文档文本内容
课题2 化学元素与人体健康
从容说课
本课题包括人体的元素组成和一些元素对人体健康的影响两部分内容，较详细地叙述了组
成无机盐的一些元素对人体健康的影响。
教材介绍了常量元素和微量元素的概念，并介绍了钙、钠、钾、铁、锌、硒、碘、氟几种元素的
生理功能。为了正确理解元素对人体健康的影响，教材指出了微量元素分必需元素、非必需元素
和有害元素三类，则必需元素也有一个合理摄入量问题，摄入过多、过少均不利于人体健康。
这将使学生认识到，不经医生诊断，盲目食用某些元素的营养补剂是有害的。
本教案设计时，主要以Na、Ca、I元素为例，介绍了化学元素对人体健康的影响。对于Fe、
Zn、F、Mg等元素对人体健康的影响，也在《备课资料》中分别说明，教师可根据教学实际情况进
行选用，以拓展学生视野。
教学目标
1．知识与技能
(1)了解人体的元素组成
(2)了解一些元素对人体健康的重要作用。
2. 过程与方法
(1)意识到化学元素对人体健康的重要性。
(2)培养学生理论联系实际的能力。
3．情感态度与价值观
(1)促使学生养成良好的饮食习惯、并树立正确的健康观。
(2)促使学生形成“一分为二”看问题的哲学观。
教学重点
一些元素与人体健康的关系。
教学难点
化学元素对人体健康的影响。
教学方法
联系实际→激发兴趣→提供资料→拓展视野→得出结论。
教具准备
投影仪、相关资料；
补锌、补钙的保健药剂(或补充其他化学元素的保健药剂)，加碘盐。
课时安排
1课时
教学过程
[问题情境]
1[教师展示补锌、补钙的保健药剂和加碘盐]
[问]大家是否知道，人体为什么要补充锌、钙、碘等化学元素呢?
[答]补锌可以促进人体生长发育；
补钙可以防止得软骨病(或骨质疏松，或佝偻病)；
补碘可预防得大脖子病(或甲状腺肿大)和呆小病。
[注：也可给学生阅读保健药剂的说明书让学生进一步了解]
[引入]以上事实证明，化学元素与人体的健康密切相关。
[板书]课题2 化学元素与人体健康
[讲解]我们周围的世界是由100多种元素组成的，而组成我们人体自身的元素约有50多种。
人体中含量较多的元素有11种，它们约占人体质量的99．95％。
[板书]一、构成人体的元素约有50多种。人体中含量较多的元素有11种，约占人体质量的
99．95％。
[引导学生看课本P95资料(人体中含量较多的化学元素)]
[设问]人体内的这50多种元素在人体内怎样分布?它们与人体的健康有什么关系?
[请学生阅读课本回答]
回答内容有：1．人体中，除碳、氢、氧、氮几种元素以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式
存在外，其余元素都主要以无机盐的形式存在。
2．以无机盐形式存在的元素，分常量元素和微量元素两种(常量元素在人体中含量超过
0.01％，微量元素小于0．01％)。
3．常量元素、微量元素在人体中的含量虽小，但对人体健康的影响却很大。它们能调节人体
的新陈代谢，且有些元素是构成人体组织的重要材料。
[总结并板书]二、常量元素和微量元素能够调节人体的新陈代谢，促进身体健康，且有些元
素是构成人体组织的重要材料。
[讲解]人体中若缺少某种常量或微量元素，常常会引发疾病。
[请学生观看图12—11(佝偻病患者)和图12—12(甲状腺肿大患者)]
[问]你知道这些症状是由于缺乏什么元素引起的吗?
