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硒元素研究简史1.1

硒是人体必需的微量元素,在化学元素周期表中位于第34位。在自然界中,它的内容只存在于地壳中。

质量的0.000005%,所以硒是微量元素。根据世卫组织公布的信息,世界上有40多个国家属于它。

在缺硒和缺硒地区,我国的调查显示,72%的县(市)属于缺硒和缺硒地区,只有陕西资阳等。

其他地区都是富硒地区,湖北省恩施市是富硒地区。

硒作为一种微量元素,是由瑞典学者Berzelius于1817年发现并命名的。

当时一直认为硒是一种毒素,因为一些含硒量高的植物引起家畜碱中毒也是客观事实。

20世纪50年代中期,一个叫claytan的学者发现硒可以抑制硒的毒性。

二甲基偶氮苯的致癌作用是由学者schwarz发现的,少量的亚硒酸钠就可以用来拮抗大鼠肝脏。

坏死的保护因子,并证实硒是一种保护因子。世界卫生组织和国际营养组织确认硒在1973。

它是人和动物必需的微量元素。

硒的保健功能的发现,也不过是半个世纪前的事。1949年,kelton和Bowman首次报道了硒。

可防止二甲苯对大鼠的致癌作用。20世纪60年代,被美国达托马斯医科大学发现。

硒可以延长人的寿命。他们发现百岁老人的血硒含量是正常人的三倍。

中国预防医学科学院和康奈尔大学对中国65个县市调查后发现,硒与食管癌和胃癌有关。

癌症死亡率呈负相关。1997年,外国科学家调查了27个国家,发现硒与结肠癌、直肠癌,

图1-1硒

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前列腺癌、乳腺癌、肺癌、白血病呈负相关,肝硬化、慢性肝炎、病毒性肝炎患者也有发现。

