碘在體內主要參與甲狀腺素的合成，故碘的生理功能主要體現在甲狀腺素的生理作用上：

（1）合成甲狀腺素。碘是合成甲狀腺素的原料。甲狀腺中碘與酪氨酸結合形成甲狀腺素。甲狀腺素有促進蛋白質合成、活化多種酶、調節人體物質代謝時的能量交換、加速機體生長發育、維持中樞神經系統的結構、保持正常的精神狀態和身體形態等的作用。當攝入碘不足，甲狀腺素的合成減少，體內的含量降低，從而使腦垂體促甲狀腺激素分泌增加，甲狀腺由于不斷地受到促甲狀腺激素的刺激，缺碘時將導致甲狀腺腫大；甲狀腺素具有調節能量代謝的作用，使葡萄糖和脂肪酸釋放能量，供細胞的需要；甲狀腺素可促進胡蘿卜素轉化為有生理活性的維生素A，促進蛋白質的合成和糖類在腸道的吸收；甲狀腺素維持正常生殖功能；甲狀腺素還可影響血膽固醇含量。甲狀腺素促進膽固醇轉化為膽汁酸，甲狀腺機能亢進時，血膽固醇水平下降。

（2）缺碘對胎兒的影響。孕婦如在胚胎早期缺碘，易導致胎兒中樞神經系統及聽神經損害，生下幼小兒常有腦損害、甲狀腺腫大、骨骼和生長發育不良。甲狀腺素促進幼小動物生長發育，缺碘時可引起侏儒癥。

碘的攝入與排瀉：

碘是人類與動物不可缺少的微量元素，人體對碘的需要受發育、性別、年齡、營養狀況、氣候與疾病等因素的影響。食物碘攝入后在小腸吸收，幾乎完全吸收。成人每日排出碘100微克～200微克，其中90％由尿排出，約10％由糞便排出，隨汗液或通過呼吸排出的較少。哺乳婦女可以從乳汁中排出一定數量，每100毫升約排出7微克～14微克。

碘缺乏與過量對人體的危害：

碘缺乏有明顯的地區性，主要發生于山區，因這些地區海拔高，土壤、水質、空氣含碘量低，因而當地生產的糧谷、蔬菜等農作物中碘量也低，加之山區貧困、閉塞，食物種類單調，缺乏海產品，飲水缺碘，故而引發碘缺乏癥，稱之為地方性甲狀腺腫。我國地方性甲狀腺腫流行甚廣，除沿海地區和大城市外，多數省份都有該病的流行，是我國重點防治的地方病之一。

患地方性甲狀腺腫不但嚴重影響生產力，更危及下一代的正常生長發育。胎兒期母親缺碘，新生兒可出現克汀病，身材矮小，智力低下，皮膚粗糙，性器官發育不全，喪失性功能，并伴有聾、啞等癥狀，危害極大。

青春期女性在發育旺盛期如不注意碘的攝取，也會出現甲狀腺腫。孕婦、乳婦的需要量也較一般人為高。

防治地方性甲狀腺腫的措施中最為有效的是對缺碘地區提供加碘食鹽。加碘食鹽系按每人每日攝入10克～15克食鹽，供碘150微克一200微克計算，將折合的碘化鉀或碘酸鉀加入食鹽中。

近年來發現有的沿海地區過量地攝入碘，也會出現甲狀腺腫，稱為高碘性甲狀腺腫。此乃由于過量的碘可以抑制甲狀腺素的合成和釋放，使甲狀腺素長期處于低水平狀態，從而造成甲狀腺的代償性腫大。碘過量引起的甲狀腺腫可通過限制高碘食物的攝入進行防治。

供給量：

人體每日需要多少碘，尚無定論。估計成人每日約需100微克（女）～150微克（男）；但根據各國標準，成年男女每日供碘150微克可滿足需要。孕婦應在成人基礎上增加25微克，乳母增加50微克。

含碘豐富的食物有：

海產品：海帶、紫菜、海魚、海藻、海鹽等；植物中近海的蔬菜、果類含有碘。

注意花椰菜、甘藍、菜籽等含有致甲狀腺腫物質，也可引起甲狀腺腫。但經烹調加熱后，可使釋放這些致甲狀腺腫的物質前體的破壞，故熟食較少發生甲狀腺腫。

6、鈣和磷的好助手——氟

正常成人體內含氟總量約為2克～3克，其中90％積存于骨骼及牙齒中，少量存在于內臟、軟組織和體液中。從食物中攝入的氟，主要在胃吸收較完全。80％從尿中排出，其余大多從大便排出。

