化學元素及人體健康(人教版)

課題2化學元素與人體健康第十二單元化學與生活宇宙中的一切物質(zhì)化學元素組成人體化學元素組成生長→發(fā)育→疾病→衰老→死亡作用一生人體中的元素有50多種常量元素（11種，約占99.95%：在人體中含量超過0.01%如氧、碳、氫、鈣、鈉、鉀等；微量元素：含量在0.01%以下的，包括：必需微量元素Fe、Cu、Zn、F、I、Se

非必需微量元素Al、Ba、Ti

有害微量元素：Hg、Pb、Cd

下面研究一些元素對人體健康的影響：

常量元素-鈣鈣使得骨骼和牙齒具有堅硬的結(jié)構(gòu)支架。幼兒及青少年缺鈣會得佝僂病和發(fā)育不良，老年人缺鈣會發(fā)生骨質(zhì)疏松，容易骨折。常量元素：鈣（Ca）存在：作用：攝入量過低的影響：攝入量過高的影響：中99%存在于骨骼和牙齒使骨骼和牙齒具有堅硬的結(jié)構(gòu)支架。幼兒及青少年：佝僂病、發(fā)育不良老年人：骨質(zhì)疏松，易骨折。⑴身體浮腫多汗、厭食、惡心、便秘、消化不良⑵影響視力和心臟功能中99%存在于骨骼和牙齒使骨骼和牙齒具有堅硬的結(jié)構(gòu)支架。幼兒及青少年：佝僂病、發(fā)育不良老年人：骨質(zhì)疏松，易骨折。

⑴身體浮腫多汗、厭食、惡心、便秘、消化不良⑵影響視力和心臟功能佝僂病鈣元素缺乏

維生素D對鈣吸收的影響最大。年齡越大，腸鈣吸收越少，女性比男性更加明顯

3.脂肪攝入過多或脂肪吸收不良4.運動可增加鈣的吸收5.腸道適宜的pH為酸性6.飲食中適宜的鈣磷比例：2:1影響人體吸收鈣的因素：對你有什么啟發(fā)？溫馨提示：1、適當服用維生素D2、多運動補充鈣質(zhì)：牛奶具有很高的含鈣量，即喝一杯200毫升的牛奶，可供200毫克鈣質(zhì)，且含有較多的乳糖（4.6%)，蛋白質(zhì)(3.2%)和維生素(0.60微克/千克）等，吸收率高達40%，是僅次于母乳的最好補鈣品。д．促進幼兒的大腦發(fā)育：牛奶中的酪蛋白含有10%的磷，對促進幼兒的大腦發(fā)育起至關(guān)重要的作用。д．減少中風危險：牛奶中含有鉀使動脈血管壁在血壓增高時保持穩(wěn)定，使中風危險減少一半，同時還可防止動脈硬化。常量元素-鈉鈉參于水的代謝，保證體內(nèi)水的平衡，維持體內(nèi)酸和堿的平衡，是胰汁、膽汁、汗和淚水的組成成分。鈉缺乏癥可造成生長緩慢、食欲減退、由于失水體重減輕、哺乳期的母親奶水減少、肌肉痙攣、惡心、腹瀉和頭痛。膳食中長期攝入過多的鈉將導致高血壓，如果誤將食鹽當作食糖給嬰幼兒食用，有可能導致死亡。食鹽的妙用粗鹽美腿法

一種新的“美腿術(shù)”正在都市女性中悄悄流行，愛美的女士不妨一試——粗鹽美腿術(shù)。它的操作方法非常簡單，其原理是，根據(jù)粗鹽有發(fā)汗的作用，可以排出體內(nèi)多余的水分，并且促進皮膚的新陳代謝，排除體內(nèi)廢物。若是你的肌膚比較敏感，無法使用一般的粗鹽，可以購買一種比較細的“沐浴鹽”來用鹽亮膚

洗臉后，把一小勺細鹽放在手掌心加水3-5滴，再用手指仔細將鹽和水攪拌均勻，然后沾著鹽水從額部自上而下的搽抹，邊搽邊做環(huán)開按摩。幾分鐘后，待臉上的鹽水干透呈白粉時狀時，用溫水將臉洗凈，涂上保濕乳液或繼續(xù)正常的護膚步驟。持續(xù)進行，每天早晚洗臉后各一次。這樣有很好的清潔和去污效果，對于毛孔中積聚的油脂、粉刺、甚至是“黑頭”都可以去掉。不過按摩時應(yīng)該避開眼部周圍的皮膚，而且敏感性皮膚謹慎些。千萬不要把鹽水開到眼睛里去，以免造成眼結(jié)膜損傷。鹽戰(zhàn)痘

