配合物在药学上的应用

摘要    主要阐述了配合物在医药方面的研究及其广泛的应用情况

关键词   配合物  药物   应用   贵金属   抗癌药物

人类每天除了需要摄入大量的空气、水、糖类、蛋白质及脂肪等物质以外，还需要一定的“生命金属”，它们是构成酶和蛋白的活性中心的重要组成部分。当“生命金属”过量或缺少，或污染金属元素在人体大量积累，均会引起生理功能的紊乱而致病，甚至导致死亡。因此配位化学在医药方面，越来越越显示出其重要作用。

铂类配合物作为抗癌药物的应用

20世纪70年代以来，铂配合物抗癌功能的研究在国内外引起了极大地重视。铂配合物的抗癌活性是基于其对癌细胞的毒性。现已确定具有顺式结构的[PtA2X2]（A为胺类，X为酸根）均显示抑瘤活性，其中顺式二氯、二胺合铂抗癌活性最高。它不仅能强烈抑制实验动物肿瘤，而且对人体生殖泌尿系统、头颈部及其他软组织的恶性肿瘤有显著疗效，和其他抗癌药联合使用时具有明显的协同作用。目前，我国已生产“顺铂”供应市场。由于“顺铂”尚有缓解期短、毒性较大、水溶性较小等缺点，经过化学家们的不懈努力，现已制出了与顺铂抗癌活性相近而毒副作用较小的第二代、第三代抗癌金属配合物药物。除铂外，其它金属如Ti、Rh、Pd、Ir、Cu、NI、Fe等地某些配合物亦有大小不同的抗癌活性。可见，金属配合物在探索抗癌新药方面无疑是一个值得大力开拓的领域。

金配合物

金作为药物加以研究是从19世纪末期关于氰化金、硫代硫酸金钠、硫代葡萄糖金等地药效研究开始的，但真正应用于临床却还是近几十年的事。目前，应用最广泛的是金的硫醇类化合物和含磷的金的口服药物用于治疗风湿性关节炎，它还可望作为潜在的杀菌剂被用于治疗牛皮鲜和支气管炎。介入法把金作为放射性治疗药物，埋入或局部注射到肿瘤组织内，以达到杀伤肿瘤细胞的目的，但其安全性及有效性还有待于进一步证实。最新研究表明金的化合物具有抗癌和抗艾滋病的活性：[Au(damp)X2]显示出抗癌活性，[Au(I)(CN)2-]抑制HIV病毒的增值等。同时也在开发双磷金（I）类和金（III）新药，前者的抗癌机理是以能破坏线粒体的膜电位为靶体的，这与顺铂的抗癌机理不同，而金（III）配合物与Pt(II)的配合物是等电子体，分子构型相似，易与DNA成键，抗癌活性与顺铂相当，交叉抗药性较强。但在血清蛋白中，金（III）配合物克迅速水解为金(I)配合物，因此很少有金（III）配合物直接与DNA成键，这些势必成为今后最具有吸引力的领域。另外，从含有AuS基团药物的分子结构式可知，金原子以三价形式参与合成，此基团决定着药物的活性。对于金药物的详细作用机理还不十分清楚，普遍认为金在体内分布较分散，体内缺乏与金亲和力很强大的作用靶点。也有学者认为金配合物抗关节炎的机理是金的硫代苹果酸钠抑制关节炎液中蛋白质的变性，降低溶酶体酶的活性，稳定溶酶体酶，防止酶的漏出。

银配合物

银是仅次于汞的杀菌金属，银及其化合物作为抗菌剂已有很长的历史。在低浓度下银有很强的活性，并且具有低毒的功能。1965年Moyer研究发现硝酸银溶液对葡萄球菌、链状球菌、假单细胞等有抗菌活性。1894年用1%硝酸银溶液滴洗刚出生的婴儿的眼睛以预防新生儿视觉缺失，但有副作用。而银化合物在药物上应用的一个突破是磺胺嘧啶银的开发，它作为一种抗菌剂被广泛用于严重烧伤时的抗菌消毒以防止细菌感染，有广谱活性，除能导致白细胞外，几乎无副作用。为了抑制覆盖烧伤病人近50%表面的阴性革兰氏菌，有人曾经尝试用磺胺嘧啶银和硝酸铈联合使用，但发现磺胺嘧啶银的抗拒效果仍然是最佳的。有人认为磺胺嘧啶银本身并不是一种有效的抗菌剂，而协同银一起显示抗菌活性。磺胺嘧啶银的有效性表现在它可以不断地与血浆和其他含NaCl的体液反应而不断地在伤口上缓慢释放出银离子，银为活性组分。目前Bemers和Price等人报道 了关于银抗癌药物大的研究工作：Ag(I)双磷配合物也具有抗癌活性，且[Ag(Et2PCH2CH2PPh2)2]具有较强的抗线粒体活性。如金双膦配合物的Ag+取代物，对小鼠P388淋巴肿恶性肿瘤具有强烈的细胞毒性。