生理功能：

（1）成骨質作用：氟在骨骼的形成中有重要作用。適量的氟有利于鈣和磷的利用和在骨骼中的沉積，加速骨鹽的形成，促進生長，并使骨質堅硬。老年人缺氟時，鈣、磷的利用受到影響，導致骨質疏松，因此，氟對骨質疏松有一定的預防作用，比單純增加鈣更有效。缺氟時易發生骨折、骨折后愈合期延長等。

（2）預防齲齒：氟也是牙齒的重要成分，它在牙齒表面與磷形成一層堅硬的氟磷灰石的保護層，能抗酸的腐蝕，有防止齲齒的作用。

（3）預防動脈鈣化：氟有一定預防動脈鈣化作用。

供給量：

食物缺乏氟易患齲齒，成年人易出現骨質疏松癥、易骨折、骨折后愈合延緩等；但攝入過多，可發生氟中毒（氟骨?。例X出現褐黃色斑點，易于折碎，腰腿疼痛，脊柱前彎等。合適的供給量成人每日男女相近，需0．5毫克～1．0毫克。氟主要由飲水、食物中水提供。

7、生物半導體——鍺

鍺生理功能為：

（1）促進廢物排出作用。鍺在血液中與血色素一起聯系在紅細胞上，跟隨血液循環，結合人體代謝過程中所產生的氫離子及以尿或汗的方式排出體外，起著凈化的作用。

（2）增強抵抗力。鍺有攜帶氧氣的能力；使氧充分地進入體內，使血液和細胞得到充分的氧，促進血液循環，增強人體的抵抗力。鍺還能使衰老或失去功能的細胞恢復正常機能。鍺還參與機體免疫的調節。

（3）可用于治療癌癥。很多植物中含鍺的有機化合物，具有半導體性能，可降低癌細胞膜的生物電位，改變其生理狀態，進而制止其繁殖，甚至使它停止活動。鍺還可誘發人體內的干擾素，將巨噬細胞誘變為抗癌性巨噬細胞。故在臨床上用來治療癌癥。

（4）治療多種疾病。有機鍺化合物不僅對癌癥，而且對血管硬化、腦血栓、腦出血、腦軟化、腎臟病、胃潰瘍、糖尿病、關節炎、慢性神經痛等癥都有明顯療效。對前列腺炎、哮喘、自律性神經失調、精神分裂癥、心肌梗塞等多發性頑癥也有治療作用。此外，還有一定的降壓作用。

供給量：

至今尚未提出供給量。

8、胰島素的輔佐者——鉻

鉻在人體含量很少，以骨、腦、肌肉、皮膚中含量較多。其隨年齡的增長而減少。

生理功能：

（1）促進生長發育。促進血紅蛋白的合成。所以，能增加其體重和糾正其貧血。鉻參與蛋白質、核酸的代謝，能促進營養不良兒童的發育。

（2）減少心血管病。鉻能抑制脂肪酸和膽固醇的合成，從而起到降低血中甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白，增加高密度脂蛋白的作用。正常動脈中含有鉻，硬化的動脈則無鉻。有人發現，喂以缺鉻飼料的大鼠血清膽固醇較高，且主動脈斑塊的發生率也高。喂鉻以后，則見降低，動脈內壁斑塊覆蓋面積減小。所以，飲食中缺鉻，血中鉻含量降低，得動脈硬化、冠心病的危險性很大。鉻還可改善心肌缺氧，糾正心律不齊。

（3）增加胰島素的作用。體內糖的代謝必須依靠胰島素，飲食中長期缺鉻的人，胰島素就失去了這種作用，致使糖的氧化很緩慢。糖在血里積存的結果，就會出現高血糖、糖尿等癥狀。補充鉻后，胰島素的這種作用就能充分發揮出來。糖尿病患者和蛋白質能量營養不良的兒童的葡萄糖耐受性就會得到改善。

供給量：

鉻缺乏固然對健康不利，但攝入過多，則可引起鉻中毒，出現口腔炎、齒齦炎、中毒性肝炎、腎炎等癥狀。合適的供給量，成人每日為20微克～50微克，兒童、孕婦、老年人要多些。

