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化学元素与人体健康(人教版)

发布时间:2013-10-08 13:45:24  

第十二单元 化学与生活

课题2 化学元素与人体健康

人体中一些化学元素含量
钾 K 硫 S 钠 Na 氯 Cl 镁 Mg

元素 氧 碳 氢 氮 钙 磷 (11种) O C H N Ca P

质量分 65 18 10 3 2.0 1.0 0.35 0.25 0.15 0.15 0.05 数/%
以水、糖类、油 脂、蛋白质、维 生素形式存在 微量 元素 以无机盐形式存在 含量>0.01% 称为:常量元素

(40多种)

铁、锌、硒、碘、氟、铜、钼、钴、锰等 含量<0.01% 3.95% 0.05%

96%

猜猜看

各打一化学元素

1.端着金碗讨饭的人。 钙 2.丢钱。铁 3.加班费。 锌 4.洒完清水铺石头。 硒

常量元素:钙(Ca)

存在: 99%存在于骨骼和牙齿中
作用: 使骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架。

幼儿及青少年:佝偻病、
摄入量过低的影响:

发育不良
老年人:骨质疏松,易骨折。 ⑴身体浮肿多汗、厌食、 恶心、便秘、消化不良 ⑵影响视力和心脏功能

摄入量过高的影响:


钙 元 素 缺 乏

偻 病

影响人体吸收钙的因素:
1. 维生素D对钙吸收的影响最大。 2. 年龄越大,肠钙吸收越少, 女性比男性更加明显 3. 脂肪摄入过多或脂肪吸收不良 4. 运动可增加钙的吸收 5. 肠道适宜的pH为酸性 6. 饮食中适宜的钙磷比例:2:1

常量元素
存在

钠(Na)
Na+形式 细胞外液

钾(K)
K+形式 细胞内液

Na+和K+各自保持一定的浓度,对 于维持人体内的水分和维持体液恒 作用 定的pH有重要的作用,是人体维持 正常生命活动的必要条件。 钠和钾在人体的存在及生理作用
长期出汗过多、腹泻等 体内含量过低 情况会发生钠缺乏症, 或高过的影响 造成生长缓慢、食欲减 退、肌肉痉挛等。 碱中毒、腹泻、糖尿 病等情况会发生钾缺 乏,造成心跳不规和 加速、心电图异常、 肌肉衰弱和烦躁,最 长期摄入过多的钠将导 后导致心搏停止。 致高血压。

常量元素对人体的作用,早已被人们发现 和认识。而微量元素因为其含量极低,随着科 学技术的发展以及检测水平、诊断方法的进步 和完善 ,人们才逐渐认识到了它们的重要性。
必需微量元素:Fe,Co,Cu,Zn,Cr,Mn,Mo,F,I,Se 非必需微量元素:铝(Al),钡(Ba),钛(Ti) 有害微量元素:汞(Hg),铅(Pb),镉(Cd)

元 素

人体 对人体的作 摄入量过高、过低对人 内含 日需量 用 体的影响 量

主要食物来 源
肝脏、瘦肉、 蛋、鱼、豆 类、芹菜 海产品、瘦 肉、肝脏、 奶类、豆类、 小米 芝麻、动物 内脏、大蒜、 海鲜类、菌 类 海带、紫菜、 加碘盐 鳕鱼、鲑鱼、 沙丁鱼等海 鲜类食物

铁 Fe
锌 Zn 硒 Se 碘 I 氟 F

4~ 5g
2.5 g

12~ 15mg
10~ 15mg

血红蛋白的 缺铁会引起贫血;铁过量 成分,能帮 导致组织炎症,多器官的 助氧气运输 损伤和纤维化。

响人体发 育
缺锌会引起食欲丌振,生 长迟缓,发育丌良;锌过 量会增加罹患消化道癌症 的风险。

14~ 缺少可能引起表皮角质化 20~ 有防癌、抗 21m 和癌症。摄入量过高,会 350μ g 癌作用 使人中毒 g 25~ 是甲状腺激 100~ 50m 素的重要成 200μ g g 分 1.4 mg 3.3~ 4.1mg 能防止龋齿
缺少会引起甲状腺肿大。 幼儿会影响生长发育,造 成思维迟钝。过量也会引 起甲状腺肿大
缺氟易产生龋齿,骨质疏 松过量会引起氟斑牙和氟 骨病

氟 骨 病
氟 斑 牙
在贵州省毕节地区织金县普翁乡化 落村流行着这样一种病,从儿童到成人, 个个长着一副黄褐色的牙齿,而孩子一 旦长到成人,就会开始浑身骨头酸痛, 35岁以后,76%的人就会出现腰无法直立,腿无法并拢,严重 的甚至长期瘫痪在床,丧失劳动力直到死亡。他们患的是氟斑 牙及氟骨病,主要元凶是因为当地村民烧的粉煤中含有大量的 氟化物。