金属配合物作为其它药物的应用

除了上面提到的铂类配合物作为抗癌药物外，实际上金属配合物还有在杀菌、消炎、抗病毒等方面得到了广泛的应用。

有些具有治疗作用的金属因其毒性大，刺激性强，难以吸收等特点而不能直接在临床上应用，但若把它们变成配合物就能在一定程度上降低其毒性和刺激性，利于吸收。

在抗风湿炎症方面，抗风湿药物如阿司匹林及水杨酸衍生物等与铜配合后疗效大增。

某些配合物有抗病毒的活性。如铁配合物[Fe(3、4、7、8---四甲基邻二氨菲)]2+及Cu2+、Zn2+、Ag2+等离子与4、7---二甲基---1、10菲咯啉二磺酸钠形成的配合物。

配位体作为金属解毒剂的作用

由于环境污染、职业性中毒以及金属代谢障碍均能造成体内Hg、Pb、Cd、As、Be等有害元素的累积以及Fe、Ca、Cu等必需元素的过量而引起金属中毒。为使有害或过量金属元素从体内排除，常运用一些药物，这些药物能有选择地与有毒金属离子（如As、Hg）形成水溶性大，稳定性强而无毒的螯合配合物，经肾脏排除而解毒。这种药物称为金属解毒剂。

1、2---二硫基丙醇，简称BAI，它和As、Hg、Pb等的螯合配位能力比蛋白质和这些金属的强，所以，它是一种常用来治疗肾中毒和汞中毒的金属解毒剂。

毒性较低的二硫基丁酸（DMSA），它具有良好的耐受性，副作用缓和，对血铅和尿铅等有明显的减低作用，被广泛用于治疗Pb、Hg和As中毒。

黄芩苷金属离子配合物药效学作用

黄芩，为唇形科，植物黄芩的干燥根，又名子芩、条芩、独尾芩、鼠尾芩、黄芩条等，是在祖国医学的传统药用植物中应用最广泛的一种。黄芩味苦，性寒。归肝、肺、胆、大肠、小肠经。功能清热燥湿，泻火解毒，止血安胎。临床上用于肺炎、肾炎、肝炎、慢性支气管炎、高血压、急性痢疾、化脓性感染等。黄芩中含有的成分主要有黄酮类、甾醇类（如菜油甾醇）、氨基酸和糖类，迄今已分离出约40中黄酮，在黄酮类中又以黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素和汉黄芩苷、黄芩酮I、II、千层纸黄素等为黄芩的特征化学成分。

我国现行药典以黄芩苷含量的高低作为评价黄芩质量的标准，它是黄芩及其制剂大的主要质量控制指标成分，据药理学研究报道，黄芩苷具有抗菌抗炎、清热解毒、螯合金属离子、镇静、降压、精神保护作用、抗变态反应和清除超氧阴离子等药理作用。临床用于感染、肺炎、肝炎、高血压和先兆流产等疾病。近些年的国内外研究主要集中在其抗微生物、抗变态反应、降压和镇静、利胆、保肝和解痉等作用上开展，但对于黄芩苷螯合金属离子的药效学研究相对较少。

（1）对超氧自由基的清除作用

超氧自由基是生物体内有氧代谢过程中产生的重要自由基之一。它的存在能够直接或间接地引起生物大分子的氧化破坏，诱发膜脂质过氧化，降低膜脂流动性，是生物体衰老和许多疾病产生的重要原因。因此，研究和寻找外源性超氧自由基清除剂具有重要意义。黄酮类化合物大多具有显著的抗膜脂质过氧化活性。实验表明，黄芩苷及其Cu2+、Zn2+配合物对O-2具有明显的清除作用，并呈量效关系，其中以铜配合物活性最高。黄芩苷锌可减轻O-2对红细胞膜的破坏作用，其作用强于黄芩苷，表现为黄芩苷与锌的协同作用。黄芩苷铜虽有很高的清除O-2活性，而且可有效地抑制O-2导致的血红蛋白氧化失活及红细胞的脂质过氧化，但仍表现出一定的细胞毒性，即促进膜脂流动性进一步降低、诱发细胞溶血。据报道，采用邻苯蛋氨酸三酚自氧化法和核黄素-蛋氨酸光照还原法测定黄芩苷铜及咪唑-黄芩苷铜的SOD样活性，结果表明，黄芩苷铜、咪唑-黄芩苷铜的活性较黄芩苷铜稍强，同时可知配合物的形成大大降低了Cu2+离子的催化氧化作用，这可能是黄芩苷与体液中游离Cu2+离子配合物降低了Cu2+离子催化氧化作用，而其到SOD样活性的作用。从结构上看，引入氮配位使咪唑-黄芩苷铜结构比黄芩苷铜更接近于SOD的活性中心部位。

（2）对免疫功能的影响

舒荣华等在黄芩苷锌抗I型变态反应作用的实验基础上，进一步研究了黄芩苷锌对小鼠免疫功能的影响。发现它能明显促进小鼠腹腔巨噬细胞大的吞噬功能，显著提高血清中溶菌酶的含量，增强细胞C3b受体酵母花环率，且作用均强于黄芩苷。所以黄芩苷锌不仅具有抑制I型变态反应作用，而且对小鼠非特异性免疫和红细胞免疫系统功能有较好的增强作用，其药效强体液免疫功能强于黄芩苷。至于它对细胞免疫和体液免疫功能的影响，虽然实验中已证实黄芩苷锌能增加T淋巴细胞百分率的趋势，但其影响无统计学意义，对此还有待于进一步探讨。

