微量元素硒及其生物學(xué)功能概要

1、 編號(hào) 鄭州師范學(xué)院畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 論文題目 微量元素硒及其生物學(xué)功能 系 （部） 生命科學(xué)系 專 業(yè) 生物教育 班 級(jí) S09 生教 學(xué) 號(hào) 093107011037學(xué)生姓名 王玉霞 指導(dǎo)教師 陳 剛 職 稱 講 師 2012年 月鄭州師范學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告系 (部) 生命科學(xué)系 專業(yè)名稱 生物教育 年 級(jí) 09 級(jí) 學(xué)生姓名 王玉霞 學(xué) 號(hào) 093107011037 指導(dǎo)教師 陳 剛 2012 年 5 月 日擬選題目微量元素硒及其生物學(xué)功能選題依據(jù)及研究意義微量元素對(duì)生物的生長(zhǎng)，生存有非常重要的影響，硒也不例外。硒的生物學(xué)功能也引起了人們的廣泛關(guān)注。此文從微量元素硒的發(fā)

2、現(xiàn)談起，介紹了硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式及其分布、硒的安全范圍、缺乏癥狀、硒中毒等，并對(duì)硒的生物學(xué)功能進(jìn)行了詳細(xì)闡述，在此基礎(chǔ)上呈現(xiàn)了其對(duì)植物，動(dòng)物及人的影響，最后對(duì)硒的前景進(jìn)行了分析。文獻(xiàn)綜述（對(duì)已有相關(guān)代表性研究成果的綜合介紹與評(píng)價(jià)）近年來(lái)，一些不盡如人意的事情的發(fā)生，讓人們對(duì)健康越來(lái)越關(guān)注，內(nèi)心對(duì)健康的期待也越來(lái)越高，而微量元素硒的研究不斷取得進(jìn)展讓人們意識(shí)到了硒的生物學(xué)功能的重要性。同時(shí)，有機(jī)硒較之無(wú)機(jī)硒的優(yōu)勢(shì)如此明顯，關(guān)于硒的生物學(xué)功能的研究將不斷深入，應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊。研究?jī)?nèi)容（包括基本思路、框架、主要研究方式、方法等）基本思路：社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步引發(fā)人們對(duì)生活水平的需求不斷

3、提高，如何更好地滿足人們的需求，硒的研究成果給人們帶來(lái)了些希望。針對(duì)硒的生物學(xué)功能，我們做了闡述，并在應(yīng)用的方面給予了介紹。框架： 1 硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式及其分布1.1硒的來(lái)源1.2硒的性質(zhì)，及其存在形式1.3硒的分布2硒的安全范圍、缺硒、硒中毒2.1硒的安全范圍2.2缺硒危害、癥狀、原因及病理2.3硒中毒3硒的生物學(xué)功能3.1硒的生物學(xué)功能3.2無(wú)機(jī)硒與有機(jī)硒生物學(xué)功能比較3.3硒家族中的新寵-納米硒4硒對(duì)生物的影響4.1硒與蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)系4.2 硒在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用4.3 硒對(duì)人類的影響5基于硒的功能對(duì)硒的前景分析主要研究方法：廣泛收集相關(guān)材料 調(diào)查 討論研究進(jìn)程安排1.2012.

4、1.10-2012.2.10 論文題目的選定2.2012.2.11-2012.2.29 對(duì)所選題目的內(nèi)容相關(guān)材料的收集和文獻(xiàn)的查閱3.2012.3.1 -2012.4.1 完成論文初稿 4.2012.4.22 -2012.5.15 修改、論文審核階段 5.2012.5.16-2012.5 定稿 主要參閱文獻(xiàn)1 王迪,高玉紅.微量元素硒的研究進(jìn)展J.飼料博覽,2011,23 (2):35-38. 2 孟丹,孟昱,李凱年.硒的功能及富硒酵母對(duì)肉雞性能影響的研究（一）J.中國(guó)動(dòng)物保健,2010,18(3):80-84.3 寶泉,史艷萍,李彩文.基于硒元素的抗癌藥物研究進(jìn)展J.化學(xué)通報(bào),2011,74

5、(8):709-714. 4 林文業(yè),鄧衛(wèi)利,黃文琦.食物中硒的生物功能及測(cè)定分析研究J.大眾科技,2011,12(4):125-128. 5 張建軍,施衛(wèi)忠,張貽傳.微量元素硒的生物學(xué)作用及其在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用J.中國(guó)豬業(yè),2010,4(2):51-55. 6 程仁根.硒元素與畜禽疾病關(guān)系的研究J.景德鎮(zhèn)高專學(xué)報(bào),2009,24(4):54-59. 7 黃凱豐,時(shí)政,馮健瑛.富硒蔬菜的研究現(xiàn)狀J.長(zhǎng)江蔬菜,2011, 27(10):14-17.8 柏黎黎.家禽硒缺乏癥J.上海畜牧獸醫(yī)通訊,2010 (4):62-63. 9 陳桂英,沈得貴.高原人畜缺硒引發(fā)的疾病與防治對(duì)策J.當(dāng)代畜牧,201

6、1,28(7):22-25. 10 張?jiān)倜?楊琳.微量元素硒在動(dòng)物生產(chǎn)上的應(yīng)用研究進(jìn)展J.飼料博覽,2011,23(3):36-39. 11 吳端欽,賀志雄.硒在豬生產(chǎn)中應(yīng)用的研究進(jìn)展J.湖南飼料, 2011, 20(4):43-44. 12 梁鴻.茶葉中的硒、鋅元素營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的研究現(xiàn)狀J.中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng),2011,17(3):66-68. 13 陳祿.論鳳崗富鋅富硒有機(jī)茶與人體健康J.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011, 39(6) :366-369. 14 赫麗娟,蔡菊,孔隨飛.有機(jī)硒在水產(chǎn)動(dòng)物中的應(yīng)用J.飼料研究,2011, 33(09):33-35.15 孔濤,郝雪琴,趙振升.納米硒的生物學(xué)功能及應(yīng)

