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微量元素
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微量元素是相对主量元素(大量元素)来划分的,根据寄存对象的不同可以分为多种类型,目前较受关注的主要是两类,一种是生物体中的微量元素,另一种是非生物体中(如岩石中)的微量元素。
概念
    微量元素(trace element),又名痕量元素,未有统一认可的定义。习惯上把研究体系(矿物岩石等)中元素含量大于1%称为常量元素或主要元素(major element),把含量在1%-0.1%之间等那些元素称为次要元素(minor,subordinate)元素,而把含量小于0.1%称为微量元素,或称痕量元素。有人把次要元素也看作微量元素,这取决于研究者的兴趣和对研究问题的帮助。有人认为,在地壳和地球物理中除了O、Si、Al、Fe等几个丰度最大等元素外,其余的可称为微量元素。我们又把人体中存在量极少,低于人体体重0.01%,称为微量元素。具有一定生理功能,并且必须通过食物摄取的微量元素称为必需微量元素。
    所谓微量元素也是相对的,因研究对象不同而异。例如,在伟晶岩中,许多地壳丰度极低的元素可以达到相当程度的富集。如一般情况下锆属于微量元素,但是在锆石中它成为主要元素。多数场合下元素钾、钠是常量元素,但在陨石中它们的含量属于微量元素,而镍则被视为主要元素。因此,当我们讨论微量元素时,必需要指出其所在的体系。
非生物体中的微量元素
    稀土元素(REE):原子序数57-71的镧系元素以及与镧系相关密切的钪和钇共17种元素在地球化学上又称之为稀土元素,包括:La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y。
    铂族元素(PGE,原子序数从44至46以及76至78),如果包括金也称之为贵金属元素,包括:Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt,(Au)。
    过渡金属元素(原子序数从21至30),包括:Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn
    高场强元素(HFSE)包括镧系元素,Sc和Y,以及Th,U,Pb,Zr,Hf,Ti,Nb,Ta
   低场强元素(LFSE)又称大离子亲石元素(LILE),包括:Cs,Rb,K,Ba,Sr,二价Eu和二价Pb
生物体内的微量元素
   植物体
    植物体除需要钾、磷、氮等元素作为养料外,还需要吸收极少量的铁、硼、砷、锰、铜、钴、钼等元素作为养料,这些需要量极少的,但是又是生命活动所必须的元素,叫做微量元素。
人体
    人体是由50多种元素所组成。根据元素在人体内的含量不同,可分为宏量元素和微量元素两大类。凡是占人体总重量的万分之一以上的元素,如碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙、镁、钠等,称为常量元素;凡是占人体总重量的万分之一以下的元素,如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等,称为微量元素(铁又称半微量元素)。微量元素在人体内的含量真是微乎其微,如锌只占人体总重量的百万分之三十三。铁也只有百万分之六十。
    微量元素虽然在人体内的含量不多,但与人的生存和健康息息相关,对人的生命起至关重要的作用。它们的摄入过量、不足、不平衡或缺乏都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病。微量元素最突出的作用是与生命活力密切相关,仅仅像火柴头那样大小或更少的量就能发挥巨大的生理作用。值得注意的是这些微量元素通常情况下必须直接或间接由土壤供给,但大部分人往往不能通过饮食获得足够的微量元素。微微商城专家提醒根据科学研究,到目前为止,已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素有18种,即有铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、铷、砷等。这每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小,但它们对维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素,人体就会出现疾病,甚至危及生命。比较明确的是约30%的疾病直接是微量元素缺乏或不平衡所致。如缺锌可引起口、眼、肛门或外阴部红肿、丘疹、湿疹。又如铁是构成血红蛋白的主要成分之一,缺铁可引起缺铁性贫血。国外曾有报道:机体内含铁、铜、锌总量减少,均可减弱免疫机制(抵抗疾病力量),降低抗病能力,助长细菌感染,而且感染后的死亡率亦较高。微量元素在抗病、防癌、延年益寿等方面都还起着非常重要的作用。
    1990年FAO/IAEA/WHO三个国际组织的专家委员会重新界定必须微量元素的定义并按其生物学的作用将其分为三类:
    (1)人体必需微量元素,共8种,包括碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴、铁。
