九年級化學(xué)下冊 第十二單元課題2 化學(xué)元素與人體健康教案 人教新課標版

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1、 課題2 化學(xué)元素與人體健康 從容說課 本課題包括人體的元素組成和一些元素對人體健康的影響兩部分內(nèi)容，較詳細地敘述了組成無機鹽的一些元素對人體健康的影響。 教材介紹了常量元素和微量元素的概念，并介紹了鈣、鈉、鉀、鐵、鋅、硒、碘、氟幾種元素的生理功能。為了正確理解元素對人體健康的影響，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類，則必需元素也有一個合理攝入量問題，攝入過多、過少均不利于人體健康。 這將使學(xué)生認識到，不經(jīng)醫(yī)生診斷，盲目食用某些元素的營養(yǎng)補劑是有害的。 本教案設(shè)計時，主要以Na、Ca、I元素為例，介紹了化學(xué)元素對人體健康的影響。對于Fe、Zn、F、Mg等元素對人

2、體健康的影響，也在《備課資料》中分別說明，教師可根據(jù)教學(xué)實際情況進行選用，以拓展學(xué)生視野。 教學(xué)目標 1．知識與技能 (1)了解人體的元素組成 (2)了解一些元素對人體健康的重要作用。 2. 過程與方法 (1)意識到化學(xué)元素對人體健康的重要性。 (2)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。 3．情感態(tài)度與價值觀 (1)促使學(xué)生養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣、并樹立正確的健康觀。 (2)促使學(xué)生形成“一分為二”看問題的哲學(xué)觀。 教學(xué)重點 一些元素與人體健康的關(guān)系。 教學(xué)難點 化學(xué)元素對人體健康的影響。 教學(xué)方法 聯(lián)系實際→激發(fā)興趣→提供資料→拓展視野→得出結(jié)論。 教具準備 投影儀、

3、相關(guān)資料； 補鋅、補鈣的保健藥劑(或補充其他化學(xué)元素的保健藥劑)，加碘鹽。 課時安排 1課時 教學(xué)過程 [問題情境] [教師展示補鋅、補鈣的保健藥劑和加碘鹽] [問]大家是否知道，人體為什么要補充鋅、鈣、碘等化學(xué)元素呢? [答]補鋅可以促進人體生長發(fā)育； 補鈣可以防止得軟骨病(或骨質(zhì)疏松，或佝僂病)； 補碘可預(yù)防得大脖子病(或甲狀腺腫大)和呆小病。 [注：也可給學(xué)生閱讀保健藥劑的說明書讓學(xué)生進一步了解] [引入]以上事實證明，化學(xué)元素與人體的健康密切相關(guān)。 [板書]課題2 化學(xué)元素與人體健康 [講解]我們周圍的世界是由100多種元素組成的，而組成我們?nèi)梭w自身的元素約

4、有50多種。人體中含量較多的元素有11種，它們約占人體質(zhì)量的99．95％。 [板書]一、構(gòu)成人體的元素約有50多種。人體中含量較多的元素有11種，約占人體質(zhì)量的99．95％。 [引導(dǎo)學(xué)生看課本P95資料(人體中含量較多的化學(xué)元素)] [設(shè)問]人體內(nèi)的這50多種元素在人體內(nèi)怎樣分布?它們與人體的健康有什么關(guān)系? [請學(xué)生閱讀課本回答] 回答內(nèi)容有：1．人體中，除碳、氫、氧、氮幾種元素以水、糖類、油脂、蛋白質(zhì)和維生素的形式存在外，其余元素都主要以無機鹽的形式存在。 2．以無機鹽形式存在的元素，分常量元素和微量元素兩種(常量元素在人體中含量超過0.01％，微量元素小于0．01％)。 3

5、．常量元素、微量元素在人體中的含量雖小，但對人體健康的影響卻很大。它們能調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，且有些元素是構(gòu)成人體組織的重要材料。 [總結(jié)并板書]二、常量元素和微量元素能夠調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，促進身體健康，且有些元素是構(gòu)成人體組織的重要材料。 [講解]人體中若缺少某種常量或微量元素，常常會引發(fā)疾病。 [請學(xué)生觀看圖12—11(佝僂病患者)和圖12—12(甲狀腺腫大患者)] [問]你知道這些癥狀是由于缺乏什么元素引起的嗎? [生]佝僂病是由于缺鈣引起的；甲狀腺腫大是由于缺碘引起的。 [過渡]缺鈣怎么辦?缺碘怎么補?下面，就讓我們研究一些具體元素對人體健康的影響，并從中找出補鈣、補碘的辦