7、用J, 飼料研究,2011,33(09):38-42. 16 陳祿.論鳳崗富鋅富硒有機(jī)茶與人體健康J.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011, 39(6) :366-369.其它說(shuō)明指導(dǎo)教師是否同意開(kāi)題簽名:年 月 日指導(dǎo)過(guò)程記錄（由指導(dǎo)教師填寫(xiě)并簽名）簽名:年 月 日系（部）教學(xué)負(fù)責(zé)人簽署簽名:年 月 日 鄭州師范學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 微量元素硒及其生物學(xué)功能 學(xué)生姓名： 王玉霞 專業(yè)：生物教育 學(xué)號(hào)： 093107011037 內(nèi)容摘要：文章從微量元素硒的發(fā)現(xiàn)談起，介紹了硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式及其分布、硒的安全范圍、缺乏癥狀、硒中毒等，并對(duì)硒的生物學(xué)功能進(jìn)行了闡述，進(jìn)而引出硒對(duì)生物的

8、影響。在此基礎(chǔ)上又對(duì)硒的前景進(jìn)行了分析。主要任務(wù)：一、1.廣泛搜集資料，仔細(xì)閱讀文獻(xiàn)。2.形成論文框架，明確其生物學(xué)意義并探討其應(yīng)用前景。二、收集有關(guān)論文內(nèi)容的報(bào)紙、資料、雜志。三、寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告，并完成論文。需提交的文檔：1. 論文開(kāi)題報(bào)告2. 論文任務(wù)書(shū)3. 論文發(fā)出任務(wù)書(shū)日期： 2012年1月 完成期限： 2012年5月 指導(dǎo)教師： 陳剛 系主任： 楊玉珍 鄭州師范學(xué)院學(xué)生畢業(yè)論文評(píng)定表系（部）生命科學(xué)系年 級(jí)09級(jí)專 業(yè)生物教育學(xué)生姓名王玉霞學(xué) 號(hào)093107011037指導(dǎo)教師陳剛論文題目微量元素硒及其生物學(xué)功能論文內(nèi)容提要目的 近年來(lái)，一些不盡如人意的事情的發(fā)生，讓人們對(duì)健康越來(lái)越關(guān)

9、注，內(nèi)心對(duì)健康的期待也越來(lái)越高，而微量元素硒的研究不斷取得進(jìn)展讓人們意識(shí)到了硒的生物學(xué)功能的重要性。方法 廣泛收集相關(guān)材料 調(diào)查 討論內(nèi)容 微量元素對(duì)生物的生長(zhǎng)，生存有非常重要的影響，硒也不例外。硒的生物學(xué)功能也引起了人們的廣泛關(guān)注。此文從微量元素硒的發(fā)現(xiàn)談起，介紹了硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式及其分布、硒的安全范圍、缺乏癥狀、硒中毒等，并對(duì)硒的生物學(xué)功能進(jìn)行了詳細(xì)闡述，在此基礎(chǔ)上呈現(xiàn)了其對(duì)植物，動(dòng)物及人的影響，最后對(duì)硒的前景進(jìn)行了分析。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日答辯小組評(píng)價(jià)意見(jiàn) 組長(zhǎng)簽名： 年 月 日評(píng)分系（部）審定意見(jiàn)系（部）公章 目 錄摘 要(11)1 硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式

10、及其分布(13)1.1硒的來(lái)源 (13)1.2硒的性質(zhì)，及其存在形式 (13)1.3硒的分布 (14)2硒的安全范圍、缺硒、硒中毒 (14)2.1硒的安全范圍 (14)2.2缺硒危害、癥狀、原因及病理 (15)2.2.1硒缺乏的危害 (15)2.2.2硒缺乏的癥狀 (15)2.2.3引起硒缺乏癥的原因 (15)2.2.4 硒缺乏癥的發(fā)病機(jī)理 (15)2.3硒中毒 (16)3硒的生物學(xué)功能 (16)3.1硒的生物學(xué)功能 (17)3.1.1 硒的防癌抗癌作用 (17)3.1.2預(yù)防心血管疾病 (17)3.1.3 抗衰老 (17)3.1.4 對(duì)有毒元素的拮抗作用 (18)3.1.5 硒與機(jī)體免疫 (

11、18)3.1.6 保護(hù)胃腸道粘膜 (18)3.1.7調(diào)節(jié)甲狀腺激素的代謝 (18)3.2無(wú)機(jī)硒與有機(jī)硒生物學(xué)功能比較 (19)3.3硒家族中的新寵-納米硒 (19)4硒對(duì)生物的影響 (20)4.1硒與蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)系 (20)4.2 硒在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用 (20)4.2.1 硒對(duì)肉質(zhì)的影響 (20)4.2.2 硒對(duì)仔豬生長(zhǎng)與免疫的影響 (21)4.2.3 影響精液品質(zhì)和受胎率 (21)4.3 硒對(duì)人類的影響 (21)5基于硒的功能對(duì)硒的前景分析 (22)參考文獻(xiàn) (23)致謝 (25)微量元素硒及其生物學(xué)功能王玉霞 （鄭州師范學(xué)院生命科學(xué)系，鄭州 450044）摘 要：文章從微量元素硒的發(fā)現(xiàn)談