[生]佝偻病是由于缺钙引起的；甲状腺肿大是由于缺碘引起的。
[过渡]缺钙怎么办?缺碘怎么补?下面，就让我们研究一些具体元素对人体健康的影响，并
从中找出补钙、补碘的办法。
[板书]1．钙
[讲解]成人体内约含钙1．2 kg，其中99％存在于骨骼和牙齿中，主要以羟基磷酸钙晶体的
形式存在，它使得骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架。
[投影资料一或给学生发放资料一]
资料一
钙与人体健康
2钙是构成人体骨骼和牙齿不可缺少的常量元素。大家都知道，小儿因正在生长发育，对钙的
需要量较大，每天要自饮食中取得1克以上的钙才行；如果缺乏钙，会得佝偻病，俗称软骨病。另
外，正常孕妇的骨骼变化一般不大，但要是孕妇饮食中经常缺乏钙质，或者母体吸收钙质的机能
减低，不能满足胎儿的需要，那么母体就会发生骨骼脱钙，用脱落的钙质来满足胎儿的需要。这
样母体骨骼就会变得疏松，发生软化，甚至出现牙齿脱落。孕妇每天需钙约1．5克，乳母每天需
钙约2克。
维生素D能促进钙、磷的吸收，能保持人体中钙，磷比例的平衡，并能使钙、磷在骨骼上沉积，
所以当维生素D缺乏时，骨骼中的钙、磷均减少，因而骨骼不能进行钙化，结果骨质就软化。所以，
治疗和预防上述疾病的办法是增加钙质和维生素D的来源。
人体中的维生素D主要是由皮肤经日光中的紫外线照射而产生的，所以要多在户外活动、多
晒大阳，还要多吃含维生素D丰富的食物，如蛋黄、动物肝脏、乳类、肉类等，必要时可服用鱼肝
油或维生素D制剂。
为了增加钙质，应多吃一些含钙丰富的食物，如黄豆及其他豆类、粗粮、水果、荠莱、雪里蕻、
苋莱、花菜(花椰莱)、鱼类、蛋类、乳类、虾以及各种动物骨骼(如虾皮、酥鱼骨、酥排骨等)。在这
些食物中，以牛奶中的钙质最易被吸收，其次为豆腐，绿叶蔬菜和水果等。必须注意的是菠莱中
含有许多草酸，草酸遇上钙质会发生化学反应，生成不溶于水的草酸钙，后者不能被人体吸收，
所以豆腐、牛奶等不宜与菠菜同煮，孕妇、乳妇和小孩也不宜多吃菠莱。烹调含钙的食物时，适当
加点醋倒是有益的，因为醋酸能使食物中所含的钙质和铁质容易溶解出来，以利于人体吸收和
利用。钙在体内主要以两种形式存在，绝大部分(约占99％)构成骨盐存在于骨骼和牙齿中，其余
1％左右的钙则主要分布于各部分体液中，其量虽少，生理功用却很大。分布于体液中的钙的生
理功能主要表现在下述四个方面：
①维持细胞正常的通透性，降低毛细血管的通透性。
②抑制神经肌肉的兴奋性。钙离子有降低神经骨骼肌兴奋性的作用，当血钙浓度降低到一
定程度时，会出现乎足抽搐。
③参与肌肉的收缩。肌浆中的钙与骨骼肌的收缩有直接关系，对维持心肌的正常收缩亦起
着重要影响，钙过多可引起肌紧张减弱，心跳减慢甚至心脏停搏。
④参加血液的凝固过程。血凝是人体的一种重要止血机能。
可见，钙的生理功用十分重要，人体必须维持钙的正常代谢。
[学生阅读完上述资料后]
[问]现在，大家找到补钙的办法了吗?
[生]找到了!
[师]希望大家能按以上介绍的方法去补钙。因为大家现在正处于发育期，满足身体对钙的
需要，是大家健康成长所必需的。
[过渡]大家知道，食盐是我们每日必不可少的调味品。而食盐对人体的作用主要依赖于其
中的钠离子。食盐中还含有钾盐。那么，它对我们人体的重要性主要表现在哪些方面呢?请大家
看课本有关内容回答。
[板书]2．钠和钾
[学生看完课本后回答]钠离子和钾离子对于维持人体内的水分和维持体液恒定的pH有重
要的作用，而这是人体维持正常生命活动的必要条件。
3[承接]对于食盐与人体的关系，你想了解更多吗?请看资料二。
[投影或发放资料二]
资料二
人为什么要吃食盐?
