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微量营养素家族细细看,缺镍生殖力减弱

关于对镍的研究,目前还不是十分透彻,有人提出镍是必需微量元素。

1、定义:通常微量元素是指必需微量元素,体内不能合成,必须由饮食提供,*组织浓度<250μg/g。体内分布极不均匀;不能生成,也不能代谢消失;缺乏和过量都可能对*产生危害。饮食和饮水中微量元素供应不足、利用率降低、机体对微量元素需要量增高、遗传性疾病致微量元素利用发生障碍,或体内微量元素排出量增加均可引起*微量元素缺乏。

镍的简介

2、生理功能:作为酶和维生素必需的活性因子;构成某些激素或参与激素的作用;参与核酸代谢;协助常量元素和宏量营养素发挥作用。

银白色金属,密度8.9克/厘米3。熔点1455℃,沸点2730℃。化合价2和3。质坚硬,具有磁性和良好的可塑性。有好的耐腐蚀性,在空气中不被氧化,又耐强碱。在稀酸中可缓慢溶解,释放出氢气而产生绿色的正二价镍离子Ni2 ;对氧化剂溶液包括硝酸在内,均不发生反应。镍是一个中等强度的还原剂。镍不溶于水,二价镍可能是主要生物类型,在生物体内能与很多物质络合、螯合或结合。

3、分类:按生物学作用分为3类:必需微量元素:共8种,包括铁、碘、锌、硒、铜、钼、铬及钴;可能必需元素:共5种,包括锰、硅、硼、钒及镍;不能确定的必需微量元素:具有潜在的毒性,但在低剂量时,可能具有*必需功能的元素,共7种,包括氟、铅、镉、汞、砷、铝及锡。

镍的发现

4、铁:成*内含量为4~5g,72%以血红蛋白、3%以肌红蛋白、0.2%以其他化合物形式存在,其余则为贮备铁。贮备铁以铁蛋白形式存在于肝脏、脾脏和骨髓网状内皮系统中,铁在体内被机体反复利用。妇女经期损失较多,注意补充。食物铁有非血红蛋白铁和血红蛋白铁,三价铁与蛋白质、氨基酸和有机酸结合成络合物,存在植物中,较难吸收,还原为二价后才能吸收;后者与血红蛋白和肌红蛋白结合,不受植酸和磷酸影响,吸收率较高。

镍在地壳中含量不小,大于常见金属铅、锡等,但明显比铁少得多,而且镍和铁的熔点不相上下,因此注定它比铁发现得晚。1751年,瑞典的克郎斯塔特,用红砷镍矿表面风化后的晶粒与木炭共热,而制得镍。1952年有报告提出动物体内有镍,后来又有人提出镍是哺乳动物的必需微量元素,1973年有人第一次提出镍是必需微量元素。1975年以后开展了镍的营养与代谢研究。

植物食品铁吸收率多<10%,动物性食物吸收率较高,如鱼类11%、动物肌肉和肝脏可高达22%。铁在主要参与氧转运、交换和组织呼吸过程,缺铁可致缺铁性贫血。成年男性和绝经期的妇女,每天代谢丢失0.5~1.0mg。食物铁吸收率较低以10%估计,需供给10mg左右。我国规定孕妇和乳母为18mg。特别注意4个月以上婴儿,铁贮存已耗尽,母乳铁含量很低,极易发生缺铁性贫血,补充含铁丰富食物。

食物来源

5、碘:体内含总量20~50mg,7~8mg在甲状腺,占20%~30%;其余在肌肉等。水和食物含无机碘,在肠迅速吸收,大部分被甲状腺利用,形成甲状腺素。碘是组成甲状腺素的重要成分,甲状腺素调节能量代谢及蛋白质、脂肪、碳水化合物合成和分解,促进生长发育。碘可从饮水、食物和食盐获得。远离海洋内陆地区,水土碘较少,水和食物碘不高,易发生甲状腺肿大,也叫地方性甲状腺肿,是我国较常见流行玻胎儿缺碘生长迟缓,可致智力低下或痴呆,甚至发生克汀病,又叫呆小症。美国规定孕妇125μg,乳母150μg。成人每天能摄入100~200μg,能满足生理需要,但强体力劳动、孕妇、乳母及生长发育期的青少年,应适当增加。防甲状腺肿可多食含碘高海产品,或加碘食盐或食油。