12、起，介紹了硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式及其分布、硒的安全范圍、缺乏癥狀、硒中毒等，并對(duì)硒的生物學(xué)功能進(jìn)行了闡述，進(jìn)而引出硒對(duì)生物的影響。在此基礎(chǔ)上又對(duì)硒的前景進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞：硒；生物學(xué)功能；影響Element Selenium And Its Biological FunctionsWangYuxia (Zhengzhou normal university Life Sciences Department,Zhengzhou 450044）Abstract: This article was mentioned from the discovery of element selenium,

13、then tells us the source of selenium, nature, existing form and its distribution, Seleniums safety range, symptoms of its lack, selenium poisoning etc, and describes the biological functions of selenium, then leads to the biological effects of selenium. Depending on these, we analysis the future of

14、selenium .Key words: selenium; biological functions; effects人類對(duì)硒（Se）的研究與認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)比較漫長(zhǎng)的過(guò)程。1818年，瑞典化學(xué)家 Berzelius 在研究硫酸廠鉛室中沉淀的紅色淤泥性質(zhì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種新元素，隨即以希臘月亮女神塞勒涅的名字命名為硒1，并確定硒（Se）是一種同硫（S）和碲（Te）有密切關(guān)系的元素。然而，令人遺憾的是，當(dāng)時(shí)的人們并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這種元素的生物學(xué)意義。在此之后的100多年中，人們一直把硒（Se）作為一種有毒的元素來(lái)進(jìn)行研究。直到 1934 年，F(xiàn)ranker 證實(shí)硒（Se）是與引起在美國(guó)達(dá)科他州和懷俄明州

15、交界地區(qū)發(fā)生的堿毒?。╝lkali disease，即家畜硒中毒）或硒中毒（sclerosis）有聯(lián)系的毒性物質(zhì)，人們才認(rèn)識(shí)到這種元素的生物學(xué)意義。但是，在 1957 年以前，硒（Se）還仍然被認(rèn)為是一種危險(xiǎn)的元素。1957年，Schwarz 等（1957）發(fā)現(xiàn)，硒（Se）是一種能夠防止小鼠發(fā)生營(yíng)養(yǎng)性肝壞死所必需的日糧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。由此人們開(kāi)始從一個(gè)嶄新的角度來(lái)研究硒（Se）的功能與作用。同年，還有報(bào)告說(shuō)，硒（Se）能防止雛雞發(fā)生滲出性素質(zhì)（Patterson，1957）。漸漸地，人們對(duì)硒（Se）的認(rèn)識(shí)得以改變。不久，營(yíng)養(yǎng)學(xué)家便開(kāi)始進(jìn)行廣泛的研究，揭示出了硒（Se）的生理功能并證實(shí)了在人的膳食和動(dòng)

16、物的日糧中缺乏硒（Se）引起的后果。1972 年，Roetrueh 證實(shí)硒（Se）是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GPH- Px）的活性成分。于是，硒（Se）被公認(rèn)為是生命所必需的微量元素。1973 年，世界衛(wèi)生組織（WHO）宣布硒（Se）是人類所必需的微量元素2。1 硒的來(lái)源、性質(zhì)、存在形式及其分布1.1 硒的來(lái)源目前，硒作為飼料添加劑的主要形式是亞硒酸鈉。亞硒酸鈉的溶解性和生物學(xué)效價(jià)等方面都高于其他形式的硒鹽。硒在谷物、油菜籽實(shí)以及其他飼料中的主要存在形態(tài)是硒蛋氨酸，對(duì)于植物而言，其硒濃度取決于土壤中硒的濃度。一般情況下籽實(shí)中含硒量為0.020.03 mgkg-1，牧草中含硒量約為0.10.3 mg

17、/ kg，動(dòng)物飼料含硒量較高，魚(yú)粉含硒量約為 2 mg/ kg 1。1.2 硒的性質(zhì)，及其存在形式硒是1818年由瑞典學(xué)者 Berzelius 發(fā)現(xiàn)的。經(jīng)過(guò)近二百年的發(fā)展，人們逐步認(rèn)識(shí)了硒的特點(diǎn)及性質(zhì)。硒在化學(xué)元素周期表中屬于氧族元素，原子序數(shù)為34，它的化學(xué)性質(zhì)介于金屬和非金屬之間，性質(zhì)與硫相似，但金屬性比硫強(qiáng)，氧化態(tài)有4 種（-2，0，+ 4，+ 6），是典型的半金屬。硒為帶有金屬光澤的固體，能導(dǎo)電、導(dǎo)熱，極毒！硒（Selenium，Se）在環(huán)境和生物體內(nèi)主要以中性和離子形態(tài)的無(wú)機(jī)和有機(jī)硒化合物、硒代氨基酸和各種硒蛋白的形式存在。不同形態(tài)的硒具有不同的功能作用和毒性3。硒化合物可分為無(wú)機(jī)硒

18、和有機(jī)硒，其中無(wú)機(jī)硒主要包括硒、硒酸鹽、亞硒酸鹽（亞硒酸鈉、亞硒酸鋅等）、氧化硒、硫化硒、氯化硒以及硒化物（ 硒化氫、硒化鈉、硒化鉀等）等，有較多的毒副作用。有機(jī)硒主要包括硒多糖、含硒蛋白質(zhì)、烷基硒、甲基硒酸以及人工合成的具有生物活性的有機(jī)硒化合物4，有機(jī)硒利用率高于無(wú)機(jī)硒，且有機(jī)硒毒性小，不會(huì)對(duì)動(dòng)物和環(huán)境造成不良影響。1.3 硒的分布硒在地殼中含量極低，而且分布很不均勻。不同地區(qū)，其土壤中含硒量也有很大的差異，即人們常常提到的“缺硒地帶 ”和 “高硒地帶 ”。其中以“缺硒地帶 ”較為普遍 。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，全世界已發(fā)現(xiàn)有幾十個(gè)國(guó)家存在低硒地區(qū)，如芬蘭、新西蘭等。研究證明，低硒地區(qū)的地理分布較

