金日光教授：【永不忘当年钱老劝导我们“用当代科学传承《黄帝内经》医理和建立《中药本草》科学药理标准”的教导】• 三十七

最近有些群友说，通过本公众号的解读，知道了为什么把5+11作为“水谷精微”的核心元素群。

但是上述5种元素为何对人有害不知道。问我有无理论上的解释？

我说，这早就有了，是当年在钱老劝导下，北化大专门从量子化学角度来考察过，特别是经过一系列的推导过程，引入了亲电强度（克西）参数，凡是这个参数特大的元素，均进入有毒元素群里。

有关具体情况已在《当代中医药生命动力学》一书中，但是，因为这本书作为批驳反中医谬论的论文集，在论述上不够细致，现在看来有必要作进一步的论述。

在量子化学里有两种电位名称：

1. 氧化反应电位

指M→M⁺＋e

M→M²⁺＋2e

M→M³⁺＋3e

作了硬性规定，即氢原子H→H⁺＋e

反应的氧化电位V＝0，即零伏特。这样绝大部分金属的氧化电位为正！

2. 还原电位

但也有个别的金属如铜为负电位

Cu→Cu²⁺＋e ， -0.522

Cu→Cu²⁺＋2e ，-0.34

意思是铜离子比较容易还原成铜，相当于有氢原子的条件下，铜离子从氢原子得到1～2个电子，还原为铜！

这样把上述氧化反应可以写成：

M²⁺＋e→M

M²⁺＋2e→M

M³⁺＋3e→M

这时电位为还原电位，正好数值上与氧化电位反了，也就是大部分金属的还原电位为负值，而上述铜的还原电位为正的了！

因此大家特别注意到什么电位，千万不能混淆了！

前面电位有正有负，有点说不清楚一种金属离子对外边负电性（指电子）的<亲切感>如何？，所以想办法不用正负电位，而用正数的表达方式，也就用亲电强度（）的表达方法，很简单：

1. 由于阳离子的价数Z+越大，对外负电吸力越大，故

←＞阳离子价数Z+

2. 由于元素的电负性X越大，对外的负电更亲，故

＜→元素的电负性X

3. 由于含水离子半径越大，使正离子对外负电吸引力变得弱，故

<->1/含水离子半径Rw

把三者综合可得非常重要的公式:

＝XZ/Rw

在上式中X，Z及Rw值，在化学手册上都可以找到，这样就可以计算出各种元素的值。

当年钱老，冯院长等先辈们一下看出上述的有毒金属的都比生命动力源精（约5～6）特别大（约7～10），说明这些元素离子到处可以侵入进去，特别是进细胞核的DNA，RNA区域，破坏生命动力源的规整分布，还同有负电荷的有机生物分子乱结合，捣乱生命体系。后来通过查文献，进一步知道了这些离子的反生命的"勾挡"！

下面是当年北化大具体查看的文献上有关有毒元素的说法。

（1）干扰生理过程

Cd²⁺能与生物体内许多酶中的巯基（-SH）结合。例如，在人体中，Cd²⁺可与谷胱甘肽过氧化物酶中的巯基结合，使酶失活。谷胱甘肽过氧化物酶在清除细胞内过氧化氢等活性氧物质方面起着关键作用，一旦失活，细胞内的氧化还原平衡被打破，导致细胞损伤。

它还能影响钙离子（Ca²⁺）的代谢。Ca²⁺在细胞信号传导、肌肉收缩、神经传导等生理过程中非常重要。Ca²⁺可与细胞膜上的Ca²⁺通道蛋白结合，改变其构象，从而干扰Ca²⁺的正常转运和细胞内的Ca²⁺稳态，影响细胞的正常功能。

(2)累积性毒性

Cd²⁺进入生物体后，容易在肾脏、肝脏等器官中累积。肾脏是对Cd²⁺毒性较为敏感的器官，长期暴露于Cd²⁺会导致肾小管功能障碍，出现蛋白尿、糖尿等症状。在肝脏中，Cd²⁺可引起肝细胞的坏死和炎症反应。镉（Cd）离子及其化合物对人体有极强的毒性，长期接触或短期高剂量暴露会导致多系统损害。