患者血清硒浓度低于正常人。

后来,许多科学家发现硒与心血管疾病、动脉硬化、高血压、克山病、大骨节病、家族

动物白肌病、肝病、胰腺疾病、肌肉系统疾病、婴儿猝死、儿童营养阻断后恢复相当可观。

因此,硒被世界卫生组织认可,被科学家称为“生命之火”、“视力保护神”、“抵抗力”。

癌症之王”。具有显著的预防和治疗疾病的作用。

硒还能提高白细胞的杀菌能力,延长白细胞寿命,清除老化氧化物和动脉壁损伤。

积累的胆固醇可以预防动脉粥样硬化,刺激免疫球蛋白和抗体的产生,增强机体的抗病能力。

因为硒是一种带负电荷的非金属离子,它能与带电荷的有害金属离子结合,形成金属-硒-蛋白质复合物。

事物成为天然的解药。

世界上缺硒的国家和地区有40多个,中国有22个省。

这个城市缺硒,尤其是北方。缺硒使人显得阴郁,精力充沛。

暗沉、虚弱、皮肤粗糙、机体免疫功能下降。

1988 10个月,中国营养学会推荐的“日常饮食中。

《推荐膳食供给量及中国膳食指南》将硒列为15种每。

日常饮食营养素之一。指出人体每天要摄入一定量的蛋白质。

质、脂肪和淀粉,摄入一定量的硒营养素。

芝麻、麦芽和黄芪是最先富含硒的食物

其次是酵母、鸡蛋、啤酒、海鲜到红虾、龙虾、虎爪。

鱼、金枪鱼等。更好,其次是动物肝,肾和其他肉类,而

水果和大多数蔬菜不含太多硒,但大蒜和蘑菇含硒。

但芦笋中硒含量相当多,乳制品中硒含量变化较大。

硒的营养主要是通过蛋白质,特别是通过与酶蛋白结合来发挥抗氧化作用。目前硒被称为谷蛋白。

过氧化物酶的活性中心,过氧化物酶是人类和动物体内重要的抗氧化酶之一。甲状腺素稳态时硒的含量

坚持起重要作用,缺硒可加重缺碘效应,使机体处于甲减的应激状态。

所以硒要像碘一样补。

硒还有抗衰老作用,能延长实验动物寿命,有抗疲劳作用。

从流行病学调查中发现,癌症死亡率与硒在美国的地理分布呈明显的负相关,即处于较低水平

硒区、肺癌、乳腺癌、消化道癌、腹膜癌、淋巴瘤的发病率和死亡率都很高。

江苏省启东市肝癌高发区人群血硒检测结果表明,肝癌高发区人群血硒值低于低发区人群。

从补硒的干预结果来看,证明补硒具有一定的防癌抗癌作用。如果硒和其他抗癌药物

联合用药可以提高抗癌效果,降低癌症患者对某些化疗药物的毒性反应。硒与心脏

血管系统的疾病也密切相关。德国科学家最近发现,人体缺硒是心血管疾病的重要因素。

一个。他们对数百名冠心病、动脉硬化、心肌梗塞和高血压患者的研究表明,他们的血液

硒和发硒水平远低于健康人。美国的一份调查报告显示,在食物缺硒地区死于心血管疾病的人,

比富硒地区高3倍。

中国医学科学院的科学家从1979开始;经过16年的艰苦探索,提出硒可以预防肝癌。

运用mechanism方法,对我国著名的肝癌高发区启东市65438+30万居民进行了现场研究。发现肝癌高发的主要地区

食物和居民血祭含量低于低发区,肝癌发病率与硒水平呈负相关。补硒可以降低肝癌的发病率

35%,有肝癌家族史的患者发病率下降50%。

硒还能提高免疫力,延缓衰老,有助于老年人心脑血管疾病的康复。

硒的推荐摄入量:不同国家和地区根据自己的国情制定了不同的硒摄入量标准:

英国:70微克日本:88微克

加拿大:90-224微克新西兰:56微克

图1-2金属硒

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美国:50-200微克中国:50微克。

1.2硒与人类疾病

(1)硒与癌症;

从硒的角度研究肿瘤成为一个引人注目的话题。有学者在27个国家和地区进行了调查。

结果表明,这些国家的癌症死亡率与主食中的硒含量呈负相关。调查中包括的癌症有:乳腺癌,

子宫癌、直肠癌、前列腺癌、血液肿瘤等。当时还不包括肝癌。后来,中国学者发现肝癌死亡。

硒的比率与人体内硒的水平也呈负相关。还有资料提示,低硒对呼吸系统和胃肠道癌症的作用最明显。硒

摄入不足或血液和组织中硒含量低与患癌风险增加有关,这已成为相关学者的认识。然而,

癌症患者血硒水平较低,符合率仅为50%左右,不能用于临床诊断。

到底是癌症的结果还是其他原因,目前还没有定论。因此,阐明了硒在人类癌症风险中的作用

现在下定论还为时过早。做了很多关于硒抑制化学致癌物的动物实验,发现在饲料中添加硒。

加入L ~ 2微克硒,可使肿瘤发病率降低30-40%。给自发性肿瘤高发的小鼠服用。

加入L ~ 2微克亚硒酸钠,肿瘤发生率由不加硒时的80%下降到65438±00%。

硒在对抗诱发皮肤、肝脏和乳腺肿瘤的化学致癌物方面非常有效,但对结肠癌、肺癌、气管癌和乳腺癌也有效。

胰腺肿瘤的化学致癌作用很小。总之,动物实验证明,硒确实具有明显的抑瘤作用,可以降低胰腺癌的发病率

患病率对癌变的启动和促进有抑制作用,后期作用减弱。硒的抗癌机制可能包括:

对快速分化的癌细胞有毒性;减少致癌物造成的氧化损伤;阻碍体内致癌物质的代谢;

激活身体的免疫防御功能。

(2)硒与心血管疾病:

硒能维持心血管系统的正常结构和功能,硒缺乏可能与心血管疾病的发病有关。

在普遍缺硒的地区,心脏病的高死亡率与低硒状态有关,而美国高硒地区的心血管疾病死亡率与之有关。

明显低于低硒区,位于高硒区和低硒区的17城市对比也发现了同样的规律。硒

对冠心病和动脉粥样硬化有一定的抑制作用,可能与抗脂质过氧化有关。动物实验证明,硒

有利于维持血压的正常水平,对多种原因引起的高血压有调节作用。随着年龄的增长,它是动态的。

动脉粥样硬化的程度与脂质过氧化的程度有关,类似于人体动脉粥样硬化斑块中的胆固醇亚油酸。

酯氧化的产物亚硒酸钠可降低或停止心肌的过氧化程度,并随着年龄的增长形成积累的脂褐素。

它可以被抗氧化剂抑制。亚硒酸钠和硒蛋氨酸可能起到一定的保护作用,与硒抗性相反。

氧化与保护细胞膜的完整性,维持细胞的正常结构和功能有关。

(3)硒与克山病和大骨节病:

