淺談人體與化學(xué)間的關(guān)系

張玉璽

(滄州高級(jí)技工學(xué)校 河北滄州 061000)

生物起源于物質(zhì)世界,人是生物界最高等的動(dòng)物,它的起源,組成及生理機(jī)能無(wú)不與化學(xué)反應(yīng)關(guān)系密切,人是最精細(xì)的化工廠,每時(shí)每刻都發(fā)生著化學(xué)反應(yīng),有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收,有各種消化酶的消化作用,內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生的激素。人體生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的合成及身體的修復(fù),產(chǎn)品很豐富,本文從四個(gè)方面淺談人體與化學(xué)間的密切關(guān)系。

(1)從生物起源看:關(guān)于生命起源的問題,大多數(shù)學(xué)者贊同化學(xué)進(jìn)化說(shuō):認(rèn)為生命的產(chǎn)生過(guò)程大致分為三個(gè)階段:首先是原始地球上簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)化合物形成原始的有機(jī)物質(zhì);二是在第一步的基礎(chǔ)上,逐漸發(fā)展為復(fù)雜的有機(jī)化合物;三是隨著地球上自然條件的演變,上述物質(zhì)進(jìn)行復(fù)雜的相互作用,最后產(chǎn)生出具有新陳代謝特征,能生長(zhǎng)、繁殖、遺傳、變異的原始有生命的物質(zhì)。

地球上生物從無(wú)到有需經(jīng)四個(gè)連續(xù)而漫長(zhǎng)的過(guò)程:無(wú)機(jī)物---有機(jī)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(xué)反應(yīng),化學(xué)物質(zhì)是生物包括人類的物質(zhì)基礎(chǔ)。

(2)從構(gòu)成人體基本單位-----細(xì)胞看:細(xì)胞由細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分組成,細(xì)胞膜是一層薄膜,由脂質(zhì)雙分子和大分子蛋白質(zhì)構(gòu)成;細(xì)胞質(zhì)由C、H、O、N、P、S、K、Ca、Na、Mg、Cl、Fe等構(gòu)成,主要化合物為水、糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、鹽類等;細(xì)胞核則由蛋白質(zhì)和與遺傳有關(guān)的DNA和RNA構(gòu)成。它們都是化學(xué)物質(zhì)。人體由細(xì)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(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)。每一系統(tǒng)的組成都是化學(xué)物質(zhì)的,每一系統(tǒng)每時(shí)每刻都發(fā)生著化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)。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(jìn)行的氣體交換,血液循環(huán)中動(dòng)脈血與靜脈血的轉(zhuǎn)化,尿液的成分,內(nèi)分泌產(chǎn)生的激素,神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)物質(zhì)等,都是化學(xué)反應(yīng)或是產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)。離不開化學(xué)。

(3)從人體結(jié)構(gòu)看:我們?nèi)梭w最外層是皮膚,其代謝產(chǎn)物為水、無(wú)機(jī)鹽和尿素。皮下為肌肉,其運(yùn)動(dòng)時(shí)所需能量直接來(lái)源為ATP,即ATP=ADP+PI+能量。肌肉內(nèi)為骨骼,其成分為有機(jī)物(約1/3)和無(wú)機(jī)物(約2/3),有機(jī)物主要是蛋白質(zhì),無(wú)機(jī)物為鈣鹽,如磷酸鈣,碳酸鈣等。

(4)從人體機(jī)能新陳代謝看,新陳代謝對(duì)人來(lái)說(shuō)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(yíng)養(yǎng)成分:水、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì),脂類、糖類和維生素。這些營(yíng)養(yǎng)成分通過(guò)消化系統(tǒng)最終分解成可以吸收的成分,:蛋白質(zhì)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(guò)程,O2與血液中的血紅蛋白合成氧合血紅蛋白,隨血液運(yùn)輸?shù)饺砀魈?組織細(xì)胞產(chǎn)生的CO2隨血液輸送到肺,隨呼吸排到體外。循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)輸O2和養(yǎng)料到全身各處,把組織細(xì)胞產(chǎn)生的CO2和養(yǎng)料到全身各處,把組織細(xì)胞產(chǎn)生的二氧化碳等廢物運(yùn)走。泌尿系統(tǒng)的主要器官是腎臟,通過(guò)腎小球過(guò)濾和腎小管的重吸收作用,最終在腎內(nèi)形成尿液。其成分為水、無(wú)機(jī)鹽。尿酸、尿素等。內(nèi)分泌系統(tǒng)通過(guò)激素來(lái)調(diào)節(jié)人體生理活動(dòng),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(jīng)系統(tǒng)對(duì)人體其調(diào)節(jié)作用。參與調(diào)節(jié)的有神經(jīng)遞質(zhì)和離子兩種物質(zhì)。神經(jīng)遞質(zhì)和離子兩種物質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)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(xué)之間有著多么密切的關(guān)系。可以這樣說(shuō),我們的身體是由化學(xué)反應(yīng)形成的,由化學(xué)物質(zhì)組成的,每時(shí)每刻都發(fā)生著化學(xué)反應(yīng),人體是最精密的化工廠,又是一個(gè)大型制藥廠。它每時(shí)每刻都發(fā)生著化學(xué)反應(yīng),在制造自身所需要的各種化學(xué)物質(zhì)和修復(fù)自身所需的藥品,沒有化學(xué)反應(yīng),人體不能形成,人類就沒有了物質(zhì)基礎(chǔ),沒有化學(xué)反應(yīng),人體的一切功能不能實(shí)現(xiàn),沒有化學(xué)就沒有生物乃至人類。除此之外,很多化學(xué)元素是人體不可缺少的,如鈣、鎂、鋅、鐵等,他們是構(gòu)成人體骨骼和牙齒的主要成分,鉀、鈉等參與體液的調(diào)節(jié),鐵是人體血液中不可少的元素,否則會(huì)引起貧血。當(dāng)然有些化學(xué)成分對(duì)人體長(zhǎng)產(chǎn)生一定的危害甚至死亡,如化肥,農(nóng)藥的殘留對(duì)人體產(chǎn)生危害,量多甚至死亡,一些重金屬如鉛、汞、等在體內(nèi)超標(biāo)會(huì)引起中毒甚至死亡。所以人體與化學(xué)間的關(guān)系應(yīng)該是一分為二的,應(yīng)該用辯證的觀點(diǎn)看待這個(gè)問題,既不可缺少又該慎之又慎,既有利也有弊,用起來(lái)要慎之又慎。