19、有規(guī)律，一般在北緯3536之間，但也不盡如此，如澳大利亞也有低硒區(qū)5。在我國(guó)，從黑龍江到云南有一條缺硒帶，東南沿海也存在缺硒區(qū)，另外，有些硒元素在某種化學(xué)結(jié)構(gòu)中，不能被植物所利用，如土壤為酸性時(shí)，亞硒酸鹽與鐵結(jié)合形成高度不溶性復(fù)合物，可能是成為低硒土壤的原因，這些地區(qū)動(dòng)物的白肌病、桑葚心病、營(yíng)養(yǎng)性肝壞死等疾病均與缺硒有關(guān)；湖北的恩施與陜西的紫陽(yáng)縣因?yàn)橥聊液^(guò)高,該地常有硒中毒事件的發(fā)生6。2 硒的安全范圍、缺硒、硒中毒 2.1 硒的安全范圍硒的有益劑量和毒性劑量的范圍都是極其狹窄的，當(dāng)食物中硒的含量超過(guò)營(yíng)養(yǎng)必需水平很小的劑量范圍時(shí)就會(huì)表現(xiàn)出硒的毒性。人每日攝取硒達(dá)到180280g 時(shí)，有明顯

20、的防癌作用，然而當(dāng)每日攝入硒的劑量等于或高于819g 時(shí)，敏感的病人表現(xiàn)出硒中毒癥狀。中國(guó)營(yíng)養(yǎng)協(xié)會(huì)對(duì)成人每天硒的推薦攝入量為50g/d，人體可耐受最高攝入量為400g/d 1。國(guó)家食品中硒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)硒含量的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是：0.001 mg/kg為貧硒 ，0.0010.005 mg/kg為富硒，0.005 0.05 mg/kg為高富硒。國(guó)家制定的GB13105-1991食品中硒限量衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：蔬菜中的硒安全含量為0.1 mg/kg7。 2.2 缺硒危害、癥狀、原因及病理2.2.1硒缺乏的危害世界上有多個(gè)國(guó)家和地區(qū)缺硒，我國(guó)是人、畜缺硒危害最為突出的國(guó)家，有72的地區(qū)為缺硒區(qū)（硒含量0.02106）

21、。國(guó)內(nèi)外大量資料統(tǒng)計(jì)和臨床實(shí)踐證明，缺硒可直接或間接引起人、畜的疾病有多種，如：癌癥、不育癥、大骨病、肝炎、糖尿病、克山病、輻射病、早衰病、白肌病、羔羊痢疾（紅腸子?。?、仔豬水腫病，還會(huì)影響生長(zhǎng)發(fā)育.甚至人生活不能自理，家畜死亡，造成經(jīng)濟(jì)損失8。2.2.2 硒缺乏的癥狀禽類缺硒反應(yīng)較家畜更為敏感。表現(xiàn)為精神抑郁、食量減退、糞便多為綠色、羽毛蓬亂、發(fā)病急、死亡快、死亡時(shí)間也較集中。豬缺硒尤以仔豬表現(xiàn)明顯，表現(xiàn)為叫聲嘶啞，下痢，皮毛粗糙，虛脫、停食，生長(zhǎng)緩慢，眼瞼浮腫，后肢搖擺，貧血，心跳加快。其中，生長(zhǎng)發(fā)育較快、膘情好的純種豬更易發(fā)生。奶牛、犢牛缺硒表現(xiàn)為生長(zhǎng)發(fā)育不良，營(yíng)養(yǎng)性肌肉萎縮，步樣僵直，

22、行走困難，出現(xiàn)全身麻痹等癥狀。羔羊缺硒表現(xiàn)為生長(zhǎng)緩慢，死亡率高；成年羊缺硒產(chǎn)毛量低，繁殖機(jī)能降低，流產(chǎn)；種公羊缺硒表現(xiàn)為后肢僵直，影響采精配種5 。2.2.3 引起硒缺乏癥的原因硒缺乏主要是由于飼料中硒含量不足與缺乏，一般認(rèn)為飼料中適宜含硒量為0.1 mg/ kg 飼料，低于0.05 mg/ kg ,就可出現(xiàn)硒缺乏癥 。飼料中含銅 、鋅 、砷 、汞 、鎘等拮抗與元素過(guò)多，可影響硒的吸收 ,導(dǎo)致硒缺乏 。雞患球蟲(chóng)病 、慢性消化道疾病 、肝膽功能障礙時(shí)，會(huì)影響維生素 E 的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn) ，從而造成繼發(fā)性維生素 E 缺乏 ,同時(shí)促使硒的缺乏。2.2.4 硒缺乏癥的發(fā)病機(jī)理硒具有抗氧化作用，可使組織免受

23、體內(nèi)過(guò)氧化物的損害而對(duì)細(xì)胞正常功能起保護(hù)作用。硒是谷胱甘肽過(guò)氧化酶的重要組成成分。動(dòng)物體內(nèi)大約有 30 %40 %的硒是以 GSH - Px 的形態(tài)存在，而谷胱甘肽過(guò)氧化酶能破壞過(guò)氧化物 ( H2O2) ,并還原為無(wú)毒的羥基( - OH)化合物，從而保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性。硒可以參與微粒體混合功能氧化酶體系，起傳遞電子的作用，因此對(duì)很多重要活性物質(zhì)的合成、滅活，以及外源性藥物、毒物 (包括致癌病) 生物轉(zhuǎn)化過(guò)程有密切關(guān)系。硒還參與輔酶A 和輔酶Q的合成 ,同時(shí)又是一種與電子傳遞有關(guān)的細(xì)胞色素的成分，它們?cè)跈C(jī)體代謝的三羧酸循環(huán)和電子傳遞中起著重要的作用。硒在體內(nèi)還可以促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成。硒還