1935黑龙江省克山县发现一种怪病。病人面色苍白,手脚冰凉,头晕目眩。

气短、恶心、呕吐,死亡率高。当时找不到病因,也没有防治方法,所以把这种病命名为克。

高山症。后来在东北、华北、西南等很多地方都有发现。在20世纪70年代,亚硒酸钠被用于控制革兰氏阳性菌。

高山症取得了一些成果,发现病区自然环境和人体缺硒,十多个省区已降至69.5%

硒预防已在各县试行,654.38+0.42万人服用了硒制剂,取得了显著的预防效果。

大骨节病也是一种原因不明的地方性骨畸形病,发病区域常与克山病重叠,故具有克的特点。

当发现克山病与硒缺乏有关时,开始考虑大骨节病与硒的关系。

并开始使用亚硒酸钠预防疾病。发现有一定效果时,给重病区的儿童服用亚硒酸钠6年。

目前,补硒预防大骨节病已经大规模实施。

(4)硒与免疫:

硒对免疫系统的影响不容忽视,而且因为免疫系统是机体的抗癌机制。

硒能有效提高人体免疫功能已被许多研究结果证实。

涉及体液免疫和细胞免疫。

在体液免疫方面:实验证明补硒可以增加免疫球蛋白M和g,相反,硒缺乏时,

免疫反应降低。硒还可以抵消免疫抑制剂的作用。

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在细胞免疫方面:缺硒动物巨噬细胞数量减少,杀伤能力下降;相反,硒可以激活巨噬细胞。

