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7. 重 金屬元素為 何會使人中毒

　　在生命體係中天然存在的金屬元素濃度是控製在一定限 度以內。通常是由某些蛋白質或激素來控製。假如過量的金 屬元素存在， 控製失調， 就很危險。當然， 一個化合物對生 物體的毒性影響也是非常複雜的問題， 決定很多的因素， 如 金屬化合物的性質、濃度、吸收化合物的途徑， 人體的健康 狀況等。 一般來說， 金屬的毒性可能是下麵三種情況之一所引起 的後果： ( 1) 阻塞生物分子的主要生物功能基團 ( 2) 置換生物分子中必需的金屬元素 ( 3) 改變生物分子的活性構象 所謂 “生物分子”， 就 是 指蛋 白 質、核 酸、磷 脂、碳 水 化合物 ( 糖類) 等。這些分子內部有很多的化學基團可以與 金屬離子結合。例如氨基酸中的某些氮原子、氨基； 核糖核 酸 ( RNA) 和脫氧核糖核酸 ( DNA) 中 的？呤 和פ化 合 物， 磷脂和核苷酸中的磷酸根 ( PO3 - 4 ) 、半胱 氨酸中的 巰基(-SH) 等。

　　如二價的汞與酶分子中的半胱氨酸巰基(-SH) 結合， 就會使酶失去活性， 因為半胱氨酸的-SH 基在很多的酶中都是催化活性中心。酶中的半胱氨酸-SH 基與其他重金屬離子， 如鉛、鎘等結合同樣失去活性。從而表現出毒性作用。

　　§§第三章 “拮抗”和“協同”作用

　　微量元素在體內常常不是單槍匹馬孤立地發揮其生物學作用， 它們之間的生物學拮抗和協同關係反映了體內的微量元素之間既是互相聯係又是相互製約的。

　　那麽， 什麽叫生物微量元素的“拮抗作用？”， 和什麽叫生物微量元素“協同作用”？ 在一般認為生物體內微量元素之間的相互作用中， 如果體內一種元素抑製或者抵消另一種微量元素的正常生理功能的現象稱為生物微量元素的“拮抗作用”， 如果一種微量元素增強另一種微量元素的正常生理功能的現象稱為生物微量元素的“協同作用”。例如， 鎘和鋅之間有顯著的拮抗作用， 鎘能減少鋅的吸收和生物學功能， 鋅能降低鎘的毒性。又如鎘與鐵、鎘與鉬、硒與汞、硒與砷等均存在拮抗作用。

　　微量元素之間的相互作用是一個非常複雜的問題， 但也是很重要的問題。例如， 硒與汞之間的拮抗作用是體內微量元素汞和硒直接發生化學反應結合成“Hg-Se”， 其結果相互解毒， 與中醫“以毒攻毒”的原理相類似， As 、Hg 、Cd 、Ag 、Sb 對Se 的拮抗作用是由於生成了As2Se O3 、CdSe 、AgSe 、HgSe 、SbSe 等。這種類型的拮抗作用還有鉬和銅， 相互拮抗的結果生成了Mo ―Cu， 鉻與鐵的拮抗作用是通過兩元素之間的氧化還原反應來進行的， 即Cr 6+ + 3Fe2+ Cr 3+ +3Fe3+ ， 其作用結果破壞了血紅蛋白的正常生理功能。

　　微量元素與維生素之間也存在著相互拮抗和協同的作用。維生素E 與硒在代謝的作用方麵能相互配合， 互相支持， 在細胞抗氧化損傷中， 兩者能目標一致， 共同對“敵”。

　　維生素E 能減輕鋅鐵缺乏造成的損傷。同樣， 鋅與維生素A， 鐵與維生素C 、鐵與維生素B6 之間也存在著相互協同作用。

　　在維生素C 與鉛之間， 則是拮抗作用。維生素C 與鉛結合後， 形成抗壞血酸鉛鹽， 該鹽的溶解度低， 從而降低了鉛的毒性。鉛能促進維生素C 的氧化， 且這個過程是不可逆的， 所以它降低了維生素C 的生理功能。

　　總之， 微量元素在體內的作用是很神秘而又複雜的， 而且也是很重要的。了解它們之間以及它們與其他營養物質之間在體內的相互作用， 對生理、病理和臨床治療均有非常重要的意義。

　　§§第四章 微量元素與免疫