出品：科普中國
製作：櫻花小博
監製：中國科學院計算機網絡信息中心
金屬與我們的生產和生活息息相關，對於人的健康來說，無論是以單質或是化合態形式存在均對人體有著重要的影響，但是提到重金屬，大家的第一反應是什麼呢？
大概是醬紫的……
即使是對重金屬毫無概念的人，耳熟能詳的重金屬事件也很多，相信我們大腦裡充斥了各種新聞和急救報導，例如兒童不小心鉛中毒啦，化妝品中汞超標啦，甚至可怕的室友重金屬投毒砷化物中毒…
重金屬中毒幾乎等於致命的損傷，是我們腦海中幾乎默認的概念。那麼重金屬就等於洪水猛獸嗎？本著對自己生命負責的態度，讓我們一起來對這個怪獸進行一些更多的了解吧。
首先，什麼叫重金屬呢？從名字來看，就是比較重的金屬吧，一般來講，重金屬指的是密度大於4.5克每立方釐米的金屬，目前已知的重金屬大概有四十多種，比如鉛、鉻、汞、鋅、銅等。
重金屬對人體都有害麼？
對人體有害的重金屬大概有十四種。讓我們先來盤點一下這些危害是什麼，到底有多麼致命。
重金屬種類 對人體的危害 鉛 是重金屬汙染中毒性較大的一種，一旦進入人體很難排除。直接傷害人的腦細胞，特別是胎兒的神經板，可造成先天大腦溝回淺，智力低下；對老年人造成痴呆、腦死亡等。 汞 食入後直接沉入肝臟，對大腦視力神經破壞極大。天然水每升水中含0.1毫升，就會強烈中毒。含有微量的汞飲用水，長期食用會引起蓄積性中毒。汞及其衍生物廣泛應用於防腐劑、牙膏、醫療設備和美容霜中，慢性汞中毒會導致多發性硬化症。 鉻 對皮膚、黏膜、消化道有刺激和腐蝕性，致使皮膚充血、糜爛、潰瘍、鼻穿孔，患皮膚癌。可在肝、腎、肺積聚。會造成四肢麻木，精神異常。 砷 慢性中毒可引起皮膚病變、神經系統、消化和心血管系統障礙，有積累性毒性作用，破壞人體細胞的代謝系統。會使皮膚色素沉著，導致異常角質化。 鎘 可在人體中積累引起急、慢性中毒，急性中毒可使人嘔血、腹痛、最後導致死亡，慢性中毒能使腎功能損傷，破壞骨胳、致使骨痛、骨質軟化、癱瘓。 氟 輕者氟斑牙、氟化骨症，重者骨密度過硬、容易骨折 鋁 積累過量會使兒童智力低下、中年人記憶力減退、老年人痴呆。 鈷 對皮膚有放射性損傷 釩 傷人的心、肺，導致膽固醇代謝異常。 銻 與砷能使銀手飾變成磚紅色，對皮膚有強損傷 硒 超量的時候人會得踉蹌病 鉈 會使人得多發性神經炎 錳 超量時會使人甲狀腺機能亢進 錫 與鉛是古代劇毒藥『鴆』中的重要成分，入腹後凝固成塊，使人致死。 鋅 過量時會得鋅中毒 鐵 在人體內對氧化有催化作用，但是鐵過量會損傷細胞的基本成分，例如脂肪酸、蛋白質、核酸等，導致其他微量元素失衡，特別是鈣、鎂的需求量。
是不是嚇到了，但是，重要的事情說三遍，重金屬元素不全是有毒的，裡面有些是人體必需的元素，人體必需的礦物質含量有20種，其中有很多也屬於重金屬。讓我們一起來看看吧。
重金屬中人體必需的微量元素 對人體的作用 鐵 參與氧的運轉，交換及組織呼吸。 銅 與鐵相互作用形成膠原蛋白，增強血管彈性。 鋅 是70多種酶代謝的必需物質。 鉻 加強胰島素對糖的和脂類的作用。 鈷 是維生素B12的成分參與造血。 錳 是過氧化物和焦葡萄酸鹽羥基酶的組分，參與糖代謝。 鎳 脂尿素酶組分，促進鐵的吸收，刺激造血。 錫 是催化、氧化劑有益於維持蛋白質、核酸等的三維結構。 矽 維持結締組織和骨質的正常組織和結構。 硒 是穀胱甘肽過氧化物酶的組分 鉬 是亞硫酸鹽、黃嘌呤、醛等氧化酶的成分。 碘 是甲狀腺的主要組成，缺碘會造成脖子腫大。 釩 控制ATP酶和磷轉化酶及鈉泵。 氟 維持牙齒及骨結構抑制稀醇酶焦磷酶等。
這些人體必需的重金屬在體內是要有一個合適的量的，超過一定量就會造成致命的傷害，所以國家對很多種產品的重金屬含量都有國家標準，例如食品中重金屬汙染物的限量標準、飲用水重金屬含量標準、染料產品中10種重金屬元素的限量及測定、嬰幼兒及兒童紡織產品安全技術規範。每一種必需重金屬元素的含量都有嚴格的規定。不過日常生活中沒有必要專門通過保健品去補充，平時的膳食中均衡營養就可以了。
