有最大吸收，但经过缓慢变性后，最大吸收峰移至430nm处(ε =23300M-1cm-1)，故名为因子F430．在用6N盐酸配制的培养液中，63Ni不能与因子F430中的镍发生交换，这说明其中的镍是紧紧地与F430结合着的．目前的研究认为，F430是一种含镍的四吡略结构，也是最先发现的四吡咯辅酶，其降解产物在可见光区有吸收光谱，其吸收情况与维生素Bl2的降解产物的吸收情况类似．5．含镍的一氧化碳脱氢酶从热醋酸棱菌中提纯得到的一氧化碳脱氢酶研究得较为清楚，它包括有6个镍离子，三个锌离子、32～40个铁和硫化物硫原子．一氧化碳脱氢酶是从甲烷菌和醋酸菌中两个碳碎片合成乙酰辅酶A的关键催化剂，这种酶也是醋酸营养细胞中醋酸酯碎片降解作用过程的中心，这一过程到CH4和CO2终止．6.镍血纤维蛋白溶酶镍血纤维蛋白溶酶是在人体和兔血清中发现的，含镍的巨球蛋白，其分子量大约为7.0×105，镍的含量大约为0.90克原子／摩尔．它具有酯水解活性，其中的镍在机体内或体外都不易与63Ni交换．Sunderman认为，镍血纤维蛋白溶酶是一种由血清α1 -巨球蛋白和9.55 α1 -糖蛋白的结合物，遗憾的是对于镍血纤维蛋白溶酶的生理作用还不太清楚．二、镍与疾病植物中的镍含量较高，动物与人一般不会缺镍。健康人每天从饮食中摄入0.3～0.5mg，身体总留存量约为10mg。由于人体对镍的需求量与可供应量相比较少，目前尚未发现正常饮食导致饮食型缺镍相反，镍摄入过多，会导致中毒和各种疾病。包含总结汇报、表格模板、外语学习、初中教育、自然科学、经管营销、医药卫生、高中教育以及化学元素与人体健康等内容。本文共6页
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