鋅對人體健康影響的研究進展.doc

鋅對人體健康影響的研究進展 10生物技術(shù)（2）曾慶輝 201024112211 鋅是必需微量元素中存在最廣泛的元素，正常成年人體內(nèi)鋅含量雖僅0.003%(1.42.3 g)1，但它卻是人體100多種酶的活動中心。廣泛分布于皮膚、毛發(fā)、血液、骨骼、肝、腎、胰等組織及睪丸、附睪和前列腺等器官中。鋅對金屬酶具有催化性、結(jié)構(gòu)性和調(diào)節(jié)性功能2，鋅參與代謝的酶主要有碳酸酐酶、堿性磷酸酶、脫氫酶、羧肽酶A等。在分子水平上，鋅是調(diào)節(jié)DNA復制和核酸合成酶的必需組成成分。它們在生命活動過程中起轉(zhuǎn)運物質(zhì)和交換能量的“生命齒輪”作用?？傊梭w生長發(fā)育過程中都需要鋅。鋅對人體各組織、系統(tǒng)的影響鋅對眼睛及視力的影響：維生素A是人體必需的營養(yǎng)素,對維持正常的視覺有著重要的作用。當維生素A缺乏或不足時，引起暗適應能力降低,夜盲癥、角膜角化及視力障礙。鋅是維生素A代謝的重要金屬離子，參與維持眼組織的正常形態(tài)及視覺功能。鋅缺乏時，引起視網(wǎng)膜桿體和錐體功能異常3。國外報道,體內(nèi)缺硒、銅、鋅與近視有關(guān)4。國內(nèi)研究證實人眼中的鋅含量最高，可超過21.86Lmol/g(眼組織干重)。人眼中又以視網(wǎng)膜、脈絡膜含鋅量最高5。近視眼的流行病學研究發(fā)現(xiàn)，以谷物為主要食物來源的黃色人種中近視眼的發(fā)病率較高，這是因為谷物植酸含量較高，能影響鋅的正常吸收，因此，結(jié)合鋅在眼中的相對高含量及鋅與眼的密切關(guān)系，鋅缺乏可能是近視眼病因中值得考慮因素之一。鋅對口腔潰瘍的影響：近年來研究表明，體內(nèi)缺乏微量元素鋅、鐵常引起口角糜爛、口腔粘膜潰瘍、粘膜出血等疾病，缺鋅后口腔粘膜上皮增厚，細胞分裂增加，上皮出現(xiàn)角化，易于剝脫。使用葡萄糖酸鋅片治療慢性口腔潰瘍及口腔復發(fā)性潰瘍療效顯著。缺鋅使含鋅酶的活性降低，DNA聚合酶的活性受到干擾，可引起核酸及蛋白質(zhì)的合成障礙，隨之細胞分裂及生長受到干擾，反應在代謝活躍的口腔粘膜出現(xiàn)缺損。口服鋅制劑后，主要定位在創(chuàng)傷處，可加速其傷口的愈合。缺鋅對心血管系統(tǒng)的影響：微量元素鋅可抑制脂質(zhì)過氧化和組織胺的釋放，具有穩(wěn)定各生物膜和溶酶體膜的作用。低鋅時各種生物膜的穩(wěn)定性改變，從而使膜的通適性增加，使心肌損傷加重6。鋅對免疫系統(tǒng)的影響：鋅是維持正常的免疫細胞和其他免疫器官的重要元素。Martin等報道7，缺鋅狀態(tài)下可出現(xiàn)淋巴源性細胞和髓樣細胞源性細胞的死亡，補鋅后此情況可被逆轉(zhuǎn)。許多動物的實驗也證明，缺鋅可引起胸腺和淋巴結(jié)萎縮，導致淋巴樣細胞的異常分布和胸腺激素的缺乏，同時體內(nèi)TNF- 、IL-1、IL-6等免疫因子活性明顯下降。Mengheri E 等用缺鋅飲食喂養(yǎng)大鼠建立缺鋅模型，發(fā)現(xiàn)鋅缺乏特異性的影響了IL-2的活性。鋅缺乏對NK細胞的活性的影響，國內(nèi)外學者也有研究，余勤等通過補鋅對營養(yǎng)不良小鼠的實驗中發(fā)現(xiàn)，補鋅可以提高NK細胞的活性8。鋅對生殖系統(tǒng)的影響：近幾年研究發(fā)現(xiàn)，性功能障礙與男性不育癥和鋅缺乏有直接關(guān)系。緒廣林在對大鼠的缺鋅模型實驗中發(fā)現(xiàn)，缺鋅大鼠的精囊腺發(fā)育不全，精子密度、活力、穿透力顯著降低。補鋅后，其癥狀與對照組差異不大。說明缺鋅可以直接影響精子的質(zhì)量9。另有研究發(fā)現(xiàn)缺鋅時，腦垂體釋放促性腺激素受到影響，使性腺功能減退，睪丸發(fā)育受阻。鋅對運動的影響鋅作為體內(nèi)許多酶的輔基，在運動中發(fā)揮著重要的作用。鋅也是體內(nèi)抗氧化劑的重要成分，可以保護機體細胞免遭自由基的氧化損傷。鋅的缺乏會導致運動能力的下降。艾華等10在對缺鋅大鼠進行運動訓練實驗中發(fā)現(xiàn)，缺鋅引起大鼠體重，身長增長緩慢，身體瘦弱。在運動中主動性差，對運動意識和能力反應較差。其機制可能是，第一，鋅缺乏導致體內(nèi)許多酶的合成代謝發(fā)生障礙，酶活性降低，不能適應運動的需要。第二，鋅的缺乏對神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，導致神經(jīng)元之間的突觸傳遞的介質(zhì)減少，而影響其對運動刺激的反應能力下降。補鋅后，運動能力顯著增加。