初中化学趣味阅读

一生平庸

锰在人体中有什么功能







锰是构成正常的骨骼所必需的物质，也是制取甲状腺素非常重要的物质。它能使食物充分消化吸收，能缓解神经过敏和烦燥不安，能解除疲劳，增强记忆力，能预防骨质疏松症。成人每天摄入2 mg～5 mg即可满足生理需要。超过这个数量，就会中毒。坚果类、红叶蔬菜、豌豆、甜菜，以及未精制的谷类食品，都是富含锰的食物。时常头晕眼花、精神恍惚或记忆力不好的人，经常喝大量牛奶或吃大量肉类的人，应增加锰的摄取量。

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钙在人体中有什么功能







钙是构成人体的常量元素,它是骨骼和牙齿的主要成分。构成人体骨骼和牙齿的骨盐组成是：Ca3(PO4)2 85％，CaCO3 10％，Mg3(PO4)2 1.5％，CaF2 0.3％，CaC12 2.0％。人体中99％的钙存在于骨骼和牙齿中。钙有助于骨骼和牙齿的生长，促进肌肉和神经的正常兴奋。它可以抑制脑神经的异常兴奋，使之在正常状态下，能承受较为严重的精神刺激。钙又是机体中多种酶系统的激活剂。例如当人受了创伤出血时，钙可以使凝血酶原激活转化凝血酶，促使伤口处的血液凝固。人体一旦缺钙，则肌肉神经兴奋，易引起肌肉自发地收缩。青少年缺钙时发育不良，易得佝偻病。成年人缺钙会出现血不易凝固等，老年人缺钙会导致骨质疏松，容易骨折。


因此，成年人每天应摄取800 mg～1 200 mg钙。


在牛奶、虾皮、海带、nai粉、芝麻酱、绿叶蔬菜、花生、豆类和豆制品中含钙量较多，饮食中应适当增加这些食品。此外，还应根据需要，适当服用葡萄酸钙、乳酸钙等容易吸收的钙制剂。需要注意的是蔬菜或水果中的草酸，以及大量的脂肪，都会阻碍钙的吸收。为提高人体对钙的吸收率，还必需同时摄入丰富的维生素D，或经常晒太阳。因为人体皮肤内的7-脱氢胆固醇经日光中紫外线的照射，可转变成维生素D。

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磷在人体中有什么功能







磷是构成人体骨骼和牙齿的主要成分。骨骼和牙齿中的磷占人体总磷量的85％。身体内90％的磷是以磷酸根（PO43-）的形式存在。牙釉质的主要成分是羟基磷灰石Ca10(OH)2(PO4)6和少量氟磷灰石Ca10F2(PO4)6、氯磷灰石Ca10Cl2(PO4)6等。羟基磷灰石是不溶性物质。当糖吸附在牙齿上并且发酵时，产生的H+和OH-结合生成H2O及PO43-，就会使羟基磷灰石溶解，使牙齿受到腐蚀。如果用氟化物取代羟基磷灰石中的OH-，生成的氟磷灰石能抗酸腐蚀，有助于保护牙齿。磷也是构成人体组织中细胞的重要成分，它和蛋白质结合成磷蛋白，是构成细胞核的成分。此外，磷酸盐在维持机体酸碱平衡上有缓冲作用。成年人每天摄取800 mg～1 200 mg磷就能满足人体的需要。当人体中缺磷时，就会影响人体对钙的吸收，就会患软骨病和佝偻症等。因此，必须注意摄取含磷的食物。成年人膳食中钙与磷的比例以1.5:1.1为宜。初生儿体内钙少，钙与磷的比例可接近5:1。


如果摄取过量的磷，会破坏矿物质的平衡和造成缺钙。因为磷几乎存在于所有的天然食物中，在日常饮食中就摄取了丰富的磷，不必再专门补充。特别是40岁以上的人，由于肾脏不再帮助排出多余的磷，因而会导致缺钙。为此，应该减少食肉量，多喝牛奶，多吃蔬菜。


常用的含磷食品主要有豆类、花生、鱼类、肉类、核桃、蛋黄等。


下表列出的是一些食物每100 g可食部分中的含磷量。

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铁在人体中有什么功能







铁是人体内需要的微量元素。一般人的体内含铁量为4.2 g～6.l g，相当于一个小铁钉的重量，约占人体体重的0.004％，但它的作用却十分大。人体内的铁有70％存在于血红蛋白和肌红蛋白内，25％以铁蛋白形式分布在肝、肾、骨髓中，一小部分铁是氧化酶的辅助因子。