甲 状 腺 肿 大

(

碘 元 素 缺 乏

称 大 脖 子 病 )

青海省某些地区及旧社会

【课堂讨论】 人体缺少必需微量元素会得病, 因此有人认为应尽可能多吃含有这些 元素的营养补剂,你认为这种想法对 吗?为什么?
答:对于人体必需微量元素, 也要注意合理摄入,摄入不 足或过量均不利于人体健康。

青春期的膳食特点
1.要有充足的膳食钙 2.青春期需补充铁 3.微量元素锌可促进体格发育 4.供给充足的蛋白质、能量和各种营养素

【课堂讨论】
1.人体中所含元素都是对人体有益的吗?

答:不都是有益的,有些是有害的.
2.你知道哪些有害元素? 答:如汞(Hg),铅(Pb),镉(Cd),铍(Be)等. 汞及其危害

铅及其危害
本课题小结

汞及其危害
汞简介:汞俗称水银,银白色,易流动,是在常温下唯一的液体 金属。常温下汞丌易被氧化,但易蒸发,汞蒸气有毒!加热时氧化 为氧化汞。汞有溶解许多金属的能力,所极成的合金统称汞齐。汞 丌溶于水,易溶于硝酸,也溶于热浓硫酸,但不稀硫酸、盐酸、碱 等都丌起作用。焙烧含汞矿石可提炼出金属汞。汞的用途很广:在 化学工业中用汞作阴枀电解食盐溶液制取氯气和烧碱;用汞制造水 银灯、真空泵、物理仪表(如气压计、温度计、血压计等);制造 各种含汞药品、试剂、农药、炸药等;用汞齐法提取金银等贵重金 属;工艺品或寺庙用金汞齐镀金或镏金。 汞的危害:长期接触汞可导致中枢神经系统损伤,患者大多会出现 不同程度的神经衰弱症状,严重者可以合并性格改变、口腔炎和双 手震颤等症状。

事故案例

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铅简介:铅,灰白色金属,原子量207.20,比重11.34,熔点327.5℃,沸点1620℃,加热至
400~500

℃时,卲有大量铅蒸气逸出,并在空气中迅速氧化成氧化亚铅,而凝集为烟尘。随着 熔铅温度的升高,可进一步氧化为氧化铅、三氧化二铅、四氧化三铅,但都丌稳定,最后离解 为氧化铅和氧。铅的化合物,如氧化铅(又称黄丹、密陀僧)、四氧化三铅(又称红丹)、二 氧化铅、三氧化二铅、硫化铅、硫酸铅、铬酸铅(又称铬黄)、硝酸铅、硅酸铅、醋酸铅、碱 式碳酸铅、二盐基磷酸铅、三盐基硫酸铅等分别用于油漆、颜料、橡胶、玻璃、陶瓷、釉料、 药物、塑料、炸药等行此铅化合物均以粉尘形式逸散。工业铅接触有:铅矿的开采,烧结和精 炼;含铅金属和合金的熔炼;蓄电池制造;印刷业铸字和浇板;电缆包铅;机械工业铅浴热处 理;自来水管道、食品罐头及电工仪表元件焊接;制造火车、汽车的轴承(挂瓦);制造X线 和原子辐射防护材料;无线电元件的喷铅;修、拆旧船、桥梁时的焊割。以上作业铅以蒸气和 烟尘形式逸散。当前国内危害最重的行业是蓄电池制造,铅熔炼及拆旧船熔割。

铅及其危害

铅的危害:铅几乎对人体的所有器官都能够造成损害。具体表现为:影响
智力的发育和骨骼发育,造成消化不良和内分泌失调,导致贫血、高血压 和心律失常,破坏肾功能和免疫功能等。即使人体内有0.01微克铅的存在, 也会对健康造成损害。而且,即使脱离了污染环境或经治疗使血铅水平明 显下降,但受损的器官和组织已不能修复,将伴随终身。

事故案例

铅污染来源

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铅污染几乎无所不在
食品:皮蛋(制作过程中要加氧化铅)、水果(杀虫剂中含铅) 等食品,都可能有铅污染。
大气:我国大气环境中铅高达5500万吨。最主要的来源是工业和 交通等方面的污染,如含铅汽油燃烧后,有85%的铅排入大气, 除了 和 之外,其它的有毒元 每辆汽车每年往大气中排铅达两公斤。