    (2)人体可能必须的元素,共5中,包括锰、硅、硼、矾、镍。
    (3)具有潜在的毒性,但在低剂量时,可能具有人体必需功能的元素,共7种包括氟、铅、镉、汞、砷、铝、锡。
微量元素的功能
    分子生物学的研究揭示,微量元素通过与蛋白质和其他有机基团结合,形成了酶、激素、维生素等生物大分子,发挥着重要的生理生化功能。
    微量元素首先构成了体内重要的载体与电子传递系统。铁存在于血红蛋白与肌红蛋白之中,在它们执行载氧与贮氧的过程中,铁扮演了十分重要的角色。
    酶是生命的催化剂,迄今体内发现的1000余种酶中,约有50%到70%需要微量元素参加或激活,它们在细胞酶系统中功能相当广泛:从弱离子效应到构成高度特殊的化合物——金属酶与非金属酶。谷胱甘肽过氧化物酶是典型的非金属酶,它具有抑制自由基生成。清除过氧化物。保护细胞膜完整性等作用。该酶分子中含有4个硒原子。锌不仅是碳酸酚酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等几十种酶的必需成分,而且同近百种酶的活性有关。锰作为离子性较强的微量元素则是有效的激活剂,可催化金属活化酶。
    微量元素还参与了激素与维生素的合成。众所周知,碘为甲状腺激素的生物合成所必需的;而锌在维持胰岛素的主体结构中亦不可缺少,每个胰岛素分子结合2个锌原子。
    维生素B12是胸腺嘧啶核糖核苷酸合成以及最终DNA生物合成与转录所必需的甲基转移的辅酶。该分子中鳌合有一个钴原子的环状结构部分,含有它的化合物——类咕琳辅酶是已知最有效的生物催化剂之一,在许多酶中起着不寻常的分子重排作用。
    核酸是遗传信息的携带者。微量元素对核酸的物理、化学性质均可产生影响。多种RNA聚合酶中含有锌,而核昔酸还原酶的作用则依赖于铁。
鸽微量元素缺乏症
    鸽子的生长、发育、繁衍后代都需要各种微量元素,铁、锰、铜、钴、锌、碘、硒等,缺乏或不足将导致疾病发生、发育不良或畸形。
    1.铁缺乏症
    铁是构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞染色质及某些组织酶的主要成分之一。缺铁时可引起贫血。正常情况下不易缺乏,但在鸽子生长发育期、哺乳期、产卵期需铁量增加,或患寄生虫病、肠道吸收机能障碍时,铁摄入少,常发生缺铁症。
    铁缺乏时常见鸽的喙、爪等无毛区苍白,食欲降低,生长缓慢,羽毛无光泽。重症者伴有呼吸困难、心率加快、抗病力下降,由于贫血导致死亡。治疗与预防可服用0.3g /片的硫酸亚铁,每羽1/60片,每日1次,连服5-10天为一疗程。
    2.铜缺乏症
    铜对糖代谢有影响。铜参与血红蛋白的合成,而且是必需物质,能促进机体对铁的吸收。如饲料中缺乏铜元素,会出现缺乏症。
    铜缺乏引起鸽贫血、食欲不振、消化紊乱、异嗜症。治疗与预防措施是补充硫酸铜。
    3.钴缺乏症
    钴是动物生命中不可缺少的物质,是血红蛋白形成和机体代谢所必需的微量元素。钴缺乏时,引起抗贫血因子维生素B12合成不足,并对神经和内分泌系统有不良的影响,引起严重的营养障碍。如果饲料单调,易造成钴缺乏。
    缺钴时鸽贫血,羽毛无光泽,无力,异嗜,生产能力和繁殖力下降,幼鸽生长发育受阻。治疗与预防可将0.3%氯化钴溶液放于饮水中,每羽每日0.5-1ml,连用15天。或将氯化钴与其他微量元素按比例配制,放于保健砂中,供鸽子自由服用。
    4.锌缺乏症
    锌主要存在于谷物及一些果实中。正常时鸽子不会缺锌,但在生命的某一时期,锌需要增加,相对地就缺锌。
    缺锌时雏鸽食欲不振,生长迟缓,羽毛生长不良、易断、易碎或发生卷曲。种鸽生软壳蛋或薄壳蛋,生产能力降低,孵化死胚多,破壳困难。治疗与预防:保健砂中应补充骨粉、鱼粉,供鸽子自由取食。改变饲料配比,增加小麦的比例。
    5.碘缺乏症
    碘是有很高生物活性的一种微量元素,缺乏将使机体内碘代谢平衡破坏,导致甲状腺机能及其形态结构发生改变,甲状腺素形成减少。甲状腺素是一种含碘氨基酸,具有调节机体代谢机能和全身氧化过程的作用。甲状腺分泌不正常,易造成缺碘症。
    碘缺乏时基础代谢下降,幼鸽生长发育受阻,蛋白质、糖类、脂肪和矿物质代谢紊乱;对传染病抵抗力降低;中枢神经系统功能紊乱;繁殖力下降,胚胎发育不全,死胚增多;鸽子嗜睡,不愿意活动,无力,易疲劳。治疗与预防措施是补充碘化钾,按比例配制放于保健砂中。

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合作编辑者
cntv3pk  吉祥骑士  


词条评论  收起评论 查看评论
hawxb:解说的非常严谨,赞一个!
 1楼  2013-11-7 9:19:27回复(0) 
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会员名 匿名
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  词条名称:微量元素
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  编辑次数:2 次
  创建时间:2013-9-3
  创 建 人:cntv3pk

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