含镍丰富的食物有:巧克力、果仁、干豆和谷类。

6、锌:体内含2.5g,其中眼、毛发、骨骼、男性生殖器官等浓度最高,肾、肝、肌肉等中等。血锌100~140μg%,血清锌稍高。在小肠吸收,每天食物摄入15mg左右,吸收率20%~30%。吸收受食物所含植酸、钙和食物纤维的影响,植物性食物锌吸收率较动物性食品为低。锌与300多种酶活性有关,这些酶在组织呼吸和代谢中起重要的作用;锌是DNA聚合酶组成部分,缺乏则蛋白质合成障碍。儿童缺锌生长发育受阻可致侏儒症;唾液淀粉酶含锌,缺锌有味觉迟钝,食欲消退;锌参与维生素A还原酶和视黄醇结合蛋白合成;促进性器官正常发育和维持正常性机能。缺锌时皮肤粗糙、干燥、上皮角化和食管类角化;创伤愈合延迟,甚至久治不愈,易发生感染;缺锌时T淋巴细胞机能受损,细胞免疫力下降。WHO推荐每人每天锌供给量为婴幼儿及儿童6~10mg,孕妇15mg,乳母27mg。锌普遍存在于各种食物,动物性食品含量丰富且吸收率高。20省市调查40%儿童发锌水平低。鲜牡蛎1490、牛肉56、鲜虾53、羊肉和牛羊肝39及蛋黄25mg/kg。锌毒性较低,摄入多引起中毒,有恶心、呕吐、急性腹痛、腹泻和发热。实验动物给大剂量锌,会发生贫血、生长停滞和突然死亡。

代谢吸收

7、铜:*含100~150mg,肝肾、心脏、头发和脑组织含量最高;全血浓度为100μg%,血清铜为105~120μg%。体内以铜蛋白和铜酶形式存在,铜蓝蛋白能促进运铁蛋白、亚铁血红素和血红蛋白的合成。维护骨骼、血管和皮肤正常,促进骨骼、血管和皮肤胶原生成,缺铜骨质疏松易碎,大血管易发生动脉瘤和破裂,皮肤胶原含量降低发生相应病变;细胞色素氧化酶等对保持神经系统机能的正常有重要作用,缺铜可致脑组织萎缩。铜蛋白有过氧化物歧化酶活性,保护细胞免受过氧化物危害。与胆固醇、心肌氧化代谢,机体防御机能、激素分泌等许多生理和病理过程有关。WHO每天婴儿为80,较大儿童40μg/kg。

膳食中的镍经肠道铁运转系统通过肠黏膜,吸收与运转过程尚不清楚,镍的吸收率约3%~10%,奶、咖啡、茶、橘子汁、维生素C等使吸收率下降。在铁缺乏或怀孕和哺乳时吸收率可增加。吸收人血的镍通过血清中主要配体白蛋白运送到全身。镍也与血清中的L-组氨酸和α-巨球蛋白相结合。吸收入血的镍60%由尿排出,汗液中镍的含量较高,胆汁也可排出不少的镍。在某些环境中存在羰基镍,它是无色透明液体,沸点43℃,可以蒸气形式由呼吸系统迅速吸入,皮肤也可少量吸收,羰基镍进入体内后约1/3在6小时由呼气排出,其余通过肺泡吸收入血,最后由尿排出。羰基镍吸入后24h体内仅留17%,6天内全部排出。

8、硒:*总量6~21mg,广泛分布脂肪外所有组织,以肝、胰腺、肾、心等最高。血硒受当地土壤、水和食物硒影响,在小肠吸收,食物硒吸收率为60%~80%。硒参加谷胱甘肽过氧化物酶组成,有抗氧化作用,是人类必需微量元素;保护心血管和心脏处于正常状态,硒和维生素E对心肌纤维、小动脉及微循环的结构及机能均有保护作用;是天然对抗重金属解毒剂,还可降低致癌物黄曲霉毒素B1毒性;保护视觉器官机能,刺激免疫球蛋白及抗体产生,增强机体抗病能力等。成人最低需硒量为40μg/d;含硒量受产地土壤硒影响最大,海产品,动物肝、肾、肌肉和整粒谷类是硒良好来源。

生理功能

9、铬:体内甚微约6mg,组织铬含量随年龄增长降低。可促进胰岛素机能,平衡血清胆固醇;促进蛋白质代谢和生长发育,核酸代谢有重要作用,缺铬生长发育停滞。美国建议每天50~200μg,国内尚无标准。最好来源是整粒的谷类、豆类、肉类和奶制品。谷类经精加工后铬含量明显减少,啤酒酵母和动物肝中铬含量高,且活性大。

在较高等动物与人的体内,镍的生化功能尚未了解。但体外实验,动物实验和临床观察提供了有价值的结果。

1.体外实验显示了镍硫胺素焦磷酸、磷酸吡哆醛、卟啉、蛋白质和肽的亲和力,并证明镍也与RNA和DNA结合。

2.镍缺乏时肝内6种脱氢敏减少,包括葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶和谷氨酸脱氢酶。这些酶参与生成NADH、无氧糖酵解、三羧循环和由氨基酸释放氮。而且镍缺乏时显示肝细胞和线粒体结构有变化,特别是内网质不规整,线粒体氧化功能降低。

3.贫血病人血镍含量减少,而且铁吸收减少,镍有刺激造血功能的作用,人和动物补充镍后红细胞、血红素及白细胞增加。

生理需要

由于膳食中每日摄入镍70~260μg/d,人的需要量是根据动物实验结果推算的,可能需要量为25~35μg/d。

过量表现

每天摄入可溶性镍250mg会引起中毒。有些人比较敏感,摄入600μg即可引起中毒。依据动物实验,慢性超量摄取或超量暴露,可导致心肌、脑、肺、肝和肾退行性变。

镍缺乏症

动物实验显示缺乏镍可出现生长缓慢,生殖力减弱。

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