第一单元 摄取人体必需的化学元素生物体中的化学元素的分类和主要功能生物元素是指在活动有机体中,维持其正常的生物功能所不可缺少的那些化学元素。存在于生物体(植物和动物)内的元素大致可分四类:(1)必需元素,按其在体内的含量不同,又分为常量元素和微量元素;(2)有益元素或辅助营养元素; (3)污染元素;(4)有毒(有害)元素。人体内大约含30 多种元素,其中有11 种为常量元素,如C,H,O,N,S,P,Cl,Ca,Mg,Na,K 等,约占99.95%,其余的0.05%为微量元素或超微量元素。必需元素是指下列几类元素:(1)生命过程的某一环节(一个或一组反应)需要该元素的参与,即该元素存在于所有健康的组织中; (2)生物体具有主动摄入并调节其体内分布和水平的元素;(3)存在于体内的生物活性化合物的有关元素;(4)缺乏该元素时会引起生化生理变化,当补充后即能恢复。哪些是构成人体的必需元素?19 世纪初,化学家开始分析有机化合物,清楚地认识到活组织主要由C,H,O 和N 四种元素组成。仅这四种元素就约占人体体重的96%。此外,体内还有少量P。将人体内这五种元素的化合物挥发后就会留下一些白灰,大部分是骨骼的残留物,这灰乃是无机盐的集合,在灰里可找到普通的食盐(NaCl)。食盐并不仅仅是增进食物味道的调味品,而是人体组织中的一种基本成分。食草动物有时甚至达到要舔吃盐渍地,以便弥补食物中所缺乏的盐。 有益元素的一般概念是,没有这些元素生命尚可维持,但不能认为是健康的。在实际研究中,确定某元素是否为必需元素,或者区分必需与有益的界限,不是很容易的。这既与该元素在体内的浓度有关,也与它的存在状态和生物活性密切相关。人体中的每一元素呈现不同的生物效应,而效应的强弱依赖于特定器官或体液中该元素的浓度及其存在的形态。对于必需元素和有益元素,各有一段最佳健康浓度,有的具有较大的体内恒定值,有的在最佳浓度和中毒浓度之间只有一个狭窄的安全限度。元素浓度和生物功能的相关性可用下图表示。有20~30 种普遍存在于组织中的元素,它们的浓度是变化的,而它们的生物效应和作用还未被人们认识,它们也可能来自环境的沾污,因此称沾污元素。当沾污元素的浓度达到了可以产生能觉察到生理或形态症状时,就可以将沾污元素称为污染元素。如,血液中非常低浓度的铅、镉或汞,具有有害的作用,就可称为污染元素。应该说,有机体内元素划分界限不是固定不变的,随着科学的发展,各种检测手段的改...