6、法。 [板書]1．鈣 [講解]成人體內(nèi)約含鈣1．2 kg，其中99％存在于骨骼和牙齒中，主要以羥基磷酸鈣晶體的形式存在，它使得骨骼和牙齒具有堅硬的結(jié)構(gòu)支架。 [投影資料一或給學(xué)生發(fā)放資料一] 資料一 鈣與人體健康 鈣是構(gòu)成人體骨骼和牙齒不可缺少的常量元素。大家都知道，小兒因正在生長發(fā)育，對鈣的需要量較大，每天要自飲食中取得1克以上的鈣才行；如果缺乏鈣，會得佝僂病，俗稱軟骨病。另外，正常孕婦的骨骼變化一般不大，但要是孕婦飲食中經(jīng)常缺乏鈣質(zhì)，或者母體吸收鈣質(zhì)的機能減低，不能滿足胎兒的需要，那么母體就會發(fā)生骨骼脫鈣，用脫落的鈣質(zhì)來滿足胎兒的需要。這樣母體骨骼就會變得疏松，發(fā)生軟化，甚至出

7、現(xiàn)牙齒脫落。孕婦每天需鈣約1．5克，乳母每天需鈣約2克。 維生素D能促進鈣、磷的吸收，能保持人體中鈣，磷比例的平衡，并能使鈣、磷在骨骼上沉積，所以當(dāng)維生素D缺乏時，骨骼中的鈣、磷均減少，因而骨骼不能進行鈣化，結(jié)果骨質(zhì)就軟化。所以，治療和預(yù)防上述疾病的辦法是增加鈣質(zhì)和維生素D的來源。 人體中的維生素D主要是由皮膚經(jīng)日光中的紫外線照射而產(chǎn)生的，所以要多在戶外活動、多曬大陽，還要多吃含維生素D豐富的食物，如蛋黃、動物肝臟、乳類、肉類等，必要時可服用魚肝油或維生素D制劑。 為了增加鈣質(zhì)，應(yīng)多吃一些含鈣豐富的食物，如黃豆及其他豆類、粗糧、水果、薺萊、雪里蕻、莧萊、花菜(花椰萊)、魚類、蛋類、乳類、

8、蝦以及各種動物骨骼(如蝦皮、酥魚骨、酥排骨等)。在這些食物中，以牛奶中的鈣質(zhì)最易被吸收，其次為豆腐，綠葉蔬菜和水果等。必須注意的是菠萊中含有許多草酸，草酸遇上鈣質(zhì)會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水的草酸鈣，后者不能被人體吸收，所以豆腐、牛奶等不宜與菠菜同煮，孕婦、乳婦和小孩也不宜多吃菠萊。烹調(diào)含鈣的食物時，適當(dāng)加點醋倒是有益的，因為醋酸能使食物中所含的鈣質(zhì)和鐵質(zhì)容易溶解出來，以利于人體吸收和利用。鈣在體內(nèi)主要以兩種形式存在，絕大部分(約占99％)構(gòu)成骨鹽存在于骨骼和牙齒中，其余1％左右的鈣則主要分布于各部分體液中，其量雖少，生理功用卻很大。分布于體液中的鈣的生理功能主要表現(xiàn)在下述四個方面： ①維持

9、細胞正常的通透性，降低毛細血管的通透性。 ②抑制神經(jīng)肌肉的興奮性。鈣離子有降低神經(jīng)骨骼肌興奮性的作用，當(dāng)血鈣濃度降低到一定程度時，會出現(xiàn)乎足抽搐。 ③參與肌肉的收縮。肌漿中的鈣與骨骼肌的收縮有直接關(guān)系，對維持心肌的正常收縮亦起著重要影響，鈣過多可引起肌緊張減弱，心跳減慢甚至心臟停搏。 ④參加血液的凝固過程。血凝是人體的一種重要止血機能。 可見，鈣的生理功用十分重要，人體必須維持鈣的正常代謝。 [學(xué)生閱讀完上述資料后] [問]現(xiàn)在，大家找到補鈣的辦法了嗎? [生]找到了! [師]希望大家能按以上介紹的方法去補鈣。因為大家現(xiàn)在正處于發(fā)育期，滿足身體對鈣的需要，是大家健康成長所必需的