9、猶抱琵琶半遮面——錳

正常成人體內含錳總量約為12毫克～20毫克，錳主要從小腸吸收，人血后與蛋白質結合運輸，主要從腸道排泄。

生理功能：

目前知道的較少，錳主要作為多種酶的組成成分及活性劑，如RNA聚合酶、超氧物歧化酶等，起生理作用。參與RNA合成，促進蛋白質合成作用，促進血紅蛋白合成；錳與黏多糖合成有關。錳缺乏時，黏多糖合成障礙，骨有機質形成減少，生長發育受到影響，容易骨折。

供給量：

成人每天需錳2．5毫克一7毫克，過多攝入可引起中毒，且無治療良方。

含量豐富的食物種類較多：干果仁類、谷類及蔬菜類，茶葉中含量最豐富，而肉類、蛋類、魚類、乳制品含量極低。一般說來，錳缺乏癥極罕見。

10、同胞兄弟的道德行為指標——鈷

一般認為，從食物攝取鈷后必須在腸道細菌作用下，以鈷為原料合成維生素B12后才能被人體吸收。

生理功能：

（1）鈷是維生素B12的組成部分。

（2）促進紅細胞生成。鈷缺乏可出現貧血。動物實驗證實，貧血動物給以鈷后血中紅細胞增加。

（3）與甲狀腺腫有關。環境中碘和鈷含量低，比值不當，可能與甲狀腺腫功能紊亂有聯系。

（4）與個人行為有關。鈷缺乏，可作為預測同胞兄弟的道德行為的指標，頗有參考價值。

供給量：

成人每日需求量男女相近，每日需要由食物提供300微克。

11、不孕的疑因——鎳

鎳是近年來發現的一種人體必需微量元素。主要存在于腦、脊髓、肺、心臟。

生理功能：

（1）作輔因子。鎳參與細胞核酸的組成，也可能為核酸的調節因子。鎳以鎳酶形式參與糖代謝中葡萄糖轉化為糖原，也是胰島素的輔助因子。

（2）促進發育。鎳缺乏，生長抑制，肝臟超微結構改變，酶活性下降，血漿膽固醇和血清蛋白下降，動物毛發發育差，長短不齊，皮膚多鱗變硬，角化不全，腿部皮膚黃脂色素減少。

（3）促進造血。缺乏時，可使紅細胞壓積減低。

（4）對生育的影響。鎳過多時，會影響垂體促性腺激素的釋放，可致不孕。

供給量：

成人每天需由膳食提供約30微克。

12、克山病與食道癌的救星——鉬

鉬也是人體必需的營養素。其生理功能如下：

（1）作輔因子。鉬是黃膘吟氧化酶和醛氧化酶的輔因子，對細胞內電子傳遞起作用。前者可加速鐵的運轉，后者可解除醛類的毒性。

（2j增強氟的作用，降低齲齒發病率。

（3）與克山病相關。克山病流行地區的環境（包括水、土、食物）中含鉬量很低，可能與克山病發病率高有關。

（4）與食道癌有關。在食道癌高發地區，環境中的鉬的含量較低。

供給量：

鉬為人體健康所必需，但攝入過多，可引發痛風癥。世界衛生組織推薦成人每天每公斤體重需鉬量為2微克。

九、生命的火花——酶

酶被稱為“生命的火花”。在人體內所有的生物化學反應中，這些高能量的蛋白質分子扮演著必不可少的角色。它們是消化食物、激活大腦、提供細胞能量、修復所有的組織、器官和細胞所必需的。即使存在足夠的維生素、礦物質、水和其他的營養成分，但沒有酶的活動，就不可能存在任何生命形式。

酶的基本作用是作為催化劑——一種能夠加速或引發機體內控制生命過程的成百上千的生物化學反應的物質。如果沒有酶的催化作用，這些反應的大多數會由于發生的太慢而不能維持生命。催化反應不消耗酶。

