化学元素生命功能共123页
生命中的化学元素 及配合物
人体内的配合物
血红蛋白Hb与肌红蛋白 Mb,
O2 的传输与贮存.
Байду номын сангаас
血红蛋白亚单元 Fe(II)－卟啉配合物（血红素）是肌肉内 储存氧的蛋 白质。
配位化合物无处不在，从植物的叶绿 素， 固氮酶到人体内的血红蛋白。 ? 在 医学上，还常用配位反应治疗人体中某 些元素的中毒，就像EDTA的钙盐是人体 铅 中毒的高效解毒剂。 ? 另外，治疗糖 尿病的胰岛素，治疗血吸虫 病的酒石酸 锑钾以及抗癌药顺铂都属于配 合物，最 近还发现金的配合物二氰合金有 抗病毒 作用。
生命中的化学元素 生命是由化学元素组成的，组成生命的元素有 几十种，其中有钙、钠、钾、镁、碳、氢、氧、 硫、氮、磷、氯等11种属必需的定量元素，而 且还有着其他的微量元素。它们大多以络合物 形式存在于生物体内之中，传递着生命所必须 的各种物质，起到调节生命新陈代谢的作用。 当食物中某种元素缺少或含量不足时，会影响 身体的健康。
什么是卟吩(bǔ fēn)？
卟吩是一类由四 个吡咯类亚基的 α-碳原子通过次 甲基桥（=CH）互联而形成的 大分子杂环化合 物。 卟啉的骨架结构是卟吩。卟吩的所有衍生 物总称 为卟啉。而它们的金属衍生物称作 金属卟啉。事 实上，许多卟啉都是以与金 属离子配合的形式存 在于自然界中。 例如叶绿素是含镁的卟啉化合物， 血 红素是含铁卟啉化合物,维生素B12是含钴 的咕 啉化合物，它们在生物体内都有作重 要的生理功 能。
叶绿素 a1
生物固氮作用 生物固氮作用：大气中的氮被还原为氨的 过 程。生物固氮只发生在少数的细菌和藻 类中 。 估计全球每年生物固氮作用所固定 的氮 （N2）约达17500万吨，其中耕地土 壤约有 4400万吨，超过了每年施入土壤 4000万吨 肥料氮素（工业固氮）的量。因 此，生物固 氮作用有很大潜力。
化学元素在维持人体健康中的作用
化学元素在维持人体健康中的作用概述======================化学元素是构成物质的基本单位，它们在维持人体健康中起着关键的作用。
人体需要多种元素来维持正常的生理功能，包括能量的产生、骨骼的健康、免疫系统的功能以及其他生物化学过程。
本文将探讨几种在人体健康中具有重要作用的化学元素。
钙的作用======================钙是人体骨骼和牙齿的主要组成成分，因此对于维持骨骼健康至关重要。
此外，钙还参与神经传递、肌肉收缩和血液凝固等生理过程。
不足的钙摄入可能导致骨质疏松和其他健康问题。
铁的作用======================铁是血红蛋白的重要组成成分，它负责将氧输送到全身各个组织和器官。
缺铁会导致贫血和其他血液循环问题。
因此，适当的铁摄入对于维持机体的能量代谢和正常的生理功能至关重要。
锌的作用======================锌是许多酶的辅助因子，参与细胞代谢、免疫功能和DNA合成等过程。
锌还对嗅觉和味觉的正常运作起着重要作用。
缺锌会影响免疫系统的功能和伤口愈合。
因此，适量的锌摄入对于维持人体健康至关重要。
维生素C的作用======================维生素C具有抗氧化性质，对维持皮肤健康、加强免疫系统和促进伤口愈合非常重要。
它还能促进铁的吸收和提高抗氧化剂的活性。
不足的维生素C摄入可能导致坏血病和其他相关健康问题。
结论======================以上只是几种在人体健康中起关键作用的化学元素的简要介绍。
人体需要适量的这些元素来维持正常的生理功能和预防疾病。
然而，摄入过多或过少这些元素都可能对健康产生负面影响，因此，保持均衡的饮食和适当的营养摄入非常重要。
化学元素在生物体内的作用研究
化学元素在生物体内的作用研究自古以来，人类就对世界的构成和运行方式产生了浓厚的兴趣。
在这种探索的过程中，人类发现了化学元素这一概念。
化学元素是构成物质的基本单位，也是生物体内不可或缺的重要组成部分。
今天，我们将探讨化学元素在生物体内的作用，并深入研究它们在生命活动中扮演的角色。
氧气，一个我们每天都必不可少的元素。
氧气在生物体内的作用主要是供给细胞进行呼吸作用，从而产生能量。
通过氧气和食物的氧化还原反应，细胞能够释放出足够的能量来维持正常的生命活动。
同时，氧气还参与了生物体内许多代谢过程中的氧化反应，起着至关重要的作用。
如果生物体内没有足够的氧气供应，细胞将无法进行正常的代谢活动，最终导致身体机能受损甚至死亡。
碳是构成生物体内有机物的基础单元。
生命体内的大部分分子都包含碳元素，例如蛋白质、核酸、碳水化合物等。