10、。 [過渡]大家知道，食鹽是我們每日必不可少的調(diào)味品。而食鹽對人體的作用主要依賴于其中的鈉離子。食鹽中還含有鉀鹽。那么，它對我們?nèi)梭w的重要性主要表現(xiàn)在哪些方面呢?請大家看課本有關(guān)內(nèi)容回答。 [板書]2．鈉和鉀 [學(xué)生看完課本后回答]鈉離子和鉀離子對于維持人體內(nèi)的水分和維持體液恒定的pH有重要的作用，而這是人體維持正常生命活動的必要條件。 [承接]對于食鹽與人體的關(guān)系，你想了解更多嗎?請看資料二。 [投影或發(fā)放資料二] 資料二 人為什么要吃食鹽? 食鹽對人體的作用主要依賴于其中的鈉離子。正常人的血液有一個比較恒定的酸堿度，適合于細胞的新陳代謝。這種恒定的酸堿度，主要是靠血液的緩

11、沖系統(tǒng)、呼吸調(diào)節(jié)(肺)和腎臟調(diào)節(jié)三個方面來維持的。血液中主要的緩沖劑是碳酸氫鈉一碳酸這一對緩沖劑，其中一個重要的成分就是鈉離子。正常人鈉離子的最小需要量每人每日為0．5克，相當(dāng)于食鹽2～3克，但這樣低的低鹽飲食我們不能長期耐受，所以正常人每日約攝入6～12克食鹽，而且非高血壓、心臟病和腎臟病患者的一般人以10～12克為宜。食鹽中含有鉀鹽，其他食物中也含有一定數(shù)量的鉀鹽，所以正常人每日攝入鉀鹽2～5克。這些電解質(zhì)在人體內(nèi)隨水分分布在細胞內(nèi)和細胞外。鈉離于和氯離子主要在細胞外液，而鉀離子則主要在細胞內(nèi)液。在正常的狀態(tài)下，細胞外和細胞內(nèi)的電解質(zhì)是維持平衡的。在異常狀態(tài)下，人體可以通過調(diào)節(jié)細胞內(nèi)外的水

12、分和電解質(zhì)(水分和電解質(zhì)通過細胞膜)來維持平衡。若平衡維持不了，就發(fā)生水和電解質(zhì)平衡紊亂，如出現(xiàn)疲乏、頭昏、食欲不振、惡心、嘔吐等癥狀，有的甚至虛脫。人體每日經(jīng)由尿中排出4．5克左右的氯化鈉和1．8～4．5克的鉀鹽，另外從汗和糞便中還排出一定數(shù)量的鈉鹽和鉀鹽。所以要不斷補充。高溫季節(jié)勞動時流汗量大，排出體外的鹽也增多，為了防止中暑，常常給大量出汗的人喝鹽開水。在醫(yī)院里，醫(yī)生給嘔吐腹瀉患者注射生理鹽水，對大面積燒傷病人給以生理鹽水等等，都是這個道理。 食鹽雖然是生理必需，但在某些條件下也會對人體產(chǎn)生有害的作用。鈉鹽在某些內(nèi)分泌素作用下，能使血管對各種升血壓物質(zhì)的敏感性增加，引起細小動脈痙攣，使

13、血壓增高，而且還能促使腎臟細小動脈硬化過程加快。另外，如果體內(nèi)鈉鹽積聚過多，滲透壓就要變動，A體為了保持一定的滲透壓，就會吸收大量的水分，整個血液也就容易增多，從而使心臟的負擔(dān)增加，誘發(fā)或加重心力衰竭癥狀。因此，不論是高血壓還是心臟病，都必須在飲食中控制食鹽的用量，特別是在心力衰竭或者有水腫的情況下，更應(yīng)嚴格采用低鹽和無鹽飲食。浮腫是腎炎病人的主要癥狀，忌鹽能夠消腫，這也是因為鈉鹽具有上面所說的吸收水分的作用，而A體中的鈉鹽主要是從食鹽中攝取的。因此，急性腎炎發(fā)作時宜采用少鹽或無鹽飲食。但須注意的是，當(dāng)病員腎功能差，小便量少的時候，最好不要吃無鹽醬油和秋石。因為無鹽醬油不含鈉鹽而含鉀鹽，但這類

