張玉璽
(滄州高級技工學校 河北滄州 061000)
生物起源于物質世界,人是生物界最高等的動物,它的起源,組成及生理機能無不與化學反應關系密切,人是最精細的化工廠,每時每刻都發(fā)生著化學反應,有營養(yǎng)物質的消化與吸收,有各種消化酶的消化作用,內分泌系統(tǒng)產生的激素。人體生長和發(fā)育過程中營養(yǎng)物質的合成及身體的修復,產品很豐富,本文從四個方面淺談人體與化學間的密切關系。
(1)從生物起源看:關于生命起源的問題,大多數學者贊同化學進化說:認為生命的產生過程大致分為三個階段:首先是原始地球上簡單的無機化合物形成原始的有機物質;二是在第一步的基礎上,逐漸發(fā)展為復雜的有機化合物;三是隨著地球上自然條件的演變,上述物質進行復雜的相互作用,最后產生出具有新陳代謝特征,能生長、繁殖、遺傳、變異的原始有生命的物質。
地球上生物從無到有需經四個連續(xù)而漫長的過程:無機物---有機小分子---生物大分子----多分子體系---原始生命。由此可以看出化學反應,化學物質是生物包括人類的物質基礎。
(2)從構成人體基本單位-----細胞看:細胞由細胞膜、細胞質、細胞核三部分組成,細胞膜是一層薄膜,由脂質雙分子和大分子蛋白質構成;細胞質由C、H、O、N、P、S、K、Ca、Na、Mg、Cl、Fe等構成,主要化合物為水、糖類、蛋白質、脂肪、鹽類等;細胞核則由蛋白質和與遺傳有關的DNA和RNA構成。它們都是化學物質。人體由細胞形成組織,有組織形成器官和系統(tǒng),人體共有九大系統(tǒng)組成:即消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)、神經系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)。每一系統(tǒng)的組成都是化學物質的,每一系統(tǒng)每時每刻都發(fā)生著化學反應,產生化學物質。如消化系統(tǒng),食物的消化與吸收,消化酶的作用,唾液、胃液、胰液、膽汁、小腸液。呼吸系統(tǒng)與外界進行的氣體交換,血液循環(huán)中動脈血與靜脈血的轉化,尿液的成分,內分泌產生的激素,神經系統(tǒng)的調節(jié)物質等,都是化學反應或是產生化學物質。離不開化學。
(3)從人體結構看:我們人體最外層是皮膚,其代謝產物為水、無機鹽和尿素。皮下為肌肉,其運動時所需能量直接來源為ATP,即ATP=ADP+PI+能量。肌肉內為骨骼,其成分為有機物(約1/3)和無機物(約2/3),有機物主要是蛋白質,無機物為鈣鹽,如磷酸鈣,碳酸鈣等。
(4)從人體機能新陳代謝看,新陳代謝對人來說是最重要的,它是生命的基本特征。我們每天吃的食物都有六大營養(yǎng)成分:水、無機鹽、蛋白質,脂類、糖類和維生素。這些營養(yǎng)成分通過消化系統(tǒng)最終分解成可以吸收的成分,:蛋白質分解成氨基酸;脂肪分解成甘油和脂肪酸;糖類(淀粉、麥芽糖)最終分解成葡萄糖。呼吸系統(tǒng)完成吸入O2和排出CO2的過程,O2與血液中的血紅蛋白合成氧合血紅蛋白,隨血液運輸到全身各處,組織細胞產生的CO2隨血液輸送到肺,隨呼吸排到體外。循環(huán)系統(tǒng)運輸O2和養(yǎng)料到全身各處,把組織細胞產生的CO2和養(yǎng)料到全身各處,把組織細胞產生的二氧化碳等廢物運走。泌尿系統(tǒng)的主要器官是腎臟,通過腎小球過濾和腎小管的重吸收作用,最終在腎內形成尿液。其成分為水、無機鹽。尿酸、尿素等。內分泌系統(tǒng)通過激素來調節(jié)人體生理活動,這些激素都是都是高分子化合物,如甲狀腺激素、腎上腺素、胰腺分泌的胰島素、性腺分泌出的性激素等,神經系統(tǒng)對人體其調節(jié)作用。參與調節(jié)的有神經遞質和離子兩種物質。神經遞質和離子兩種物質,神經遞質如:乙酰膽鹼、去甲腎上腺素、單胺類、氨基酸;離子如Na+、Ca2+。
綜上所述,我們清楚地看到人體與化學之間有著多么密切的關系??梢赃@樣說,我們的身體是由化學反應形成的,由化學物質組成的,每時每刻都發(fā)生著化學反應,人體是最精密的化工廠,又是一個大型制藥廠。它每時每刻都發(fā)生著化學反應,在制造自身所需要的各種化學物質和修復自身所需的藥品,沒有化學反應,人體不能形成,人類就沒有了物質基礎,沒有化學反應,人體的一切功能不能實現(xiàn),沒有化學就沒有生物乃至人類。除此之外,很多化學元素是人體不可缺少的,如鈣、鎂、鋅、鐵等,他們是構成人體骨骼和牙齒的主要成分,鉀、鈉等參與體液的調節(jié),鐵是人體血液中不可少的元素,否則會引起貧血。當然有些化學成分對人體長產生一定的危害甚至死亡,如化肥,農藥的殘留對人體產生危害,量多甚至死亡,一些重金屬如鉛、汞、等在體內超標會引起中毒甚至死亡。所以人體與化學間的關系應該是一分為二的,應該用辯證的觀點看待這個問題,既不可缺少又該慎之又慎,既有利也有弊,用起來要慎之又慎。