其實對于背部長有青春痘的“頑疾”，鹽一樣也有用。入浴后讓身體充分溫熱，待毛孔張開后多抹些鹽在后背，各個角落都要抹到。用浴刷按摩1分鐘，不要太用力，只要讓皮膚及刷子間的鹽分移動即可，然后用海綿蘸上淡鹽水，貼在背上10分鐘，用清水洗干凈。常量元素-鉀鉀的大部分生理功能都是在與鈉協(xié)同作用中發(fā)揮的，因此維持體內(nèi)鉀、鈉離子的平衡，對生命活動有重要意義。鉀能夠調(diào)節(jié)細胞內(nèi)適宜的滲透壓，調(diào)節(jié)體液的酸堿平衡，參于細胞內(nèi)糖和蛋白質(zhì)的代謝，維持正常的神經(jīng)興奮性和心肌運動，在攝入高鈉而導致高血壓時，鉀具有降血壓作用。鉀缺乏可引起心跳不規(guī)律和加速、心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁，最后導致心搏停止。作用常量元素存在體內(nèi)含量過低或高過的影響鈉（Na）鉀（K）Na+形式細胞外液K+形式細胞內(nèi)液Na+和K+各自保持一定的濃度，對于維持人體內(nèi)的水分和維持體液恒定的pH有重要的作用，是人體維持正常生命活動的必要條件。長期出汗過多、腹瀉等情況會發(fā)生鈉缺乏癥，造成生長緩慢、食欲減退、肌肉痙攣等。長期攝入過多的鈉將導致高血壓。堿中毒、腹瀉、糖尿病等情況會發(fā)生鉀缺乏，造成心跳不規(guī)和加速、心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁，最后導致心搏停止。鈉和鉀在人體的存在及生理作用常量元素對人體的作用，早已被人們發(fā)現(xiàn)和認識。而微量元素因為其含量極低，隨著科學技術(shù)的發(fā)展以及檢測水平、診斷方法的進步和完善

，人們才逐漸認識到了它們的重要性。微量元素必需微量元素：Fe,Co,Cu,Zn,Cr,Mn,Mo,F,I,Se非必需微量元素：鋁（Al）,鋇（Ba）,鈦（Ti）有害微量元素：汞（Hg）,鉛（Pb）,鎘（Cd）微量元素-鐵

鐵是血紅蛋白的成分，能幫助氧氣的運輸，缺鐵會引起貧血。鐵缺乏可引起缺鐵性貧血，使人的體質(zhì)虛弱，皮膚蒼白、易疲勞、頭暈、對寒冷過敏、氣促、甲狀腺功能減退。攝入過量的鐵（將產(chǎn)生慢性或急性鐵中毒，慢性中度癥狀為：肝臟含有大量的鐵將導致肝硬化、胰腺纖維化等。急性鐵中毒使胃腸道上皮發(fā)生嚴重而廣泛的壞死，最終導致死亡。你家里炒菜做飯使用鐵鍋還是鋁鍋？用什么鍋較好？人體缺少必需微量元素會得病，因此有人認為應(yīng)盡可能多吃含有這些元素的營養(yǎng)補劑，你認為這種想法對嗎？微量元素-鋅鋅會影響人體發(fā)育，缺鋅最常見的病因是膳食不平衡。鋅缺乏的特征是食欲減退，生長發(fā)育遲緩，皮膚粗糙、干裂，味覺失去靈敏度，毛發(fā)色素變淡，指甲上有白斑，創(chuàng)傷愈合較慢等；孕婦缺鋅甚至可能出現(xiàn)胎兒畸形。微量元素-硒