（3）对脂加氧酶的抑制作用

有研究表明：黄芩苷---锌配合物（黄芩苷锌）对致敏豚鼠离体肺释放SRS-A的抑制作用强于黄芩苷单体。由于黄芩苷能选择性地抑制大鼠血小板脂加氧酶的活性，且脂加氧酶中的非血红素3价铁离子是酶的活性中心，在体内锌又是一种重要的微量元素；又由于其生成与脂加氧酶有关的SRS-A可能是引起人类哮喘的主要原因之一。所以实验启示：黄芩苷对哮喘有效可能是由于体内的锌、铁离子竞争性与黄芩苷螯合，从而抑制SRS-A的释放。另外，黄芩苷锌对小鼠皮肤被动过敏模型也具有抑制作用，即具有抑制I型变态反应作用，效果亦比黄芩苷好，周晓红等认为黄芩苷锌效果好是由于黄芩苷好，认为黄芩苷锌效果好是由于黄芩苷形成配合物后，增强了它抑制脂加氧酶的作用。可见黄芩苷锌将是治疗过敏性支气管哮喘的一种很有希望的新药。

稀土及其配合物在生物医药上的研究进展

稀土,在自然界中广泛分布,其中中国的储量就占世界储量的80%左右，随着稀土分离技术得迅速发展以及对其生物活性的不断深入研究，稀土在生物医药领域发面的作用是一个被广泛涉猎的重要研究课题。随着配位化学的发展，稀土配合物不断被合成，其活性研究也成为人们的研究重点。大量实验结果表明，稀土配合物可以在很大程度上改变、修饰和增强稀土的生物活性，但是确属于毒性较低的物质，比许多有机合成物或过渡金属配合物的毒性低。如何有效地利用稀土及其配合物对生物细胞和病毒的作用，并应用到生物医学领域中，是人们研究的主要目标之一。下面主要说说稀土及其配合物对细胞、病毒的生物学效应。

（1）稀土及其配合物的细胞效应

稀土元素虽不是生命必需元素，但具有许多生物活性，如杀菌、抗肿瘤和抗癌等作用。通过改变细胞膜的流动性、通透性、细胞膜表面ATP酶活性、细胞内外离子交换以及细胞有丝分裂、DAN合成等多种途径，对细胞的生长产生不同的影响。研究表明，稀土对细胞有“两阶段”作用：低剂量对细胞生长、DAN及RNA合成有轻微促进作用；高剂量影响DNA的复制与转录，使细胞遗传物质钝化而产生中毒症状，对细胞的生长起抑制作用。但是人工合成的稀土配合物既可以降低稀土的毒性，又可以人工合成的稀土配合物既可以降低稀土的毒性，又可以提高它们的生理活性，对了解稀土的生物效应，寻找高效低毒的新药

有重要意义。

（2）稀土及其配合物对病原菌的生物效应

自然界的有害细菌、真菌是诱发生物体疾病感染的主要原因之一，研制出杀菌速度快、抑菌范围广、耐热性能高、价格低廉的抑菌剂是一项亟待解决掉的任务。由于一定浓度稀土离子可使菌类的代谢过程停止，所以抗菌作用强，这很早就引起了人们的关注，如1906年在市场上出售的硫酸铈是可外用于伤口的抗菌剂。吴士筠研究了镧离子对具有代表性的革兰氏阴性菌（大肠杆菌），革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌）和芽孢菌（枯草芽孢杆菌）的作用，结果显示当镧离子的浓度为1.0X10-6~1.0X10-4mol/L是抑制作用最明显。且随着镧离子浓度增大，抑菌作用趋势增强，尤其对金黄色葡萄球菌最为敏感，这可能是稀土离子可以与菌（金黄色葡萄球菌）的转移核糖核酸中的磷酰基键合，抑制了其核酸酶的活性及功能，从而使细胞的生长受到抑制，但是浓度过高会出现副作用。有研究表明大肠杆菌之所以能被抑制是因为稀土离子取代了与其离子半径很接近的钙离子的结合位点，致使革兰氏阴性菌的脂多糖结构变得不稳定，影响了细胞外膜的渗透性，造成钙离子从菌体中流失。此外，对生命力极强的芽孢菌的抑菌作用，有研究认为稀土离子是通过直接破坏芽孢鞘和壁的结构，引起芽孢鞘和壁通透性发生变化 ，而进入芽孢核心的，其次就是稀土离子取代芽孢核心的2,6-吡啶二羧酸钙中Ca2+的结合位点，与2，6-吡啶二羧酸钙形成更稳定的配合物，从而导致了芽孢菌中Ca2+的大量流失，抗性降低，活性受到抑制，甚至死亡。在真菌方面，报道不是很多，孙冬梅等人研究了铈对拮抗菌黄绿木霉菌拮抗大豆菌核病菌能力的影响，同时测定了添加铈后黄绿木霉菌发酵液抑制能力的变化。发现铈元素在低浓度下，对黄绿木霉菌与菌核病菌的生长均具有促进作用，但不同菌株之间差别较大，对黄绿木霉菌的刺激作用浓度低于菌核菌，抑菌作用浓度也低于菌核菌，说明黄绿木霉菌对硝酸铈更为敏感，但二者的完全抑制浓度均较高，远远高于现有文献有关稀土元素的报道，这可能与两菌株生长速度快，菌株性能不同有关。随着配位化学的迅速发展，稀土配合物不断被合成，其抗菌活性不断被报道，得出配合物对菌体也有双向调节作用，且活性优于单独的配体和离子。认为稀土离子作为药物载体，是配合物具有更佳的脂水分配系数，更易透过生物膜到达靶部位，与细胞内的DNA、酶、蛋白质等生物分子作用，从而抑制了细胞的生长代谢，导致细胞死亡。