每一種酶在體內都有一種其他酶所不能替代的特殊作用。每一種酶的化學結構都是特定的，以至于只能在一種或一組相關的化學物質中，引發一個反應，而在其他的物質中不行。酶作用的物質叫做底物。因為每一種底物必須有一種特殊的酶，所以人體必須產生大量的不同的酶。各有各的用處的酶幫助機體實施所有功能。消化酶能分解食物顆粒，然后儲存在肝和肌肉里。在機體需要時，這種用于儲備的能量可由其他的酶轉換成為能量。酶使鐵集中在血里，而血里其他酶的作用又可以使血液凝固而止血。尿酸分解酶能催化尿酸轉變成尿素。呼吸酶能加速肺內二氧化碳的排除。酶有助于腎、肝、肺、結腸和皮膚排除體內的廢物和毒物。酶也能利用機體消化的營養物質，構造新的肌肉組織、神經細胞、骨、皮膚和腺體組織。有一種酶能提取飲食中的磷并把它轉運到骨。酶能加速葡萄糖的氧化，提供細胞所需要的能量。酶也能把有毒的廢物轉變成機體易于排除的形式，起到保護血液的作用。實際上，由于酶的作用太多，而且大不相同，因此不可能給所有的酶都命名。

酶通常分成兩類：消化酶和代謝酶。消化酶由胃腸道分泌，能分解食物，使營養物質進入血液，滿足各種生命活動所需。有三種主要的消化酶：淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶。唾液、胰液和腸液中含有淀粉酶，可以分解碳水化合物。不同的酶分解不同的糖。例如：乳糖酶分解乳糖，麥芽糖酶分解麥芽糖，蔗糖酶分解甘蔗和甜菜糖；蛋白酶則可以出現在胃液、胰液和腸液中，幫助消化蛋白質。脂肪酶，通常儲存在胃液、胰液以及含脂肪的食物中，可以幫助機體消化脂肪。

代謝酶是那些能催化細胞內各種化學反應（如產能和解毒反應）的酶。機體所有的器官、組織和細胞都是由代謝酶來運轉的，它們是利用蛋白質、糖及脂肪建造機體的“工作者”。代謝酶在血液以及具有特殊功能的器官和組織中儲存。機體的每一種組織都含有自己的一套代謝酶。

兩種特別重要的代謝酶是：超氧化物歧化酶及其輔酶過氧化氫酶。超氧化物歧化酶是一種抗氧化物質，通過抵抗一種普遍存在的自由基——超氧因子而起到保護細胞的作用。過氧化氫酶能分解過氧化氫，一種代謝廢物，并產生氧氣供機體所用。生吃食物才可補充酶，在產生大量酶的同時，機體也可從食物中獲取酶。然而，酶對熱極端敏感，甚至低度和中度也會破壞食物中的大多數酶。所以，為了從食物中獲得酶，必須生吃食物。生吃食物或者服用酶補充劑，有助于補充機體自身酶，減緩機體自身合成的壓力。

許多植物和動物類食物中都含有酶，杏、番木瓜、菠蘿、香蕉和芒果含酶量都很高。球芽甘藍含酶量最高，未熟的番木瓜和菠蘿也是酶的極好來源。從番木瓜和菠蘿中提取的酶——木瓜酶和菠蘿酶，是蛋白分解酶。

許多含脂肪的食物也提供脂肪酶，分解脂肪。實際上，在腸腔胰脂肪酶作用下的食物脂肪不如在胃里由食物脂肪酶消化得好。胰脂肪酶消化脂肪在堿性環境（腸腔）中效率高，而食物中的脂肪酶在酸性環境（胃）中效果好。從脂肪中提取營養物質的最佳方式取決于不同階段脂肪酶的功能。

許多食物中都含有超氧因子轉換酶，包括：大麥苗、花莖甘藍、球芽甘藍、卷心菜、麥草和大多數綠色植物。

1、食用酶

主要的商品化的酶是從原料中提取的消化酶（科學家們不能生產合成酶）。大多數酶產品是從動物酶中提取的，如胰酶和胃蛋白酶，它們在胃下部和腸道幫助消化食物。

一些公司的產品是利用從曲霉菌（一種真菌）中提取的酶制成的。這些酶從胃上部就開始預消化工作。所有的產品主要用于幫助消化食物和營養物質的吸收，特別是蛋白質。

可用的蛋白分解酶補充劑包括：胃蛋白酶、胰蛋白酶、凝乳酶、胰酶制劑和糜蛋白酶。除了幫助消化，蛋白分解酶還有抗炎作用。從動物胰腺分泌物中提取的胰酶制劑是癌癥研究的一個課題，患有癌癥的人通常缺乏這種酶。胰酶制劑用于治療胰酶缺乏、膀胱纖維化、消化問題、食物過敏、自身免疫疾病、嚴重感染和運動損傷。還可用于酶補充劑的酶包括超氧化物歧化酶和過氧化氫酶。

2、酶的使用