食盐对人体的作用主要依赖于其中的钠离子。正常人的血液有一个比较恒定的酸碱度，适
合于细胞的新陈代谢。这种恒定的酸碱度，主要是靠血液的缓冲系统、呼吸调节(肺)和肾脏调节
三个方面来维持的。血液中主要的缓冲剂是碳酸氢钠一碳酸这一对缓冲剂，其中一个重要的成
分就是钠离子。正常人钠离子的最小需要量每人每日为0．5克，相当于食盐2～3克，但这样低
的低盐饮食我们不能长期耐受，所以正常人每日约摄入6～12克食盐，而且非高血压、心脏病和
肾脏病患者的一般人以10～12克为宜。食盐中含有钾盐，其他食物中也含有一定数量的钾盐，
所以正常人每日摄入钾盐2～5克。这些电解质在人体内随水分分布在细胞内和细胞外。钠离于
和氯离子主要在细胞外液，而钾离子则主要在细胞内液。在正常的状态下，细胞外和细胞内的电
解质是维持平衡的。在异常状态下，人体可以通过调节细胞内外的水分和电解质(水分和电解质
通过细胞膜)来维持平衡。若平衡维持不了，就发生水和电解质平衡紊乱，如出现疲乏、头昏、食
欲不振、恶心、呕吐等症状，有的甚至虚脱。人体每日经由尿中排出4．5克左右的氯化钠和1．8～
4．5克的钾盐，另外从汗和粪便中还排出一定数量的钠盐和钾盐。所以要不断补充。高温季节劳
动时流汗量大，排出体外的盐也增多，为了防止中暑，常常给大量出汗的人喝盐开水。在医院里，
医生给呕吐腹泻患者注射生理盐水，对大面积烧伤病人给以生理盐水等等，都是这个道理。
食盐虽然是生理必需，但在某些条件下也会对人体产生有害的作用。钠盐在某些内分泌素
作用下，能使血管对各种升血压物质的敏感性增加，引起细小动脉痉挛，使血压增高，而且还能
促使肾脏细小动脉硬化过程加快。另外，如果体内钠盐积聚过多，渗透压就要变动，A体为了保持
一定的渗透压，就会吸收大量的水分，整个血液也就容易增多，从而使心脏的负担增加，诱发或
加重心力衰竭症状。因此，不论是高血压还是心脏病，都必须在饮食中控制食盐的用量，特别是
在心力衰竭或者有水肿的情况下，更应严格采用低盐和无盐饮食。浮肿是肾炎病人的主要症状，
忌盐能够消肿，这也是因为钠盐具有上面所说的吸收水分的作用，而A体中的钠盐主要是从食盐
中摄取的。因此，急性肾炎发作时宜采用少盐或无盐饮食。但须注意的是，当病员肾功能差，小便
量少的时候，最好不要吃无盐酱油和秋石。因为无盐酱油不含钠盐而含钾盐，但这类病人肾脏的
排钾量减少，所以多用无盐酱油后，血钾就会升高，升高到一定程度后，就会影响心脏的跳动。
这里值得一提的是，苹果、梅子中的钾，能够促使体内过剩的钠排出体外，所以摄取过多盐
分感到口渴时，吃苹果、梅子尤为有效。“望梅”尚能“止渴”何况吃梅呢?
[过渡]以上我们介绍的是几种常见的常量元素，下面，我们再来了解几种微量元素对人体
的作用。
[板书]3．微量元素
[引导学生了解课本P 表12—2中列举的微量元素]
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[讲解]微量元素中有20多种是人体中的必需元素，还有一些是非必需元素，另一些为有害
元素。
[过渡]微量元素中的碘并不是一种维持生命所必需的元素，然而缺了它就要生病。大家可
通过以下资料来了解有关碘的知识。
[投影式发放资料三]
资料三
4碳是怎样影响人体健康的?