硒有防癌、抗癌作用。硒缺乏是引起克山病的一個重要病因。缺硒會誘發(fā)肝壞死，缺硒會誘發(fā)心血管疾病。人輕度或中度缺硒，征兆和癥狀不明顯。攝入過量的硒將引起硒中毒，其癥狀為：胃腸障礙、腹水、貧血、毛發(fā)脫落、指甲及皮膚變形、肝臟受損。正常人如攝入超過生理需要量50倍的硒有產(chǎn)生中毒的危險。微量元素-碘碘是甲狀腺素的重要成分。缺碘會引起甲狀腺腫大，幼兒缺碘會影響生長發(fā)育，造成思維遲鈍，患呆小癥。成人碘過量或缺少也會引起甲狀腺腫大。（俗稱大脖子?。┘谞钕倌[大(俗稱大脖子病)碘元素缺乏微量元素-氟氟是人體中的一種必需微量元素。在人體必需元素中，人體對氟含量最為敏感，從滿足人體對氟的需要到由于氟過多而導致中毒的量之間相差不多，因此氟對人體的安全范圍比其他微量元素窄得多。所以要更加注意自然界、飲水及食物中氟含量對人體健康的影響。氟在人體中主要分布在骨胳、牙齒、指甲和毛發(fā)中,尤以牙釉質(zhì)中含量多,氟的攝入量或多或少也最先表現(xiàn)在牙齒上。當人體缺氟時,會患齲齒,氟多了又會患斑釉齒，如果再多，會患氟骨癥等系列病癥。氟斑牙氟骨病在貴州省畢節(jié)地區(qū)織金縣普翁鄉(xiāng)化落村流行著這樣一種病，從兒童到成人，個個長著一副黃褐色的牙齒，而孩子一旦長到成人，就會開始渾身骨頭酸痛，35歲以后，76%的人就會出現(xiàn)腰無法直立，腿無法并攏，嚴重的甚至長期癱瘓在床，喪失勞動力直到死亡。他們患的是氟斑牙及氟骨病，主要元兇是因為當?shù)卮迕駸姆勖褐泻写罅康姆?。非必需微量元素：鋁（Al）,鋇（Ba）,鈦（Ti）

日常用品中的鋁制品，如盆、鏟、勺等含有大量的鋁元素。人體攝取過多的鋁，會破壞人體神經(jīng)細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)脫氧核糖核酸的功能，不僅使老年人易患癡呆癥，還會使人過早地衰老。鋁主要存在于傳統(tǒng)方法制作的油條中有害微量元素：汞（Hg）,鉛（Pb）,鎘（Cd水垢。經(jīng)常使用的茶壺、曖水瓶、瓷杯等水具會產(chǎn)生水垢，如不及時清除干凈，經(jīng)常飲用會引起消化、神經(jīng)、泌尿、循環(huán)等系統(tǒng)的病變而引起衰老，這是由于水垢中含有較多的有害金屬元素如鎘、汞、砷、鋁等造成的。

鉛污染幾乎無所不在食品：皮蛋（制作過程中要加氧化鉛）、水果（殺蟲劑中含鉛）等食品，都可能有鉛污染。大氣：我國大氣環(huán)境中鉛高達5500萬噸。最主要的來源是工業(yè)和交通等方面的污染，如含鉛汽油燃燒后，有85％的鉛排入大氣，每輛汽車每年往大氣中排鉛達兩公斤。環(huán)境：土壤是自然界中鉛的最大儲存庫，這些鉛會沉積到谷物和蔬菜當中，造成污染；當人們每日清晨第一次打開水龍頭放出的水，也含有隔夜沉積在生鐵水龍頭中的鉛；另外，以含鉛油彩器皿儲存的食物、鉛制焊錫制作的食品罐頭中也都會有鉛存留。油漆：可以說目前在家裝和家具的涂料中都含有鉛的成分，據(jù)調(diào)查，居住在經(jīng)過裝修居室中的人群，血鉛含量明顯偏高。學習用品和玩具：兒童玩具和學習用品的鉛含量普遍較高。課桌椅的油漆層、教科書的彩色封面、彩色蠟筆等都有鉛污染。除了汞和鉛之外，其它的有毒元素還有、鎘、鉈、鈹?shù)确祷?．要有充足的膳食鈣

