化学元素与医学论文

化学与生命科学的关系生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动，能动地改造生物界，造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界，无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解，无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来？”我们对单一神经元的活动了如指掌，但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。 生命科学研究不但依赖物理、化学知识，也依靠后者提供的仪器，如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等，举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。 生命科学研究或正在研究着的主要课题是：生物物质的化学本质是什么？这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的？生物大分子的组成和结构是怎样的？细胞是怎样工作的？形形色色的细胞怎样完成多种多样的功能？基因作为遗传物质是怎样起作用的？什么机制促使细胞复制？一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息？多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织？物种是怎样形成的？什么因素引起进化？人类现在仍在进化吗？在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样？何种因素支配着此一生境中每一物种的数量？动物行为的生理学基础是什么？记忆是怎样形成的？记忆存贮在什么地方？哪些因素能够影响学习和记忆？智力由何而来？除了在地球上，宇宙空间还有其它有智慧的生物吗？生命是怎样起源的？等等。 生物技术 本专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能，能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作，能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。 生化技术 生物学的分支学科。它是研究生命物质的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化的科学。 生物化学若以不同的生物为对象，可分为动物生化、植物生化、微生物生化、昆虫生化等。若以生物体的不同组织或过程为研究对象，则可分为肌肉生化、神经生化、免疫生化、生物力能学等。因研究的物质不同，又可分为蛋白质化学、核酸化学、酶学等分支。研究各种天然物质的化学称为生物有机化学。研究各种无机物的生物功能的学科则称为生物无机化学或无机生物化学。60年代以来，生物化学与其他学科融合产生了一些边缘学科如生化药理学、古生物化学、化学生态学等；或按应用领域不同，分为医学生化、农业生化、工业生化、营养生化等。 生物化学这一名词的出现大约在19世纪末、20世纪初,但它的起源可追溯得更远,其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。例如18世纪80年代,.拉瓦锡证明呼吸与燃烧一样是氧化作用，几乎同时科学家又发现光合作用本质上是动物呼吸的逆过程。又如1828年F.沃勒首次在实验室中合成了一种有机物——尿素，打破了有机物只能靠生物产生的观点，给“生机论”以重大打击。1860年L.巴斯德证明发酵是由微生物引起的，但他认为必需有活的酵母才能引起发酵。1897年毕希纳兄弟发现酵母的无细胞抽提液可进行发酵，证明没有活细胞也可进行如发酵这样复杂的生命活动，终于推翻了“生机论”。 生物化学的发展大体可分为3个阶段。第一阶段从19世纪末到20世纪30年代,主要是静态的描述性阶段,对生物体各种组成成分进行分离、纯化、结构测定、合成及理化性质的研究。其中E.菲舍尔测定了很多糖和氨基酸的结构，确定了糖的构型，并指出蛋白质是肽键连接的。1926年.萨姆纳制得了脲酶结晶，并证明它是蛋白质。此后四、五年间.诺思罗普等人连续结晶了几种水解蛋白质的酶,指出它们都无例外地是蛋白质,确立了酶是蛋白质这一概念。通过食物的分析和营养的研究发现了一系列维生素，并阐明了它们的结构。与此同时，人们又认识到另一类数量少而作用重大的物质——激素。它和维生素不同，不依赖外界供给，而由动物自身产生并在自身中发挥作用。肾上腺素、胰岛素及肾上腺皮质所含的甾体激素都在这一阶段发现。此外中国生物化学家吴宪在1931年提出了蛋白质变性的概念。 第二阶段约在20世纪30～50年代，主要特点是研究生物体内物质的变化,即代谢途径,所以称动态生化阶段。其间突出成就是确定了糖酵解、三羧酸循环（也称克雷布斯循环）以及脂肪分解等重要的分解代谢途径。对呼吸、光合作用以及腺苷三磷酸 (ATP)在能量转换中的关键位置有了较深入的认识。当然，这种阶段的划分是相对的。对生物合成途径的认识要晚得多，在50～60年代才阐明了氨基酸、嘌呤、嘧啶及脂肪酸等的生物合成途径。 第三阶段是从20世纪50年代开始，主要特点是研究生物大分子的结构与功能。生物化学在这一阶段的发展，以及物理学、技术科学、微生物学、遗传学、细胞学等其他学科的渗透，产生了分子生物学，并成为生物化学的主体。 蛋白质和核酸是两类主要的生物大分子。它们的化学结构与立体结构的研究在50年代都取得了重大进展。蛋白质方面，如β-螺旋结构的提出，测定了胰岛素的化学结构以及肌红蛋白和血红蛋白的立体结构。核酸方面，DNA 双螺旋模型的提出打开了生物遗传奥秘的大门。根据双螺旋结构，完满地解释了DNA的自我复制,在后来的发展中又阐明了转录与转译的机理，提出了中心法则并破译出遗传密码。 1973年重组DNA获得成功,从此开创了基因工程。自1977年以后，用这一技术先后成功地制造了生长激素释放抑制激素、胰岛素、干扰素、生长激素等。1982年用基因工程生产的人胰岛素获得美、英、联邦德国、瑞士等国政府批准出售而正式工业化。 在生物大分子的合成方面，1965年中国科学家首次合成了结晶牛胰岛素，合成的产物经受了严格的物理及化学性质和生物学活性的检验，证明与天然胰岛素具有相同的结构和生物活性。继美国科学家在1972年人工合成DNA以后,中国科学家又在1981年首先合成了具有天然生物活力的酵母丙氨酸tRNA。英美等国科学家在 DNA序列分析及人工合成方面作出了重大贡献。DNA自动合成仪的问世，大大简化了人工合成基因的工作。