24、能在體內(nèi)使有毒的金屬如砷、汞等失活9。當(dāng)硒缺乏時(shí)，血漿中谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性降低，使血管內(nèi)的細(xì)胞脂質(zhì)膜系統(tǒng)過(guò)氧化，造成血管壁通透性增加，血紅蛋白滲出，從而使雛禽出現(xiàn)皮下水腫和體腔積液；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、溶酶體膜受過(guò)氧化物的侵蝕，導(dǎo)致細(xì)胞和細(xì)胞器發(fā)生廣泛性損傷及病變，因此臨床上還可見(jiàn)家禽肌營(yíng)養(yǎng)不良、肌胃變性、胰腺萎縮、腦軟化等癥狀。2.3硒中毒根據(jù)攝入硒的劑量和時(shí)間，硒中毒可分為慢性和急性兩種，還有地方性硒中毒現(xiàn)象。如果長(zhǎng)期攝入硒含量為515g/ g食物時(shí)，將出現(xiàn)慢性硒中毒癥狀。人類慢性硒中毒癥狀可產(chǎn)生頭暈、倦怠無(wú)力、口內(nèi)有金屬味、惡心、食欲不振、呼吸及汗液有酸臭味，還伴有肝腫大、肝功能異常、自

25、主神經(jīng)功能紊亂、尿硒增高等。畜禽慢性硒中毒表現(xiàn)為生長(zhǎng)遲緩，食欲下降、脫發(fā)、貧血和肝硬化等癥狀。當(dāng)攝入硒的劑量極高時(shí)，飲食中硒的劑量超過(guò)20g/ g或注射劑量超過(guò)1.60 mg/ kg時(shí)將產(chǎn)生急性硒中毒癥狀1。人類急性硒中毒可產(chǎn)生頭暈、無(wú)力、嗜睡、惡心，呼吸和汗液有酸臭味，上呼吸道和眼結(jié)膜有刺激癥狀。重者有寒戰(zhàn)、高熱、出大汗、手指震顫以及肝腫大等表現(xiàn)。畜禽急性硒中毒的癥狀為運(yùn)動(dòng)失調(diào)，呼吸困難，劇烈腹痛，視力嚴(yán)重衰退，生長(zhǎng)停滯，消瘦，蹄甲伸長(zhǎng)，變形成靴狀，最后由于呼吸衰竭而突然死亡。3 硒的生物學(xué)功能硒源主要包括無(wú)機(jī)硒 (硒酸鈉 、亞硒酸鈉) 、有機(jī)硒 (硒代蛋氨酸 、硒賴氨酸 、硒酵母)和納米硒

26、10 。3.1硒的生物學(xué)功能3.1.1 硒的防癌抗癌作用早在1980年美國(guó)藥學(xué)雜志報(bào)道：硒與肝癌、肺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、乳腺癌等癌癥的發(fā)生有關(guān)，缺硒使患癌的可能性增大。美國(guó)亞利桑那癌癥研究中心的研究結(jié)果表明，每日攝取200mg的硒，肺癌、前列腺癌、直腸癌的發(fā)病率減少一半11。大量研究資料表明：硒有防癌抗癌作用，硒的抗癌作用機(jī)制有：（1）硒是谷脫甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）和磷脂過(guò)氧化氫谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（PHG-Px）的組成成分，這兩種酶具有抗過(guò)氧化物的作用，能破壞自由基使生物膜免受損傷，通過(guò)氧化作用，使含硒催化還原型的谷胱甘肽（GSH）轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸凸入赘孰?，破壞過(guò)氧化氫及脂質(zhì)過(guò)氧化物的形

27、成，抑制氧化反應(yīng)，清除自由基，保護(hù)細(xì)胞膜的功能與結(jié)構(gòu)；（2）硒與致癌物相互競(jìng)爭(zhēng)。在體內(nèi)可代謝致癌中間產(chǎn)物，使中間代謝產(chǎn)物生成的酶活性降低；（3）改變細(xì)胞代謝，使致癌物對(duì)DNA損傷效應(yīng)減輕。硒能夠選擇性地抑制腫瘤細(xì)胞增生、蛋白質(zhì)合成及DNA復(fù)制進(jìn)而影響腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，起到抑癌作用；（4）抑制細(xì)胞內(nèi)蛋氨酸和蛋白質(zhì)的合成，降低癌細(xì)胞增殖速度，調(diào)節(jié)蛋白激酶系統(tǒng)，直接或間接地發(fā)揮重要作用。此外, 硒能夠激活腫瘤抑制基因，能對(duì)受損細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)，增強(qiáng)機(jī)體免疫系統(tǒng)功能，從而增強(qiáng)機(jī)體的抗癌能力，也是其防癌抗癌的重要機(jī)制之一3。3.1.2 預(yù)防心血管疾病心血管病為中老年常見(jiàn)病。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：高硒地區(qū)冠心病、高血壓、動(dòng)