4．供給充足的蛋白質(zhì)、能量和各種營養(yǎng)素2．青春期需補充鐵3．微量元素鋅可促進體格發(fā)育青春期的膳食特點人體中含量最多的元素和含量最多的金屬元素分別是（）A、碳和鐵B、氧和鋅C、氫和硒D、氧和鈣【課堂練習1】D下列元素為人體所需的微量元素是（）A、O,P,KB、Ga,P,KC、Fe,Zn,Se,ID、K,Al,Se,I【課堂練習2】C下列說法正確的是（）A.微量元素都是人體必需的元素B.人體所需元素很多，因青少年生長發(fā)育快，所以應(yīng)該多食保健品C.人體中含量較多的的元素有11種，他們約占人類質(zhì)量的99.95%D.化學元素與人體健康沒有太大聯(lián)系【課堂練習3】C下列疾病因與人體缺少元素對應(yīng)錯誤的是（）A、大脖子病---碘（I）B、齲齒---氟（F）C、貧血---鐵（Fe）D、表皮角質(zhì)化---汞（Hg）【課堂練習4】D5請將下列化學元素與缺乏后易導致的病癥和用于補充的食物用線連接起來。元素名稱缺乏后導致的病癥補充的食物來源鋅碘鐵鈣食欲不振、生長遲緩缺鐵性貧血甲狀腺腫大（大脖子病）兒童智力低下嬰幼兒的佝僂病，成年人的骨質(zhì)疏松癥，腰酸背痛海帶、紫菜及海產(chǎn)品動物肝臟、動物全血、肉類奶類、綠色蔬菜、肉類、豆類海產(chǎn)品、豬、牛、羊肉氟硒齲齒、骨質(zhì)疏松表皮角質(zhì)化和癌癥鱈魚、鮭魚、沙丁魚等芝麻、蘑菇、大蒜

上世紀五六十年代因環(huán)境惡化而出現(xiàn)了四種公害?。鹤阄驳V毒、四日市哮喘、痛痛病、水俁病。這更讓日本人認識到了問題的嚴重性，后兩種公害病曾經(jīng)一度震驚世界。痛痛病事件

指1955年至1972年發(fā)生在日本富山縣神通川流域的公害事件。1955年，在神通川流域河岸出現(xiàn)了一種怪病，癥狀初始是腰、背、手、腳等各關(guān)節(jié)疼痛，隨后遍及全身，有針刺般痛感，數(shù)年后骨骼嚴重畸形，骨脆易折，甚至輕微活動或咳嗽，都能引起多發(fā)性病理骨折，最后衰弱疼痛而死。經(jīng)調(diào)查分析，痛痛病是河岸的鋅、鉛冶煉廠等排放的含鎘廢水污染了水體，使稻米含鎘。而當?shù)鼐用耖L期飲用受鎘污染的河水，以及食用含鎘稻米，致使鎘在體內(nèi)蓄積而中毒致病。此病以其主要癥狀而得名。截至1968年5月，共確診患者258例，其中死亡128例，到1977年12月又死亡79例。

環(huán)境惡化導致四大公害病指1955年至1972年發(fā)生在日本富山縣神通川流域的公害事件。1955年，在神通川流域河岸出現(xiàn)了一種怪病，癥狀初始是腰、背、手、腳等各關(guān)節(jié)疼痛，隨后遍及全身，有針刺般痛感，數(shù)年后骨骼嚴重畸形，骨脆易折，甚至輕微活動或咳嗽，都能引起多發(fā)性病理骨折，最后衰弱疼痛而死。經(jīng)調(diào)查分析，痛痛病是河岸的鋅、鉛冶煉廠等排放的含鎘廢水污染了水體，使稻米含鎘。而當?shù)鼐用耖L期飲用受鎘污染的河水，以及食用含鎘稻米，致使鎘在體內(nèi)蓄積而中毒致病。此病以其主要癥狀而得名。截至1968年5月，共確診患者258例，其中死亡128例，到1977年12月又死亡79例。