呼吸道症状：吸入镉烟雾（如焊接、电池生产）可导致化学性肺炎、肺水肿，严重时引发急性呼吸衰竭。

消化道反应：误食镉污染食物或水（如用镉容器盛放酸性食物）会引起剧烈呕吐、腹痛、腹泻，甚至休克。

肾脏损害

近端肾小管损伤：镉在肾脏蓄积（半衰期长达10-30年），破坏重吸收功能，导致低分子量蛋白尿（如β2-微球蛋白）、氨基酸尿、糖尿。

肾结石与肾衰竭：长期积累可能发展为慢性肾病或尿酸性肾病。

骨骼疾病（痛痛病）

镉干扰钙磷代谢，抑制维生素D活化，导致骨质疏松、骨软化症。日本历史上的“痛痛病”即为典型案例，患者出现全身骨痛、骨折甚至畸形。

致癌性

1类致癌物（WHO/IARC）：长期接触增加肺癌（吸入）、前列腺癌、乳腺癌等风险，可能与DNA氧化损伤及抑癌基因抑制有关。

其它器官影响

肝脏：引发肝纤维化或功能障碍。

心血管：与高血压、动脉粥样硬化相关。

生殖系统：损害睾丸生精细胞，影响雌激素分泌，导致不孕或胎儿发育异常。

氧化应激：镉诱导自由基生成，耗竭谷胱甘肽，破坏细胞膜和DNA。

酶抑制：取代锌、铜等必需金属离子，干扰金属酶（如超氧化物歧化酶）功能。

钙信号紊乱：阻断钙通道，影响细胞凋亡和肌肉收缩。

职业暴露：电池制造、电镀、颜料生产、焊接。

环境污染：工业废水污染土壤/水源，稻米等农作物富集镉（如“镉大米”事件）。

吸烟：烟草植物富集镉，吸烟者血镉水平显著升高。

防护：职业场所需佩戴防毒面具、加强通风；避免使用镉制餐具。

检测：定期监测尿镉（反映长期暴露）和血镉（近期暴露）。

治疗：急性中毒可用EDTA螯合剂，但慢性蓄积尚无特效疗法，重点在于脱离暴露源及对症支持。

由上可知镉的毒性隐蔽性强（初期无症状），且难以排出体外，即使低剂量长期接触也可能造成不可逆损伤。减少环境污染和职业防护是防控关键。

汞离子对人体有害主要表现在以下几个方面：

(1)肾脏损害

汞离子可与肾脏中的蛋白质结合，影响肾脏的正常代谢和功能。例如，在肾小管中，汞离子会干扰细胞的离子转运机制，导致肾小管重吸收功能障碍，使患者出现蛋白尿、血尿等症状。

(2)神经系统损伤

它能透过血、脑屏障进入中枢神经系统。汞离子会与神经细胞内的多种酶和蛋白质结合，改变它们的活性和结构。比如影响神经递质的合成、释放或摄取过程，像抑制乙酰胆碱酯酶的活性，从而导致乙酰胆碱在突触间隙堆积，引起神经传导异常，出现记忆力减退、失眠、情绪波动甚至精神错乱等症状。

(3)消化系统问题

汞离子刺激胃肠道黏膜，引起恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状。这是因为它破坏了胃肠道黏膜细胞的正常结构和功能，影响了胃肠道的消化和吸收能力。

