必需营养铜、铬、钴元素的强大生物化学作用

必需营养元素铜、铬、钴分别在人体内的重要生物学作用。

必需微量元素是指人体内不能产生与合成，必须经由食物来提供，含量少于人体重量万分之一的元素。当前世卫组织已公布的 18 种人体必需的微量元素分别是铁、锌、锰、铜、铬、钴、硒、碘、硅、氟、钼、镍、钒、锡、锶、铷、硼、砷。

各种必需的微量元素在人体内含量虽然极微小，但具有强大的生物学作用，它们参与酶、激素、维生素、核酸、免疫活性物质等的代谢过程。本文简述必需微量元素铜、铬、钴分别对人体的生物化学功能作用。

1、必需微量元素“铜”的生化生理功能作用。铜广泛分布于人体组织中，含铜总量为 50-120mg，大部分以有机复合物存在，很多是金属蛋白，并以酶的形式起着功能作用。

已知含铜酶主要有胺氧化酶、酪胺氧化酶、单胺氧化酶、组胺氧化酶、二胺氧化酶、赖氨酰氧化酶、硫氢基氧化酶、亚铁氧化酶Ⅰ（即铜蓝蛋白）、亚铁氧化酶Ⅱ、细胞色素 C 氧化酶、多巴胺β- 羟化酶、超氧化物歧化酶、细胞外超氧化物歧化酶等 30 多种。铜结合蛋白有铜硫蛋白、白蛋白、转铜蛋白、凝血因子Ⅴ、低分子量配合体（包括氨基酸和多肽）等。

①每个含铜蛋白的酶都有清晰对应的生化生理作用，人体中许多涉及氧的电子传递和氧化还原反应都是由含铜酶催化的，这些酶对生命过程都是至关重要的。

②维持正常造血功能，铜参与铁的代谢和红细胞生成。

③促进结缔组织形成，铜主要是通过赖氨酰氧化酶促进结缔组织中胶原蛋白和弹性蛋白的交联，是形成强壮、柔软的结缔组织所必需。

④维持中枢神经系统的健康，铜在中枢系统中起着多种作用，细胞色素氧化酶促进髓鞘的形成。在脑组织中多巴胺β- 羟化酶催化多巴胺转变成神经递质，该酶与儿茶酚胺的生物合成有关。

⑤促进正常黑色素形成及维护毛发正常结构，酪氨氧化酶能催化酪氨酸羟基化转变为多巴，并进而转变为黑色素，为皮肤、毛发、眼睛所必需。

⑥保护人体各细胞免受超氧阴离子的损伤，细胞外的铜蓝蛋白和主要在细胞内的铜硫蛋白等含铜蛋白酶具有抗氧化作用。广泛分布的超氧化物歧化酶（SOD）能催化超氧阴离子转变为过氧化物，过氧化物又通过过氧化氢酶或谷胱甘肽过氧化物酶作用进一步转变为水。

2、必需微量元素“铬”的生化生理功能作用。人体内主要以三价铬的形式存在，总含量约 6-7mg，分布各组织中。

①加强胰岛素的作用，糖代谢中作为一个辅助因子对启动胰岛素发挥作用。含铬的耐量因子促进在细胞膜的硫氢基和胰岛素 A 链的两个二硫键之间形成一个稳定的桥，使胰岛素能够充分发挥作用。

②预防动脉粥样硬化，对血清胆固醇的内环境稳定有作用。

③促进蛋白质代谢和生长发育，研究发现在 DNA 和 RNA 的结合部位有大量的铬，铬在核酸的代谢或结构中会发挥作用。氨基酸代谢，细胞（DNA）复制生长都需要铬的参与。

④提高应激状态下人体内免疫球蛋白，显著减少其血清皮质醇，发挥良好的体液和细胞免疫功能。肾上腺细胞表现为嗜铬性，参与肾上腺相关激素的合成。

3、必需微量元素“钴”的生化生理功能作用。钴是维生素 B12 分子的一个必要组分，B12 是形成红细胞所必需的成分。钴对蛋白质、脂肪、糖类代谢以及血红蛋白的合成都具有重要作用，并可扩张血管、降低血压。

必需营养微量元素铜、铬、钴的代谢缺乏症。

1、微量元素铜缺乏症：

①人体细胞内各种生化物质间的生化（氧化还原）反应因铜催化酶活性低下，出现生物化学功能障碍。

②铜缺乏时，会产生寿命短的异常红细胞。铜蓝蛋白和亚铁氧化酶Ⅱ可氧化铁离子，使铁离子结合到运铁蛋白，对生成运铁蛋白起主要作用，并可将铁从小肠腔和储存点运送到红细胞生成点，促进血红蛋白的形成。缺铜引起骨髓细胞线粒体中细胞色素 C 氧化酶活性下降，使三价铁不能顺利合成血红素，红细胞生成障碍，可引起贫血；铜蓝蛋白缺损可使细胞产生铁的积聚。

