锌作为人体必需微量元素，在人体内的含量约为1.5～2.5克，广泛地存在于组织、器官和细胞中。

早在3000多年前，埃及已经使用炉甘石来治病，炉甘石的主要成分即为碳酸锌。发现锌是生命必需元素是在1869年，Raulin在研究黑曲霉素的生长实验中，首次证明了锌是生物必需的元素。证实人体需要锌是在1934年，1940年又进一步确认了人体13个组织器官中的锌含量，此后才逐渐认识到锌对人体生长发育的重要作用。

1961年，Prasad等在伊朗农村发现，一些儿童和青少年生长发育缓慢，食欲很差，身材矮小而成侏儒，性发育不良。经过检查发现，这些孩子皮肤粗糙，有色素沉着，严重贫血，肝脾肿大。医务人员以为是由于缺铁而造成的，在补充铁制剂后，虽贫血症状有了好转，但其他症状仍然未有减轻。后来，营养学家认为，这些孩子的症状与1934年Todd的动物实验中小白鼠缺锌症有些相似，于是，再让患者服用锌制剂，这下果然取得了良好的效果。

锌的另一个生理作用也是科学家在做动物试验时偶然发现的。1953年，一位生物化学家W.H.Stellan和他的学生试验给大鼠喂食大剂量氨基酸能否使大鼠的伤口更快地愈合，结果却发现能使大鼠的伤口快速愈合的某些氨基酸中螯合有较多的锌。此后，一些科学家用含锌丰富的饲料喂养受到外伤或烧伤的大鼠及其他动物，以及在人体上试用，均发现有加速伤口愈合的作用。

美国马里兰州的神经生理学家亨金（R.I.Henkin）发现，补锌会使一些病人的味觉得到改善。后来的研究证明，原来锌是人的唾液中味觉素的成分之一，每个味觉素分子中含有两个锌原子，缺锌会使味觉素减少，这就导致了人的味觉的减退。另外，还因为锌可为舌头上的味蕾和口腔的黏膜提供营养，所以缺锌时还易发生口腔炎。另外，科学家还发现人类唾液中有一种蛋白，能有效加速溃疡、外伤等伤口的愈合，这恐怕也与唾液中的锌有关。

人体的细胞在分裂时，染色体中的DNA首先要自我复制，然后染色体再一分为二完成细胞的分裂。锌是DNA，RNA聚合酶的成分，所以缺锌时，这些聚合酶缺少活性就会影响到细胞分裂的正常进行。所以，特别要注意的是在怀孕后期及婴儿出生后的一年半之内，此时胎儿、婴儿正是处在大脑细胞分裂时期，缺锌使得分裂不正常就会使大脑细胞总数减少，又由于DNA，RNA还控制着蛋白质的合成，在出生后如仍然缺乏锌，蛋白质的合成减少，就会进一步抑制脑细胞的长大。所以，锌对大脑正常发育是极其重要的，被认为是第二个与人类智力有关的营养元素。最新研究发现，人类大脑中的海马体，其重量约占整个人脑重量的1/80左右，而其中锌含量为大脑总含锌量的1/6。

有人曾对《大英百科全书》和《美国科学人物》中的上万名著名人士的出生季节进行过统计，得出了智力和出生季节有关的结论。1980年日本名古屋大学精神科医生对528名精神分裂症患者的出生季节进行了调查，发现这些患者多数是在冬季出生的。西欧许多国家以及美国的统计也同样发现，早发性痴呆患者多数出生在冬季。针对这一现象，许多医学专家在研究了上述调查结果后认为，冬季及秋末出生的婴儿，在胎儿期经历了炎热的夏季，孕妇很可能会由于高温季节食欲较差、营养不足而造成锌的缺乏，而这时又正值胎儿大脑发育的关键时期，影响最重的部位正是大脑。大脑细胞分裂受到抑制，智力发育也就受到了严重影响。

锌还与生物的视觉能力密切相关。我们都知道有些动物如猫头鹰、猫、狗、狐、羊、牛等，在黑夜中也能行动自如，这些动物被叫做夜行动物。为什么夜行动物会有很强的夜视能力？据研究，原来它们的眼中锌含量很高，如狗、狐、貂眼中含锌量就为干重的1.4%～9%。人眼中的含锌量虽然同样也很丰富，但与它们相比要低得多，只有干重的万分之四到万分之五，人的夜视能力自然要比它们差得多。夜行动物不仅能视黑夜如白昼，而且许多夜行动物的眼在晚上还能“发光”，例如：猫眼发出的是黄光或绿光，狗眼发出绿光，牛眼发出蓝光，狐狸的眼睛一只闪红光，另一只闪绿光。经研究发现，原来夜行动物的眼睛内还有一种色素反光结构，叫做亮毯，位于视网膜感光细胞后面。亮毯的表面能把经过视网膜到达亮毯的光反射回视网膜，使视网膜上的光得以增强，景物就看得更清楚了。当其中有少量的反射光透过视网膜出来后，看上去就像是这些动物的眼睛发出的光了。夜行动物亮毯的细胞中充满着含锌的杆状物，狗的亮毯的含锌量高达7.2%。猫眼亮毯的含锌蛋白质中有着丰富的胱氨酸。科学家发现锌与胱氨酸的复合物具有光电性质，所以能增强低照度下的视觉能力。