28、脈硬化、腦血栓等的發(fā)病率和死亡率均明顯低于低硒地區(qū)。硒能預(yù)防心血管疾病，主要是因?yàn)槲芗铀賱?dòng)物心肌梗塞區(qū)細(xì)胞的修復(fù)，明顯抑制心肌非酶促脂質(zhì)過(guò)氧化作用，穩(wěn)定梗塞區(qū)周圍區(qū)域內(nèi)心肌細(xì)胞和亞細(xì)胞膜，減輕心肌損傷，縮小梗塞范圍，緩解心絞痛作次數(shù)和疼痛程度。3.1.3 抗衰老人體衰老主要是由于引發(fā)自由基導(dǎo)致一系列的化學(xué)反應(yīng)，最終表現(xiàn)出脂褐素在皮膚表面沉積形成雀斑，因此延緩衰老的辦法主要可以通過(guò)去除或者減少體內(nèi)自由基的含量得以實(shí)現(xiàn)。硒可以作為體內(nèi)超氧化物岐化酶和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的組成部分，而這些酶在體內(nèi)具有抗氧化作用，可以阻止自由基形成的氧化反應(yīng)，尤其是導(dǎo)致衰老的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)，減少導(dǎo)致衰老的脂褐素的形成

29、。3.1.4 對(duì)有毒元素的拮抗作用硒對(duì)機(jī)體某些有害金屬元素及物質(zhì)能起到拮抗的作用。機(jī)制可能是由于其與體內(nèi)的砷（As）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鎳（Ni）、鉛（Pb）等重金屬結(jié)合，形成金屬硒蛋白復(fù)合物，使有害金屬元素失去原有的毒性，減少其在體內(nèi)的沉積，促進(jìn)這些重金屬的排泄，而起到解毒、排毒作用。此外，硒能調(diào)節(jié)維生素A、C、E、K的吸收與消耗，并與維生素E協(xié)同保護(hù)細(xì)胞膜（維生素E阻止不飽和脂肪酸被氧化為水合過(guò)氧化物，而硒參與GSH-Px在胞質(zhì)中將有害的水合過(guò)氧化物迅速分解成醇和水）。3.1.5 硒與機(jī)體免疫硒對(duì)機(jī)體免疫功能有重要影響。研究發(fā)現(xiàn)，硒通過(guò)影響細(xì)胞免疫、體液免疫和非特異性免疫等 3 種方

30、式來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫作用。硒能促進(jìn)淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體，使血液免疫球蛋白水平增高而維持正常，增強(qiáng)機(jī)體對(duì)疫苗或其他抗原產(chǎn)生抗體能力。硒缺乏會(huì)降低多種動(dòng)物的免疫功能。在細(xì)胞免疫方面，硒和維生素E協(xié)同可明顯提高自然殺傷細(xì)胞(NK)活性和T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率，硒能增強(qiáng)淋巴細(xì)胞產(chǎn)生白介素-2( IL-2)的能力，而IL-2可明顯增加NK 對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用。在體液免疫方面，缺硒時(shí)機(jī)體的免疫功能減弱。補(bǔ)硒可提高機(jī)體抗體滴度。但必須注意補(bǔ)硒要適量。在非特異性免疫方面，亞硒酸鈉協(xié)同激活因子激活巨噬細(xì)胞，增強(qiáng)其殺菌活性，提高其吞噬率。3.1.6 保護(hù)胃腸道粘膜隨著現(xiàn)代文明的發(fā)展，人畜的消化道疾病也越來(lái)越多，而消化道的病

31、征直接影響到人畜對(duì)營(yíng)養(yǎng)的消化吸收，關(guān)系到人畜的身體健康。硒在控制消化道潰瘍疾病的過(guò)程中也發(fā)揮著重要的作用。在消化道潰瘍治療過(guò)程中，同時(shí)使用富硒康和雷尼替丁比單獨(dú)使用雷尼替丁治愈率明顯提高（P001）6。3.1.7 調(diào)節(jié)甲狀腺激素的代謝硒對(duì)維持甲狀腺正常功能和調(diào)節(jié)甲狀腺激素代謝，起著重要的作用。給低硒克山病病區(qū)居民每日口服200ug亞硒酸鈉12周，測(cè)定紅細(xì)胞硒含量，谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活性和血漿T3、T4及 rT3 水平，探討硒對(duì)甲狀腺激素水平的影響。結(jié)果表明：補(bǔ)硒顯著提高紅細(xì)胞硒含量和GSH-Px 活性；補(bǔ)硒組血漿T3明顯升高，rT2明顯降低，而T4無(wú)明顯改變6。3.2 無(wú)機(jī)硒與

32、有機(jī)硒生物學(xué)功能比較 有機(jī)硒較無(wú)機(jī)硒主要有以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：（1）化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無(wú)機(jī)硒鹽和亞硒鹽易氧化，流動(dòng)性差，在存放與使用過(guò)程中，易與其他礦物質(zhì)元素產(chǎn)生頡頏作用，對(duì)酶、維生素和脂肪產(chǎn)生破壞作用12。有機(jī)硒是硒離子與氨基酸分子通過(guò)配位鍵結(jié)合后，使其分子內(nèi)電荷趨于中性，形成了較穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)，配位體可以保護(hù)礦物質(zhì)免受其他微量元素和養(yǎng)分的相互影響。（2）有機(jī)硒具有安全高效適口性好，對(duì)機(jī)體不良作用少的特點(diǎn)。無(wú)機(jī)硒有一定的毒性，硒攝入量過(guò)多會(huì)對(duì)機(jī)體造成傷害，還有特殊的味道，影響動(dòng)物的適口性而有機(jī)硒對(duì)其健康、生產(chǎn)性能無(wú)不良反應(yīng)及毒副作用適口性好，有利于動(dòng)物采食和胃腸的吸收利用12。 （3）酵母硒主要成