早在1850年，法国植物学家查廷已发现甲状腺肿大与缺碘有关，并指出碘可以预防这种病。
碘是人们最早发现的与人体健康有着密切联系的微量元素之一。碘虽然不是一种维持生命所必
需的元素，可是缺了它就要生病。
体内碘的含量甚微，其约为20～50 mg。其中在只有20～25 g重的甲状腺内就集中了A体
总碘量的1／5，血清中碘的浓度为50～120 mg·L-1，其余的碘分布在肌肉、皮肤、卵巢、肾上腺
及胸腺中，所以甲状腺是人体中含碘浓度最大的组织。
甲状腺素是甲状腺分泌的激素，这种激素对于人体的生长、智力发展和个性的许多方面的
发展都是必要的，而碘是甲状腺素中不可缺少的微量元素，没有碘，甲状腺素分子就不能产生。
人的血液中只含有75 ppb(ppb表示十亿分之一，75 ppb即十亿分之75)的甲状腺素，而每个甲
状腺素分子中倒含有4个碘原子。
甲状腺素的化学名称为3，5，3′，5′——四碘甲状腺原氨酸，甲状腺还分泌少量的3．5，
3′——三碘甲状腺原氨酸，它的生物活性比甲状腺素大两倍左右，其作用也较甲状腺素为
快。
甲状腺素及三碘甲状腺原氨酸都是甲状腺分泌的激素。甲状腺激素能显著地增强机体的能
量代谢和气体代谢，使糖、脂肪及蛋白质的分解代谢增强，氧消耗量增加。甲状腺激素能促进小
肠对单糖的吸收。并可促进肝糖原分解为葡萄糖，使血糖增高。甲状腺激素能增加储存脂的作用
及真脂的分解代谢，并可促进胆固醇转变为胆酸。当甲状腺机能亢进时，体脂减少。
血胆固醇可降低。甲状腺激素的正常分泌是维持儿童生长发育所必需的，分泌不足可致生
长停滞。甲状腺激素对骨骼钙化也有影响，适量甲状腺激素可促进幼年动物骨骼有机成分的合
成，使钙盐易于沉着；在甲状腺机能亢进时，可致骨骼脱钙而引起骨质疏松症。
粘膜和皮肤皆能吸收碘或碘化合物；进入血液中的碘迅速被甲状腺吸收而储存于腺体中，
作为合成甲状腺激素的原料。
成人每天大约需要100～150mg的碘。一般说来，普通食品中所含的碘已够需要，人体缺碘
的原因主要有两个：①在儿童发育期、妇女妊娠期或发生各种感染时，甲状腺素分泌增加，因此
碘的需要也随之增加；②由于某些地区的水、土壤、食盐及其他食品中缺乏碘质，这种情况多见
于高原山区。我国大部分地区都缺碘。
当人缺碘时，体内甲状腺素合成受障碍，血液中甲状腺素浓度下降，此时通过中枢神经系统
的作用，使脑垂体分泌更多的促甲状腺激素来使甲状腺细胞增生和肥大，就会引起颈部产生结
节状隆起，这就是地方性甲状腺肿，俗称粗脖子病。
地方性甲状腺肿不仅影响患者劳动，而且有着严重的后果。例如，在重病区患者的后代中可
能出现以智力低下、聋哑、身材矮小等特征的克汀病(呆小病)；结节型甲状腺肿有可能转变为毒
性甲状腺肿或甲状腺癌。
防治甲状腺肿的一般办法是：①地方性甲状腺肿地区的居民可用碘化食盐或碘化水进行集
体预防。碘化食盐就是加有适量碘剂的食盐，墒称碘盐。②多食海带、海藻和海鱼等含碘丰富的
食品。我国已立法，在全国推广含碘食盐。
[师]由刚才的学习我们知道，常量元素和微量元素对我们人体的健康都很重要。那么，我们
应该怎样补充这些元素呢?
[请学生阅读课本P 资料]
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5[结论]人体中的无机盐主要靠食物摄入。如果人体所需的元素仅从食物中摄取还不足时，
可通过食品添加剂和保健药剂来予以补充。
[讨论]人体缺少必需微量元素会得病，因此有人认为应尽可能多吃含有这些元素的营养补
剂，你认为这种想法对吗?为什么?
[学生讨论，发表看法]
[答案]这种想法不对。因为即使是必需元素，也有一个合理摄入量的问题，摄入不足或摄入
过量均不利于人体健康。
[注：亦可结合《备课资料》中的“为什么饮用水中含氟过多或过少对人都有害”讲解]
[小结]本节课我们主要认识了一些化学元素与人体健康的关系。知道一些常量元素和微量
元素在人体中含量很少，但却很重要，而它们主要靠食物摄入，故养成科学合理的饮食习惯是我
们健康成长的重要保证。
[布置作业]习题
课本P 调查与研究
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板书设计
课题2 化学元素与人体健康
一、构成人体的元素有50多种。人体中含量较多的元素有11种，约占人体质量的99．95％。
二、常量元素和微量元素能调节人体的新陈代谢，促进身体健康，且有些元素是构成人体组
织的重要材料。
1．钙
2．钠和钾
3. 微量元素
备课资料
1．人为什么要摄入镁?