众所周知，患夜盲症是因为缺乏维生素A，医生还发现肝硬变患者也常有夜盲症状，这其中的原因可能与锌有关，因为肝炎患者也常常缺锌。在视觉产生的过程中，必须有锌的参与，血液中的视黄醇首先要氧化成视黄醛，这个氧化过程要在醇脱氢酶的催化下才能完成，而醇脱氢酶就是一种含锌酶。缺锌时由于醇脱氢酶缺乏活性而影响到视黄醛的合成，可是对光敏感的视色素——视紫红质又必须在视黄醛参与下才能形成。许多资料显示，维生素A能增强锌的转运而增加机体对锌的吸收。用大鼠做研究时发现，在缺锌情况下，补锌能促使血中维生素A浓度升高，缺锌大鼠的维生素A摄入量与血清维生素A含量及缺锌表现的严重程度有一定的相关性。

近几十年来，对锌与人体的正常代谢以及缺锌时所引起的代谢异常，科学家又有了更多的研究。下面就简要概括一下锌对人体所起的各种重要的生理功能。

（1）锌与代谢有着密切的关系。锌与人体内约80余种酶的活性有关，有着大约18种锌金属酶，例如碳酸酐酶、胸腺嘧啶核苷激酶、DNA与RNA聚合酶等。由于酶系统掌控着机体代谢的调节，缺锌就会导致一系列代谢紊乱，如氨基酸的代谢紊乱，谷胱甘肽和DNA，RNA的合成减少等。据有关测定，缺锌18小时，DNA复制能力就会降低；缺锌48小时，蛋白质的合成就会受阻。又如碳酸酐酶能够帮助人体清除二氧化碳废物，没有它的工作，人体内碳的代谢就无法进行，人体就会发生二氧化碳引起的酸中毒。还有，酒精是由肝脏中的乙醇脱氢酶分解的，其中心的原子是锌原子，肝如硬化，其含锌量就低。另有，胰岛素正确的生成和储存也需要痕量的锌。

（2）锌可促进生长发育与生殖。含锌酶决定着蛋白质的合成，缺锌时，机体蛋白质合成减少，生长与发育停滞，补锌就可以加速学龄儿童的生长发育。正常精液中的锌含量最高可达0.2%，锌与性器官发育及性功能乃至生育能力有着密切的关系。缺锌时，性的成熟遇到障碍，性机能低下。因此对男性来说，补锌是相当重要的。由于女性在经期要较多地流失铁，所以也就有了“男锌女铁”的说法，

（3）锌与皮肤健康有关。上皮组织的修复和上皮细胞角化的控制都与锌有关。补锌可以加速创伤、溃疡、手术伤口的愈合。缺锌时，伤口愈合延迟。以锌治疗胃溃疡与溃疡性结肠炎，也已获得疗效。

（4）锌与生物体的免疫功能有关。锌可促进淋巴细胞的有丝分裂，增加T细胞的数量，并使其活力增强。锌通过影响核酸与蛋白质合成，可以影响抗体的生成和生物体的防御功能的稳定性和完整性。

（5）锌与维生素A的代谢有关。缺锌时，血清维生素A含量下降，暗适应亦不正常。

（6）锌与视觉有关。以单位重量组织器官计，锌在人和动物的视觉神经中含量最高（见表7-3），动物眼中最高可达体内含锌量的9%，人眼球中的锌占人体内含锌量的4%，锌对视觉有着极为重要的生理功能。

表7-3　人体各组织中的含锌量

（7）锌还与味觉有关系。缺锌时，可有味觉减退，这可能与含锌的唾液蛋白和唾液内的含锌量有关。

健康人每日摄取的锌量为10～15毫克，血液中的锌浓度，全血为百万分之8.8±0.2，血浆为百万分之1.21±0.19，红血球为百万分之14.4±2.7。人尿中锌的排泄量为0.1～0.7毫克/天，平均为0.3毫克/天。正常肾脏的锌的排泄能力极其有限。可是，肾脏病、酒精性肝硬变症患者的尿中锌排泄量高，蛋白尿症患者平均可达2.1毫克/天。此外，饥饿状态、高血压均使锌排泄量增加。锌还从汗中排出，正常人汗中锌的浓度为百万分之1.15±0.30，锌缺乏症者减至一半左右。还有数据表明：人精液中锌排出量也很高，第一次射精为百万分之2930，第二次射精为百万分之1400，第三次射精为百万分之910。人的皮肤、指甲及毛发等都是排泄器官。已知这些器官的锌浓度都比较高。

为了预防锌缺乏，就应多吃一些含锌丰富的食物。一般说来，动物性食物和海产品中含锌丰富（尤以牡蛎为最，达到百万分之1280），植物性食品中较少，仅百万分之几十，而且吸收率前者也比后者高。植物性食物中，豆类、坚果中含锌较多，蔬菜类中，大白菜、白萝卜、茄子含锌量较高。

要注意的是一些食物中的草酸不仅会降低钙、铁的有效性，而且也会减少人体对锌的吸收率。美国农业部的一项报告称，男性志愿受试者进行的试验表明，每隔一天吃110克菠菜，四个星期后，发现体内排出的锌超过从食物中摄入的锌。

此外，锌丰富的食物也不能一下子吃得太多，因为摄入过多的锌也会中毒，例如孕、产妇连续大量食用动物肝，尤其是野生动物的肝就会因此而中毒。过量的锌有毒，大量服用补锌药品可能会导致严重的后果甚至死亡。过量的锌还会阻断人体对铜的吸收，降低体内铜的含量，对于动物而言这将导致心肌变性。过量的锌还可以抑制肠道对铁的吸收。血液中的运铁蛋白将肠道吸收的铁运送到各个组织，它同时也运输一部分锌。锌过量时，将会增大这种蛋白的运输负担，这时就只能减少运输铁了；铁过多时，亦会抑制锌的运输，妨碍锌的吸收。从食物中获取锌和铁是很安全的途径，而吃一些补锌的药品则容易导致失调。