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1、人体必需生命元素必需常量元素氢、碳、氮、氧、钠、镁、磷、硫、氯、钾、钙必需微量元素氟、硅、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、硒、钼、锡、碘Se-抗癌之王nSe元素的一些基本性质nSe的吸收、贮存和排泄nSe的生物学作用nSe缺乏和过量对生物体的影响n哪些人群需要补硒一、Se元素的一些基本性质1、Se的物理性质n于1917年被瑞士(法国）化学家Berzlius发现n同时具有金属性和非金属性三种同素异形体：n无定形硒，从深红色到黑色n晶体硒，其中深红色硒熔点144摄氏度n金属硒2、Se生物学功能被发现的过程n1930年发现Se对牛及其他家畜是一种有毒的微量元素n1957年证实为动物所必需，才在营养学
2、上受到重视n1958年弄清了许多国家的羊、猪、牛、马等所流行的白肌病都系由缺硒引起n60年代我国克山病防治工作者次证实了硒为人体所必需n1982，谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)的重要成分n2003.9 FDA，硒为抑癌剂 二、Se的吸收、贮存和排泄n吸收途径食物中摄入胃中转化为硒蛋氨酸（植物）、硒半胱氨酸（动物）由十二指肠吸收 硒蛋氨酸可完全吸收n经血液循环运至全身储存，以肝、睾丸、肾、脾、胸腺等含量最高；也可进入胎儿体内。n经肾由尿排出，尿的主要排泄产物为三甲基硒离子。nSe元素的一些基本性质nSe的吸收、贮存和排泄nSe的生物学作用nSe缺乏和过量对生物体的影响n哪些人群需要补硒三、Se
3、的生物学作用1、构成谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)的重要成分nGSH-Px是哺乳动物体内第一个被公认的含Se酶，于1957年被发现，1971年由Rotruck确定了其和Se之间的关系n该酶主要由四个亚基组成，每个亚基结合一个Se原子。牛红细胞内的谷胱甘肽过氧化物酶亚单位的结构螺旋折叠Se硒代半胱氨酸残基一个GSH-Px分子中含有4 个硒原子nGSH-Px的主要作用是消除细胞中产生的过氧化脂质对生物膜的破坏。n以吞噬细胞中产生的H202为例说明GSH的工作流程。2、Se与维生素E的关系n维生素E，又称生育酚，对动物体具有抗不育作用；同时对肌肉组织的代谢亦有影响。nSe与维生素E在抗氧化作用上有
4、协同作用。n维生素E的作用是减少氧化物的形成，Se作为GSH-Px的组分破坏过氧化物。两者的作用原理不同。3、Se的抗癌作用a、一些实验及统计数据nSe在抗癌方面有很出色的表现，被誉为“抗癌之王”n美国加利福尼亚大学的G施劳泽，在已经自发地产生了乳房肿瘤的老鼠饮水中添加了不同浓度的Se，实验结果如下：饮水中Se的浓度肿瘤扩散的老鼠占的百分比0.01ppm94%0.1ppm3%n根据对全世界人类癌症死亡率的分析，说明癌症的死亡率与Se的摄入量成反比。居民血液中含Se较高的地区，总的癌症死亡率要低于那些较低的地区n另一项对17个国家的人身上抽取的血样进行分析，发现乳房癌的发生率也和血液中的Se浓度
5、成反比血液中Se的含量（ppm）乳房癌发生率(每十万人)0.260.29(日本和一些亚洲国家)0.88.50.070.20(美国和一些欧洲国家)16.923.3b、Se抗癌的原理n研究发现，自由基在人体的癌变过程中起着重要的作用。实验已经证实：氧自由基可以通过脂质过量反应以及对核酸、蛋白质大分子的物质作用而致癌。nSe是GSH-Px的活性组成部分，机体可以通过消除脂质过氧化物及自由基来阻断致癌的过程。达到防癌的目的4、Se的抗衰老作用a、Se与衰老nSe水平是人体衰老的指示剂。nCompbell等的研究发现，体内Se的含量与人的年龄有密切的关系：新生儿血清Se只有成年人一半,出生后随年龄增长而
6、逐渐升高,到20 岁达成年水平。65 岁以上老年人全血及血浆硒显著低于65岁以下人群。Beer等对法国西南部65 岁以上人群的研究结果相同。n我国老年流行病学研究发现：长寿老人体内的Se含量并不低于正常成人,甚至可能高出许多。调查表明：上海地区90 岁长寿老人头发中硒的含量与青中年人无明显差异；华中工学院观察发现百岁老人血硒含量比健康人高36倍。n上面两组看似矛盾的实验结果充分表明：Se是老人长寿的重要原因之一b、硒抗衰老的机理n自由基学说认为自由基对线粒体DNA的损伤，是机体衰老的重要原因之一。而含Se的GSH-Px可以清除自由基，延缓机体衰老nSe能够促进核酸蛋白质的生物膜合成，促进细胞生
