世间万物都是由元素所构成,人体当然也不例外。目前已知的元素有100余种,人体中可以发现60多种元素的“踪迹”。根据目前的研究,已经知道约有25种元素是构成人体所不可少的,按照它们在体内的含量,占人体体重万分之一以下的称为微量元素,包括铁、锌、铜、碘、氟、锰、钼、钴、铬、硒、锡、硅、镍、钒,其余的元素则为宏量元素。对人体而言,微量元素与宏量元素都非常重要。
微量元素的功能,一是构造机体,即参加人体的组织和细胞的组成;二是组成体内各种酶的辅酶成分、酶的激活剂,来调节人体的生理功能,使新陈代谢顺利地进行。所以说体内缺乏任何一种微量元素都会导致人患病以致发育不良。目前已知和人体关系密切,尤其和儿童生长发育至关紧要的微量元素有:铁、铜、碘、镁、硒、钴、氟、锌、锰、铬等。
铁:铁主要存在于各种动物的肝脏、蛋黄、血液中的红细胞、红瘦肉、绿色菜蔬、桃和杏等食物中。铁主要被用来制造血红蛋白和肌红蛋白,参与氧和二氧化碳的运输。当铁缺乏时,人就会患小细胞性贫血。成年男性每日需铁量为10毫克,青年妇女每日需要量为7-20毫克,妊娠妇女为20-48毫克,儿童为6-16毫克。铁的排泄主要由粪便排出,小量也可自尿液、汗液排出体外。
铜:铜主要存在于动物的肝脏、肉类、鱼类中。铜主要功能为辅助造血,即催化血红蛋白的合成。当体内摄入的铜缺乏时,可导致人患贫血症。但长期摄入铜过多,会引起慢性铜中毒。铜的需要量每日1-3毫克。其排泄途径主要从小肠壁及胆汁排出体外。
氟:氟主要存在于水中、海产物和一般食物中(含量与本地区的水、土中含氟量有关),是骨骼和牙齿的组成部分。当体内氟缺乏时,可以影响牙齿的形成,易患龋齿。一般认为饮用水中含氟量为百万分之一,人体每日氟的需要量为1-2毫克。如果饮食中氟的含量过高,则易引起慢性氟中毒及斑釉症。
碘:碘主要存在于海藻植物中,是合成甲状腺素最主要的材料。当食物中缺碘或甲状腺吸碘能力降低时,可使甲状腺素合成减少,时间一长,人就会患甲状腺肿和克汀病。成年男性每日碘的需要量约为100-300毫克。儿童则为40-100毫克。碘主要由尿排出体外,汗液次之,小量也可经粪便排出。
镁:镁主要存在于五谷、豆类、肉、乳、胡桃等食物中。镁是构成骨骼、牙齿以及细胞浆的主要元素。它的作用是调节神经和肌肉的活动等。当体内镁缺乏时,可使人产生烦躁、惊厥和震颤等症状。镁的每日需要量200-500毫克。
钴:钴在食物中广泛存在。它与红细胞的合成有着密切的关系。钴也是构成维生素B12的分子成分。钴的缺乏症及每日的需要量,目前尚不清楚。当药用过多时,可致甲状腺肿。
锌:锌在各种食物中广泛存在。青少年缺锌可出现生长停滞、贫血、肝脾肿大,生殖器官及第二性征发育不全。锌的需要量每日0.3毫克/公斤。由于饮食摄入的植酸过多,或夏日酷热汗流过多,都可引起锌的相对不足。但人对锌的摄人量不可过多,以免导致胃肠道症状。锌的排泄主要从肠道排出体外。
锰:锰广泛存在于动植物组织中,以肝、肾、莴苣、菠菜及谷物中含量最丰富,故从日常膳食中很容易得到充分的供应。实验证明,动物缺锰后可出现骨骼发育不良、畸形等。锰也是维持正常生殖功能的必要素,动物缺锰可使性欲丧失、睾丸退化、精子缺乏以致不育。锰缺乏的不育症主要是由于性激素的合成降低所致。人类缺锰是否会出现与动物相同的症状尚不知,因为人类缺锰的病例尚未发现。
硒:硒广泛存在于一般的膳食中,当膳食硒的浓度超过百万分之五至十五克时,对动物是有毒性作用的。体内硒缺乏时谷胱甘肽过氧化酶不能被激活或激活的不够充分,以致使血红蛋白遭受不同程度的破坏。硒在体内是强抗氧化剂,它又参与加速过氧化物的分解作用。目前证明,硒对蛋白质营养不良儿童有治疗作用,对有机汞中毒有保护作用,对某些致癌物质有抵抗作用。硒的每日需要量以及缺乏引起的某些疾病尚不清楚。
铬:动物实验证明,铬主要存在于动物的核蛋白和核酸中。其主要生理功能可使胰岛素活性增加。在铬缺乏时,胰岛素活性下降。这时可产生空腹血糖、糖尿以及生长受到抑制。尤其是对一些妊娠妇女、产妇和需要用胰岛素治疗的糖尿病患者,以及蛋白质与营养不良的儿童和长期吃规定配方膳食的人来说,很容易发生铬的缺乏症,应该予以注意。
微量元素作为身体必须的微量营养素,跟宏量营养素如脂肪、蛋白质、碳水化合物不同,不能给身体提供热量,它们在人体中的作用是作为身体结构某种重要成分的一部分,或者作为代谢反应需要的酶或辅酶的一部分,它们缺乏时人体不会立即感受得到,但是如果长期忽视的话,肯定会影响人体健康,出现相应表现。
由于自然界的微量元素都是直接或间接地由土壤供给,因而往往容易出现地区性的某些微量元素缺乏症。所以在生活中,我们也不能忽视由于地方性的水、土差异而造成的微量元素的缺乏。