（3）稀土及其配合物对癌细胞的生物效应

抗癌药物的研究一直是人们关注的热点。稀土离子独特的理化性质，使其作为药物研究具有一定的可行性。纪云晶等地研究报告中指出：小鼠口服混合稀土后具有一定的预防肿瘤发生的作用，能抑制体外培养癌细胞的生长、抗组织诱变、增强NK细胞活力及巨噬细胞吞噬功能。此外，有关稀土离子对体外培养的人癌细胞的报道也很多，迄今已有对肝癌、胃癌、肺癌、乳腺癌、白血病细胞等癌细胞抑制作用的报道。

（4）稀土及其配合物第正常细胞的生物效应

目前，随着稀土应用的日益扩展，人们在日常生活中接触稀土化合物的机会很多。有研究表明，生活在稀土资源丰富地区的孩子与其他孩子相比，在免疫系统方面明显有差异，IgM的量低于对照组，淋巴细胞中CD3、CD8的量低而CD4/CD8量高于对照组。高智商的人数比例下降，低智商的人数比例增多，对孩子的成长不利。但是低浓度的稀土离子对免疫细胞有刺激作用，纪云晶等人在研究稀土与肿瘤关系的过程中，表明稀土在32mg/kg时对NK细胞有明显的激活作用，能促进巨噬细胞特异吞噬功能的提高，且呈剂量反应关系。

（5）稀土及其配合物的病毒效应

病毒也是使人类遭受传染、诱发疾病的主要原因之一，稀土及其配合物的抗病毒活性研究主要集中在抗HIV，抗流感病毒和抗HBV上。

小结

综上所述，配位化学已经在医学界得到了广泛应用，配合物药物的进一步有效地设计、合成与开发其与细胞、蛋白质、酶及DNA之间相互作用的机理研究，将在人类控制与战胜疾病中，愈来愈显示其重要性。

稀土及其配合物因具有独特的理化性质，应用前景确实很广泛。虽然作为药物已取得了很多可喜的成果，但在动植物体内的作用机理还不明确。由于它们的“双刃”作用，有涉及到高剂量和长时间的毒力作用的影响，所以问题比较复杂。希望通过长期的研究，能为稀土在生物医药领域的应用提供科学依据，使之成为中国的优势领域。

参考文献

[1]《配合物在医药工业中的应用》作者丁玉洁、董文魁、钟金魁、许力---《甘肃科技》2003年第11期

[2]《贵金属配合物在医药领域中的应用》作者曾锦萍、袁晓玲、梅光泉---2005年8月

[3]《黄芩苷金属离子配合物药效学作用概述》作者王乐、孟庆刚、徐珊、杨巧芳---《中华中医药学刊》2007年4月第上期

[4]《稀土及其配合物在生物医药上的研究进展》作者项楠、张雪梅、田李瑛、边艳青、赵宝华---《生物学杂志》2009年8月第26卷第4期

 

第二篇：综述型论文

综述型论文

化环系 09-2 王娟

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20090302024 2011.10.2

摘要：营养素就好比是人体“大厦的基石”，一旦没有基石，整栋大楼就面临坍塌。可见营养素在人体的至关作用。

关键词：营养素 至关 作用

前言：营养素是指那些能维持人体正常生长发育和新陈代谢所必需的物质

1、蛋白质对人体的作用

2、脂质对人体的作用

3、碳水化合物对人体的作用

4、矿物质对人体的作用

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5、维生素对人体的作用

6、水对人体的作用

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蛋白质对人体的作用

蛋白质是生命的基础。人体的重要组成成分，如血液、肌肉、神经、皮肤、毛发、各种酶类、激素、抗体等等都是由蛋白质构成，没有蛋白质，生命便不复存在，因此蛋白质是最重要的营养素之一。

蛋白质对于人体的重要作用可以归纳为以下几点：??