虽然早已知道镁是人体中的一种常量元素。镁离子能激活人体中的许多酶，但是长时期来
并没有引起人们的足够重视。随着生物无机化学的发展，人们对镁离子在生命活动中的作用的
了解日益增加，从而也就越来越引起人们对镁的重视。
二价镁离子(MR2+)对于蛋白质的合成是至关重要的。一旦Mg2+的浓度过低，蛋白质的合成便
会中断。
镁离子可激活磷酸葡萄糖变位酶，烯醇化酶、腺苷三磷酸酶、5核苷酸酶、精氨酰琥珀酸合成
酶、谷氨酰胺合成酶、脱氢酶、黄素激酶、无机焦磷酸酶、碱性磷脂酶、肌酸磷酸激酶等，并可抑制
神经兴奋。镁离子至少能催化十多个生物化学反应，它在这些催化过程中虽然也是一种无机离
子型的激活剂，但却有相当高的特异性，不能以同类的离子相互替换。例如，肽酶的作用能被
Mn2+激活，但也可以用Co2+、Ni2+代替Mn2+，然而镁离子的激活功能却往往不能用其他二价离子替
代。有时，镁离子与其他离子之间甚至会起颉颃作用，例如镁离子活化的反应有的会受到钙离子
的抑制。
脱氧核糖核酸酶能裂解脱氧核糖核酸(DNA)的磷酸酯键，致使其失去生物功能。在确保人体
按照父母双亲传递遗传信息，使之有条不紊，高度有序地进行自我复制与新陈代谢方面，脱氧核
6糖核酸酶是一个非常重要的酶。Mg2+(最适浓度为0．003 M)或Mn2+可激活这种酶，加进柠檬酸盐、
硼酸盐和氟化物则可抑制这种酶。因此可以说，Mg2+对遗传过程有重要的作用。
在细胞质内，葡萄糖被氧化(酶致氧化)为二氧化碳和水，同时释放出能量供应给机体。有人
把这种糖氧化过程划分为六大步骤，其中有两个步骤需要Mg2+来催化。
硫酸镁(MgSO)早已应用于医疗中，用作泻药、镇静剂和胆道括约肌扩张药。
4
由上述可知，镁离子在人体中的功能实在不容忽视。
血红素的卟啉环中有一个二价铁原子，叶绿素的卟啉环中则是一个二价镁原子。所以，绿色
叶菜中含有较丰富的镁。一般说来，绿叶含镁量为300～800毫克／千克；马铃薯、甜菜、苜蓿等
的含镁量比禾谷类食物多得多。粗盐中含有丰富的镁质，精盐中则很少，因为在精制过程中绝大
部分镁盐被除去了。
据研究，土壤中缺镁，可能是我国、波兰和前苏联的一些地区食道癌发病率高的原因。 2．人
为什么需要磷?
人体含有1％的磷，在三磷酸腺苷及血液中共含四分之一左右，余下的四分之三左右集中分
布于骨骼和牙齿中。与钙结合，成为骨盐的主要成分。骨盐是构成骨骼及牙齿的无机盐类化合物
的总称。人的骨盐的组成大致如下；Ca(PO)，85％，CaCO，10．0％；Mg(PO)，1．5％；CoF，0．
3 4 2 3 3 4 2 2
3％；CaCl，2．0％。骨盐的主要成分虽是钙化物，但镁和钾等也是骨盐的必要成分。钙盐和磷酸
2
盐的复合物在骨骼和牙齿中以晶体形式存在，其结构为3Ca(PO)。CaX，式中X代表OH-、CO 等
3 4 2
阴离子。成骨作用即骨骼及牙齿中骨盐生成作用，通常是指磷酸钙的沉积，故亦称沉钙作用。
成人每天自食物中约需供给钙0．66克、磷0．74克；幼儿因正在生长发育，钙磷需要量较大，
每天要自食物中供给钙磷各1克以上，其量随年龄不同而有差异。
含磷多的食物有黄豆、蚕豆、赤豆、花生米、南瓜子、葵花子、核桃仁、紫菜、海带、牛肝、猪肝、
猪腰子、鸡肝、海鳗、鲥鱼、鲫鱼、鲐鱼、蛋类、小麦粉、小米、玉米面、籼米、豆腐干、烤麸(面筋)、
黑木耳等。
3．人缺铁为什么会得贫血病?
