文档介绍：第七讲营养与化学元素
生命过程就是生物体发生的各种物质转化以及能量转化的总结果。在生命活动过程中,化学元素和营养物质则通过食物链循环转化,再通过微生物分解返回环境。
危害人类健康的疾病都与体内某些元素平衡的失调有关。
生命化学进化过程四个阶段
(1) 从无机小分子物质生成有机小分子物质;
(2) 从有机小分子物质形成有机高分子物质;
(3) 从有机高分子物质组成多分子体系;
(4) 从多分子体系演变为原始生命。
物质在一个相当漫长的历史长河中从低级向高级,从无生命向有生命的发展进化.
地球本身经历了元素的进化(由宇宙中最丰富的元素氢通过核反应合成各种各样的元素,以构成星体本身)
分子的进化(由原子间的反应生成分子,由分子间的反应生成更复杂的分子,聚合物分子以及生物聚合物分子)和生物的进化(由最原始的细胞的出现进化到人)。
第一节生物体中的化学元素的分类和主要功能
存在于生物体内的元素可分为:
(1) 必需元素,常量元素和微量元素;
(2) 非必需元素;
(3) 有毒(有害)元素。
人体内大约含30多种元素,其中有11种为常量元素,C,H,O,N,S,P,C1,Ca,Mg,Na,K等, %, %为微量元素或超微量元素。
哪些是构成人体的必需元素? C,H,O和N四种元素约占人体体重的96 %。此外,体内还有少量P, NaCl。
对于每种必需元素,都有一段其相应的最佳健康浓度,有的具有较大的体内恒定值,有的在最佳浓度和中毒浓度之间只有一个狭窄的安全限度。
有20~30种普遍存在于组织中的元素,它们的浓度是变化的,而它们的生物效应和作用还未被人们认识,有待于研究,所以称它们为非必需元素。
另外一些则是能显著毒害机体的元素。如,血液中非常低浓度的铅、镉或汞,具有有害的作用,就可称为有毒元素,亦称有害元素。
每一种必需元素在体内都有其合适的浓度范围。例如, mg/天,耐受量为1000 mg/天,当大于10000 mg/天即为中毒量。有时元素的过量可能比缺乏更令人担忧,因为某个元素的缺乏易于补充,而过量往往则难以清除,或清除过程中会产生副作用。
元素在生物体内所起到的生理和生化作用
(1) 结构材料。无机元素中Ca,P构成硬组织,C,H,O,N,S构成有机大分子结构材料,如多糖、蛋白质等。
(2) 运载作用。如含有Fe2+的血红蛋白对O2和CO2的运载作用等。
(3) 组成金属酶或作为酶的激活剂。
(4) 调节体液的物理、化学特性。存在于体液中的Na+,K+,Cl-等发挥了重要作用。