14、病人腎臟的排鉀量減少，所以多用無鹽醬油后，血鉀就會升高，升高到一定程度后，就會影響心臟的跳動。 這里值得一提的是，蘋果、梅子中的鉀，能夠促使體內(nèi)過剩的鈉排出體外，所以攝取過多鹽分感到口渴時，吃蘋果、梅子尤為有效?！巴贰鄙心堋爸箍省焙螞r吃梅呢? [過渡]以上我們介紹的是幾種常見的常量元素，下面，我們再來了解幾種微量元素對人體的作用。 [板書]3．微量元素 [引導(dǎo)學(xué)生了解課本P96表12—2中列舉的微量元素] [講解]微量元素中有20多種是人體中的必需元素，還有一些是非必需元素，另一些為有害元素。 [過渡]微量元素中的碘并不是一種維持生命所必需的元素，然而缺了它就要生病。大家可通過以

15、下資料來了解有關(guān)碘的知識。 [投影式發(fā)放資料三] 資料三 碳是怎樣影響人體健康的? 早在1850年，法國植物學(xué)家查廷已發(fā)現(xiàn)甲狀腺腫大與缺碘有關(guān)，并指出碘可以預(yù)防這種病。碘是人們最早發(fā)現(xiàn)的與人體健康有著密切聯(lián)系的微量元素之一。碘雖然不是一種維持生命所必需的元素，可是缺了它就要生病。 體內(nèi)碘的含量甚微，其約為20～50 mg。其中在只有20～25 g重的甲狀腺內(nèi)就集中了A體總碘量的1／5，血清中碘的濃度為50～120 mg·L-1，其余的碘分布在肌肉、皮膚、卵巢、腎上腺及胸腺中，所以甲狀腺是人體中含碘濃度最大的組織。 甲狀腺素是甲狀腺分泌的激素，這種激素對于人體的生長、智力發(fā)展和個性的

16、許多方面的發(fā)展都是必要的，而碘是甲狀腺素中不可缺少的微量元素，沒有碘，甲狀腺素分子就不能產(chǎn)生。人的血液中只含有75 ppb(ppb表示十億分之一，75 ppb即十億分之75)的甲狀腺素，而每個甲狀腺素分子中倒含有4個碘原子。 甲狀腺素的化學(xué)名稱為3，5，3′，5′——四碘甲狀腺原氨酸，甲狀腺還分泌少量的3．5， 3′——三碘甲狀腺原氨酸，它的生物活性比甲狀腺素大兩倍左右，其作用也較甲狀腺素為快。 甲狀腺素及三碘甲狀腺原氨酸都是甲狀腺分泌的激素。甲狀腺激素能顯著地增強機體的能量代謝和氣體代謝，使糖、脂肪及蛋白質(zhì)的分解代謝增強，氧消耗量增加。甲狀腺激素能促進小腸對單糖的吸收。并可促進肝糖原分

17、解為葡萄糖，使血糖增高。甲狀腺激素能增加儲存脂的作用及真脂的分解代謝，并可促進膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟懰帷．?dāng)甲狀腺機能亢進時，體脂減少。 血膽固醇可降低。甲狀腺激素的正常分泌是維持兒童生長發(fā)育所必需的，分泌不足可致生長停滯。甲狀腺激素對骨骼鈣化也有影響，適量甲狀腺激素可促進幼年動物骨骼有機成分的合成，使鈣鹽易于沉著；在甲狀腺機能亢進時，可致骨骼脫鈣而引起骨質(zhì)疏松癥。 粘膜和皮膚皆能吸收碘或碘化合物；進入血液中的碘迅速被甲狀腺吸收而儲存于腺體中，作為合成甲狀腺激素的原料。 成人每天大約需要100～150mg的碘。一般說來，普通食品中所含的碘已夠需要，人體缺碘的原因主要有兩個：①在兒童發(fā)育期、婦女妊娠