龔書明等11在用抗疲勞劑對戰(zhàn)士的體力耐力影響實驗中報道，服用鋅制劑的戰(zhàn)士進行3 000m跑后，血乳酸水平下降，且有氧氧化代謝能力和心肺功能明顯增強，說明補鋅可以增強人的運動能力。艾華12在對缺鋅大鼠進行訓練時，發(fā)現(xiàn)缺鋅造成大鼠游泳能力大大降低，補鋅后，游泳能力明顯增強，且血清和睪丸中的含鋅量高于缺鋅組。鋅對生長發(fā)育期兒童的影響鋅對兒童攝食量的影響：在人舌味蕾上的味覺素是含2個Zn2+的多肽，缺鋅后味覺素合成困難，味覺遲鈍，分辨味覺的敏銳度降低，發(fā)生味覺異常，引起異食癖，另外可使頰上皮細胞角化，大片脫落，遮蓋味蕾小孔，使食糜難以和味蕾接觸，阻礙味覺產(chǎn)生沖動13，引起食俗不振，進食量減少，加上偏食、各類營養(yǎng)攝取量不足、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)不合理，影響兒童生長發(fā)育的正常需要。對這類兒童只要適量補鋅就能明顯增進食欲，治愈兒童食欲不振、厭食及異食癖癥。缺鋅對兒童免疫功能影響明顯，常伴各種疾病發(fā)生14。鋅對兒童身高的影響：鋅在骨的形成過程中所起作用的機制目前仍沒有充分地了解，但缺鋅妨礙遠骨生成和正常鈣化過程。據(jù)國外資料報道：人體輕度缺鋅最引人注目的癥狀是生長速度不足，通過給極少劑量的膳食鋅對照研究，證實北美的一些表面正常兒童有限定性生長的鋅缺乏15。國內(nèi)資料也表明：矮小兒童的發(fā)鈣濃度明顯低于正常兒童，可能人體中鋅濃度的降低影響鈣的吸收及骨骼的正常鈣化，減慢了兒童身高發(fā)育。鋅對兒童學習記憶力的影響：內(nèi)源性鋅能阻滯海馬神經(jīng)元NMDA受體介導的興奮性突觸后電位，增加NMDA受體激活的離子通道而激活NMDA受體。誘發(fā)和維持LTP。目前認為NMDA受體-NO-cGMP通道是缺鋅影響學習記憶的重要機制之一。另外缺鋅可使海馬結(jié)構(gòu)內(nèi)Cu-ZnSOD減少，生物膜結(jié)構(gòu)破壞，ss神經(jīng)元合成和分泌也受阻。另有報道：ss對整體動物海馬LTP有易化作用，耗竭海馬ss可使大鼠逃避反應記憶明顯下降。影響學習記憶能力的神經(jīng)肽加壓素(AVP)在缺鋅大鼠體內(nèi)合成也下降。ALKonton根據(jù)實驗結(jié)果推測Pb2+作用與NMDA受體的Zn2+結(jié)合位點。鉛也可以改變特異性地依賴金屬離子的轉(zhuǎn)錄因子的含量,如鋅指蛋白，影響基因表達，從而干擾學習記憶。結(jié)語綜上所述，鋅對人體的重要性已為人們所認識，尤其對處在生長發(fā)育期的兒童就更為重要，但至今其在體內(nèi)的合成利用機制卻并沒有完全弄清楚。不過，微量元素鋅的營養(yǎng)作用、生理功能及臨床診療成為了研究最活躍、進展最快、應用最廣泛的領(lǐng)域之一。相信在不久的將來，其對人體的一切秘密將會展開在我們的面前。參考文獻1 王賢才譯.希氏內(nèi)科學.呼和浩特:內(nèi)蒙古人民出版社，1991.403404.2 H.D.Stowe.微量元素與人體健康.微量元素，1991，2(5)：303.3 柳春紅.維生素A、銅、鈣對眼組織及視力的影響.營養(yǎng)學報，1996，18(2)：175179.4 馮宗榴.微量元素與眼病.實用眼科雜志，1987，5(6)：328329.5 王國軍.鋅在眼病中的應用.眼科新進展，1992，12(3)：5355.6 彌廣揮.微量元素與心血管疾病.微量元素與健康研究，1994，11(1)：5354.7 MARTIN ST，MAZDAI G，STRAIN JT，et al. Pogrammed cell drath(apoptosis) in ly mphoid and myeloid cell links during zinc-deficiency J. Clin Exp Immunol，1991，83：338 - 343.8 余勤，詹起蓀，吳康健.鋅對營養(yǎng)不良小鼠脾臟NK細胞活性的影響 J. 微量元素與健康研究，1998，15(1)：15 - 16.9 緒廣林，錢之玉. 缺鋅對雄性大鼠生殖系統(tǒng)影響的實驗研究J. 微量元素與健康研究，2001，17(4)：5 - 7.10 艾華，陳吉棣，吳玉珍. 缺鋅對運動訓練大鼠血清和睪丸酮及水平的影響J. 中國運動醫(yī)學雜志，1995，14(1)：1 - 6.11 龔書明 ，陳景元，趙振高，等. 抗疲勞制劑提高戰(zhàn)士體力耐力效果的研究J. 第四軍醫(yī)大學學報，1997，18(5)：464 - 466.12 艾華，陳吉棣. 缺鋅對大鼠力竭性游泳前后睪酮和鋅水平變化的影響