食物可以说是人类赖以生存的基本物质,也是与人们日常生活中关系最为密切的必需品,其中化学与健康的关系密不可分。下面是我为你精心整理的化学与人类健康关系的小论文，希望对你有帮助!

摘要：我国自古以来就有“民以食为天”这一说法，无论是百姓还是帝王贵族，无论是茹毛饮血的原始人还是丰衣足食的现代人，在人类的进化的各个阶段，食品都是不可缺少的头等重要的生活原料。在维持生命和健康时，人们需要从外界摄取足够的食物以获得营养和能量。随着人类文明程度的提高，人们不仅要使自己吃得饱，而且还要让自己吃得好，要从营养角度进食，要从健康角度合理调配食品。而化学不仅能给人类提供增加食物的手段，还能帮助人们了解食品的营养成分等有关知识。

关键词：营养 健康 化学

引言：随着生活水平的提高，人们日益重视自身的健康问题，吃什么?怎么吃?色香味如何权衡?常量元素和微量元素从何处摄入更好?有何作用?等等。这一类关乎到身体健康的问题都是摆在人们面前的现实问题。本文主要针对以上部分问题进行一些阐述。

人们为了维持生命与健康，必须每天从食物中摄取一定量的营养物质，这些能被人体消化、吸收和利用的营养成分被称为营养素，包括：水、蛋白质、脂肪、糖、维生素和无机盐，它们被称为六大生命要素，其中蛋白质、脂肪和糖为人们生命和活动提供热能，又称产热营养素。

水是人体的重要组成部分。水不仅常常溶解一些可溶性物质，例如糖类和盐类，形成液体，还与蛋白质、糖类分子的亲水基因结合成不能自由运动的结合水。水作为一种溶剂，有利于消化作用，水可帮助咀嚼，使食物变软，在消化道内顺利移动;另外，水可以将营养素转化为溶液状态，人体吸收后经过肠壁进入血液和淋巴液;细胞内的一系列化学反应都是在水溶液中进行的。水是生命存在的环境条件，同时也是生活物质本身化学反应所必需的物质，水对于维持生物体的正常生理活动有着重要的意义，因此水是生物体不能缺少的物质，有重要的生理功能。

日常饮水时，要多喝开水，不要喝生水和未煮开的水;要喝新鲜开水，不要喝放置时间过长的水;要定时饮水，不要只在口渴时才想起喝水。

蛋白质是生命的物质基础，是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质，可以说没有蛋白质就没有生命。生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动离不开蛋白质。人体组织蛋白质不断分解为氨基酸，又不断从食物提供的氨基酸和组织蛋白质分解的氨基酸中合成补充，因此，每天必须供给一定量的蛋白质，以保持体内蛋白质的动态平衡。一个人保持健康所需的蛋白质量依年龄、生理特点和健康状况而定。我国大众膳食中蛋白质的主要来源是从禽、蛋、肉类、鱼类、奶类、豆类、蔬菜中获得，谷物类食品蛋白质含量不高，但作为主食也是蛋白质的主要来源之一。为了身体健康，我们必须保证每餐都要有一定质和量的蛋白质，且要注意事物的合理搭配，不能偏食和滥食。