18、期或發(fā)生各種感染時，甲狀腺素分泌增加，因此碘的需要也隨之增加；②由于某些地區(qū)的水、土壤、食鹽及其他食品中缺乏碘質(zhì)，這種情況多見于高原山區(qū)。我國大部分地區(qū)都缺碘。 當(dāng)人缺碘時，體內(nèi)甲狀腺素合成受障礙，血液中甲狀腺素濃度下降，此時通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用，使腦垂體分泌更多的促甲狀腺激素來使甲狀腺細胞增生和肥大，就會引起頸部產(chǎn)生結(jié)節(jié)狀隆起，這就是地方性甲狀腺腫，俗稱粗脖子病。 地方性甲狀腺腫不僅影響患者勞動，而且有著嚴重的后果。例如，在重病區(qū)患者的后代中可能出現(xiàn)以智力低下、聾啞、身材矮小等特征的克汀病(呆小病)；結(jié)節(jié)型甲狀腺腫有可能轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘约谞钕倌[或甲狀腺癌。 防治甲狀腺腫的一般辦法是：①地方

19、性甲狀腺腫地區(qū)的居民可用碘化食鹽或碘化水進行集體預(yù)防。碘化食鹽就是加有適量碘劑的食鹽，墑稱碘鹽。②多食海帶、海藻和海魚等含碘豐富的食品。我國已立法，在全國推廣含碘食鹽。 [師]由剛才的學(xué)習(xí)我們知道，常量元素和微量元素對我們?nèi)梭w的健康都很重要。那么，我們應(yīng)該怎樣補充這些元素呢? [請學(xué)生閱讀課本P97資料] [結(jié)論]人體中的無機鹽主要靠食物攝入。如果人體所需的元素僅從食物中攝取還不足時，可通過食品添加劑和保健藥劑來予以補充。 [討論]人體缺少必需微量元素會得病，因此有人認為應(yīng)盡可能多吃含有這些元素的營養(yǎng)補劑，你認為這種想法對嗎?為什么? [學(xué)生討論，發(fā)表看法] [答案]這種想法不對。

20、因為即使是必需元素，也有一個合理攝入量的問題，攝入不足或攝入過量均不利于人體健康。 [注：亦可結(jié)合《備課資料》中的“為什么飲用水中含氟過多或過少對人都有害”講解] [小結(jié)]本節(jié)課我們主要認識了一些化學(xué)元素與人體健康的關(guān)系。知道一些常量元素和微量元素在人體中含量很少，但卻很重要，而它們主要靠食物攝入，故養(yǎng)成科學(xué)合理的飲食習(xí)慣是我們健康成長的重要保證。 [布置作業(yè)]習(xí)題 課本P98調(diào)查與研究 板書設(shè)計 課題2 化學(xué)元素與人體健康 一、構(gòu)成人體的元素有50多種。人體中含量較多的元素有11種，約占人體質(zhì)量的99．95％。 二、常量元素和微量元素能調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，促進身體健康，且有些

21、元素是構(gòu)成人體組織的重要材料。 1．鈣 2．鈉和鉀 3. 微量元素 備課資料 1．人為什么要攝入鎂? 雖然早已知道鎂是人體中的一種常量元素。鎂離子能激活人體中的許多酶，但是長時期來并沒有引起人們的足夠重視。隨著生物無機化學(xué)的發(fā)展，人們對鎂離子在生命活動中的作用的了解日益增加，從而也就越來越引起人們對鎂的重視。 二價鎂離子(MR2+)對于蛋白質(zhì)的合成是至關(guān)重要的。一旦Mg2+的濃度過低，蛋白質(zhì)的合成便會中斷。 鎂離子可激活磷酸葡萄糖變位酶，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、脫氫酶、黃素激酶、無機焦磷酸酶、堿性磷脂酶、肌酸磷酸激酶等，并可抑制神

22、經(jīng)興奮。鎂離子至少能催化十多個生物化學(xué)反應(yīng)，它在這些催化過程中雖然也是一種無機離子型的激活劑，但卻有相當(dāng)高的特異性，不能以同類的離子相互替換。例如，肽酶的作用能被Mn2+激活，但也可以用Co2+、Ni2+代替Mn2+，然而鎂離子的激活功能卻往往不能用其他二價離子替代。有時，鎂離子與其他離子之間甚至?xí)痤R頏作用，例如鎂離子活化的反應(yīng)有的會受到鈣離子的抑制。 脫氧核糖核酸酶能裂解脫氧核糖核酸(DNA)的磷酸酯鍵，致使其失去生物功能。在確保人體按照父母雙親傳遞遺傳信息，使之有條不紊，高度有序地進行自我復(fù)制與新陳代謝方面，脫氧核糖核酸酶是一個非常重要的酶。Mg2+(最適濃度為0．003 M)或Mn2