③铜缺乏时，影响皮肤的弹性与光泽，影响骨骼的强度与韧性，影响心脏和血管系统结缔组织的韧性，影响结构蛋白基膜的弹性等。

④缺铜可致脑组织萎缩，灰质和白质变性、神经元减少、神经组织发育停滞、运动障碍等；铜在中枢神经系统中与一些遗传性和偶发性神经紊乱的发病密切相关。

⑤缺铜引起酪氨氧化酶缺乏，引起毛发脱色，称为白化病；硫氢基氧化酶具有维护毛发的正常结构及防止其角化，铜缺乏时毛发角化并出现铜丝样头发的卷发症。

⑥缺铜后对糖、脂质代谢有一定影响。葡萄糖耐量降低，可使血中胆固醇水平升高。

2、微量元素铬缺乏症：

①铬浓度随年龄增长不断下降，新生儿至 3 岁儿童高于成年人，老年人常有缺铬现象，使得糖代谢水平下降。缺乏含铬的耐量因子，可能是胰岛素作用不佳的原因。

②缺铬后，血清胆固醇较高，随年龄增长，易引发动脉粥样硬化症。

③影响生长发育。营养不良的儿童发育停滞，补铬后生长速度会显著增长。

④铬缺乏主要是摄入不足或消耗过多，出现免疫应激能力下降，糖、脂代谢效率下降等。

3、微量元素钴缺乏症：钴缺乏时，造血组织生成的入血红细胞质量欠佳；血液质量整体欠佳，红细胞携氧运输能力下降，引起血压上升等。

铜、铬、钴的吸收主要在小肠，由肠道控制吸收量，通过门静脉经血液运送到肝脏，经肝脏综合生化加工后，释放到血液传递到全身组织。大部分内源性铜、铬、钴等由胆汁、胰液、胃肠壁分泌液排泄到胃肠道并排出体外，少量通过其它途径排出。

可溶性铜、铬、钴的吸收率很高（约 55%-75%），但同时会受到人体内铜、铬、钴即时含量水平强烈影响。当体内够用，则吸收率迅速下降，多余部分直接排出，这是人体的浓度梯度自控保护机制。

人体通过饮食摄取的各种必需的微量元素，主要是作为人体细胞内外系列催化酶活性中心的必需成分或系列酶活性激活因子，协同发挥生物化学功能作用。

活性微量元素铜、铬、钴相应强大的生化功能作用。

人体必需的各种微量元素，体内不能合成，必须来源于食物。通过外源性合成制剂单一或联合补充，存在有不确定性与风险性。目前全世界众多科学家基本公认，对健康状态的维持以及诸多代谢性疾病的防控，具有重要生物化学作用的是来源于膳食植物的生物活性物质。

“营养与健康”才是防病学的正确追求方向，“药物与医疗”只能作为阶段性治标的辅助手段。尤其是人们对化学合成药毒副作用的忌讳，就越期望找到植物来源的天然活性物质来替代目前医疗中广泛使用的西药（西方工业化学合成品）。必需营养茯茶素将成为防控并逆转代谢性慢病的主角。

茯茶素是国奖成果转化应用的以多种活性微量元素为主的医用营养食品。熊猫大叔、TNA 茯茶素是基于《黑茶提质增效关键技术创新与产业化应用》2016 年国奖项目，实践转化应用的医用营养食品。

茯茶素（全金花茯茶提取物）中，每公斤大约含生物活性营养成分：微量元素铁 23.3 毫克、锌 29.4 毫克、锰 1720 毫克，铜、铬、钴、硒等微量元素含量均较高（待公布），维生素 K1 0.352 毫克、维生素 B2 11.3 毫克、维生素 B9（叶酸）1.1 毫克，含宏量元素钙 413 毫克、镁 2610 毫克，以及茶多酚 239 克、茶多糖 221.5 克、茶氨酸 7.18 克。茯茶素 A/B 分子结构已鉴定外，另有许多茯茶素次级新成分含量与分子结构有待深入研究鉴定。

日常（每天 1 至 3 克）饮用茯茶素，由肠道顺利吸收茯茶素中的多种活性宏量 / 微量元素，钙、镁、铁、锌、锰发挥各自强大的生化功能作用，铜、铬、钴同步展现出相应的生物化学作用：

1、新生成的血细胞质量良好。系列含铜酶和铜结合蛋白高效发挥强大的生化生理功能作用，以及含钴元素成分的参与，饮用茯茶素 1 至 2 个月左右及之后，造血组织新生成的红细胞、血小板、白细胞进入血液循环系统，整体血液质量呈现出“血色鲜红、清亮悦目、流动性好”的良好特征并持续保持。