在人体的免疫系统中,单核细胞和巨噬细胞起着极其重要的作用。它们都是免疫反应的效应器。

它也是免疫反应的调节剂。除了杀死和抑制肿瘤细胞,活化的巨噬细胞还可以辅助。

T或B淋巴细胞反应,但也能抑制T、B或NK细胞。人们希望找到一种方法,不仅可以

一种增强巨噬细胞抗肿瘤活性并降低或消除其对淋巴细胞抑制作用的物质。硒可能有这种作用。

研究硒对巨噬细胞的调节意义重大。

在细胞免疫系统中,中性粒细胞的趋化性、吞噬作用和杀菌作用产生活性氧化代谢物(ROS),

直接杀死肿瘤细胞受到免疫学家的关注。硒可以增加中性粒细胞的活性和ROS的产生。

1.3硒的多重功能

硒可以提高免疫力。

硒是一种很好的抗氧化剂,可以有效地消除体内的生成。

现代科学证实,自由基是许多疾病的原因。

朴素。

硒可以保护细胞膜的完整性,即保护细胞膜的结构。

并且该功能不会被氧自由基破坏。

硒具有与胰岛素相同的作用,能明显促进糖的摄入。

能力。

硒能抑制致癌物的活性,加速解毒。

硒具有抗毒作用,能抵抗汞、镉、砷、铅等重金属。

毒性。

硒保护蛋白质和DNA大分子的结构和功能免受自由基的破坏。

混沌交联的作用。

硒可以抑制癌细胞DNA的合成,阻止癌细胞的分裂和生长。

硒能促进正常细胞的DNA修复。

第二章量-硒元素的分布与分配

2.1地壳岩石中的硒

硒在地壳中的丰度为0.05 ~ 0.09毫克/千克,在地表各种岩石中的分布极不均匀,其中变质岩

硒含量最高(0.031 ~ 0.1.31mg/kg),其次为沉积岩(0.028~0.118mg/kg),最低为岩浆岩。

(0.059 ~ 0.1.08 mg/kg)。不同岩石类型的硒含量在各主要岩石类型中也是不同的,在火成岩中是基本的。

性岩石>酸性岩石或碱性岩石的趋势;沉积岩中,页岩和深海碳酸盐岩>:砂岩>黄土。夏卫平等人。

(1990)变质岩硒含量0.070 mg/kg >:岩浆岩硒含量

(0.067毫克/千克)>沉积岩中硒含量(0.047mg/kg)。岩石中硒的全国平均含量为0.058 mg/kg,与往年持平。

三大岩石的平均值略有不同。

2.2湖北省土壤中的硒

湖北省环境监测中心站1990“湖北省土壤背景值调查”提出土壤硒含量>:1.04mg/

公斤是富硒土壤,鄂西自治州>黄冈市、鄂州市

地区>宜昌市、宜昌地区>荆沙地区>十堰、神农架、云阳地区>武汉市、孝感地区>襄樊

鄂东南地区平均值最高,而鄂西地区土壤硒含量最高。

土壤平均硒含量以母岩为统计单位:湖相沉积母质>:红壤母质>火成岩残坡积母质

质>河流冲积母质>:沉积岩残积母质>:黄土母质。

图1-3元素硒

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全省土壤硒含量的另一个特点:襄樊、随州、大悟、红安连成一线。在这条线的北面,桐柏山,

大别山南部土壤硒含量普遍较低。

2.3植物中的硒(主要是粮食作物和经济作物)

12粮食作物品种(包括水稻、小麦、玉米、

大麦、菜籽饼、棉籽饼等。)进行取样和分析。结果表明,湖北省大部分地区农作物含硒量均为

高、富硒样品占65.7%。硒含量最高的是菜籽饼,大米和小麦的含量也高。菜籽饼0.152ppm。

小麦0.14ppm,水稻0.07ppm从农区看:鄂西山区、鄂东丘陵区、鄂中丘陵区。

粮食产品均在0.100ppm以上,为粮油产品富硒区。这一结果与环保土壤测定结果基本一致。

湖北是粮油大省,高硒粮油是一个巨大的有机硒库,是一个巨大的硒资源。

对湖北人和缺硒地区的人来说是一笔巨大的财富,值得开发利用。

2.4人体中的硒

人体硒含量约为15mg,约为0.2μg/kg。肌肉中有4.55mg,占人体总硒含量。

30.3%;血硒含量为1.1mg,占7.3%。其余的硒分布在各种器官、头发和指甲中。

硒是从环境中摄取的,用于正常的新陈代谢。硒的半衰期是30天。正常情况下,维持人体的硒代谢。

平衡。由于采集人体器官和组织的生物样本比较困难,人们通常通过血液、头发和尿液中的硒浓度来进行测量。

硒水平与人体代谢状态。

据研究,人体血硒浓度波动较大,我国克山病病区血硒浓度最低。

0.021微克/毫升;血硒最高浓度出现在湖北恩施硒中毒区,为3.1.8 μ g/ml。人发中硒含量为

量和尿硒浓度直接反映了环境中硒的丰度,发硒含量是人体硒蓄积的标志。尿硒

浓度可以作为人体硒代谢的指标。

2.5湖北省高硒地区硒资源特征

湖北硒资源丰富,总体上不缺硒,但部分地区富硒高硒,储藏着鄂西硒矿。

恩施自治州就是一个典型的例子。恩施州是我国发现最早的富硒地区。硒资源在全州分布广泛。

6县2市。其中240个村属于高硒点。到现在为止。

迄今为止,我国已报道的高硒区范围最广,含量最高。

近年来,发现了世界上第一个独立的硒矿床。

矿体具有厚度大、出露广、埋藏浅、易开采的特点。

高品位。最高含量为8000ppm,为世界之最。

迄今为止发现的硒含量最高的矿床称为“充填的”

世界上已知矿藏的空白。“图2-1在湖北恩施。

玉堂坝硒矿发现的天然硒。这种富硒碳质页岩

煤层含量为100 ~ 8000 ppm,以150ppm作为开采指标。

标准,能满足我国几千年的需求,这种硒矿床属于世界。

稀缺而珍贵的资源。据地质部门预测,泉州黑色炭质岩出露面积21,61 km2,储量654380+0.5亿t;