33、分為硒代氨基酸，相對(duì)于無(wú)機(jī)硒更易在組織器官中尤其是在重要的組織器官中存留，遺傳性穩(wěn)定，如轉(zhuǎn)運(yùn)至甲狀腺、公畜的精子、母畜的乳汁及通過(guò)胎盤(pán)屏障等，對(duì)提高動(dòng)物生產(chǎn)性能有益。（4）酵母硒有良好的提高免疫力的效果。（5）無(wú)機(jī)硒主要為+ 4價(jià)和+ 6價(jià)硒，進(jìn)入體內(nèi)后，需轉(zhuǎn)化為 -2價(jià)的硒才能進(jìn)一步整合到氨基酸和蛋白質(zhì)中，發(fā)揮生物效應(yīng)；而該轉(zhuǎn)化過(guò)程是一個(gè)氧化過(guò)程，會(huì)增加機(jī)體的氧化負(fù)擔(dān)，對(duì)動(dòng)物健康不利；酵母硒內(nèi)的有機(jī)硒呈 - 2價(jià)，無(wú)需價(jià)態(tài)上的轉(zhuǎn)化，即可被動(dòng)物機(jī)體利用。3.3 硒家庭中的新寵-納米硒納米硒是納米微量元素在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究領(lǐng)域取得的一項(xiàng)重要成果，并且納米紅色元素硒是由我國(guó)科學(xué)家率先研制的13。納米硒

34、是根據(jù)蛋白質(zhì)的酰胺平面對(duì)紅色元素硒有吸引作用的原理，以蛋白質(zhì)為核、紅色元素硒為膜和以蛋白質(zhì)為分散劑的紅色元素硒的納米粒子，是單質(zhì)硒，這種納米紅色元素硒對(duì)熱穩(wěn)定，不轉(zhuǎn)化形成灰或黑色元素硒，易溶于水14。因納米體系的龐大表面積，使鍵態(tài)嚴(yán)重失配，出現(xiàn)許多活性中心，表面出現(xiàn)非化學(xué)平衡，導(dǎo)致硒的性質(zhì)特異性變化。與其他形式硒相比，納米硒具有較高的生物活性、安全性、抗氧化性和較高吸收率等特點(diǎn)，在改善畜禽的健康、促進(jìn)畜禽的生長(zhǎng)和提高飼料轉(zhuǎn)化率等方面具有良好的效果，減輕環(huán)境污染。4.硒對(duì)生物的影響4.1硒與蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)系4.1.1 硒對(duì)蔬菜種子萌發(fā)的影響硒能促進(jìn)蔬菜種子的萌發(fā)，這種促進(jìn)作用與硒濃度有密切的關(guān)

35、系。適宜濃度的硒處理蔬菜種子，能促進(jìn)其萌發(fā)，濃度高時(shí)則對(duì)種子產(chǎn)生毒害作用7。4.1.2硒對(duì)蔬菜生長(zhǎng)的影響硒對(duì)蔬菜生長(zhǎng)的影響與硒處理水平有關(guān)。適量或較低水平的硒能促進(jìn)蔬菜生長(zhǎng)，高濃度的硒則抑制蔬菜生長(zhǎng)。4.1.3 硒對(duì)蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響施硒能有效改善蔬菜的品質(zhì)。葉面施硒，胡蘿卜肉質(zhì)根中總糖、胡蘿卜素、粗纖維等均有不同程度的提高，產(chǎn)量也有一定程度的增加。 4.1.4 硒對(duì)蔬菜抗逆性的影響土壤鹽漬化抑制蔬菜的生長(zhǎng)，使蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)均嚴(yán)重下降，但硒能對(duì)此脅迫產(chǎn)生一定的緩解作用。研究發(fā)現(xiàn)，不同鹽濃度下添加硒，均能不同程度地減輕鹽對(duì)生菜的脅迫作用，表現(xiàn)為生菜植物生物量和莖粗的增加。硒除了能緩解鹽脅迫外

36、，在一定濃度下，對(duì)重金屬的脅迫傷害同樣能起到緩解作用。4.2 硒在豬生產(chǎn)中的應(yīng)用日糧中添加適量的硒，可以提高血漿中T3的水平，促進(jìn)生長(zhǎng)激素的合成和分泌,從而促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)。4.2.1 硒對(duì)肉質(zhì)的影響滴水損失是衡量肉品質(zhì)一個(gè)重要的指標(biāo)。滴水損失不僅使肉的重量大大降低，而且對(duì)肉的感官和風(fēng)味也非常不利。通過(guò)研究不同硒源對(duì)肥育豬鮮肉肉色和滴水損失的影響及機(jī)理，發(fā)現(xiàn)在飼糧中添加硒代蛋氨酸相比于亞硒酸鈉可以更好的沉積到體組織中，增強(qiáng)抗氧化性，降低鮮肉的滴水損失，從而明顯改善肥育豬的肉色15。4.2.2 硒對(duì)仔豬生長(zhǎng)與免疫的影響在生理情況下，動(dòng)物體內(nèi)會(huì)不斷產(chǎn)生自由基，也不斷地清除自由基，使

37、其維持在一個(gè)無(wú)害的平衡水平。谷胱甘肽過(guò)氧化酶是一種重要的抗氧化劑，如果增強(qiáng)其抗氧化能力，就可以使健康的機(jī)體更好地清除自由基，尤其是能在仔豬出生后保證體內(nèi)自由基穩(wěn)衡性動(dòng)態(tài)維持正常很重要。通過(guò)選用24頭斷奶仔豬，在日糧中分別添加富硒酵母和亞硒酸鈉，評(píng)價(jià)硒對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能和抗氧化能力的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，富硒酵母雖然不能顯著提高仔豬的生長(zhǎng)性能，但在30、60d時(shí)，2 個(gè)補(bǔ)硒組血液中GSH- Px活性、血清中SOD酶活性和全血硒含量均顯著高于對(duì)照組，血清中MDA含量也顯著低于對(duì)照組，并且有機(jī)硒的抗氧化能力優(yōu)于無(wú)機(jī)硒。4.2.3 影響精液品質(zhì)和受胎率經(jīng)研究證實(shí)，硒對(duì)公豬生殖能力至關(guān)重要，0.5 mg/ k