汞 铅 素还有、镉、铊、铍等 蔬菜当中,造成污染;当人们每日清晨第一次打开水龙头放出的
环境:土壤是自然界中铅的最大储存库,这些铅会沉积到谷物和 水,也含有隔夜沉积在生铁水龙头中的铅;另外,以含铅油彩器 皿储存的食物、铅制焊锡制作的食品罐头中也都会有铅存留。 油漆:可以说目前在家装和家具的涂料中都含有铅的成分,据调 查,居住在经过装修居室中的人群,血铅含量明显偏高。 学习用品和玩具:儿童玩具和学习用品的铅含量普遍较高。课桌 椅的油漆层、教科书的彩色封面、彩色蜡笔等都有铅污染。
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【课堂练习1】
人体中含量最多的元素和含量最多的金属元素

分别是(

D)

A、碳和铁 B、氧和锌 C、氢和硒 D、

氧和钙

【课堂练习2】
下列元素为人体所需的微量元素是 (

C)

A、O,P,K
B、Ga,P,K C、Fe,Zn,Se,I D、K,Al,Se,I

【课堂练习4】
下列疾病因与人体 缺少元素对应错误的是 ( D)

A、大脖子病---碘(I)
B、龋齿---氟(F) C、贫血---铁(Fe) D、表皮角质化---汞(Hg)

试一试:
在下列元素中,请用线连接人体必 需的常量元素、微量元素和有害元素。
必需的常量元素 钾 K 铅 Pb 钠 Na 钙 Ca 必需的微量元素 汞 Hg 氟F 铁 Fe

有害的微量元素

5 请将下列化学元素与缺乏后易导致的病症和用于补充的食物 用线连接起来。 元素名称 氟 硒 锌 碘 缺乏后导致的病症 表皮角质化和癌症 龋齿、骨质疏松 食欲不振、生长迟缓 缺铁性贫血 婴幼儿的佝偻病,成年人 的骨质疏松症,腰酸背痛 甲状腺肿大(大脖子病) 补充的食物来源
鳕鱼、鲑鱼、沙丁鱼等 芝麻、蘑菇、大蒜

海带、紫菜及海产品

动物肝脏、动物全血、 肉类




奶类、绿色蔬菜、 肉类、豆类
海产品、猪、牛、羊肉

儿童智力低下

环境恶化导致四大公害病
上世纪五六十年代因环境恶化而出现了四种公害病:足尾矿毒、 四日市哮喘、痛痛病、水俣病。这更让日本人认识到了问题的严重性, 后两种公害病曾经一度震惊世界。

痛痛病事件
指1955年至1972年发生在日本富山县神通川流域的公害事件。1955年, 在神通川流域河岸出现了一种怪病,症状初始是腰、背、手、脚等各 关节疼痛,随后遍及全身,有针刺般痛感,数年后骨骼严重畸形,骨 脆易折,甚至轻微活动或咳嗽,都能引起多发性病理骨折,最后衰弱 疼痛而死。经调查分析,痛痛病是河岸的锌、铅冶炼厂等排放的含镉 废水污染了水体,使稻米含镉。而当地居民长期饮用受镉污染的河水, 以及食用含镉稻米,致使镉在体内蓄积而中毒致病。此病以其主要症 状而得名。截至1968年5月,共确诊患者258例,其中死亡128例,到 1977年12月又死亡79例。

“痛痛病”事件
指1955年至1972年发生在日本富山县神通川流域的公害事件。 1955年,在神通川流域河岸出现了一种怪病,症状初始是腰、背、 手、脚等各关节疼痛,随后遍及全身,有针刺般痛感,数年后骨骼严 重畸形,骨脆易折,甚至轻微活动或咳嗽,都能引起多发性病理骨折, 最后衰弱疼痛而死。 经调查分析,痛痛病是河岸的锌、铅冶炼厂等排放的含镉废水污 染了水体,使稻米含镉。而当地居民长期饮用受镉污染的河水,以及 食用含镉稻米,致使镉在体内蓄积而中毒致病。此病以其主要症状而 得名。截至1968年5月,共确诊患者258例,其中死亡128例,到1977 年12月又死亡79例。

“水俣病”事件
1923年

,新日本窒素肥料(由人粪与猪粪于酒窖发酵而产成)于水俣工场 生产氯乙烯与醋酸乙烯,其制程中需要使用含汞的催化剂。由于该工厂任意排 放废水,这些含汞的剧毒物质流入河流,并进入食用水塘,转成甲基汞氯(化 学式CH3HgCl)等有机汞化合物。