“痛痛病”事件

1923年，新日本窒素肥料（由人糞與豬糞于酒窖發(fā)酵而產(chǎn)成）于水俁工場生產(chǎn)氯乙烯與醋酸乙烯，其制程中需要使用含汞的催化劑。由于該工廠任意排放廢水，這些含汞的劇毒物質(zhì)流入河流，并進入食用水塘，轉(zhuǎn)成甲基汞氯（化學式CH3HgCl）等有機汞化合物。當人類食用該等水源或原居于受污染水源的生物時，甲基汞等有機汞化合物通過魚蝦進入人體，被腸胃吸收，侵害腦部和身體其他部分，造成生物累積（或生物濃縮，Bioaccumulation）。這種病癥最初出現(xiàn)在貓身上，被稱為“貓舞蹈癥”。病貓步態(tài)不穩(wěn)，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被稱為“自殺貓”。50年代初，在日本九州島南部熊本縣的一個叫水俁鎮(zhèn)的地方，出現(xiàn)了一些患口齒不清、面部發(fā)呆、手腳發(fā)抖、神經(jīng)失常的病人，這些病人經(jīng)久治不愈，就會全身彎曲，悲慘死去。這個鎮(zhèn)有4萬居民，幾年中先后有1萬人不同程度的患有此種病狀，其后附近其他地方也發(fā)現(xiàn)此類癥狀。癥狀初始是口齒不清、步態(tài)不穩(wěn)、面部癡呆；進而耳聾眼瞎、全身麻木；最后神經(jīng)失常、身體彎弓高叫而死。經(jīng)調(diào)查分析，是由于含甲基汞的工業(yè)廢水持續(xù)排入水俁灣和不知火海水體，通過食物鏈和生物濃后使生物(如魚和介殼類動物)中毒，人食用有毒生物后，由于攝入甲基汞而引起發(fā)病。這種病因最早發(fā)現(xiàn)在水俁灣而命名為“水俁病”?！八畟R病”事件返回日本資本主義發(fā)展引起的最初的環(huán)境公害是足尾銅山礦毒事件。

日本栃木県日光市足尾地區(qū)曾以江戶時代起產(chǎn)銅。明治維新后，從國有轉(zhuǎn)賣到民間，1885年隨著西歐近代卵山技術(shù)的導入，它成為日本最大的礦山年生產(chǎn)量達數(shù)千屯，成為東亞第一銅產(chǎn)地。產(chǎn)出的銅輸出到世界各地，為日本經(jīng)濟帶來豐厚的利潤。礦道之長達1200KM。

但在制銅精煉過程中，大量使用木材，排出的煙氣和礦毒氣（主成分為亞硫酸氣）和礦毒（主要是銅離子），給周邊環(huán)境帶來嚴重的危害。

礦毒氣在大氣中產(chǎn)生酸性雨，周邊的山林原野荒廢。沒有樹木保護的土地被大雨洗去無蹤。流失的土地被河流堆到渡良瀨川下域，造成河面比平地高的天井河地勢。使下流地區(qū)年年受哄水之災(zāi)。而這種流失土地現(xiàn)像一直延續(xù)到2006年現(xiàn)在，一旦公害發(fā)生，其損失是百年歲月也彌補不了的。受礦毒污染成為禿山的足尾區(qū)山林，至今仍是寸草不生。光禿禿一片。雖然有人工植樹，卻效果甚微?！白阄驳V毒”事件1961年發(fā)生在日本伊勢西岸四日市的大氣污染事件。該市1955年以來，相繼興建了三座石油化工聯(lián)合企業(yè)，在其周圍又擠滿了三菱石化等十余個大廠和一百余個中小企業(yè)。石油冶煉和工業(yè)燃油產(chǎn)生的廢氣，嚴重污染了城市空氣，全市工廠年排出二氧化硫和粉塵總量達13萬噸，大氣中二氧化硫濃度超出容許標準的5-6倍。在四日市上空500米厚的煙霧中還漂浮著許多種毒氣和有毒金屬粉塵。重金屬微粒與二氧化硫形成硫酸煙霧。由于大氣污染，形成支氣管哮喘、慢性支氣管炎、哮喘性支氣管炎和肺氣腫等呼吸系統(tǒng)疾病，這些病統(tǒng)稱為“四日市哮喘”。1961年四日市哮喘大發(fā)作，患者中慢性支氣管炎占25%，支氣管哮喘占30%，哮喘支氣管炎占40%，肺氣腫和其他呼吸系統(tǒng)疾病占5%。1964年連續(xù)三天煙霧不散，氣喘病患者開始死亡。1967年一些患者不堪忍受痛苦而自殺。1972年，四日市哮喘患者達817人，死亡超過10人。由于日本各大城市普遍使用高硫重油，致使