说明含铜酶尤其是多种铜金属氧化还原酶催化活性强大，能将自然凋亡的红细胞迅速解体，氧化铁离子，生成转铁蛋白，保障红细胞中血红蛋白的合成，使得体内红细胞整体运输能力强大。凝血因子Ⅴ这一铜结合蛋白能够正常发挥生化功能作用，是保障血小板凝血、止血等生理功能强大的基础等。

2、皮肤明显变得红润有光泽、有弹性，饮用 3 个月至 3 年左右人士的普遍反映。含铜赖氨酸氧化酶显著促进人体各结缔组织中胶原蛋白和弹性蛋白的交联作用，对老旧蛋白的氨基酸序列进行氧化分解，并在多种氨基酸合成酶的作用下合成新蛋白，修复更新胶原蛋白、弹性蛋白等。外观显著可见皮肤呈现鲜亮肤色并富有弹性、紧致，体内各结缔组织更新机制相同。

3、饮用茯茶素 3 至 5 年左右的人士反映，头发普遍变黑了，眼珠变得黑白分明，炯炯有神。

4、糖代谢改善，体现出个人整体“精、气、神”转旺并保持，说明辅助因子铬作用于胰岛素，促进了糖代谢转化为生物能量的功能作用；饮用茯茶素 6 个月至 3 年左右的人士，动脉粥样硬化斑块逐月逐季缩小，甚至影像检测中显示消失，说明铬有效促使血清胆固醇下降、高密度脂蛋白胆固醇升高的逆转运功能作用发挥等等。

必需营养茯茶素协同维护人体细胞生化生理功能健全强大。

1、细胞新陈代谢途径顺畅的前提是必需宏量 / 微量元素营养供给齐全。

生命从一个受精卵细胞开始，不断进行复制生长，发育成长为拥有约 50 万亿个细胞的生命个体。细胞即是人体的基本单位，细胞内的基本代谢途径都是柠檬酸循环（又称三羧酸循环）。氨基酸、糖类、脂类（甘油、脂肪酸）这三类基本生物分子通过细胞的合成代谢与分解代谢维持生命的运转。

能源物质（糖类）、结构物质（脂类、蛋白质、无机盐、水等）是必需的，主要由碳、氢、氧、氮、硫、磷、氯、钠、钾、钙、镁等 11 种宏量元素组成。而另外已知的 18 种必需微量元素和维生素这类活性（功能）营养物质的齐全供给也是必需的，不可或缺。

细胞代谢过程中成千上万种生化物质相互之间的化学反应，基本上都需要相应高效、专一、温和的酶来催化完成。各种必需的微量元素，大多是系列酶活性中心的必需成分，或者是酶的激活剂。现实中往往由于食物中某种或多种微量元素相对不足或缺乏，不知不觉导致细胞代谢（合成、分解）氨基酸、糖类、脂类等生化反应过程中相应催化酶活性低下，从而发生代谢异常（失序、失控、失衡），最终发展为代谢性疾病。

2、细胞新陈代谢异常与必需微量元素缺乏密切相关。人体细胞构建（合成代谢为主）和细胞解体（分解代谢为主）中生化成分的反应过程，需要合成（还原）催化酶和分解（氧化）催化酶，以及异构酶、水解酶、转移酶等功能酶的协同参与才能顺利完成。

多种人体必需的微量元素不足或缺乏，就可能会导致细胞新陈代谢的生化功能障碍。人体任何组织细胞非正常凋亡后不能及时被降解（氧化），逐渐累积必然挤占新细胞的生长空间，炎症、慢性损伤会以此为原点持续发生发展。

3、人体细胞生化生理功能健全强大是生命健康的基础。各种必需微量元素主要作为系列酶的活性成分或激活剂，存在于人体各组织细胞内外，参与永不停息的程序化细胞新陈代谢过程。

与日常膳食摄取外源性结构物质（脂类、蛋白质、无机盐、水）、能源物质（糖类）一同饮用茯茶素，补全必需的各种活性宏量 / 微量元素、维生素等相对不足的医用营养性功能物质，保障必需营养供给的真正均衡。

在细胞代谢途径中，充分发挥各必需宏量 / 微量元素的生化功能作用，协同维护人体全部组织细胞的生化生理功能健全强大。细胞健康，组织无损伤，器官无疾病！

作者简介：

吴浩人：联合国 - 国际生态生命安全科学院院士（2023.12.10 当选），国家科学技术进步奖（二等）获得者，湖南省专家库食品专家，湖南省茶业集团股份有限公司总工程师。

周政祥：深圳茯茶素科技信息有限公司负责人，破局慢性病实践者。