(1)蛋白质组成人体的主要成分 人体的各组织、器官是由细胞组成的，而细胞的主要成分就是蛋白质，因此蛋白质是生命的基础。

(2)形成新组织 小儿正处于不断生长发育阶段，新组织不断增长，需要蛋白质作为原料合成更多的新细胞、新组织，满足体内务器官的生长。例如小儿的肌肉、骨骼、神经组织发育非常快，就需要较多的蛋白质作为原料，如果蛋白质供给太少，小儿的肌肉就会松弛、消瘦，骨骼生长缓慢，还会出现贫血、水肿，甚至导致智力障碍。

(3)修补身体组织 人体各部分的组织，不断地在进行新陈代谢，需要蛋白质来修补。

(4)增强抵抗力 身体内一些具有特殊功能的物质如各种 ３

酶、激素及抵抗疾病的免疫物质，主要是由蛋白质组成。因此缺少蛋白质时，机体的功能衰退，抵抗力降低。

(5)蛋白质还可以供给热量，每克蛋白质能产生16千焦(约4千卡)热量。

总结：蛋白质具有多种生理功能，所以每天在膳食中都必须摄入一定量的蛋白质。

蛋白质种类：

动物蛋白：是蛋白质的主要来源，如肉类及禽蛋类等，这些食物在提供蛋白质的同时也会使我们食入饱和脂肪和胆固醇等对身体不利的成分。因此选用瘦肉、鱼、去皮鸡肉和蛋清最佳，它们称为“优质蛋白”。

植物蛋白：是蛋白质的另一来源，主要存在于豆类食物中，植物蛋白含饱和脂肪及胆固醇都很低，同时含有大量膳食纤维，而且物美价廉，适合糖尿病病友食用。

蛋白质是一切生命的物质基础，这不仅是因为蛋白质是构成机体组织器官的基本成分，更重要的是蛋白质本身不断地进行合成与分解。这种合成、分解的对立统一过程，推动生命活动，调节机体正常生理功能，保证机体的生长、发育、繁殖、遗传及修补损伤的组织。

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氨基酸是蛋白质的基本单位，组成蛋白质的氨基酸有20余种，体内只能合成一部分，其余则须由食物蛋白质供给。体内不能合成或合成速度太慢的氨基酸都必须由食物蛋白质供给，故又称为“必需氨基酸”。体内能自己合成的氨基酸则不必由食物蛋白质供给的又称为“非必需氨基酸”。在体内合成蛋白质的许多氨基酸中，有8种必需氨基酸须食物供给，即赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸及缬氨酸。食物中含有的必需氨基酸越多，其营养价值越高。动物蛋白如肉类、蛋、乳均含8种必需氨基酸，又称优质蛋白；植物蛋白如豆类蛋白质所含的必需氨基酸是不全的。但若把玉米、小米及大豆三种植物蛋白质混合组成的面食，其营养价值则明显提高。这种把几种营养价值较低的蛋白质，混合后使其营养价值提高的作用又称为不同蛋白

质的互补作用。

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脂质对人体的作用

脂类也称脂质。它包括两类物质。一类是脂肪，又名中性脂肪，是由一分子甘油和三分子脂肪酸组成的甘油三酯。另一类是类脂，它与脂肪化学结构不同，但理化性质相似。在由于脂类中大部分是脂肪，类脂只占5%并且常与脂肪同时存在，因而营养学上常把脂类通称为脂肪。

脂类的分类：脂类包括脂肪和类脂。脂肪也称甘油三酯，是由一分子甘油和三分子脂肪酸结合而成。膳食脂肪主要为甘油三酯。人体组织中的脂肪以软脂酸（棕榈酸）和油酸为主要组成成分。

类脂包括磷脂和固醇类

脂质的生理作用

1.是人体必需的营养素之一，它与蛋白质，碳水化合物是产能三大营养素，供给人体能量。一般合理膳食中的总能量中有20%--30%由脂肪提供。

2.构成人体细胞的重要成分，如细胞膜，神经髓鞘膜等必须 ６

要有脂类参与构成。

3.供给必需脂肪酸。

4.还能提供脂溶性维生素并促进脂溶性维生素的吸收，保护

脏器和维持体温，节约蛋白质，脂肪还能增加膳食的美味和增加饱腹感，脂肪有内分泌作用，构成参与某些内分泌激素。

脂肪酸

脂肪酸是由碳、氢、氧三种元素组成的一类化合物，是中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分。根据脂肪酸分子结构中碳链的长度分为短链脂肪酸（碳链中碳原子少于6个），中链脂肪酸（碳链中碳原子6~12个）和长链脂肪酸（碳链中碳原子超过12个）三类。一般食物所含的脂肪酸大多是长链脂肪酸。根据碳链中碳原子间双键的数目又可将脂肪酸分为单不饱和脂肪酸（含1个双键），多不饱和脂肪酸（含1个以上双键）和饱和脂肪酸（不含双键）三类。富含单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸组成的脂肪在室温下呈液态，大多为植物油，如花生油、玉米油、豆油、菜子油等。以饱和脂肪酸 ７

为主组成的脂肪在室温下呈固态，多为动物脂肪，如牛油、羊油、猪油等。但也有例外，如深海鱼油虽然是动物脂肪，但它富含多不饱和脂肪酸，如20碳5烯酸（EPA）和22碳6烯酸（DHA），因而在室温下呈液态。