那麼重金屬毒害人體的機理是什麼呢？
重金屬進入人體以後，會與人體內的DNA、RNA以及蛋白質進行結合，例如可以使蛋白質結構發生不可逆的改變，人體內的大部分酶都是由蛋白質構成，而這些酶與重金屬結合就會使得酶活性消失或者減弱，人體內的酶促反應就會出現異常，細胞無法獲得營養、排出廢物，也無法產生能量，致使免疫功能紊亂。
更恐怖的是，重金屬如果與體內的遺傳物質DNA、RNA相結合，就會導致核酸的結構發生變化，造成基因突變，嚴重了還會影響到遺傳，使下一代造成畸形胎兒，或者造成癌症。鉛中毒會直接傷害人的腦細胞，造成老年痴呆，還有致癌、致使基因突變等風險。鎘的危害也很大，鎘不易排出體外，對人的很多生理系統，如腎臟免疫系統、造血系統、肝功能等造成傷害.
既然重金屬如此恐怖，那重金屬是如何進入體內的呢？
環境中重金屬汙染主要由採礦、廢水、廢氣排放、汙水灌溉等途徑產生，並通過空氣（附著在PM2.5上）、水、食物（食物鏈蓄積）和皮膚接觸進入人體。呼吸、大氣汙染、飲食、各種化工原料廢物、化肥等影響著河流山川的水的質量，另外，一些海產品比如某些魚類也會有重金屬的富集，人吃到體內就會造成重金屬超標。
通過呼吸、飲食或者其他直接接觸的途徑都可以進入人體，而且可怕的是，重金屬無法在肝臟分解代謝掉，所以就無法排除體外，而是會一點點的積存在大腦、腎臟等器官，漸漸累積式的對身體造成損壞。比如，錳可以穿過血腦屏障在大腦中累積，最終誘導帕金森病。最近的研究發現，重金屬還可以影響腸道微生物菌群，通過氧化應激、免疫、代謝等多種不同作用途徑調控腸？腦軸誘發神經毒性。
看到這裡是不是有些害怕，想知道自己有沒有重金屬超標，其實目前各大醫院和檢測機構都有檢查體內重金屬含量的項目。最簡單的就是把頭髮剪下來作為樣本送到醫院檢測，檢測出來的頭髮中的重金屬的含量就是送檢的頭發生長的時候體內的重金屬含量，因為在頭髮的生長過程中，血液會為毛囊輸送營養素，重金屬毒素也在其中，而且在頭髮的角化過程中會進入成長中的頭髮角蛋白裡，所以，頭髮中重金屬元素的積存可以反映出身體中重金屬含量的狀況。
不過更精確的方法還是以血清作為樣品來進行檢測，血清中的重金屬含量是目前你身體中重金屬的實時指標。
看到這裡，大家是不是很害怕吃到重金屬超標的食物呢，禍從口入，一起看看哪些食物容易重金屬超標吧。
海鮮：海產品中的重金屬往往是生物從海洋環境中通過食物鏈的富集吸收而來。
圖片來源：視覺中國
動物內臟：因為家禽吃了被汙染的食物，導致內體重金屬積聚，比如，鎘、鉛等重金屬殘留在動物內臟(肝、腎)。
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膨化食品：薯片、蝦條、爆米花等人造膨化食品一般都會使用膨化劑，而膨化劑中會含有大量的鉛和鋁，對神經系統造成傷害。人體攝入鋁後僅有10%-15%能排洩到體外，大部分會在體內蓄積。
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易拉罐飲料：科研人員對22種飲料調查發現，易拉罐飲料中鋁含量最高，是瓶裝飲料的3—6倍。要避免這一危害，最好的辦法就是少喝易拉罐飲料。
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部分使用雄黃和硃砂的中藥：中藥中常見的雄黃和硃砂，硃砂含汞，雄黃含砷，長期大量使用硃砂、雄黃，可導致汞、砷等重金屬在人體內的蓄積，造成嚴重的肝、腎功能損害，並可能損害人的血液系統和神經系統，因此必須謹慎使用。
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