23、+可激活這種酶，加進檸檬酸鹽、硼酸鹽和氟化物則可抑制這種酶。因此可以說，Mg2+對遺傳過程有重要的作用。 在細胞質(zhì)內(nèi)，葡萄糖被氧化(酶致氧化)為二氧化碳和水，同時釋放出能量供應(yīng)給機體。有人把這種糖氧化過程劃分為六大步驟，其中有兩個步驟需要Mg2+來催化。 硫酸鎂(MgSO4)早已應(yīng)用于醫(yī)療中，用作瀉藥、鎮(zhèn)靜劑和膽道括約肌擴張藥。 由上述可知，鎂離子在人體中的功能實在不容忽視。 血紅素的卟啉環(huán)中有一個二價鐵原子，葉綠素的卟啉環(huán)中則是一個二價鎂原子。所以，綠色葉菜中含有較豐富的鎂。一般說來，綠葉含鎂量為300～800毫克／千克；馬鈴薯、甜菜、苜蓿等的含鎂量比禾谷類食物多得多。粗鹽中含有豐富

24、的鎂質(zhì)，精鹽中則很少，因為在精制過程中絕大部分鎂鹽被除去了。 據(jù)研究，土壤中缺鎂，可能是我國、波蘭和前蘇聯(lián)的一些地區(qū)食道癌發(fā)病率高的原因。 2．人為什么需要磷? 人體含有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齒中。與鈣結(jié)合，成為骨鹽的主要成分。骨鹽是構(gòu)成骨骼及牙齒的無機鹽類化合物的總稱。人的骨鹽的組成大致如下；Ca3(PO4)2，85％，CaCO3，10．0％；Mg3(PO4)2，1．5％；CoF2，0．3％；CaCl2，2．0％。骨鹽的主要成分雖是鈣化物，但鎂和鉀等也是骨鹽的必要成分。鈣鹽和磷酸鹽的復(fù)合物在骨骼和牙齒中以晶體形式存在，其結(jié)構(gòu)為

25、3Ca3(PO4)2。CaX，式中X代表OH-、CO等陰離子。成骨作用即骨骼及牙齒中骨鹽生成作用，通常是指磷酸鈣的沉積，故亦稱沉鈣作用。 成人每天自食物中約需供給鈣0．66克、磷0．74克；幼兒因正在生長發(fā)育，鈣磷需要量較大，每天要自食物中供給鈣磷各1克以上，其量隨年齡不同而有差異。 含磷多的食物有黃豆、蠶豆、赤豆、花生米、南瓜子、葵花子、核桃仁、紫菜、海帶、牛肝、豬肝、豬腰子、雞肝、海鰻、鰣魚、鯽魚、鮐魚、蛋類、小麥粉、小米、玉米面、秈米、豆腐干、烤麩(面筋)、黑木耳等。 3．人缺鐵為什么會得貧血病? 鐵在人體中多方面起作用，可以說是微量元素中的“多面手”。鐵是每個活細胞的一種組分，

26、是血紅蛋白中氧的攜帶者，也是很多酶的活性部位。 鐵是哺乳動物的血中運輸和交換氧所必需的，并為許多體系的氧化還原作用所必需。做這些用途，鐵是一種理想的金屬元素，蟹血(淡藍色)中的銅，海鞘血(綠色)中的釩，都不及哺乳動物血(紅色)中的鐵。鐵有兩種最常見的氧化態(tài)(Fe2+和Fe3+)，它們在人體內(nèi)來回轉(zhuǎn)變，幾乎不需要什么能量。 血紅蛋白的每一個亞單位都含有一個鐵原子。鐵原子與氧原子結(jié)合而把氧儲存起來。直至需要它的才釋放出來。一個紅血細胞從心臟經(jīng)過身體最遠部分的細胞，循環(huán)一周需要一分鐘。只有當(dāng)血紅蛋白回到肺部之后，它才能取得一個新的氧分子。因此，為了輸送氧，就需要很多鐵原子。所以，人體內(nèi)鐵的總量的

