生命必需微量元素.ppt

第一节 铁 一、铁元素在自然界中的存在 二、铁的生理功能 三、铁的吸收与代谢 四、铁与健康和疾病的关系 五、需要量和食物来源 一、铁元素在自然界中的存在 铁是地壳中分布广而丰富的元素，丰度值 4.75%，排列在氧、硅、铝之后，位居第四位。 岩石圈中的铁以化合态形式存在，如赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、黄铁矿(FeS2) 和 褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)存在。我国东北的鞍山、本溪，华北的包头、宣化，华中的大冶等地都有较好铁矿。 天然水中铁以不同形式存在，在天然地表水中以Fe3+的无机、有机络合物形式存在，还有相当部分以悬浮态或胶体态形式存在， （一）人体内的铁 铁是人体中含量最多的微量元素，总量约为4～5g。其中60～70％存在于血红蛋白中，3～5％在肌红蛋白中，1％在各种含铁酶类中，此外，铁还以铁蛋白和含铁血黄素的形式存在于肝脾和骨髓中，约占铁总量的25％。人体内铁元素含量虽少，但有着非常重要的生理作用。 氧的利用系统 血红蛋白和肌红蛋白 肌红蛋白由一个亚铁血红素结合一个蛋白链构成，血红蛋白由四个血红素和四个蛋白链构成，为四聚体。 血红素是一类铁卟啉络合物。卟啉化合物是一类含氮杂环的共轭化合物,其中环上的各原子处于同一平面内，当两个氮原子上的质子电离后,其形成的空腔中可以容纳Fe,Co,Mg,Cu,Zn,等金属离子而形成金属配合物，并且这些金属配合物都具有一些生理上的作用。 铁的生理功能主要有： 1.血红蛋白是血液中运输氧的主要形式，血红蛋白在肺部最大限度地结合氧，当血液流经组织时，血红蛋白又可以最大限度地释放氧，提供机体各组织器官代谢所需。 2.肌红蛋白存在于肌肉组织中，肌红蛋白和氧的结合能力更强。它可以捕获通过血液运送来的氧，吸收进入肌肉组织加以利用或储存。在肌肉收缩时可以释放氧以满足代谢的需要。 3.铁构成各种金属酶和它的辅助因子。起运送氧和细胞内电子传递的作用，如过氧化氢酶和细胞色素都含有铁。细胞色素对细胞的呼吸和能量代谢有重要的功能。 4.铁参与激素的合成或增强激素的作用，保持正常的免疫功能。 三、铁的吸收与代谢 人体吸收铁的主要部位十二指肠和小肠上端。肠道对铁的吸收与其存在形式和存在状态有关，一般情况下无机铁盐比有机铁盐容易吸收，亚铁比高铁容易吸收，粮谷和蔬菜中含量较高的植酸盐，草酸盐，以及菜叶中大量的鞣酸，与铁形成不溶性铁盐，阻碍铁的吸收。但抗坏血酸，半胱氨酸等还原物质可使高铁还原为亚铁，促进铁的吸收，动物肉类、肝脏也可以促进铁的吸收。胃酸、氨基酸、维生素可促进铁的吸收，血红素可以被肠黏膜上皮细胞直接吸收，然后在细胞内分解释放出铁，随血液循环运往需铁组织。 四、铁与健康和疾病的关系 正常人血液中血红蛋白的含量为男性12g～16 g／100mL，女性11 g～15 g／100mL。铁的缺乏会使血液中血红细胞和血红蛋白含量降低，引起贫血症，当血液中血红蛋白含量低于9g/100ml，即可诊断为贫血症，出现面色苍白，乏力，头昏，耳鸣等症状。 缺铁性贫血的主要症状是： ⑴由于供氧不足，体内的血液更多地流向重要的脏器；而通向暂时影响不大的皮肤、粘膜的血管开始收缩，因而常会出现皮肤、眼睑内粘膜变白；特别是口唇、指甲和耳垂等部分，这种现象更为明显。 ⑵由于无法供给细胞足够的氧气，从而导致身体出现各种不适，呼吸急促、心跳加速、乏力、易疲劳、食欲减退以及嗜睡等。 ⑶缺铁性贫血还容易造成脑内缺氧，从而影响到正常的思维，使思考能力变差，健忘以及经常出现头晕、眼花、耳鸣等。 缺铁性贫血对机体的影响 1.含铁酶的功能降低； 2.影响行为和智力发育； 3.机体抗感染能力降低； 4.影响机体的体温调节； 5.影响机体生长发育。 (二)人体缺铁的常见原因  1.膳食中铁的供给量不足。 2.机体对铁的吸收利用不良。食物中含有干扰铁吸收的物质。膳食中的磷酸盐、碳酸盐、植酸、 草酸及纤维等可与非血红素铁形成不溶性的铁盐而阻止铁的吸收。 3.生理需求量增加。婴幼儿、青少年、怀孕及哺乳期的妇女对铁的需求量较正常人增加10％—30％，据世界卫生组织调查，全世界妊娠妇女铁缺乏的发生率为40％—99％， 4.体内铁的丢失过多。如胃肠道出血、月经量过多、痔疮出血、以及由其他各种原因引起的慢性失血等，慢性失血实际上就等于失铁。 五、需要量和食物来源 成年男子每天需要从食物中摄取约10mg铁，男少年18mg，女少年24mg。但妇女经期、孕期及哺乳期，儿童生长发育期均要吸收更多的铁。 含铁丰富的食物 ：动物肝脏、肾、心脏、瘦肉、动物全血，淡菜、虾米、蛋黄、黑木耳、海带、紫菜、芝麻、芝麻酱、大豆、小米、南瓜子、西瓜子