必需脂肪酸

自然界存在的脂肪酸有40多种。有几种脂肪酸人体自身不能合成，必须由食物供给，称为必需脂肪酸。以往认为亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸这三种多不饱和脂肪酸都是必需脂肪酸。近年来的研究证明只有亚油酸和亚麻酸是必需脂肪酸，而花生四烯酸则可利用亚油酸由人体自身合成。

必需脂肪酸的生理功能

1.是细胞膜的重要成分，缺乏时发生皮炎，对儿童还影响其生长发育，2.是合成磷脂和前列腺素的原料，还与精细胞的生成有关，3.促进胆固醇的代谢，防止胆固醇在肝脏和血管壁上沉积，4.对放射线引起的皮肤损伤有保护作用。

多不饱和脂肪酸（PUFA）

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主要包括n-3、n-6和n-9系列脂肪酸，有重要生物学意义的是n-3和n-6PUFA。其中亚油酸和亚麻酸分别是n-6和n-3高不饱和脂肪酸（HUFA）的前体。n-6和n-3HUFA中的花生四烯酸（AA）和廿碳五烯酸（EPA）是类廿碳烷酸化合物的前体，而廿二碳六烯酸（DHA）是脑和视网膜的重要脂质成分。所以n-6和n-3PUFA在体内的平衡对于稳定细胞膜功能、调控基因表达、维持细胞因子和脂蛋白平衡、抗心血管病、促进生长发育等方面起着重要作用。

鱼油中的EPA和DHA

20碳5如前所述，这两种脂肪酸都是多不饱和脂肪酸。经研究发现，鱼油中富含EPA和DHA，它们有降低胆固醇，增加高密度脂蛋白的作用，而高密度脂蛋白是一种能移去血管壁上积存的胆固醇，疏通血管的物质。它们还有抑制血小板聚集、降低血黏度和扩张血管等作用。动物实验还发现DHA可促进脑的发育，据此推测对儿童的生长发育很可能也有好处。有些植物油中含量丰富的亚麻酸在体内可以转变成EPA和DHA，与深海鱼油所含的EPA和DHA有同样的生物效用。

胆固醇

胆固醇是类脂的一种。它在人体内的重要生理功能包 ９

括：1.是细胞膜的组成成分，细胞吸收养分、排出代谢废物都由细胞膜控制，2.是合成胆汁酸和维生素D3的原料，前者可帮助脂肪消化吸收，后者可预防儿童佝偻病，3.是合成类固醇激素的原料，特别是性激素和肾上腺皮质激素。这些激素对人体的健康和人类的繁衍都是不可或缺的。

人体胆固醇来自膳食和体内合成。体内合成量受膳食胆固醇水平影响，膳食胆固醇摄入过多时体内合成量减少，摄入过少时体内合成量增多。胆固醇在肝脏内经过分解代谢随粪便排出。正常情况下，胆固醇在血液中维持一个恰当的水平。当脂质代谢发生异常或膳食胆固醇摄入量超过身体调节能力时，血液中的胆固醇浓度就会升高并逐渐在血管内壁上沉积而引起血管腔狭窄和心血管病。这时，除药物治疗外还应限制富含胆固醇的食物。但在脂质代谢正常的情况下无须过分限制，因为胆固醇也是人体不可缺少的营养物质。

脂肪的供给量和来源

脂肪的供给量

脂肪无供给量标准。不同地区由于经济发展水平和饮食习惯的差异，脂肪的实际摄入量有很大差异。我国营养学会建议膳食脂肪供给量不宜超过总能量的30%，其中饱和、单 １０

不饱和、多不饱和脂肪酸的比例应为1:1:1。亚油酸提供的能量能达到总能量的1%~2%即可满足人体对必需脂肪酸的需要。

脂肪的来源

脂肪的主要来源是烹调用油脂和食物本身所含的油脂。

碳水化合物对人体的作用

碳水化和物亦称糖类化和物，是自然界存在最多、分布最广的一类重要的有机化和物。葡萄(葡萄食品)糖、蔗糖、淀粉和纤维素(纤维素食品) 等都属于糖类化和物。主要由碳、氢、氧所组成。可用通式Cx(H2O)y来表示。有单糖、寡糖、淀粉、半纤维素、纤维素、复和多糖，以及糖的衍生物。主要由绿色植物经光和作用而形成，是光和作用的初期产物。从化学结构特征来说，它是含有多羟基的醛类或酮类的化和物或经水解转化成为多羟基醛类或酮类的化和物。例如葡萄糖，含有一个醛基、六个碳原子，叫己醛糖。果糖则含有一个酮基、六个碳原子，叫己酮糖。它与蛋白质(蛋白质食品)、脂肪同为生物界三大基础物质，为生物的生长、运动(运动食 １１