7、长，防止核酸、蛋白质合成过程中发生突变，防止衰老的产生。nSe还能够增强细胞的免疫功能；调节人体免疫系统的功能，延缓免疫系统的衰老。北大富硒康“作为一种新型抗氧化剂，北大富硒康富含的有机硒还能激活“谷胱甘肽过氧化物酶”的活性，充分发挥硒强大的清除人体致病自由基的作用（在这方面的作用是维生素E的50-100倍），有效修复受损的粘膜和组织，阻断病毒入侵带来的自由基滋生等一系列连锁反应，打断这一恶性循环，从而对心血管病，肠胃病等多种疾病起到综合防治的效果。”Ebselen5、硒与其他元素的作用n研究发现，Se与S、As、Ge、Pb、Hg、Cu、Ag、Co、Mn、Te都有拮抗作用，可以缓解上述元素所引
8、起的中毒。此外，Se还对心血管疾病、肝炎等疾病有一定的预防和治疗作用6、硒蛋白目前在哺乳动物体内发现35 种含硒蛋白，分子量大约在8000-16000之间。主要的硒蛋白有GSH-Px、碘化甲腺原氨酸脱碘酶(5-ID 七四)、硫氧还蛋白还原酶(TR)、和前列腺上皮结合硒蛋白等。碘化甲腺原氨酸脱碘酶：催化甲状腺素脱碘成为生物活性强的三碘甲腺原氨酸硫氧还蛋白还原酶：细胞增殖前列腺上皮结合硒蛋白：防止腺细胞癌变nSe元素的一些基本性质nSe的吸收、贮存和排泄nSe的生物学作用nSe缺乏和过量对生物体的影响n哪些人群需要补硒 目前尚无统一的国际标准，1976 年国际硒研讨会提出推荐量为 。我国根据国外研
9、究成果拟定成人最低需要量在 之间。60/g d3050/g d四、Se缺乏和过量对生物体的影响1、人体对硒的生物需求量7 岁以上至80 岁的老人4 6 岁儿童4 岁以下儿童婴儿每日膳食硒元素供给量各个年龄段15 g20 g40 g50 g中国营养学1998 年10 月修订了“推荐的每日膳食中营养素供给量”我国6种微量营养素摄入较低的省份2、硒缺乏对人体的影响n长期缺Se会引起两种著名的地方病：克山病和大骨节病n克山病于1935首次在我国黑龙江的克山县被发现，其后经过30年的努力研究，确定病区环境中缺Se是主要的病因。n大骨节病的病区常与克山病重叠，有克山病的“姊妹病”之称，其发病原因也是由于环
10、境中缺Sen克山病临床表现为心肌坏死；主要是由于人体内自由基代谢混乱，脂质过氧化物过量；微量元素Se的缺乏是其根本病因。n大骨节病表现为软骨内化骨障碍和大骨关节畸形。该病已经被发现150多年。我国的调查研究发现：环境中的腐殖酸和食物中的镰刀毒素可能是致病因子，而缺Se则是使体内的防御机制减弱。n我国对于上述两种病的预防药物主要是亚硒酸钠。于1970年开始在克山病病区开始大规模口服亚硒酸钠，取得了良好的预防效果，为此获得了“Schwarz”奖；1977年开始大规模口服亚硒酸钠预防大骨节病。克山病的病变部位大骨节病的病状图白内障n老年性白内障是致盲的主要眼病之一，晶状体细胞膜的氧化是老年性白内障发
11、生的一个重要因素。n一旦自由基生成过多或晶体本身的防御屏障受到损害，致使晶体蛋白、膜蛋白、膜不饱和脂肪酸及酶等发生氧化，导致蛋白质降解、蛋白质脂膜功能异常、通透性增加、细胞肿胀、结构破坏、细胞膜破裂和晶体浑浊。晶状体蛋白的折光系数改变后就会形成白内障。n晶状体中GSH 的含量很高，它是一种含甘氨酸、脱氨酸、谷氨酸的三肽，具还原性，可在GSH-Px的催化下与过氧化物发生反应，消除活性氧和自由基对晶状体的攻击。3、硒过量对人体的影响a、Se化物的毒性单质Se无毒性，H2Se是已知Se化物中最毒的，天然谷物的Se毒性大小接近于等量的Na2SeO3或Na2SeO4。注射给予的Se的毒性大于口服相同剂量
12、的毒性；年幼的动物对Se中毒比年老的更敏感。22324H SeNa SeONa SeO硒代半胱氨酸b、Se中毒方式和症状n主要分为职业性和地方性Se中毒。地方性Se中毒主要发生在我国湖北的恩施。n急性Se中毒主要表现为神经过敏、呼吸困难、嗜睡等症状；慢性主要表现为胃肠障碍、腹水、贫血和指甲变形等症状。nSe中毒的一个典型表现是呼出具有大蒜味的气息，且中毒者口中有金属味c、Se中毒的机理n高浓度的Se干扰了的GSH-Px的还原机制，促使组织内发生不正当的氧化反应，导致组织被严重破坏。nSe对人体器官的伤害程度与组织浓度成正比，故对人体器官的伤害最严重的是肝和肾。d、Se中毒的预防和控制n对于地区性的Se中毒，可以通过治理土壤和水源，改变饮食习惯来进行预防；对于职业性的Se中毒，可以通过强调安全生产和防护来进行预防。n对于Se中毒病人，中断高硒食物的食用，脱离高硒环境，一般可自愈。n提高蛋白质饮食，服用大量的维生素C和E，就可以治疗硒中毒附：上海不同地区土壤中以及主要农作物中Se含量的调查调查结论：调查结论：上海地区主要粮食中Se的含量非常符合人体要求！六、哪些人群需要补硒n肝脏疾病患者n糖尿病患者n前列腺疾病患者n心脑血管疾病患者n癌症患者n肠胃病患者n哮喘患者n从事有毒有害工种者
核分析法与生命科学中的微量元素：Se - 抗癌之王