血红蛋白中的铁是体内氧的输送者。它把肺吸收的氧气运送到全身各个组织，供细胞氧化用，它又把细胞氧化所产生的二氧化碳运到肺部呼出去。铁还是细胞色素酶和其他几种辅酶的主要成分。如果人体内缺乏铁会引起贫血，肌肉细胞利用氧产生能量的功能下降，从而减少热能的来源。


成年男子每天需要从食物中摄取约10 mg铁，男少年18 mg，女少年24 mg。因此，必须注意摄取含铁的食物。含铁较多的食物有动物肝脏、肾、心脏、瘦肉、蛋黄、紫菜、海带、黑木耳、芹菜、油菜和番茄等。膳食中的蛋白质和维生素C能提高铁的吸收率。因此，既含铁又富含维生素C的红枣、桔子是治疗缺铁性贫血的良好食物。茶叶中含有能使铁沉淀的鞣质，不利于铁的吸收。饮用大量咖啡也会阻碍铁的吸收。缺铁性贫血患者应尽量少喝茶和咖啡。


虽然铁有重要功能，但也不能摄入过量。当血液中铁蛋白浓度达200 mg/L时，心脏病发病率会高出三倍。血液中铁蛋白浓度每上升1%，心脏病发作的危险性就会提高4%。这是因为过剩的铁促进自由基的形成，而自由基会损害动脉壁细胞，也会损伤心肌。为此，除患缺铁性贫血症的人，应避免补充铁。只要经常食用含铁的食物即可。下表中是一些常用食物每100 g可食部分中含铁的数量。

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古罗马宫廷灾难之谜







公元前2世纪，繁荣的希腊，由于不明的原因使统治集团体弱力衰，被强盛的罗马帝国征服，并于公元前146年并入罗马版图。随着希腊先进酿酒及烹饪技术的引入，一种新奇的金属制品也成为罗马贵族阶层的日用珍贵器具。它制作的器皿，光亮闪烁，不像铜器那样产生令人讨厌的绿锈。贵族们爱喝的葡萄汁中若加上这种金属粉，可以除掉酸味，还可使酒醇香而甜；有轻泻作用的蜂蜜在这种金属容器中加热，成了止泻剂；这种金属粉制成的化妆品，可让贵族夫人们的皮肤更白……这种金属就是铅。


现代研究表明，葡萄酒不发酸，是由于生成了带甜味的醋酸铅，而且铅能杀死发酵的微生物；加热蜂蜜止泻是因为溶出的铅抑制消化道的运动，是一种毒性反应。铅是多亲和性毒物，它对人的全身各个系统都有毒性，除消化系统外，还严重影响到生殖系统、神经系统等。并且铅的致毒剂量很低，每日摄入1毫克即危险，同时难于排解。


铅中毒后不仅有失眠、头痛、乏力等体质消退和不适应症状，还将导致男性不育、妇女不孕。即使怀孕也会发生流产、死胎；少数胎儿虽能成活，由于铅对神经系统的毒性，大都造成永久性的智力低下。这样，铅毒在充分享用当时铅文明的贵族中像瘟疫一样蔓延。据记载，古罗马特洛伊贵族35名结了婚的王爷，半数以上没有生育；其余的王妃虽然有喜，活着生下的只是少数几个低能儿，皇室几乎没有嫡生的子女。为此，安东宁斯皇帝提出了一项补救措施，选拔贵族中健康而又聪明的人为皇位继承人。这本是一项希腊早期贵族共和制的明智决策；可惜当皇位传到马康斯奥里利斯时，皇后生了一个白痴康美大斯，而昏庸的皇上让他继承了王位。从此破坏了选拔制度，统治集团的衰落，最终使罗马帝国灭亡。