脂肪既是机体细胞建成、转化和生长必不可少的物质，又是含热量最高的营养物质。人体脂肪含量随着营养状况和活动量的多少而有所变化。饥饿时，能量消耗，体内脂肪不断减少，人体逐渐消瘦;反之，进食过多，消耗减少，体内脂肪增加，身体逐渐肥胖。脂肪的主要来源是烹调用油脂和食物本身所含的油脂。油脂在生命运动中十分重要，是人类饮食中发热量最高的营养物质，它具有提供能量、保持体温和保护内脏器官的作用，同时也能帮助脂溶性维生素的消化与吸收。根据我国的经济状况和饮食习惯，建议脂肪的供给量应占总热量的15%~25%，相当于每天每人摄入30~50克脂肪(包括烹调和食物中所含的脂肪)。为了防止必需脂肪酸的不足，膳食中必需脂肪酸的含量应占总热量的1%~2%，胆固醇的摄入量应在300毫克以下。另外，由于脂肪过高会引起肥胖、高血压及冠心病，因此生活水平较高、活动少的中老年人，其脂肪摄入量应适当减少。

糖类是生命活动的主要能源。除纤维素以外，一切的糖类物质都是热能的来源。糖是产生热能的营养素，每克葡萄糖在人体内氧化产生能量。神经系统中所需能量的唯一来源是血液中的葡萄糖。它使人体保持温暖，人们常说“吃饱了就暖和了”就是这个道理。用糖供给能量，可节省蛋白质，从而使蛋白质主要用于组织的建造和再生。人们膳食中糖类主要来源于 植物类 ：谷物、豆类、薯类、蔬菜、水果等;在 动物类 食品中各种乳制品和动物肝脏也是糖类的主要来源。

糖不但是食物，而且可作为佐料，调节食物风味，增加食欲，故而人们都特别爱吃甜食。但糖和甜食都不宜吃得太多，尤其是对糖尿病人，有可能会起反效果。平时饮食中糖类摄取过多，容易导致糖尿病、肥胖、心脏病及高血压。所以，为了身体的健康，应合理膳食，适量摄取。

维生素与蛋白质、脂肪和糖不同，它在人体中既不能产生热量，又不参与人体细胞、组织的构成，但是它能调节人体的新陈代谢，促进生长发育，祛除某些疾病，并能提高人体抵抗疾病的能力。人体缺少维生素，新陈代谢就会发生紊乱，就会发生各种维生素缺乏症。比如说，缺乏维生素A，就会导致维生素A缺乏症，其典型缺乏症为干眼病和夜盲症;缺乏维生素B1，会有神经炎、脚气病，导致食欲不振、消化不良、生长迟缓;缺乏维生素B2，会导致口腔溃疡、皮炎、口角炎、舌炎、唇裂症、角膜炎等;缺乏维生素B12，会导致巨幼红细胞性贫血;缺乏维生素C,会导致坏血病，还会使抵抗力下降;缺乏维生素D时， 儿童 会患上佝偻病，成人则会患上骨质疏松症;缺乏维生素E，会导致女性不育、流产，导致肌肉性萎缩等。维生素既是营养品又是药品，在人体内不能合成(除维生素D外)，必须从食物中摄取。各类食物的维生素的种类数量差异很大，而且有的维生素性质很不稳定，容易在食物加工、储存和烹调中受到破坏，因此合理地选择食物、正确的储存、加工和烹调，对人类获得必要的维生素是十分重要的。由于人体对各种维生素需要量不大，只要注意平衡饮食，多吃新鲜蔬菜和水果，一般不会引起维生素缺乏症。