达到单矿石工业利用品位的金属硒储量约为654.38+35万t;极富硒碳质岩出露面积为1280km2。

储量96亿t;具有工业意义的矿石储量为51.6亿吨,金属硒储量为48.4万吨,相当于世界已探明的硒储量。

总结一下。除了硒含量高、储量大、分布广,这里还有丰富的含硒生物资源。经过分析和测试,

在鄂西,尤其是恩施自治州,各种植物的硒含量特别高。

根据水文地质调查,恩施自治州清江至祁阳坝一带,即恩施市-建始县

宣恩椿木营等地为含锶含硒矿泉水景区,面积约850km2。

含硒锶矿泉水带,6号泉含硒0.017mg/L,流量达1.5万m3/a,为国内首次鉴定。

世界上罕见的复合优质珍贵矿泉水被命名为稀世珍宝矿泉水。泉州的矿泉水储量还有待提高。

一步到位检查出来。

除了恩施自治州,省内也有竹溪,云阳可能也有高硒区。

图2-1天然硒

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2.6中国硒都,世界硒都——恩施自治州硒资源。

恩施自治州是一块正在开发的宝地。科学家已经证实,硒资源是世界上最丰富的。

在湖北省恩施自治州,这里的碳质页岩和碳质硅质页岩含硒量达到8590 mg/kg,高于国外。

文献记载的最高岩石记录高出10倍以上;它的土壤和植物也是世界上硒含量最丰富的,有“世界”

硒都”。

1960年,中国预防医学科学院的一份研究报告揭开了“中国第一富硒区”的神秘面纱。

报告显示,湖北恩施的生物硒资源世界罕见。据地质调查,全市14乡镇有富硒地。

层,占总面积的73%,硒含量平均为65438±098 ppm,最高为765438±088 ppm。

此后,国内外数十个研究机构,包括农业、食品工业、环境工程、地质、地球化学、能源、

有色金属、茶叶、油料、营养、预防医学等10多个学科的500多名专家先后通过。

各种会议、实地考察、调研项目都一致认可:“湖北省恩施市是全国第一富硒区,应该大力开发。

用,早日造福人类。“1992,恩施市委市政府来电。

恩施市硒资源开发利用研讨会,包括著名营养品

包括于若木在内的国内外著名专家学者近100人。

来开会,央视,经济日报等新闻媒体都会来。

对恩施硒资源进行了宣传报道。从此,硒和恩施

紧密相连,“中国硒都”逐渐被世界认可。

富硒茶——人体吸收硒的最佳途径

恩施有很多含硒的食物和饮料,包括富硒米和火。

腿、玉米等等,但对人体最有益、最容易吸收的是

富硒茶,茶叶的硒含量也在最适宜的范围。

第三章质量——环境中硒的存在形式

3.1硒的化学和物理性质

硒是一种稀有的分散元素,原子序数为34,电子构型为[Ar]3d104s24p4,在周期表氧族中属于非金。

金属元素硫和碲之间,在自然界中以负二价、零价、四价、六价形式存在,通过化学转化形成。

该络合物类似于元素硫。元素硒的一些基本性质见表1-1。

硒化物(Se2-)在自然界中以硒化氢(H2Se)和金属硒化物的形式存在。H2Se是一种恶臭,

有毒气体,溶于水,强酸性。金属硒化物主要存在于金属硫化物矿床中(如铁、铜、铅)。

因为Se2-的离子半径为0.198nm,S2-和S2-的离子半径为0.184 nm,所以经常发生Se2-和S2-的取代。

硒化物和硫化硒不溶于水。硒的挥发性甲基衍生物可以通过微生物作用产生。

元素硒(Se0)的晶型有α单斜晶系、β单斜晶系和红色晶体Se。元素硒。

两种无定形形式是红色无定形和玻璃状或黑色变体。所有这些晶形都不溶于水。

固体的氧化或还原作用很弱。元素硒可以被氧化成SeO3。

2-和SeO4

2-,还原为Se2-。

四价硒为SeO2、H2SeO3或SeO3。

2-(硫酸亚铁)

-)形式存在。在空气中燃烧硒或使硒与硝酸反应。

SeO2可以通过所有的反应生成,但是它很容易被SO2、NH3或一些有机化合物还原成元素Se。H2SeO3亚硒酸盐。

它是一种弱酸。当pH值从酸性变为中性时,大多数亚硒酸盐的溶解度低于相应的亚硒酸盐。

亚硒酸盐在酸性环境(如抗坏血酸、维生素C、二氧化硫、SO2、有机微生物)中可作为强还原剂。

在土壤中,亚硒酸盐通常容易被氧化铁、氢氧化物和三氧化二铝氧化。

吸附的。其吸附量取决于pH值、粒径和含量。

六价硒以H2SeO4和硒酸盐的形式存在。亚硒酸盐是一种强酸,所以在自然界中不会受到水和酸碱度的影响。

亚硒酸盐极易溶解,不会被亚硒酸盐和SeO4等土壤成分强烈吸附

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