需要注意的是，汞是一种重金属，即使少量摄入汞离子也可能对人体造成严重危害，应尽量避免接触汞及其化合物。

(1)神经系统损害

甲基汞（有机汞）可通过血脑屏障，导致不可逆的神经损伤（如水俣病）。

(2)肾脏毒性

无机Hg²⁺易蓄积在肾脏，引发肾衰竭。

(3)免疫与生殖系统

干扰免疫功能，影响胎儿发育。

(4)急性中毒

误食可致呕吐、腹痛，严重时休克。

(5)有机汞（如CH₃Hg⁺）毒性更强，生物富集性高。

环境中的汞可通过微生物转化为甲基汞，加剧生态风险。

铊离子（Tl⁺和Tl³⁺）是剧毒物质，对人体危害极大。以下是其毒性及理化性质的详细分析：

急性中毒

1)消化系统：恶心、呕吐、腹痛、出血性胃肠炎。

2)神经系统：周围神经病变（如肢体麻木、疼痛）、脑病（意识障碍、抽搐），严重者致死。

3)脱发：特征性症状，中毒后1-3周出现。

4)慢性中毒：认知障碍、抑郁、视觉损害，长期接触可能致畸或致癌。

5)毒性机制：Tl⁺与K⁺竞争（离子半径相似），干扰Na⁺/K⁺-ATP酶活性，影响神经传导。

6)Tl³⁺与巯基结合，破坏酶功能（如线粒体呼吸）

接触途径：吸入、食入、皮肤吸收。

解毒剂：普鲁士蓝（通过离子交换捕获Tl⁺）。

环境标准：饮用水限值通常＜0.1μg/L。 

总之，铊离子的毒性源于其与必需元素的相似性（如K⁺）和高反应活性（Tl³⁺）。其氧化电位、磁矩及水合半径直接影响其环境行为和生物毒性。需严格管控工业排放（如电子、合金生产）以避免暴露。

以下是关于铅离子（Pb²⁺）的详细理化性质及对人体危害的总结：

1. 铅离子（Pb²⁺）对人体的危害

毒性机制：

与含硫、氧、氮的生物分子（如酶、蛋白质）结合，干扰其功能。

竞争性抑制钙、铁、锌等必需金属的吸收。  

2. 急性暴露：腹痛、贫血、神经损伤，严重时导致脑病或死亡。

慢性暴露：

3. 神经系统：儿童认知障碍，成人周围神经病变。

4. 血液系统：抑制血红素合成，导致贫血。

5. 肾脏：肾小管损伤，慢性肾病。

6. 生殖系统：影响精子生成，增加流产风险。

7. 累积性：半衰期长达数十年，主要储存。

砷离子（As³⁺和As⁵⁺）是砷的常见氧化态，对人体有显著毒性。以下是其危害性：

1. 急性毒性

(1)三价砷（As³⁺，如亚砷酸盐）毒性极强，抑制细胞酶（如丙酮酸脱氢酶），导致能量代谢障碍，引发呕吐、腹泻、休克甚至死亡。

(2)五价砷（As⁵⁺，如砷酸盐）毒性较低，但会干扰磷酸盐代谢（因化学性质相似）。

2. 慢性毒性

致癌性：长期接触导致皮肤癌、肺癌、膀胱癌（通过DNA甲基化异常和氧化应激）。

3. 其它效应：周围神经病变、心血管疾病、皮肤病变（如色素沉着、角化过度）。

4. 环境与健康应用检测：

原子吸收光谱（AAS）、ICP-MS测定砷含量。

解毒剂：二巯基丙醇（11BAL）通过竞争性结合As³⁺。

水处理：氧化As³⁺为As⁵⁺后吸附（如铁盐混凝）。

听说农业部针对农田重金属（Cd、Hg、Tl、Pb、As等）污染问题，开始采取系统性解决方案，如

1. 高风险区快速处置

对污染超标区域实施种植结构调整，改种非食用经济作物（如棉麻、能源作物）

建立污染预警系统，对达标临界区域启动动态监测

2. 应急修复技术应用

施用钝化剂（磷酸盐、生物炭）降低重金属活性

开展低积累作物品种应急推广（如低镉水稻品种）

3. 建立网格化采样数据库（100m×100m）

4. 运用同位素示踪技术解析污染来源 

5.分级修复策略

总之，推行这些方案，需要配套政策支持和社会参与。但是如何从根本上来解决这个问题，还得考虑把这些有毒元素，就地加以消灭掉！

从目前看聚宇能型生命动力液，有消除Cd等原子核的功能，正在进入多方实验阶段，期待有个好结果。