当人类食用该等水源或原居于受污染水源的生物时,甲基汞等有机汞化合 物通过鱼虾进入人体,被肠胃吸收,侵害脑部和身体其他部分,造成生物累积 (或生物浓缩,Bioaccumulation)。这种病症最初出现在猫身上,被称为“猫 舞蹈症”。病猫步态不稳,抽搐、麻痹,甚至跳海死去,被称为“自杀猫”。 50年代初,在日本九州岛南部熊本县的一个叫水俣镇的地方,出现了一些 患口齿不清、面部发呆、手脚发抖、神经失常的病人,这些病人经久治不愈, 就会全身弯曲,悲惨死去。这个镇有4万居民,几年中先后有1万人不同程度的 患有此种病状,其后附近其他地方也发现此类症状。症状初始是口齿不清、步 态不稳、面部痴呆;进而耳聋眼瞎、全身麻木;最后神经失常、身体弯弓高叫 而死。经调查分析,是由于含甲基汞的工业废水持续排入水俣湾和不知火海水 体,通过食物链和生物浓后使生物(如鱼和介壳类动物)中毒,人食用有毒生物 后,由于摄入甲基汞而引起发病。这种病因最早发现在水俣湾而命名为“水俣 病”。

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“足尾矿毒”事件
日本资本主义发展引起的最初的环境公害是足尾铜山矿毒事件。 日本栃木県日光市足尾地区曾以江户时代起产铜。明治维新后,从国有 转卖到民间,1885年随着西欧近代卵山技术的导入,它成为日本最大的矿山 年生产量达数千屯,成为东亚第一铜产地。产出的铜输出到世界各地,为日 本经济带来丰厚的利润。矿道之长达1200KM。 但在制铜精炼过程中,大量使用木材,排出的烟气和矿毒气(主成分为 亚硫酸气)和矿毒(主要是铜离子),给周边环境带来严重的危害。 矿毒气在大气中产生酸性雨,周边的山林原野荒废。没有树木保护的土 地被大雨洗去无踪。流失的土地被河流堆到渡良濑川下域,造成河面比平地 高的天井河地势。使下流地区年年受哄水之灾。而这种流失土地现像一直延 续到2006年现在,一旦公害发生,其损失是百年岁月也弥补不了的。受矿毒 污染成为秃山的足尾区山林,至今仍是寸草不生。光秃秃一片。虽然有人工 植树,却效果甚微。

“四日市哮喘”事件
1961年发生在日本伊势西岸四日市的大气污染事件。 该市1955年以来,相继兴建了三座石油化工联合企业,在其周围又挤 满了三菱石化等十余个大厂和一百余个中小企业。石油冶

炼和工业燃油产 生的废气,严重污染了城市空气,全市工厂年排出二氧化硫和粉尘总量达 13万吨,大气中二氧化硫浓度超出容许标准的5-6倍。在四日市上空500米 厚的烟雾中还漂浮着许多种毒气和有毒金属粉尘。重金属微粒与二氧化硫 形成硫酸烟雾。由于大气污染,形成支气管哮喘、慢性支气管炎、哮喘性 支气管炎和肺气肿等呼吸系统疾病,这些病统称为“四日市哮喘”。 1961年四日市哮喘大发作,患者中慢性支气管炎占25%,支气管哮喘 占30%,哮喘支气管炎占40%,肺气肿和其他呼吸系统疾病占5%。1964年连 续三天烟雾不散,气喘病患者开始死亡。1967年一些患者不堪忍受痛苦而 自杀。1972年,四日市哮喘患者达817人,死亡超过10人。由于日本各大 城市普遍使用高硫重油,致使四日市哮喘已蔓延全国。

1.北京市儿童血铅含量超过10微克/分升的占51%,而上海12岁以下的儿童则 有61%血铅水平超过10微克/分升。我国学者根据1998年28个省市的流行病学 调查,推算出我国城市儿童铅中毒的流行率达51.6%。因此,治疗铅中毒的前 提是测定血铅含量。专家建议每个儿童都应该测血铅。 2.2010.3.11日,内江市隆昌县渔箭镇发生近百村民血铅检测结果异常的事件, 引发各方广泛关注。省经济和信息化委员会3月17日下发紧急通知,要求在全 省范围内开展对危险废弃物回收利用企业的清理调查。据称,初步推断此次 血铅检测结果异常事件,为一起利用废旧蓄电池生产再生铅企业造成的污染 事故。截至3月13日18时,已检测出血铅含量异常94人,其中儿童88人,成人 6人。目前,疑似污染源的四川隆昌忠义合金有限公司已被责令停产接受调查。

3.根据郴州市卫生局统计,从2010年3月17日至22日,郴州市两家血铅定 点检测单位——市疾控中心和市儿童医院一共接待了285人检测,其中血铅 超标人数为152人,血铅中毒人数45人,且中毒者均为14周岁以下儿童,绝 大多数来自桂阳县浩塘乡。继2009年下半年郴州市嘉禾县出现多名儿童血 铅中毒之后,从2010年3月16日以来,该市桂阳县浩塘乡元山村多名儿童也 出现铅中毒症状,中毒人员主要分布在浩塘乡元山村和何家村。目前,嘉 禾县经过卫生干预和健康指导,2009年下半年检查出的254名血铅异常群众, 在2010年1月25日的复查中,仍有83人血铅超标,但已无血铅中毒者。

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