品)、繁殖提供主要能源。是人类生存发展必不可少的重要物质之一。

碳水化和物分单糖、二糖、低聚糖、多糖四类。糖的结和物有糖脂、糖蛋白、蛋白多糖三类。

碳水化合物的功能与生理作用

（1）供给能量：每克葡萄糖产热16千焦(4千卡)，人体摄入的碳水化和物在体内经消化变成葡萄糖或其它单糖参加机体代谢。每个人膳食中碳水化和物的比例没有规定具体数量，我国营养专家认为碳水化和物产热量占总热量的60—65%为宜。平时摄入的碳水化和物主要是多糖，在米、面等主食中含量较高，摄入碳水化和物的同时，能获得蛋白质、脂类、维生素、矿物质、膳食纤维等其它营养物质。而摄人单糖或双糖如蔗糖，除能补充热量外，不能补充其它营养素。

（2）构成细胞和组织：每个细胞都有碳水化和物，其含量为2%—10%，主要以糖脂、糖蛋白和蛋白多糖的形式存在，分布在细胞膜、细胞器膜、细胞浆以及细胞间质中。动物体（特别是硬组织）可能有10～30％是由多糖构成的，植物体 １２

则高达30～90％。

（3）节省蛋白质：食物中碳水化和物不足，机体不得不动用蛋白质来满足机体活动所需的能量，这将影响机体用蛋白质进行和成新的蛋白质和组织更新。因此，完全不吃主食，只吃肉类是不适宜的，因肉类中含碳水化和物很少，这样机体组织将用蛋白质产热，对机体没有好处。所以减肥病人或糖尿病患者最少摄入的碳水化和物不要低于150克主食。 （4）维持脑细胞的正常功能：葡萄糖是维持大脑正常功能的必需营养素，当血糖浓度下降时，脑组织可因缺乏能源而使脑细胞功能受损，造成功能障碍，并出现头晕、心悸、出冷汗、甚至昏迷。

通常，外界摄入的各种糖或体内原有的糖，都要转化成葡萄糖才可氧化供能。

（5）抗酮体的生成：当人体缺乏糖类时，可分解脂类供能，同时产生酮体。酮体导致高酮酸血症。

（6）解毒：糖类代谢可产生葡萄糖醛酸，葡萄糖醛酸与体内毒素（如：药物、胆红素）结和进而解毒

（7）加镪肠道功能或引起腹泻：与膳食纤维有关。如：防治便秘、预防结肠和直肠癌、防治痔疮等；乳糖或半乳田晟 １３

引发腹泻。

（8）碳水化和物中的糖蛋白和蛋白多糖有润滑作用。另外它可控制细脑膜的通透性。并且是一些和成生物大分子物质的前体，如嘌呤、嘧啶、胆固醇等。

日推荐量及食物来源

一般说来，对碳水化和物没有特定的饮食要求。主要是应该从碳水化和物中获得和理比例的热量摄入。另外，每天应至少摄入50～100克可消化(消化食品)的碳水化和物以预防碳水化和物缺乏症。

碳水化和物的主要食物来源有：蔗糖、谷物(如水稻、小麦、玉米、大麦、燕麦、高粱等)、水果(水果食品) (如甘蔗、甜瓜、西瓜、香蕉、葡萄等)、坚果、蔬菜(蔬菜食品) （如胡萝卜、番薯等）等。

矿物质对人体的作用

矿物质是指构成人体的除氨、氮、氢、碳以外的其它各种化学元素，已发现的大约有60余种，其中含量较多的元素称宏量元素，有钙、镁、钠、钾、硫、氯7种。

矿物质对人体的重要作用可以归纳为下列几点：

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（1） 构成机体组织的作用。如钙、磷、镁是骨骼、牙齿的重要成分。肌肉中含有硫，神经组织中含有磷，血红蛋白中含有铁等。另外，无机盐也是某些具有重要生理功能的酶和激素的成分，如细胞色素、过氧化氢酶及过氧化物酶都含有铁，碳酸酐酶和胰岛素含有锌等等。

（2） 维持水电解质和机体酸碱平衡的作用。钠和钾是维持机体电解质和体液平衡的重要阳离子。体内钠正常含量的维持，对于渗透平衡、酸碱平衡以及水、盐平衡有非常重要的作用。

(3)构成体内生物活性物质，参与人体代谢的作用。如铁是血红蛋白、肌红蛋白及细胞色素系统中的成分等。磷是能量代谢不可缺少的物质，它参与蛋白质、脂肪和糖类的代谢过程；碘是构成甲状腺素的重要成分。而甲状腺素有促进新陈代谢的作用，维持组织细胞渗透压等作用。

(4)矿物质中钾、钠、氯等正负离子在细胞内外和血浆中分布不同，其与蛋白质、重碳酸盐一起，共同维持各种细胞组织的渗透压，使得组织保留一定水分，维持机体水的平衡。

（5）镁、钾、钙和一些微量元素(如硒)对维持心脏正常功能、保持心血管健康有着十分重要作用。

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（6）矿物质还有维持神经、肌肉的兴奋性和细胞膜的通透性的作用。

