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硒及其营养学价值

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-05-18  浏览次数:10
核心提示:1、硒的基本性质及在人体的分布硒(SeIanium.Se)是瑞典化学家Berzelieus(1817)在生产硫酸的残物中发现。在化学元素周期表中,位
 1、硒的基本性质及在人体的分布

硒(SeIanium.Se)是瑞典化学家Berzelieus(1817)在生产硫酸的残物中发现。在化学元素周期表中,位于第4周期第VI族第34位,由于它的上部和右边是非金属(硫和溴),下部和左边是准金属(砷与碲),因此,硒不仅具有非金属性,而且具有一定的金属性。硒与硫和碲通称为硫族元素。硒在自然界中存在的丰度在化学元素中为第70位,其含量仅为地壳质量的10-5%,因此,硒是稀有元素。硒的原子量是78、96,有二、四、六价三种。它有6种稳定的同位素,其质量分别是74、76、77、78、80和82;硒还有一些放射性同位素,它们的质量是70、72、73、75、79、81、83、85、86和87,常用的是75Se。硒的卤化物主要有SeCl2,SeBr2,Se F2,Se2C12,Se2Br2,SeF4,SeCl4,SeBr和SeF6等;硒的氧化物主要有二氧化硒和三氧化硒;硒的含氧酸及其盐类主要有亚硒酸和亚硒酸盐、硒酸和硒酸盐。

硒在自然界的分布不集中,主要以化合物的形式在各种矿物中与硫的化合物共存,如黄铁矿、辉钼矿、天然硫中。硒的化合物分为无机化合物(H2Se、SeO、SeO2、Na2SeO4、Na2SeO3等)和有机化合物(Se—IDI、GSH—PX、硒蛋白P等)。硒的有机化合物有自然转化、人工转化和人工合成。硒与动植物体内蛋白质的结合物,称为生物有机硒或生物硒。生物硒具有吸收率高、利用率高,在体内停留时间长、毒性低等特点。人体补硒,可直接从食物、饮料或药品、保健品中摄取,与其它营养成份同时进入人体。

硒是人和动物体内目前已知的14种必需的微量元素之一,人和动物的所有细胞和组织中均含有硒,人体硒含量在6—20mg之间,一般在13mg左右,其浓度随器官部位和食物中硒的含量及化学构成而变化,在肝、肾、胰脏以及心肌、骨骼肌中含量最高,硒的总量以心肌组织中最多,高于骨骼肌。硒在人体和动物组织中存在的主要形式是硒与蛋白质结合的复合物,其中一部分硒以与含硫氨基酸类似的方式结合到蛋白质多肽链中,也有一部分以硒代二硫键(S—Se—S)形式与蛋白质结合。

2、硒具有抗氧化、营养细胞的作用

硒在体内往往与多种微量元素和蛋白质、维生素类协同作用,共同完成和发挥其生理和营养作用。硒的生理功能主要是通过谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPx)发挥抗氧化作用,保护细胞膜不被氧化。GSHPx是哺乳动物中重要的含硒酶,一般认为,其活性在血硒含量0.1—0.4mg/Kg时,呈正相关关系,低于0.1mg/Kg或高于0.4mg/Kg时均呈负相关关系。GSHPx能分解体内不饱和脂质氧化所产生的过氧化物,从而防止它对细胞膜、细胞结构及细胞功能的过度氧化所造成的损害。目前已知的含硒酶除GSHPx外,还有谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶(PHG—Px)和l型脱碘酶,其它一些功能未明确的含硒蛋白(共有20多种)也已被分离出来,正在进一步研究之中。

3、硒具有提高和调节免疫功能作用

研究表明,补硒能提高血液免疫球蛋白含量,增强淋巴细胞活性,调节体液免疫和细胞免疫功能。硒在预防流行病、传染病和防癌抗癌方面发挥着重要作用。流行病学资料证实,癌症发病率与膳食中硒的含量呈负相关。硒的抗癌机理可能与硒的抗氧化作用、提高免疫功能作用、降解致癌物或改变致癌物代谢方式、抑制CAMP磷酸二酯酶活性、阻止癌细胞增殖、阻断癌细胞能量供应途径有关。硒与肝癌、胃癌、食管癌等消化系统的癌症关系密切。硒还有利于癌症的治疗,能减轻放、化疗的副作用,从而可以增加抗癌药剂量。癌症病人补硒,成人可每日按250—400ug的剂量水平,最好按血硒水平或GSHPX活性而定。

4、硒具有调节人体生长激素的作用

I型脱碘酶全称是l型碘甲腺原氨酸5′—脱碘酶(IDI),是一种新发现的含硒酶。研究证实,硒对甲状腺激素(TSH)代谢是必需的,硒缺乏导致TSH代谢特异性改变。表现为肝、肾T4到T3转化减少,血浆T4升高,T3降低,进而引起一系列生理生化改变,如肝GST(谷胱甘肽硫转移酶)活力增强等。另外,硒缺乏使垂体、大脑、BAT中IDⅡ(Ⅱ型脱碘酶,此酶不是含硒酶)活力降低,T3产生减少进一步影响TSH的调控,使TSH分泌增加,后者又使甲状腺内T4、T3和碘水平降低。垂体T3降低还可引起生长激素分泌减少,这可能是硒缺乏影响生长的机理。硒在甲状腺素稳态的维持中起至关重要的作用,硒与碘共同影响着甲状腺激素的代谢,硒缺乏能加重碘缺乏效应。硒缺乏时机体能代偿增加T3浓度,但若合并碘缺乏,甲状腺激素的产生也受损,机体就处于甲状腺机能低下的应激状态。因此,硒与碘在防止甲状腺激素异常中的作用与硒和维生素E有保护细胞免受氧化损伤上的协同作用同样重要。IDI是在正常代谢中有重要作用的含硒半胱氨酸酶。营养性硒缺乏对甲状腺素的代谢影响有两种途径,第一,硒缺乏降低了甲状腺中的Se——GSHPX活性,因而损伤了甲状腺细胞抵抗自由基氧化损伤的防御能力,而在碘被活化成T4过程中又需要自由基介导;第二,硒缺乏降低了甲状腺中的IDI活性,从而减少了T4的代谢活化进而降低了T3产量。流行病学研究也确实表明低硒可能在导致流行性婴儿甲状腺肿以及成人的克汀病病因方面有重要的作用。

