硒的生理保健功能和富硒食品的相关标准.docx

硒的生理保健功能和富硒食品的相关标准 吴正奇1,刘建林2 （1湖北工业大学生物工程学院，武汉 430068； 2上海泰运科技有限公司，上海 2016 12） 摘 要：本文比较详细地综述了必需微量元素硒的生理保健功能，讨论了人体硒的需要量 与富硒食品的相关标准。 关键词：硒；生理保健功能；富硒食品；标准 硒最早是1817年由瑞典化学家贝尔采利乌斯（Berz-elius）发现的，并以希腊月亮女神的 名字Serene命名为“硒”，它的物理化学特性介于金属与非金属之间。硒在地壳中的含量 相当稀少和分散，其丰度按重量估计约为地壳的7X10-5，占化学元素的第70位。在地壳 上，油页岩、煤、石油中常含有硒，在海水、土壤中也有一定的含量。天然硒很少，且常与 天然硫在一起。硒主要以重金属的硒化物存在。除少数国家或地区以硒化矿为硒资源外，多 数硒化矿都因矿石产量稀少而没有工业价值，因此硒的主要来源是从重金属硫化矿冶炼铜、 锌、镍、银等金属时作为副产品而得到，从硫的沉积物及铀的提纯过程中也可以得到硒。中 国湖北省鄂西地区是全国也是世界上的高硒地区，硒的储量大、分布广，硒广泛地分布于植 物、土壤、岩石及石煤中。硒广泛地用于玻璃、陶瓷、染料、橡胶、石油化工、冶金、电镀 等行业，特别是高科技产业部门，如半导体器件、光电器件、硒太阳能电池、激光器件、激 光和红外光导材料等的制造。由于硒的重要生物活性，硒也广泛地用于医药、食品和农业等 部门。 在几十年前，人们普遍认为硒对人体有毒，而被拒绝研究。经过半个多世纪的探究，人类才 渐渐认识了硒。20世纪50年代法国科学家施瓦茨（Schwarz）最早发现硒对肝脏有保护作 用。他在研究引起肝坏死的病因时，发现含硒氨基酸和维生素E对肝脏都有保护作用，这是 人类第一次证明硒具有动物营养作用，是人类认识硒的第一个里程碑。20世纪60年代初在 发明了测定微量硒的方法的同时，逐步发现了硒可以缓解雏鸡的维生素E缺乏症，还发现家 畜的白肌病是由缺硒引起的，硒还可以预防犊牛及羔羊的白肌病。罗卡尔克（Rotruck）在 研究硒的作用时，发现了硒是谷胱甘肽过氧化物酶的构成部分，在缺硒的情况下，这个酶的 活性就不能充分表达。这些研究说明，硒是维持机体正常生命的必需物质，在1973年，世 界卫生组织宣布硒是人和动物生命活动中的必需微量元素。人类认识硒的第三个里程碑，是 中国医学工作者对硒与克山病关系的研究。中国科学家发现克山病区缺硒，硒可以治疗和预 防克山病。此后对硒的生理功能、药理作用、硒与人体健康的关系和硒的生理需要量以及食 物中硒的含量等方面的研究更加广泛深入。 硒在体内分布与存在形式 硒在人体内的含量为14?21mg，广泛分布于体内除脂肪外的所有组织中，以肝、胰、肾、 脾、牙釉质和指甲中为最高，硒还分布在动物和人的毛发中，头发中硒含量是判定人体硒水 平的良好指标。据研究发现，体内至少有13种含硒蛋白或亚单位，目前有5种硒蛋白的功 能得到较为详细的研究。 红细胞谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px） 它是人类从哺乳动物中首次发现的硒酶。在另外2个硒酶即磷脂氢过氧化物谷胱甘肽过氧化 物酶和血浆谷胱甘肽过氧化物酶发现之前，人们称它为GSH-Px。硒是GSH-Px的必需组分。 该酶以硒代半胱氨酸（Se-Cys）为活性中心，催化还原型谷胱甘肽（GSH）、氧化型谷胱甘 肽，或催化GSH还原机体内有害的过氧化物，从而保护生物膜免受过氧化物引起的氧化损伤。 其生物学功能是抗氧化，对细胞膜及血红蛋白有显著的保护作用，主要催化亲水性过氧化物 的还原。 磷脂氢过氧化物谷胱甘肽过氧化物酶（PHG-Px） 它是一种单体形式存在，活性中心为Se-Cys的酶。该酶主要催化亲脂性过氧化物的还原。P HG-Px存在于所有含硒和非含硒PHG-Px存在的组织中，说明PHG-Px和GSH-Px及其他过氧 化硒酶组成一个还原各种过氧化物的多级酶系统。PHG-Px与GSH-Px的作用机制一样。 血浆谷胱甘肽过氧化物酶（PGSH-Px） 是人类从哺乳动物体内发现的第三种酶，是一种糖蛋白。从硒的存在形式上看，PGSH-Px与 GSH-Px 一样，均以硒代半胱氨酸的形式存在，金属离子对这2个酶的活性均有抑制作用。 I型脱碘酶（DI） 是存在于细胞膜的含硒蛋白，DI使四碘甲腺原氨酸（又称甲状腺素）（T4）转变为活性强 的三碘甲腺原胺酸（T3），其活性对甲状腺素的生理作用十分重要，在DI中硒以硒代半脱 氨酸的形式存在，硒为该酶性中心所必需。体内DI的活性随体内硒水平下降而降低，缺硒 与甲状腺疾病如粘液水肿型克汀病密切相关。 硒蛋白P 是一种血浆蛋白，该蛋白质中硒的形式为Se-Cys，硒蛋白P是一种转运蛋白，该蛋白含有 很多个巯基和硒，有很强的还原能力，该蛋白可能也是一种氧化还原酶。 硒的生