38、g飼糧硒水平精子活力最高，而且活力在16周的試驗(yàn)期里沒(méi)有下降，還表現(xiàn)出畸形精子少、受精能力強(qiáng)等特點(diǎn)。4.3 硒對(duì)人類的影響 4.3.1 硒在人體內(nèi)的吸收、分布和排泄。人體內(nèi)共含硒1421mg，以肝、胰、腎、視網(wǎng)膜、虹膜、晶狀體中含硒量居多。正常成年人0.55g/g 各種化合硒主要由呼吸道和消化道吸收，皮膚補(bǔ)吸收。無(wú)機(jī)硒鹽被酶轉(zhuǎn)化為亞硒酸鹽，然后再形成硒蛋白復(fù)合物。硒主要是從尿液中排出，部分經(jīng)膽汁由糞便排出，尿硒的正常范圍是00.15 mg/L16。4.3.2 硒與人體健康。硒是人體必需的微量元素，在食物中補(bǔ)硒是保證人體健康的一個(gè)重要途徑。硒元素在人的生命過(guò)程中，有著非常重要的保健作用，具有抗氧

39、化、保護(hù)細(xì)胞膜、清除人體的自由基、增強(qiáng)人體免疫功能等作用，對(duì)預(yù)防和治療癌癥、克山病、大骨節(jié)病、糖尿病等有著非常顯著的療效。當(dāng)人體缺硒時(shí)將發(fā)生能量缺乏性營(yíng)養(yǎng)不良、血溶性貧血、克山病、高血壓、缺血性心臟病 、肝硬化、胰腺炎、糖尿病、不孕癥、癌癥、白內(nèi)障等病。由此可見(jiàn)硒對(duì)人體健康的作用是很大的。下面介紹一下硒與相關(guān)疾病的關(guān)系：一 是硒與心血管疾病。硒具有強(qiáng)烈的氧化作用，能防止因脂質(zhì)過(guò)氧化物堆積而引起心肌細(xì)胞損害，對(duì)心肌有保護(hù)作用。硒在維持心血管結(jié)構(gòu)和功能方面起積極作用，國(guó)外用硒治療冠心病，中國(guó)用硒防治克山病，均有顯著的療效。因此硒對(duì)治療心血管疾病有不可估量的作用。二是硒與艾滋病。硒在HIV病理過(guò)程中

40、發(fā)揮了雙重作用：一方面是減輕活性氧壓迫，延緩HIV基因的激活，同時(shí)阻止了NF-KB的活化，限制病毒復(fù)制；另一方面可以通過(guò)對(duì)細(xì)胞因子的作用，影響T細(xì)胞的活性，但是HIV還需要含硒蛋白編碼。4.3.3 飲茶是人們補(bǔ)硒的最佳選擇。茶葉中的硒主要集中在葉片中，尤其是老葉。成品茶中硒含量一般在 0.16 mg/kg 以下，天然富硒茶葉中的有機(jī)硒含量較高。通過(guò)在日常生活中飲用茶葉的方式來(lái)補(bǔ)充 人體所需要的硒元素，既安全又方便，所以飲用富硒茶葉是人體補(bǔ)硒的最佳選擇。5基于硒的功能對(duì)硒的前景分析目前對(duì)于硒的研究已達(dá)到了分子生物學(xué)水平，人們已深刻認(rèn)識(shí)到硒的生物學(xué)功能的重要性。硒對(duì)人類健康的影響越來(lái)越受到重視。流

41、行病學(xué)、前瞻性研究都已證明，硒與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和防治密切相關(guān)。無(wú)機(jī)硒的生物活性劑量與毒性劑量間范圍狹窄，限制了它在臨床上的應(yīng)用，但隨著對(duì)硒的藥物化學(xué)、生理學(xué)、藥理學(xué)及毒理學(xué)認(rèn)識(shí)的不斷提高，靶向性和選擇性將成為有機(jī)硒藥物研究的重要方向，應(yīng)用前景將會(huì)十分廣闊。同時(shí)由于有機(jī)硒與無(wú)機(jī)硒相比毒性小，適口性好，便于在飼料中應(yīng)用且其吸收利用率高，可降低飼料中硒的添加量，減少環(huán)境污染，增加動(dòng)物肉、蛋、奶的保質(zhì)期。我們可以充分利用先進(jìn)的分子生物學(xué)手段研究各種硒酶和硒蛋白的結(jié)構(gòu)、生物學(xué)功能及硒與維生素、含硫化合物和其他化合物間復(fù)雜的相互作用，探究其作用機(jī)理，為硒產(chǎn)品的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)；加強(qiáng)新型硒添加劑的開(kāi)發(fā)，尤其是低毒高效硒產(chǎn)品的研發(fā)。生物體中的有機(jī)硒，尤其是硒與生物體（如植物和微生物）活性成分的結(jié)合，在添加劑及生物制藥方面的應(yīng)用前景也會(huì)相當(dāng)廣闊。參考文獻(xiàn)：1 王迪,高玉紅.微量元素硒的研究進(jìn)展J.飼料博覽,2011,23 (2):35-38.2 孟丹,孟昱,李凱年.硒的功能及富硒酵母對(duì)肉雞性能影響的研究（一）J.中國(guó)動(dòng)物保健,2010,18(3):80-84.3 林文業(yè),鄧衛(wèi)利,黃文琦.食物中硒的生物功能及測(cè)定分析研究J.大眾科技,2011,12(4):125-128.4 寶泉,史艷萍,李彩文.基于硒元素的抗癌藥物研究進(jìn)展J.化學(xué)通報(bào),2011,74(8):709-71