人体内各种元素中，除碳、氢、氧和氮主要以有机化合物形式出现，除此之外，其余各种元素都统称为无机盐。体内无机盐仅占人体体重的4%~5%，但却是构成人体组织和维持人体正常生理功能不可缺少的物质。人体无机盐的含量随人的年龄的增大而增多，胎儿每千克体重含无机盐，而成人的则为。无机盐分布在各个组织中，以骨骼和牙齿为最多。其中含量较多的有钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯七种，称为常量元素;其他元素如铁、铜、碘、锌、锰、钴、钼、硒、铬、镍、硅、氟、钒等元素由于存在量极少，故而称为微量元素。无机盐是人体的重要的营养元素，但无机盐不能在体内合成，只能靠从食物、饮用水和食盐中摄取。由于新陈代谢，机体每天都有一定量的无机盐丢失，所以人类必须从食物和饮料中获取足量的无机盐，才能维持良好的健康状况。如缺铁，会导致缺铁性贫血、免疫力下降，可食用含铁丰富的食物来补充，如：动物的肝脏、肾脏、鱼子酱、瘦肉、马铃薯、麦麸、大枣等。再者，在摄取无机盐时一定要注意量，摄入量不足会引起缺乏症，摄入量过多可能会引起中毒，特别是微量元素。

有人说“健康是吃出来的”，也有人说“病从口入”，这些都可以 总结 为，我们要多加注意日常饮食习惯。特别是在现在食物品种繁杂、农药和食品添加剂泛滥的市场，对于吃我们更加不能懈怠。随着科技的发展和生活水平的提高，人们能吃得到和吃得起的东西日渐丰富，但是，会出现经常偏爱于某一种食物，而对于其他有益的食物却碰都不碰的情况;还有一餐吃得多，一餐却又一点都不吃的状况，不注意合理用餐、饮食均衡，从而导致健康指数下降。很多的的肥胖症、糖尿病等疾病都是“吃”出来的，所以，要想拥有一个健康的身体，就必须要建立一个适合自己的膳食体系。

各种食物都有不同的营养特点，必需合理搭配才能得到全面营养。中国营养学会根据中国居民的膳食结构特点，设计的“中国居民平衡膳食宝塔”十分形象地指出了人类的合理膳食结构：底层为植物性食物，包括面包、麦片、米、面等，每人每天应吃300~500克：第二层为蔬菜和水果，每天分别应吃400~500克;倒数第三层为鱼、肉、禽、蛋类食品，每天应吃125~200克(鱼虾类50克，畜、禽肉50~100克，蛋类25~50克);奶类和豆类食物合占第四层，每天就吃奶类及奶制品在100克和豆类及豆制品50克;最顶层为油脂类，每天不超过25克。

总而言之，人体内的生物化学反应与生命活动依赖于化学物质的参与;而这些化学物质又与营养密不可分;营养物质又摄取于五谷杂粮.动物肉类;蔬菜水果。这三者是相辅相成的。在它们共同的作用下人体才能健康成长，益寿延年。

内容摘要：随着人们生活水平的提高，生活节奏的加快，越来越多的人对饮食提出了更新、更高的要求，他们想让食品更方便、更多样、更有风味、更有营养、更加的高级，而为了满足这些要求，仅仅利用我们的天然资源显然是远远不够的，于是我们渐渐开始离不开食品添加剂了，多样化的食品层出不穷，这也让我们对食品增添了从未有过的警惕心：是否都是健康的食品。

关键词： 食品添加剂 食品安全 营养 健康

正文：身体是革命的本钱，正所谓：国以民为本，民以食为天;只有身体的健康，谈志论道才能进行。国家的强大靠的是人民，只有人民的身体健康，国家才能繁荣，社会才会进步。然而，在日益经济化的社会中，各类非自然的新物质层出不穷，人类在享受这美好的生活的同时也在注意着对自己身体好坏的东西。尤其是在人类每日必须的餐饮方面。“美好火腿肠，不添加任何防腐剂„„”这句耳熟能详的 广告 语提醒着人们食品的安全，食品添加剂，是指为改善食品品质和色、香、味以及防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或是天然物质。食品添加剂是一种非营养物质，添加剂的种类按其来源可分为天然食品添加剂与化学合成食品添加剂两大类。天然食品添加剂是利用动植物或微生物的代谢产物等为原料，经提取所得的天然物质。化学合成食品添加剂是通过化学手段，使元素或化合物发生氧化、还原、缩合、聚合等合成反应所得到的物质。目前使用的大多属于化学合成的食品添加剂。

