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漫谈人体中的化学元素

2013-11-04 来源:学科网 已有1301人阅读

关键字:化学    家庭生活   

   蔚蓝的天空,浩瀚的海洋,起伏的山峦,广袤的土地,千姿百态的植物以及种类繁多的动物等共同组成了丰富多彩的世界。而所有这些都是由化学元素构成的。人是一种高级动物,多种化学元素共同组成了人体,人体中的化学元素有几十种之多,可分为常量元素和微量元素,其中既有金属元素,也有非金属元素。

  人体中的化学元素,可以从“头”说起,我们的头发中含有铝、钒、锌、铁和砷,大脑中含有磷、钒、钠、锌和钾,脑垂体中含有铟、锰、铬和溴,眼液中含有钠、锌和钾,视网膜中含有钡,牙组织、牙齿及其珐琅质中含有钙、镁、硅、磷和氟。牙齿中的氟在人体中属于微量元素,少量的氟有杀死牙细菌、坚固牙齿{其中的氟离子可以与羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]反应生成更加坚固的氟磷酸钙[Ca5(PO4)3F]}的作用,故牙膏中常加入一些氟化钠。但是,摄入过多的氟元素则对人体有害,轻者造成氟斑牙(牙齿表面呈黄褐色)影响美观,重者导致氟骨病,使骨头变硬、变脆,全身关节疼痛,脊柱呈骨性强直,出现圆驼背畸形,可能生成神经根压迫或刺激症状,或造成椎管狭窄,压迫脊髓等现象,使关节活动受限,骨骼变形,严重者可致瘫痪。甲状腺中含有碘、溴和铟。碘是一种微量元素,成年人体内碘的含量为25~50mg,它主要存在于甲状腺内的球蛋白质中,甲状腺球蛋白质可以产生甲状腺素,后者是一种含碘的氨基酸,它具有促进体内物质和能量代谢、促进身体发育、提高神经系统的兴奋性等生理功能。人体中如果缺碘,甲状腺就得不到足够的碘,甲状腺素的合成就会受到影响,使甲状腺组织产生代偿性增生,形成甲状腺肿(即常说的大脖子病)。这种病对人类的智力和健康会造成极大的损害,对婴幼儿的危害尤其严重。严重缺碘的地区曾流传以下说法“一代粗,二代傻,三代四代断根芽”,因为严重缺碘的妇女,容易生出患有克汀病和智力低下的婴儿。克汀病患儿身体矮小,智力低下,发育不全,甚至痴呆,即使是轻症患儿,也多有学习能力低下的表现。为防止碘缺乏病的发生,使用加碘盐是最为方便有效的方法(加碘盐是在食用盐中加入一定量的碘酸钾),也可以多食用其他含碘的食品(如海带、紫菜、菠菜、芹菜等)。但摄入过多的碘对人体同样有害,碘过量可导致甲状腺功能减退、甚至出现免疫甲状腺病和乳头状甲状腺癌等疾病,因此,不能认为高碘食物吃得愈多愈好,要根据身体情况而定。

  心脏中含有钙和镁元素,骨筋中含有锂、镁、钾等元素,骨组织中含有钙、磷、镁、钠等元素,其中钙是一种重要的常量元素,约占人体重量的2%,是构成骨骼和牙齿的主要成分。人体中99%的钙以羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]的形式存在于骨骼中,其余1%存在于牙齿、软组织、细胞外液、组织液和血液中。钙在维持人体循环、呼吸、神经、消化、内分泌、泌尿、免疫、血液循环、肌肉组织等系统的生理功能方面都有重要的调节作用。人体如果缺钙将会造成老年性皮肤病、脚后跟疼、腰椎疼痛、颈椎疼痛、牙齿松动脱落,有明显的驼背、身高降低、食欲减退、消化道溃疡、便秘等症状。青少年缺钙会感到明显的生长疼,腿软、抽筋,体育课成绩不佳;乏力、烦躁、精力不集中,容易疲倦;偏食、厌食;蛀牙、牙齿发育不良;易过敏、易感冒等。儿童缺钙则易患“X”型腿、“O”型腿、鸡胸、软骨病、佝偻病等。牛奶及奶制品是含钙最多的食品,多吃可以补钙,大豆以及豆制品(如豆腐、豆浆、豆奶等)中同样含有丰富的钙质,多吃大豆以及豆制品也可以补钙。

  肾脏、肺、胰腺中含有锂、钠、钾、镁、钙、钼、镉、汞、硒等元素,肝脏中含有锂、锌、钼、镁、铜、钾、钙、硒等元素,硒是一种微量元素,具有抗氧化,保护红细胞的功用,并有预防癌症的作用。人体如果缺硒就会得克山病(一种以心肌坏死为主要症状的地方病)、大骨节病、骨癌等疾病。常见食物中的西兰花就含有丰富的硒元素,各种植物油、鲜蔬菜和水果类,还有贝类、蛋类、坚果类、小麦、玉米和海产品中也含有硒元素,多吃有益健康。但是,过量摄入硒也会使人中毒,导致头发脱落、双目失明,甚至死亡。

  血液中含有铁、锂、钠、钾、钙、磷等元素。铁是人体必需微量元素中,含量最多的一种,正常成年人体内含铁4~5g,其中75%存在于血红蛋白中,4%存在于肌红蛋白中,这部分铁称为功能性铁,是输送氧的载体。另外还有20%的铁以铁蛋白等形式储存于肝脏、脾脏和骨髓中,这部分铁称为储存铁。其余铁与各种酶结合,分布于身体各个器官中。人体缺铁就会患缺铁性贫血症,并可导致记忆力、免疫力等功能下降。铁元素在各种动物的肝脏、瘦肉和豆类、硬果类食物中含量较高,多食用这些食物可以防止缺铁。

  人体从头到脚所有的皮肤和肌肉中都含有大量的蛋白质,它主要是由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,另外还含有少量的碘、磷、镁和铁元素。

  总之,我们的身体就像一个仓库,里面有许多化学元素,这些元素中,有些已经搞清楚了它们在人体中的作用,而有些元素的作用还不为人所知,需要我们进一步探索和研究。

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