铁在人体中多方面起作用，可以说是微量元素中的“多面手”。铁是每个活细胞的一种组
分，是血红蛋白中氧的携带者，也是很多酶的活性部位。
铁是哺乳动物的血中运输和交换氧所必需的，并为许多体系的氧化还原作用所必需。做这
些用途，铁是一种理想的金属元素，蟹血(淡蓝色)中的铜，海鞘血(绿色)中的钒，都不及哺乳动
物血(红色)中的铁。铁有两种最常见的氧化态(Fe2+和Fe3+)，它们在人体内来回转变，几乎不需要
什么能量。
血红蛋白的每一个亚单位都含有一个铁原子。铁原子与氧原子结合而把氧储存起来。直至
需要它的才释放出来。一个红血细胞从心脏经过身体最远部分的细胞，循环一周需要一分钟。只
有当血红蛋白回到肺部之后，它才能取得一个新的氧分子。因此，为了输送氧，就需要很多铁原
子。所以，人体内铁的总量的60％～70％存在于红细胞的血红蛋白内。至于酶的反应，则需要几
个铁原子就够了。因此，体内只有15％左右的铁用于构成各种细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物
酶等含铁化合物。约占总量的20％的铁以铁蛋白形式储存于肝、脾、骨髓和肠黏膜等处；其余的
5％左右构成肌红蛋白。
铁在人体内含量为0．004％很接近于宏量元素。一个体重为50千克的人含铁2克，相当于3
枚一发硬币(每枚重0．678克)的重量。
7一个人当他所吃的膳食含有足够的铁时，所吸收的铁就会被储存在他的组织中，主要的是
被储存在骨髓、肝、脾中。吃进的铁不足时，人体就将储存组织中的铁逐渐耗尽。只有在这时，血
液中的铁量才发生变化，脸色就苍白了。严重缺铁会引起缺铁性贫血。根据上述的铁代谢机制，
在给缺铁性贫血病人补充铁时，显然应给予无机的二价铁，如硫酸亚铁等，最好同时给予还原性
物质如维生素C等，以使食物中的三价铁还原成二价铁，以利于铁的吸收。
值得注意的是，轻度缺铁的儿童，他们的注意力会明显降低，而这当然会对他们的学习能力
发生重要的影响。
在日常饮食中，含铁最多的食物为动物的肝脏和其他内脏、如鸡、鸭、鹅、猪、牛、羊的肝脏、
腰子、心脏和鸡鸭肫、猪肚等；其次为牛、羊、猪的瘦肉和蛋黄；菌及藻类如紫菜、海带、黑木耳、
蘑菇等也含有较多的铁；蔬菜中以苜蓿、菠菜、芹菜、油菜、萝卜缨、苋菜、鸡毛菜、荠菜和番茄等
含铁较多；水果中则以杏、桃、葡萄干、红枣和菠萝、杨梅、李子、橙子、橘子、柚子、无花果、桂圆
等含铁较多。我们要注意的是，食物营养成分表中含铁多的食物并不一定是补充铁质最好的食
物之一，因为有许多食物中的铁(特别是在碱性环境中的含铁食物)因不易溶解而不能被吸收，
例如柿饼，豆腐等；相反，含铁量虽然不太多，但同时含有维生素C等酸性物质的食物，倒是防治
缺铁性贫血的良好食物，例如红枣、橘子等。如果人体缺乏胃酸，铁质的吸收就会发生困难，这时
就容易得缺铁性贫血。因此，治疗这类贫血症，除了在饮食中提供富含铁质的食物外，还必须同
时服用稀盐酸，以补充胃酸不足。食物中铁过多会产生恶心、呕吐，造成铁中毒。
4．为什么提倡吃含锌食品?