有了食品添加剂，食品安全的问题也就越来越引起人们的关注。食品添加剂的使用也引起了很多的争议，在用与不用之间产生了很多争论。其实，任何东西都具有两面性。就拿广泛用于风味酸奶、水果罐头、八宝粥、果冻、等食品的阿斯巴甜来说，它具有和蔗糖极其近似的清爽甜味，无苦涩后味和金属味，是迄今开发成功的甜味最接近蔗糖的甜味剂。阿斯巴甜的甜度是蔗糖的200倍，在应用中仅需少量就可达到希望的甜度,所以在食品和饮料中使用阿斯巴甜替代糖，可明显降低热量并不会造成龋齿。与蔗糖或其他甜味剂混合使用有协同效应，如加2%～3%于糖精中，可明显掩盖糖精的不良口感，与香精混合，具有极佳的增效性，尤其是对酸性的柑桔、柠檬、柚等，能使香味持久、减少芳香剂的用量。此外，阿斯巴甜中的蛋白质成分，可被人体自然吸收分解。当然，有利必有弊，阿斯巴甜对酸、热的稳定性较差，在强酸强碱中或在高温加热时易水解生成苦味的苯丙氨酸或二嗦呱酮，不适宜制作温度>150℃的 面包、饼干、 蛋糕 等焙烤食品和高酸食品。因为阿斯巴甜在人体胃肠道酶作用下可分解为苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇，不适用于苯丙酮酸尿患者。也有 报告 指出有少数人会对阿斯巴甜不耐，可能会引起头痛、抽搐、恶心、过敏反应的症状。有了这些不利的因素存在，人们所担心的问题也就随之而来。也许有人会想：不在果冻、八宝粥、水果罐头等食品里加阿斯巴甜就不会对人们的健康产生威胁了。但是，很多问题并不是人们所想象的那么简单，如果不用阿斯巴甜代替糖，食品中存在的糖分就会增多。吃糖过多可影响体内脂肪的消耗，造成脂肪堆积，容易肥胖;吃糖过多，还可以影响钙质代谢;吃糖过多，会使人产生饱腹感，食欲不佳，影响食物的摄入量，进而导致多种营养素的缺乏。除此之外，食用过多的糖可能会导致心脏病、高血压等疾病。对幼儿来说，可能会造成龋齿、近视、软骨症、消化道等疾病。这同样对人的健康产生了极大的威胁。所以，有的时候使用一定的添加剂是有益的。

其实，食品添加剂并没有人们想象的那么危害人的健康，它会为人们带来很多方便。除了上面所说的阿斯巴甜以外，还有很多食品添加剂都有一定的用处。比如说防腐剂，除了少数的物品(如食盐)外，食品都来自各种动物或植物，各种生鲜食品，在植物采收或动物屠宰后，若不及时加工或有效保存，往往会败坏变质，适当的加入一些防腐剂，就可以延长食品的保存期。很多人认为食品中的防腐剂会威胁人的身体健康。可一些食品如果不使用防腐剂的话，会引起致病菌的大量滋生，更加威胁人的健康。因此，适当的使用防腐剂对我们来说是有必要的。我们不必为了担心食品的变质而勉强自己一定要在短时间内用完。食品的色、香、味、形态等也是人们很在意的一项重要指标。食品加工后会出现褪色、变色、风味和质地的改变。适当使用着色剂、护色剂、漂白剂、香料、乳化剂和增稠剂，可明显提高食品的感官质量，满足消费者的不同需要。食品的营养成分是人们最关注，也最在意的一件事，食品应富有营养，但食品加工不可避免地造成一定的营养素损失。食品加工时适当地添加某些属于天然营养素范围的食品营养强化剂，可大大提高食品的营养价值，这对于防止营养不良和营养缺乏、促进营养平衡、提高人们健康水平具有重要意义。当然了，任何东西都不能过多的使用，就算是再好的东西使用过度，也会对健康产生影响，上述所说的各种食品添加剂当然也不例外，所以，我们在使用食品添加剂时要适中，适当。另一方面，食品添加剂的使用是人类饮食 文化 进步的表征。食品工业越发展，人民生活水平越提高，使用食品添加剂品种也就越多。

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