27、60％～70％存在于紅細胞的血紅蛋白內(nèi)。至于酶的反應(yīng)，則需要幾個鐵原子就夠了。因此，體內(nèi)只有15％左右的鐵用于構(gòu)成各種細胞色素、過氧化氫酶及過氧化物酶等含鐵化合物。約占總量的20％的鐵以鐵蛋白形式儲存于肝、脾、骨髓和腸黏膜等處；其余的5％左右構(gòu)成肌紅蛋白。 鐵在人體內(nèi)含量為0．004％很接近于宏量元素。一個體重為50千克的人含鐵2克，相當(dāng)于3枚一發(fā)硬幣(每枚重0．678克)的重量。 一個人當(dāng)他所吃的膳食含有足夠的鐵時，所吸收的鐵就會被儲存在他的組織中，主要的是被儲存在骨髓、肝、脾中。吃進的鐵不足時，人體就將儲存組織中的鐵逐漸耗盡。只有在這時，血液中的鐵量才發(fā)生變化，臉色就蒼白了。嚴重缺鐵會

28、引起缺鐵性貧血。根據(jù)上述的鐵代謝機制，在給缺鐵性貧血病人補充鐵時，顯然應(yīng)給予無機的二價鐵，如硫酸亞鐵等，最好同時給予還原性物質(zhì)如維生素C等，以使食物中的三價鐵還原成二價鐵，以利于鐵的吸收。 值得注意的是，輕度缺鐵的兒童，他們的注意力會明顯降低，而這當(dāng)然會對他們的學(xué)習(xí)能力發(fā)生重要的影響。 在日常飲食中，含鐵最多的食物為動物的肝臟和其他內(nèi)臟、如雞、鴨、鵝、豬、牛、羊的肝臟、腰子、心臟和雞鴨肫、豬肚等；其次為牛、羊、豬的瘦肉和蛋黃；菌及藻類如紫菜、海帶、黑木耳、蘑菇等也含有較多的鐵；蔬菜中以苜蓿、菠菜、芹菜、油菜、蘿卜纓、莧菜、雞毛菜、薺菜和番茄等含鐵較多；水果中則以杏、桃、葡萄干、紅棗和菠蘿、

29、楊梅、李子、橙子、橘子、柚子、無花果、桂圓等含鐵較多。我們要注意的是，食物營養(yǎng)成分表中含鐵多的食物并不一定是補充鐵質(zhì)最好的食物之一，因為有許多食物中的鐵(特別是在堿性環(huán)境中的含鐵食物)因不易溶解而不能被吸收，例如柿餅，豆腐等；相反，含鐵量雖然不太多，但同時含有維生素C等酸性物質(zhì)的食物，倒是防治缺鐵性貧血的良好食物，例如紅棗、橘子等。如果人體缺乏胃酸，鐵質(zhì)的吸收就會發(fā)生困難，這時就容易得缺鐵性貧血。因此，治療這類貧血癥，除了在飲食中提供富含鐵質(zhì)的食物外，還必須同時服用稀鹽酸，以補充胃酸不足。食物中鐵過多會產(chǎn)生惡心、嘔吐，造成鐵中毒。 4．為什么提倡吃含鋅食品? 在生理功能上，鋅雖然不像鐵那么

30、赫赫有名，但是它對于生命的意義可毫不遜色。人們越來越清楚地知道，鋅對于人體的生長和發(fā)育都是一種極其重要的微量元素，而且心臟病、肝脾腫大、性腺功能減退和癌癥等都與鋅在人體中含量有關(guān)。 鋅包含在許多金屬蛋白中，而蛋白質(zhì)則是構(gòu)成細胞的主要固體物質(zhì)。鋅是大多數(shù)酶的一種必要組分，對正常生長和發(fā)育都很重要。它主要與碳酸酐酶(使血中碳酸氫鹽釋放出二氧化碳的酶)有關(guān)也含于腎磷酸化酶，羧肽、醇脫氧酶中，還與激素和卟啉代謝有關(guān)。鋅離子能激活腸磷酸酶及肝、腎過氧化氫酶，為胰島素合成所必需。 在鋅的生理功能中，較早知道的是缺鋅會影響骨骼生長和性發(fā)育。在中東，曾發(fā)生過嚴重缺鋅的現(xiàn)象，結(jié)果使該地居民生長和性發(fā)育極度遲