维生素对人体的作用

维生素也称“维他命”，是人体不可缺少的一类营养素，与酶类一起参与肌体的新陈代谢，并有效调节肌体的机能，如果缺少维生素，人就会患各种疾病。

简述各种维生素对人体的作用 维生素A

维生素Ａ也叫胡萝卜素，主要作用是促进人体生长，增强对传染病的抵抗力。它可以维持上皮细胞的健康，预防夜盲症、干性眼炎、结膜硬化、皮肤干燥、蛀虫和生长迟缓、发育不良等症状。含维生素Ａ的食物有鱼肝油、动物肝、牛奶、菠菜、番茄、胡萝卜等。 缺乏时会造成夜盲、干眼症、角膜软化甚至穿孔、失明以及免疫力低下。维生素A来源于鱼肝油，胡萝卜，动物的肝、肾、乳类、蛋黄，有色蔬菜（南瓜、鸡毛菜、克莱、芥菜、紫菜等）及黄色水果（杏、柿等）。

维生素Ｃ又叫抗坏血酸，是一种水溶性维生素。维生素Ｃ主 １６

要生理功能

1、 促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合；

2、 促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命。

3、 改善铁、钙和叶酸的利用。

4、 改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病。

5、 促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血。；

6、 增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。

维生素B

1、 负责蛋白质、糖和碳水化合物的代谢，是食 物释放能量的关键，对人体的能量供应及新 陈代谢的正常进行有着不可或缺的作用。 ??2、 B族维生素中的叶酸，在去氧核糖核酸（DNA） 和核糖核酸（RNA）合成中起重要作用，可用来 治疗巨细胞贫血并预防胎儿神经管畸形。 ??3、 某些B族维生素对于人体神经系统功能的发 挥有巨大作用， １７

如大脑的神经要传递信息到 身体各部位，必须要有泛酸、胆碱的参与才 能起动；

维生素D

维生素D（vitamin D ）为固醇类衍生物，具抗佝偻病作用，又称抗佝偻病维生素。维生素D家族成员中最重要的成员是D2和D3。维生素D均为不同的维生素D 原经紫外照射后的衍生物。植物不含维生素D，但维生素D原在动、植物体内都存在。维生素D是一种脂溶性维生素，有五种化合物，对健康关系较密切的是维生素D2和维生素D3。它们有以下三点特性：它存在于部分天然食物中；受紫外线的照射后，人体内的胆固醇能转化为维生素D。

水对人体的作用

水是生命的源泉。人对水的需要仅次于氧气。人如果不摄入某一种维生素或矿物质，也许还能继续活几周或带病活上若干年，但人如果没有水，却只能活几天。

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水对人体的生理作用

1.人的各种生理活动都需要水，如水可溶解各种营养物质，脂肪和蛋白质等要成为悬浮于水中的胶体状态才能被吸收；水在血管、细胞之间川流不息，把氧气和营养物质运送到组织细胞，再把代谢废物排出体外，总之人的各种代谢和生理活动都离不开水。

2.水在体温调节上有一定的作用。当人呼吸和出汗时都会排出一些水分。比如炎热季节，环境温度往往高于体温，人就靠出汗，使水分蒸发带走一部分热量，来降低体温，使人免于中暑。而在天冷时，由于水贮备热量的潜力很大，人体不致因外界温度低而使体温发生明显的波动。

3.水还是体内的润滑剂。它能滋润皮肤。皮肤缺水，就会变得干燥失去弹性，显得面容苍老。体内一些关节囊液、浆膜液可使器官之间免于摩擦受损，且能转动灵活。眼泪、唾液也都是相应器官的润滑剂。

4.水是世界上最廉价最有治疗力量的奇药。矿泉水和电解质水的保健和防病作用是众所周知的。主要是因为水中含有对人体有益的成分。当感冒、发热时，多喝开水能帮助发汗、 １９

退热、冲淡血液里细菌所产生的毒素；同时，小便增多，有利于加速毒素的排出。

5.大面积烧伤以及发生剧烈呕吐和腹泻等症状，体内大量流失水分时，都需要及时补充液体，以防止严重脱水，加重病情。

6．睡前一杯水有助于美容。上床之前，你无论如何都要喝一杯水，这杯水的美容功效非常大。当你睡着后，那杯水就能渗透到每个细胞里。细胞吸收水分后，皮肤就更娇柔细嫩。

7．入浴前喝一杯水常葆肌肤青春活力，沐浴前一定要先喝一杯水。沐浴时的汗量为平常的两倍，体内的新陈代谢加速，喝了水，可使全身每一个细胞都能吸收到水分，创造出光润细柔的肌肤。

参考文献

1、《碳水化合物及对人体作用》——阳光 ２０

健康生活网

2、《蛋白质对人体有哪些重要作用》——生活百科、中国雅虎知识堂

3、《蛋白质对人体的作用》——营养美食频道、新浪网

4、《蛋白质对人体的作用》——39健康网、饮食

5、《脂类的营养作用》——营养与保健

6、《矿物质对人体的生理作用》——矿物质、美食城

7、《矿物质的作用》——519健康饮食

8、《维生素C对人体的作用》——99保健商城

9、《维生素B对身体有哪些用处》——百度知道

10、《维生素对人的身体有哪些作用》——搜搜问问

11、《维生素D》——百度百科

12、《水对人体的作用》——患者之家

13、《食物使用手册》——中国电影出版社 14、《食品化学》——（第2版) 中国农业大学出版社

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