在生理功能上，锌虽然不像铁那么赫赫有名，但是它对于生命的意义可毫不逊色。人们越来
越清楚地知道，锌对于人体的生长和发育都是一种极其重要的微量元素，而且心脏病、肝脾肿大、
性腺功能减退和癌症等都与锌在人体中含量有关。
锌包含在许多金属蛋白中，而蛋白质则是构成细胞的主要固体物质。锌是大多数酶的一种
必要组分，对正常生长和发育都很重要。它主要与碳酸酐酶(使血中碳酸氢盐释放出二氧化碳的
酶)有关也含于肾磷酸化酶，羧肽、醇脱氧酶中，还与激素和卟啉代谢有关。锌离子能激活肠磷酸
酶及肝、肾过氧化氢酶，为胰岛素合成所必需。
在锌的生理功能中，较早知道的是缺锌会影响骨骼生长和性发育。在中东，曾发生过严重缺
锌的现象，结果使该地居民生长和性发育极度迟缓。
体内缺锌的儿童常常表现出食欲不好，味觉不灵敏，身高和体重都比不上不缺锌的儿童。
人体中所有的锌几乎都在细胞内部，在那里它比任何别的痕量元素都更丰富。人和动物的
精液中含有大量的锌，高达0．2％，而在眼的视觉部分含有高至4％的锌，在所有检查过的各类
动物眼中，包括鱼类在内，都存在多量的锌。它必定有一个特殊的效用，但至今尚无人知道。
患类风湿性关节炎者，小关节如手指不能伸展，现在已经知道与缺锌有关。大多数食物中部
含有锌，蛋白质中含锌最高，肉类含锌平均30 ppm，鲜牡枥含锌大于1000 ppm。人可以通过摄取
食物补充锌。
锌是生命不可缺少的痕量元素之一，但过多了对人体也是有害的。进入人体的锌量大了，会
引起不适，出现头晕、呕吐和腹泻。用兔子做试验，半致死量为每千克体重0．2克。
5．为什么饮用水中含氟过多或过少对人都有害?
氟是形成强硬的骨骼和预防龋齿所必需的。正常人体骨骼中含氟0．01%～0．03％，牙釉中含
氟0．01％～0．02％。在骨骼和牙齿中，氟均以CaF 形式存在，CaF 在骨盐中均占0．3％。
2 2
8人体所需的氟主要来源于饮水，所以饮水里氟含量的多少直接影响人体的健康。自然环境
中缺氟的地区，儿童中往往流行龋齿病。据文献报道，当饮水含氟量小于0．5毫克／升时，龋齿
发病率高达7o％～90％；当饮水含氟量为0．5～1．0毫克／升时，龋齿发病率为40％左右；当饮
水含氟量为1．5毫克／升时，龋齿发病率在10％以下，但偶尔出现斑釉病。当肯定了某地区缺乏
某元素后，通常可以将某元素的适当化合物加入自来水、土壤、动物饲料或人类食物中，以减少
发病率。因此，在龋齿发病率高的地区，也就是饮水中氟含量过低的地区，在饮用水中加入适量
的氟化物(如氟化钠、氟硅酸钠、氢氟酸等)，即所谓饮水氟化，使饮水里氟含量达到饮水标准，能
有效地大面积降低龋齿发病率。我国广州地区自来水经过多年加氟后，该地区的龋齿减少50％
左右。采用含氟化钠或氟化亚锡的牙膏刷牙，或者用2％氟化钠溶液或氟化钠甘油膏定期涂擦牙
齿表面，均可起到预防龋齿的作用。老年人缺氟，会使骨骼变脆，结果可能会造成髋骨破碎，变成
残疾。
氟与人体健康的关系，是又一个说明一种元素太多太少了都会危害健康的很好例子。少了
会产生上述不良后果，但多了也要生病。当饮水含氟量为2～4毫克／升时，斑釉齿发病率可过
10％～50％，当饮水含氟量超过4毫克／升时，儿童几乎无不患斑釉病，并有5％以上的人患腰
腿病和骨骼畸形(氟骨病)等重症。由此可见，饮水加氟和推广使用含氟牙膏的工作，一定要从各
地区的实际情况出发，决不可生搬硬套，盲目进行。目前，氟病还没有特效疗法，主要防治方法是
降低饮水的含氟量，同时在这些地区应停止出售和使用含氟牙膏。根据我国生活饮用水卫生规
程的规定，人饮用水的氟含量以0．5～1．0毫克／升比较合适。如果饮用水里含氟量超过1．0毫
克／升或低于0．5毫克／升时，都应该进行必要的处理。煮沸是一种最简单易行的去氟方法，用
铝化物(如白矾、氧化铝、铝酸钠、磷酸铝等)沉淀或用活性炭、骨粉、磷灰石等吸收都能很好地降
低水中含氟量。
年级 初三 学科 化学 版本 期数
内容标题 化学元素与人体健康
分类索引号 G.623.2 分类索引描述 教学法
主题词 化学元素与人体健康 栏目名称 教案精选
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