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微量元素学科研究进展 生物科学 李玲 2008211594 摘要：微量元素科学是近代发展起来的一门新兴学科。 也是一门由地学、化学、生物学、医学、药学、农学、畜牧学、食品科学和计算机技术等多门学科相互渗透的边缘科学。 通过微量元素科学的产生、特点、研究现状和发展趋势的阐述。 反映了微量元素在环境科学研究和人体健康中的地位与作用, 对保护人类生存环境与人民健康, 有一定科学价值。 关键词：微量元素 研究 进展 微量元素科学的产生 人类对微量元素的认识。经历了漫长的历程。 长达数千年之久。 近百年以来。 随着科学技术的发展 , 人们对微量元素才有了较完善的认识微量元素科学的发展经厉了两个阶段。 1.1 20世纪以前的发展概况 公元前4世纪, 我国《庄子》一书中记载了利用海藻治瘦的事实。魏晋时期。 在《养生论》中记载了“ 齿居晋而黄” 。世界上最早提出环境中的高含量氟引起牙齿发黄的现象。 公元4世纪的《神农本草经》、公元4世纪的《石药尔雅》两部著作中记录着运用金属矿物治疗疾病或作滋补剂的事例，唐代宫女内服微量元素砷，保持了青春容颜。 明代李时珍的《本草纲目》记载217种含金属元素矿物的药物。 一百多年前, 欧州国家一些科学工作者发现鸟类羽毛中含有铜一叶琳、蜗牛血中含有铜兰蛋白, 软体动物中含有锌血色素。 法国植物学家查庭研究发现壤、饮水和食品中含碘量与甲状腺肿有密切关系。 这些事实为微量元素科学的产生。提供了一定的基础。 1.2 世纪以后的发展概况 1919年肯德尔从人体甲状腺中分离出含有65%碘的晶体状化合物, 补充碘治疗人体甲状腺肿。德国的威尔斯泰揭示了人体血色素中的微量元素铁是重要的载药工具。 国际上还证实了牛羊碱土病（慢性硒中毒)、盲目踌珊症(急性硒中毒), 猪仔营养性软骨障碍(锰、铁缺乏症)和牛腹泻等都与微量元素有关。美国哈特研究了纯膳食技术, 成功地证实了铁、铜、锰、铝和硒的必要性与此同时, 国际上利用放射性同位素研究了微量元素的代谢、吸收、排泄、转移等在生理过程中发挥了重要作用。 随着工业生产的发展和科学技术的进展。 发现环境污染引进了一系列的职业病、地方病和致畸、致突变、致癌等与微量元素有着密切关系。 分子生物学证实了微量元素锌是多仲全属酶的活动中心。 金属元素硫蛋白、核酸甲的微量元素配泣结构、微量元素与生物遗传信息及传递功能的发现。 引起了科学界的重视。 微量元素对植物的生长发育、增产增重。 对动物营养与毒性的研究。 取得了显著成绩分析检测技术可以检测到10-6甚至10-12级的体液、组织、细胞、亚细胞内微量元索。 推动了微量元素的研究同纵深发展。 逐步产生了一门新兴的微量元素科学。 微量元素科学的特点 微量元素具有多门学科相互渗透的特点。 研究对象十分复杂汉。 不但要研究大气、水体、土壤、动植物等外环境中的微量元素,而且要研究男女老少体内环境的微量元素;不仅研究对象众多。而且空间位置、时间因数变化较大。 为研究不同对象中的微量元素带来了一定的难度。含量低微。 功能大。 微量元素在生物体内的含量是10-5级甚至是10-10级。 但微量元素与人体的内分泌、免疫、感染、生长发育、疾病、衰老、死亡等生命过程, 发挥了巨大的生理作用, 影啊着人体健康，研究难度大。 微量元素在生物体内多数是以结合态存在的，有些微量元素与生物分子配位基因形成配位化合物。 结构极其夏杂。 微量元素之间、微量元素与生物配位体之间、微量元素与其他营养或毒性物质之问。都存在着协同或拮抗作用。 给研究工作带来了不少困难。 需要运用现代分析手段、动物实验和临床试验相配合。 微量元素科学研究现状与发展趋势 3.1 研究微量元素在生态环境中的分布、迁移、转化、积累规律 任何一种生物体的生存都离不开生态环境，而生态环境中含有几十种微量元素. 它们在环境中存在着迁移、转化过程.发生形态与价态的变化. 从而其分布、积累过程也就不同了. 研究微量元素的分布、迁移、转化、积累规律. 对研究微量元素食物链，生态环境质量有着重要的意义。 3.2 研究微量元素传递的食物键 在漫长的地球演变过程中主物体利用太阳光作为基本能源将周围环境中丰富的 微份七素车为自己的结构物质以维持自身的生命，微量元素传递倚赖于食物链 CO,H2O和太阳能到生产者（植物、浮游植物）到食草动物（包括浮游动物、动物）到食肉动物（包括小鱼、动物）到食肉动物（包括大鱼、食鱼鸟动物）到分解（包括细菌、霉菌等）。微量元素通过食物链进入人体内。同时它在生物体也存在着分布、转化、积累的规律性。例如，生产水稻为人提供了粮食。 而粮食为人 所食用。 其中所含的微量元素镉, 容易积累在骨骼