人体必需元素——硒的生理功能及研究进展.docx
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1、人体必需元素硒的生理功能及研究进展作者:中国营养保健食品协会秘书长吕燕妮硒是人体必需微量元素之一,在人体内的含量为1421mg,广泛分布于体内除脂肪外的所有组织中,以肝、胰、肾、脾、牙釉质和指甲中为最高。硒还分布在动物和人的毛发中,头发中硒含量是判定人体硒水平的重要指标。我国科学家上世纪七十年代研究发现,硒缺乏是克山病的主要原因,而补充硒可以治疗和预防克山病,此后对硒的生理功能、药理作用、硒与人体健康的关系和硒的生理需要量等方面的研究更加广泛深入。一、硒的生理功能有关研究发现,人体内至少有30余种含硒蛋白或亚单位,最早发现的红细胞谷胱甘肽过氧化物酶,硒是其中的必需组分,该酶以硒代半胱氨酸为活性
2、中心,催化还原型谷胱甘肽、氧化型谷胱甘肽,还原机体内有害的过氧化物,从而保护生物膜免受过氧化物引起的氧化损伤。其生物学功能是抗氧化,对细胞膜和血红蛋白有显著的保护作用。在缺硒的情况下,这个酶的活性就不能充分表达。硒在体内的生理活性主要表现在以下方面:1 .抗氧化作用研究发现,体内因自由基引发的脂质过氧化作用与肿瘤、感染、炎症、自身免疫病、化学中毒、辐射损伤、心血管疾病以及衰老、吞噬杀菌等生理过程都有关系,因此,在体内随时清除自由基、消除其危害、保持其相对平衡显得非常重要。能够清除特定自由基或催化特定过氧化物还原的物质有超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶,以及红细胞谷胱甘肽过
3、氧化物酶(GSH-Px)、磷脂氢过氧化物谷胱甘肽过氧化物酶(PHG-Px)2种含硒酶,这些抗氧化酶共同构成了一个脂质过氧化作用的有效保护系统1O2 .与维生素E协同保护细胞含硒酶和维生素E在抗脂质过氧化中可协同发挥抗氧化作用,维生素E减少过氧化物的形成,硒作为GSH-Px的组分,催化过氧化物的破坏,防止有害自由基的形成及其对不饱和脂肪酸的进攻2。3 .提高人体免疫机能巨噬细胞的吞噬能力是反映机体免疫能力的重要指标,研究发现牛在缺硒状态下,巨噬细胞虽有吞噬细菌的能力,但不能立即杀死细菌。经补硒后,巨噬细胞的杀菌能力提高了2倍。说明在有充足硒的情况下,才出现强大的杀菌能力。其机理可能是谷胱甘肽过氧
4、化物酶具有消除过氧化物的作用,从而保护巨噬细胞免受过氧化物伤害,延长巨噬细胞寿命,提高机体的抗感染能力。同时,有研究表明每天补充200g硒,对免疫功能具有显著的刺激作用,抗体、淋巴细胞和中性细胞的生成量可大量增加引。4 .保护血管和心肌的健康克山病患者主要病变在心肌,由于心肌细胞受损,心脏收缩能力减弱,最终导致心力衰竭而死亡。其产生病变的机理是缺硒后脂质过氧化物酶活性增强造成脂质过氧化物增多、自由基代谢紊乱,引起心肌纤维坏死,心肌小动脉和毛细血管损伤。而含硒的谷胱甘肽过氧化物酶可使脂质过氧化物分解,从而保护了心肌细胞膜的完整4。5 .抗癌作用大量动物实验表明,硒化合物可有效降低化学致癌剂的致癌
5、作用,降低小鼠和大鼠皮肤癌、肝癌、结肠癌和乳腺癌的发生率。硒在环境中的分布存在明显的地域差异,肿瘤的发病率和死亡率与硒的地理分布呈负相关,低硒地区肿瘤的发病率及死亡率较高,肿瘤患者体内硒水平较正常人低,特别是皮肤癌和胃肠癌更为明显。流行病学调查表明,饮食中硒摄入量与乳腺癌、结肠癌和肺癌的死亡率呈明显的负相关性。大量实验推断,硒的抗癌机理主要是通过GSH-Px将有害的过氧化物还原为无害的羟基化合物,从而保护了细胞膜的结构和功能,捕获自由基,降低某些能激活致癌源的羟化酶的活性,降低致突变性,修复脱氧核糖核酸,从而达到抗细胞癌变5。6 .拮抗有害重金属缺硒易引发铅、珅、镉等重金属中毒症状,而硒类化合
6、物对机体内汞、碑、镉、铅等元素的毒性及诱癌性有拮抗作用。硒作为谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成部分,在体内表现为带负电荷的非金属离子,可以与带正电荷的有害金属离子相结合,形成金属硒蛋白质复合物,把能诱发癌变的有害金属离子直接排出体外,消解了金属离子的毒性,起到解毒和排毒作用。7 .增强生殖作用缺硒会影响生殖系统的正常发育及其功能,使生育力降低或消失。硒元素是精浆中过氧化物酶的必需组成成份,当精液中硒含量减低时,这个酶的活性降低,不能抑制精子细胞膜质过氧化反应,造成精子损伤,死精增多,活力下降。据研究表明,人体四十多种疾病都与缺硒有关,如癌症、心血管病、肝病、白内障、胰脏疾病、糖尿病、生殖系统疾病等
7、等。当硒缺乏的时候,就很容易导致人体各项机能下降,易患疾病,威胁健康。硒遍布机体各组织器官和体液,硒浓度的平衡对机体许多器官、组织生理功能有重要的保护作用和促进作用,人体内不存在长期贮藏硒的器官,因此机体所需的硒应不断从饮食中获得6o二、硒的摄入来源中国是一个缺硒大国,据中华人民共和国地方疾病与环境因素图集揭示,从东北三省起斜穿至云贵高原,占中国国土面积的72%地区存在一条低硒地带,其中30%为严重缺硒地区,粮食等天然食物硒含量较低。华北、东北、西北等大中城市都属于缺硒地区。中国22个省市的部分地区,约7亿人生活在低硒地区。大部分地区食物中硒含量在0.02mgkg以下,东南沿海是中国富硒地区,
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