5、硒参与辅酶A、辅酶B和辅酶Q的合成

硒还是与电子转移有关的细胞色素的组分,其中辅酶Q作为细胞线粒体中氧化还原呼吸链中的一环,在黄素酶及细胞色素C中传递电子,对维护人体正常呼吸活动起着重要作用,此酶的合成与硒含量相关。辅酶Q在体内的存在可以预防血压的升高。人体内20%的硒进入线粒体,缺硒使内质网变性,线粒体膨胀。硒还可以影响非特异性磷酸化酶和三磷酸腺苷(ATP)的形成速度,强化酮戊二酸氧化酶系统的总活性,促进丙酮酸盐的脱羧基作用,能降低谷氨酰胺——草酰乙酸转化酶的作用,并能钝化琥珀酸脱氢酶。此外,硒在机体内还能促进蛋白质的生物合成,防止胰腺的退化。研究发现,硒具有与胰岛素相似的作用,有助于改善糖尿病患者的症状。硒还协同维生素发挥重要的生理和生化作用。

6、硒具有清除体内自由基作用

近代生物学的自由基理论指出,细胞的癌变,人的衰老等与自由基损伤有关,而硒就是这种自由基的捕获剂。自由基是一群处于兴奋状态的极不稳定的生物分子,能连锁反应似地不断破坏机体健康组织并产生新的自由基,这种连锁反应的累积效应,便可使细胞突变,坏死,纤维化,硬化,从而加速人体衰老,诱发肿瘤、心血管病、动脉硬化、肌肉萎缩,甚至影响生殖等。硒就象一队不倦的卫士,不断捕捉并清除这些自由基,保护机体每一个细胞的活力及其正常功能,这就是某些疾病的病理变化过程。

7、硒具有保护视神经、预防白内障、增强视力的功能

人和动物眼的巩膜、水晶体、视网膜含硒量很高,视力敏锐的鹫鹰,其视网膜硒含量比人高100倍。硒的光电效应特点在动物器官特殊功能上也得到反应,就象精密仪器的光电部分的零件都必须是含硒量很高的元件一样,人体一旦缺硒,则会导致白内障、近视等眼病。据研究,食物中日摄取30ug—50ug硒,就有预防眼病发生及保护和提高视力的作用。

8、硒是重金属毒物及黄曲霉毒素的解毒剂

在人体内,硒能与毒性很强的重金属盐相结合,形成重金属—硒蛋白复合物,以减弱汞、镉、铅、铊、银等重金属的毒性,并使之易于排出体外,从而保护肝细胞。硒与钼、铬、铜、硫等元素有拮抗作用;硒对黄曲霉毒素、镰刀菌毒素(T—2毒素)也有较好的解毒作用;对机体免疫力和杀菌力都有促进作用,硒可减轻维生素D中毒引起的病变,与维生素E合用,可使维生素D中毒引起的主动脉、肺、心及肾脏钙沉着减少54—90%;硒还有减轻乙醇中毒,可被用作解酒剂。

9、硒具有营养心肌和防治心血管病的作用

硒与心室肌纤维细胞动作电位有关,血硒降低时,动作电位振幅不论在控制心率或不控制心率的条件下,均呈明显降低,除极时间延长,可能是低硒影响了快钠通道所致,补硒能保护心肌细胞膜的完整性,改善心脏功能状态。亦有报道,高硒地区人口出生率较低硒地区为高,认为硒与受精有关。总之,缺硒就好象身体内丢了一把钥匙,失去了一道坚强的防线和强有力的活化因子。硒的生理、生化及营养功能正在不断地被研究和认识。

在1957年以前,人们对硒的认识是一种毒物,所有硒化合物都是有毒的,这仅仅只反映了硒化合物性质的一个方面,就象人们十分看中的维生素类一样,最初称“维他命”,认为与生命悠关,只看到其营养的一面,未看到过量也会中毒。直到本世纪五十年代末,Schwarz首先发现微量元素硒对鸡的渗出性素质病有预防作用以来,人们逐渐认识到硒具有重要的生理和生化功能,是动物的一种必需微量元素。到七十年代后期,我国的科学家证实硒可以有效地预防克山病及硒缺乏是克山病的一个基本病因之后,缺硒与人类疾病的关系才被确立,硒也就被认为不仅是动物也是人的必需的微量元素。多年来的研究,使人们逐渐认识到硒对生命过程的重大作用。如果人体积蓄超限量的硒,则会发生硒中毒,如果血硒含量长期低于0.1mg/kg,就可能引起肝坏死、心肌损害、癌症等40多种疾病.因此,硒的营养价值和防病保健作用越来越引起人们的关注。

 
 
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