31、緩。 體內(nèi)缺鋅的兒童常常表現(xiàn)出食欲不好，味覺不靈敏，身高和體重都比不上不缺鋅的兒童。 人體中所有的鋅幾乎都在細胞內(nèi)部，在那里它比任何別的痕量元素都更豐富。人和動物的精液中含有大量的鋅，高達0．2％，而在眼的視覺部分含有高至4％的鋅，在所有檢查過的各類動物眼中，包括魚類在內(nèi)，都存在多量的鋅。它必定有一個特殊的效用，但至今尚無人知道。 患類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎者，小關(guān)節(jié)如手指不能伸展，現(xiàn)在已經(jīng)知道與缺鋅有關(guān)。大多數(shù)食物中部含有鋅，蛋白質(zhì)中含鋅最高，肉類含鋅平均30 ppm，鮮牡櫪含鋅大于1000 ppm。人可以通過攝取食物補充鋅。 鋅是生命不可缺少的痕量元素之一，但過多了對人體也是有害的。進入人體

32、的鋅量大了，會引起不適，出現(xiàn)頭暈、嘔吐和腹瀉。用兔子做試驗，半致死量為每千克體重0．2克。 5．為什么飲用水中含氟過多或過少對人都有害? 氟是形成強硬的骨骼和預(yù)防齲齒所必需的。正常人體骨骼中含氟0．01%～0．03％，牙釉中含氟0．01％～0．02％。在骨骼和牙齒中，氟均以CaF2形式存在，CaF2在骨鹽中均占0．3％。 人體所需的氟主要來源于飲水，所以飲水里氟含量的多少直接影響人體的健康。自然環(huán)境中缺氟的地區(qū)，兒童中往往流行齲齒病。據(jù)文獻報道，當(dāng)飲水含氟量小于0．5毫克／升時，齲齒發(fā)病率高達7o％～90％；當(dāng)飲水含氟量為0．5～1．0毫克／升時，齲齒發(fā)病率為40％左右；當(dāng)飲水含氟量為1

33、．5毫克／升時，齲齒發(fā)病率在10％以下，但偶爾出現(xiàn)斑釉病。當(dāng)肯定了某地區(qū)缺乏某元素后，通?？梢詫⒛吃氐倪m當(dāng)化合物加入自來水、土壤、動物飼料或人類食物中，以減少發(fā)病率。因此，在齲齒發(fā)病率高的地區(qū)，也就是飲水中氟含量過低的地區(qū)，在飲用水中加入適量的氟化物(如氟化鈉、氟硅酸鈉、氫氟酸等)，即所謂飲水氟化，使飲水里氟含量達到飲水標準，能有效地大面積降低齲齒發(fā)病率。我國廣州地區(qū)自來水經(jīng)過多年加氟后，該地區(qū)的齲齒減少50％左右。采用含氟化鈉或氟化亞錫的牙膏刷牙，或者用2％氟化鈉溶液或氟化鈉甘油膏定期涂擦牙齒表面，均可起到預(yù)防齲齒的作用。老年人缺氟，會使骨骼變脆，結(jié)果可能會造成髖骨破碎，變成殘疾。 氟與

34、人體健康的關(guān)系，是又一個說明一種元素太多太少了都會危害健康的很好例子。少了會產(chǎn)生上述不良后果，但多了也要生病。當(dāng)飲水含氟量為2～4毫克／升時，斑釉齒發(fā)病率可過10％～50％，當(dāng)飲水含氟量超過4毫克／升時，兒童幾乎無不患斑釉病，并有5％以上的人患腰腿病和骨骼畸形(氟骨病)等重癥。由此可見，飲水加氟和推廣使用含氟牙膏的工作，一定要從各地區(qū)的實際情況出發(fā)，決不可生搬硬套，盲目進行。目前，氟病還沒有特效療法，主要防治方法是降低飲水的含氟量，同時在這些地區(qū)應(yīng)停止出售和使用含氟牙膏。根據(jù)我國生活飲用水衛(wèi)生規(guī)程的規(guī)定，人飲用水的氟含量以0．5～1．0毫克／升比較合適。如果飲用水里含氟量超過1．0毫克／升或低于0．5毫克／升時，都應(yīng)該進行必要的處理。煮沸是一種最簡單易行的去氟方法，用鋁化物(如白礬、氧化鋁、鋁酸鈉、磷酸鋁等)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。 　 　 年級 　初三 學(xué)科 化學(xué) 版本 期數(shù) 內(nèi)容標題 化學(xué)元素與人體健康 分類索引號 　　G.623.2 分類索引描述 　教學(xué)法 主題詞 化學(xué)元素與人體健康 欄目名稱 　教案精選 供稿老師 審稿老師 錄入 一校 二校 審核 - 13 - 用心 愛心 專心