锰(微量元素锰偏高有害吗)

2021年6月23日发(作者：1616)

微量元素锌、锰、铜的免疫作用
刘 漩


【摘 要】摘要：本文主要介绍了锌、锰、铜3种微量元素的免疫作用。

在动物
体内，微量元素虽然含量微小，但具有极其重要的生理功能。

【期刊名称】养殖与饲料

【年(卷),期】2017(000)009

【总页数】2

【关键词】锌；锰；铜；微量元素；免疫作用

微量元素是指生物体内含量不足万分之一的元素。

微量元素是动物机体的生命
元素，且不像某些维生素能在体内自行合成。

生命活动是许多活性物质所参与
的各种化学反应的总结果。

在这些生物活性物质中，有不少就是含无机元素
（特别是含金属元素）的络合物，它们在细胞调节、神经传导、免疫应答、机
体代谢等生物学过程中起着关键作用。

微量元素结合在蛋白质分子上可直接参
与化学催化或者维持蛋白质的结构和稳定。

免疫系统担负着机体免疫监视、免疫防御与自身稳定的功能。

微量元素与动物
免疫的关系十分密切且日益受到人们的高度重视。

与其他类型的细胞一样，免
疫细胞需要足够的微量元素来表达和保护关键金属蛋白的结构与功能。

微量元
素缺乏时，可使免疫器官萎缩，体液免疫和细胞免疫功能降低。

微量元素可增
强自然杀伤细胞的活性，促进细胞因子的产生。

由此可见，微量元素通过提高
机体的免疫功能，在抗感染、抗肿瘤、增强机体的抵抗力等方面发挥重要作用。

1 锌的免疫作用

锌是动物生长和生命活动所必需的微量元素，在机体的结构、调节、催化活性

方面发挥重要作用，至少300种酶以锌为辅助因子参与脂质、糖类、蛋白质和
核酸代谢。

含锌金属酶中锌主要表现出3种特性，结构性、催化性和辅助催化
性。

从细胞内稳态调节到生物分子的新陈代谢，从核酸合成与分解代谢到基因
表达与调控，以及从细胞的增殖到凋亡，锌几乎伴随着整个生命过程。

锌对动物中枢免疫系统和外周免疫系统都发挥重要作用，在微量元素中，锌对
免疫功能的影响最明显。

锌可通过各种锌依赖酶参与并调节免疫功能。

体内锌
含量减少可引起细胞免疫功能低下，对疾病易感性增加。

锌缺乏时，导致细胞
内cAMP含量和cAMPcGMP值升高，细胞DNA合成减少，细胞增殖分化
受到抑制，影响T、B淋巴细胞的发育成熟，T淋巴细胞和B淋巴细胞的数量
大大减少，自然杀伤细胞活力降低，巨噬细胞的功能受到抑制，免疫球蛋白的
浓度和百分比发生改变，最终导致淋巴器官退化和萎缩。

缺锌还影响B细胞在
骨髓中的发育。

充足的锌可维持细胞自噬作用，但缺锌则通过细胞凋亡途径导
致细胞死亡。

在基础饲粮中添加锌，可显著提高机体的免疫器官指数、提高免
疫球蛋白及补体含量。

自由基对免疫系统具有调节作用，低浓度的氧自由基是
激活淋巴细胞的阳性因子，高浓度的自由基可抑制淋巴细胞的活性。

锌参与抗
氧化酶铜锌超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）的构成。

CuZn-SOD可清除超
氧阴离子自由基。

某些免疫细胞的发育和活化依赖锌离子介导的信号转导，例
如含锌金属硫蛋白能经氧化反应将结合的Zn2+释放出来，这一生理过程正是
CD4+T细胞受刺激后能快速提高胞内锌离子浓度的基础。

免疫细胞中金属硫蛋
白的表达和细胞激活后锌信号的增强是机体免疫调节机制中的重要组成部分。

2 锰的免疫作用

锰是人和动物体内必需的微量元素，在机体正常发育，脂类、氨基酸和葡萄糖

代谢及细胞能量调节中发挥着重要作用。

但是摄入过多的锰会在体内过量蓄积
导致神经系统损伤而产生线粒体功能障碍、氧化应激、蛋白失衡等毒性反应。

锰在细胞内的许多代谢反应过程中具有重要作用，包括脂质、蛋白质、碳水化
合物及各种酶。

锰在酶的激活和抗氧化应激过程中也起着重要作用，锰过氧化
氢酶（Mn-CAT）和Mn-SOD都需要锰。

锰稳态失衡会改变酶的活性，如精氨
酸酶、谷氨酰胺合成酶、丙酮酸羧化酶等；锰失衡改变脂质及碳水化合物代谢；
锰失衡改变锰敏感性信号转导通路，如IGF-AKT和ATM-p53途径；锰失衡会
产生活性氧、自由基和有毒代谢物，线粒体功能和ATP的产生会发生改变，细
胞内抗氧化防御系统受损而产生氧化应激。

一定剂量的二价锰可刺激免疫器官
的细胞生成，从而增强细胞免疫功能。

锰还可以增加体内干扰素的含量，从而
增强巨噬细胞的吞噬能力。

3 铜的免疫作用

铜在动物体内起着非常重要的作用。

铜作为辅助因子和组成部分参与构成多种
蛋白和酶，如CuZn-SOD、细胞色素C氧化酶、酪氨酸酶等，主要参与氧化-
还原反应、电子传递、歧化超氧化物等多项生化功能，能抑制体内自由基的生
成，维持动物细胞生物膜的完整性。

铜对非特异免疫和特异性免疫系统以及体内的细胞因子等方面都有重要的影响。

铜可改善对T细胞毒性作用，铜缺乏可导致碱性T淋巴细胞缺陷，表现对T细
胞介导的感染敏感性提高。

铜是构成血清免疫球蛋白的结构成分，并在IgM向
lgG生成过程中起重要作用。

机体铜缺乏时，肝脏单核细胞功能降低，铜缺乏
也可减弱有丝分裂原诱导DNA合成。

铜通过调节肿瘤坏死因子、干扰素、IL-2
等因子的含量而影响T细胞、B细胞、自然杀伤细胞、巨噬细胞的发育和活性

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