2000多年后，在考古学、毒理学、环境化学、古尸分析法检的基础上，解开了生活中铅性食品和用具给古罗马宫廷带来的灾难之谜。

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“咖啡杯”事故







1981年2月报道了美国西雅图出现的一起家庭铅污染事故。一个两口之家中，妻子突然出现典型的铅中毒腹绞痛，开始却因没有铅的接触史而被误诊；丈夫为此查阅了大量资料后，要求作血、尿的铅检测才得到确诊。丈夫追忆3年前自己也曾出现腹泻、腹痛、易激动、体重减轻等铅中毒症状，也要求作尿铅、血铅检测，同样获得了确诊。然后，他们试图找出中毒的原因。首先考虑的是自来水管，但那是镀锌的；夫人是画家，颜料含铅，但丈夫从不接触。当种种因素被排除后，他们想起涂釉咖啡杯。经测定，在放入热咖啡时，含铅量达8mg/100mL。平时，夫妇俩用这样的杯每天饮8次，进入体内的铅要比美国食品药物管理局规定的标准高出400倍。铅的慢性中毒就不言而喻了。


70年代起，人们就已经认识到环境铅污染的严重危害。据报道，美、德、法等国人的所有组织都有铅蓄积，1980年我国几个大城市居民普查的结果表明，血铅已达危险水平。其主要污染物是汽车废气中的四乙基铅。推广使用无铅汽油是主要预防手段。


治疗铅中毒颇为棘手，因系过量蓄积，只有设法促排。西医对人常采用化学螫合驱排法。所谓资合驱排就是口服适当络合剂，使之与污染金属成分作用生成螫合物排出而解毒。目前常用的络合剂有二巯基丙醇、EDTA或青霉胺等。由于它们是非选择性的，在驱铅的同时，也排出了大量必需微量元素（如锌、铜、锰等）。这种过度络合的毒副作用，又会造成体内微量元素新的失衡。此现象中医称之为“祛邪伤正”。90年代我国中药学界研制出解毒健脾中药驱铅方剂，以解毒为本，辅以健脾，标本兼顾，在临床上取得良好疗效。由于健脾兼有利胆，加速了进入肝脏的铅通过胆汁从粪便排出。最为突出的是，中药驱铅而不干扰微量元素的体内平衡。这正好体现了祛邪（驱铅）而不伤正（不排出具他微量元素）、邪去而又利正的中医医理。

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水俣病







a．水俣病


这是汞引起的著名环境公害病，因1953年首先发现于日本熊本县水俣湾附近的渔村而得名。患者具有明显神经症状如突发性惊吓、两眼斜视、吞咽困难、阵发性抽搐、口腔张开而不能说话，有的小孩眯着眼睛发出狂笑，不能自已。症状严重的，可出现痉挛、麻痹、意识障碍等急性发作，并很快死亡。除人体受害外，动物如猫的中毒表现也引人注目，主要是集体向大海狂奔，即所谓狂猫跳海。


b．污染物


对水俣病症状最明显的胎儿进行了深入研究。分析检测表明，胎儿的发汞含量很高，为水俣地区以外健康者的10～100倍，尽管母体并无特殊病症。汞系水俣氮肥厂排出，其中氯化甲基汞最易被吸收。1963年，从工厂排出的废水和废渣中以及水俣湾的鱼、贝类中分离并提取出了氯化甲基汞（CH3HgCl）结晶，并用以进行动物试验，获得了典型的水俣病症状。同时对水俣病死者的脑组织进行病理学检查，在显微镜下发现其大脑、小脑的病理变化，均与氯化甲基汞中毒者的脑病理变化相同。这项研究最重要的贡献是，对微量元素要重视其形态的作用。


c．作用机制


为什么甲基汞会致毒呢？因为甲基汞具有脂溶性、原形蓄积和高神经毒3项特性。首先甲基汞进入胃与胃酸作用，产生氯化甲基汞，经肠道几乎全部吸收进入血液（无机汞只有5%被吸收）；然后在红细胞内与血红蛋白中的巯基结合，随血液输送到各器官。人类为了保护自己的大脑，为防止病毒入侵，专设了血脑屏障。但氯化甲基汞是稀客，为血脑屏障不识，故能顺利通过，进入脑细胞，还能透过胎盘，进入胎儿脑中。脑细胞富含类脂质，而脂溶性的甲基汞对类脂质具有很高的亲和力。所以很容易蓄积在脑细胞内。甲基汞分子结CH3-Hg-Cl中的C-Hg键结合得很牢固，不易断开，在细胞中呈原形蓄积，以整个分子损害脑细胞，这种损害的表现具有进行性和不可恢复性。因此，水俣病是环境污染中有毒微量元素造成的最严重的公害病之一。