第二节 骨质密度的好友——硼（1 / 2）

1.硼元素的基本信息

硼元素符号是B。原子序数为5，位于元素周期表中第二周期，第ⅢA族。相对原子质量为10.81，密度2.34，熔点2300℃，沸点3658℃。它是最外层少于4个电子的仅有的非金属元素。其单质有无定形和结晶形两种。前者呈棕黑色到黑色的粉末。后者呈乌黑色到银灰色，并有金属光泽。其硬度与金刚石相近。硼在室温下比较稳定，即使在盐酸或氢氟酸中长期煮沸也不起作用。硼的应用比较广泛。硼与塑料或铝合金结合，是有效的中子屏蔽材料；硼钢在反应堆中用作控制棒；硼纤维用于制造复合材料等。由于硼具有低密度、高强度和高熔点的性质，可用来制作导弹、火箭中所用的某些结构材料。硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广。在自然界中，硼只以其化合物形式存在着（像在硼砂、硼酸中，在植物和动物中只存在有少量的硼），通常由电解熔融的氟硼酸钾和氯化钾或热还原它的其他化合物（如氧化硼）制得。约公元前200年，古埃及、罗马、巴比伦曾用硼砂制造玻璃和焊接黄金。铝于1808年被英国化学家戴维（Dsvy）爵士和两个法国化学家约瑟夫-路易斯·盖吕萨克（Joseph-Louis Gay-Lussac）和路易斯-杰克斯·森纳德（Louis-Jacques Thenard）各自分离出来获得单质硼。硼的拉丁名称为boracium，这一词来自borax（硼砂）。

2.硼元素与人体健康的关系

硼在自然界中的分布范围很广泛，空气、土壤、岩石、海水、雨水、污水等都含有硼。而硼对生物体的作用有利有弊。人体内含有硼，主要分布在组织器官中，尤其是毛发、指甲、骨骼和牙齿中，这些部位的硼含量要比其他部位高。硼与常量元素钙、镁和维生素D共同作用，可促进骨骼的生长。有关硼的吸收代谢目前还未充分了解，膳食中很容易吸收，并大部分由尿排出，在血液中是与氧结合，硼酸与有机化合物的羟基形成酯化物。动物与人的血液中硼的含量很低，并与膳食中镁的摄入有关，镁摄入低时，血液中硼的含量就增加。硼可在骨中蓄积，但尚不清楚是何种形式。

硼的生理功能还未确定，目前有两种假说解释硼缺乏时出现的明显而且不同的反应，以及已知硼的生化特性。一种假说是，硼是一种代谢调节因子，通过竞争性抑制一些关键酶的反应来控制许多代谢途径。另一种是，硼具有维持细胞膜功能稳定的作用，因而，它可以通过调整调节性阴离子或阳离子的跨膜信号或运动，来影响膜对激素和其他调节物质的反应。被提出可能有的功能：硼缺乏可能引起生长发育缓慢，对维持骨质密度、预防骨质疏松、加速骨折的愈合、减轻风湿性关节炎症状起作用。

硼普遍存在于蔬果中，是维持骨的健康和钙、磷、镁正常代谢所需要的微量元素之一。有实验证明，缺乏硼可导致仔鸡生长缓慢、骨骼异常。对停经后妇女防止钙质流失、预防骨质疏松症具有功效，硼的缺乏会加重维生素D的缺乏；另一方面，硼也有助于提高男性睾丸甾酮分泌量，强化肌肉，是运动员不可缺少的营养素。硼还有改善脑功能，提高反应能力的作用。此外，适量的硼还有防治氟中毒的作用。