微 量 元 素 简 述

陈祥友 

    宇宙中万物都是由元素构成的。科学家通过分析太阳光的光谱知太阳是由64种元素构成的，分析月球的岩样知月球是由66种元素构成的，而地球是由94种元素构成的。
    原苏联学者在进行了6万余种陆生活质的广谱元素分析后最终认为，元素周期表上的所有元素都以一定的量存在于这些有机活体中。科学研究表明，地球上的100多万种无机化合物和有机化合物都是由94种天然存在的元素构成的。
    地球上的20万种微生物、30万种植物和100万种动物都是由生命最基本物质即核酸和蛋白质组成，而核酸和蛋白质又分别由4种苷酸和20种氨基酸组成，这些氨基酸和核苷酸最终还是由元素组成，只是排列组合不同而已，人类是地球上的万物之灵，也是由元素组成的。环境及生命体中已检出的90种元素是构成生物体的最基本单元。
    元素与生物的分类，按照生物学观点，植物是自养型生物，即直接从环境中得到营养元素；动物和人是异养型生物，则主要是通过食物链摄取环境中营养元素。如果按元素来分类，植物是利用宏量元素镁作为叶绿素的活性中心，叶绿素在阳光照射下利用元素及其化合物如水、二氧化碳合成糖类、脂类、氨基酸和蛋白；而动物则是用微量元素作“血色素”的活性中心，如锌是蜗牛、螺蛳“血液”中“血色素”的活性中心，钒是软体动物海鞘、鱿鱼、乌贼“血色素”的活性中心，铜是甲壳类虾、蟹“血液”中“血色素”的活性中心，铁是脊椎类（从文鲳鱼到人）血液中血色素的活性中心。血色素是生物体内细胞所需要的氧气的携带者和运输者，细胞所排出的废气二氧化碳也是通过血色素携带和输出的。
    科学研究表明，地壳、海水与人体、血液中的元素丰度，大多数元素是极其相似的，只有少数元素不一致。也就是说地球环境中的元素丰度决定了人体元素丰度，人的生存离不开环境。
    “元素”是生命体中唯一不能在其体内自行合成的最基本的营养素。据统计，成人日摄入的36种元素，有88%来自食物，从这里可以看出，“元素”作为人体最基本、必不可缺的营养素主要是通过人们的“饮”和“食”摄入的。元素平衡医学是以元素平衡为核心，在原子、分子生物学水平上从事人体健康研究、防病治病的一门新兴医学科学。元素平衡医学首先是在研究一些特殊地方病中发生和发展起来的，如“地甲病”——主要是缺乏微量元素碘，通过人工补碘能得到控制或治愈；“克山病”——主要是缺乏微量元素硒，还缺乏锂、锰和镁等。由于全球环境质量的恶性化随之而来的“地方怪病”越来越多，如“水俣病”、“痛痛病”、“氟骨病”等等，都是元素失衡所致。“元素中毒症”发病本身及其防治研究就是元素平衡医学直接的应用，职业病临床研究中很大一部分直接、间接地涉及元素平衡医学。

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