碳元素的存在使得生物体内的化学反应变得多样化和复杂化。
通过碳元素的连接和排列，生物体可以合成各种各样的有机分子，从而实现生命过程中的多样化功能。
碳元素的存在和参与使得生物体的分子结构更加复杂和多样化，为生命的进化和发展提供了坚实的基础。
另外，氮元素也是生物体内不可或缺的重要元素。
氮元素主要存在于蛋白质和核酸等分子中，是维持细胞结构和功能的重要组成部分。
氮元素在蛋白质的合成和代谢过程中起着至关重要的作用。
通过氮元素的连接和转移，生物体可以合成不同种类和结构的蛋白质，从而实现细胞功能的多样化和协调。
氮元素还参与了生物体内许多重要的代谢过程，如氨基酸代谢和尿素循环等，为生物体的正常运转提供了必要的支持。
除了上述几种元素之外，还有许多其他元素在生物体内扮演着重要的角色。
例如，钙元素是维持骨骼和牙齿健康的必需元素，同时还参与了细胞信号传导和神经传递过程。
钾元素在细胞内外液体平衡和神经传导中发挥着重要作用。
镁元素是许多酶和核酸的结构组分，对细胞分裂和能量代谢有重要影响。
铁元素参与了血红蛋白的合成和氧气的运输，维持了机体正常的供氧功能。
最新生物学中常见化学元素及作用
12一、生物学中常见化学元素及作用：31、Ca：人体缺之会患骨软化病，血液中Ca2+含量低会引起抽搐，过高则会引起肌4无力。
血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用，如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的5Ca2+，血液就不会发生凝固。
属于植物中不能再得用元素，一旦缺乏，幼嫩的组织会受6到伤害。
2、Fe：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。
血红蛋白中的Fe是二价铁，78三价铁是不能利用的。
属于植物中不能再得用元素，一旦缺乏，幼嫩的组织会受到伤害。
93、Mg：叶绿体的组成元素。
很多酶的激活剂。
植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。
4、B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏植物会出现花而不实。
10115、I：甲状腺激素的成分，缺乏幼儿会患呆小症，成人会患地方性甲状腺肿。
126、K：血钾含量过低时，会出现心肌的自动节律异常，并导致心律失常。
137、N：N是构成叶绿素、蛋白质和核酸的必需元素。
N在植物体内形成的化合物都14是不稳定的或易溶于水的，故N在植物体内可以自由移动，缺N时，幼叶可向老叶吸收15N而导致老叶先黄。
N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素，在水域16生态系统中，过多的N与P配合会造成富营养化，在淡水生态系统中的富营养化称为“水17华”，在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。
动物体内缺N，实际就是缺少氨基18酸，就会影响到动物体的生长发育。
198、P：P是构成磷脂、核酸和ATP的必需元素。
植物体内缺P，会影响到DNA的复20制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。
P还参与植物光合作用和呼吸作用中的21能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。
P也是容易造成水域生态系统富营养化22的一种元素。
植物缺P时老叶易出现茎叶暗绿或呈紫红色，生育期延迟。
239、Zn：是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。
如催化吲哚和丝氨酸合成色氨24酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。
所以缺Zn引起苹果、桃等植物的小叶25症和丛叶症，叶子变小，节间缩短。
常量元素在身体中的作用——生命元素的功能
三、硫（S）
3.1 基本信息
硫—第16号元素，符号S ，处于元素周期表的第三周期、第ⅥA族。纯
的硫是黄色的晶体，又称做硫磺。硫有许多不同的化合价，有-2,
+6等。
0,
+4,
在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现，尤其在火山地区 有 纯的硫出现。对所有的生物来说，硫都是一种重要的必不可少的元素，它 是多种氨基酸的组成部分，由此 也 是大多数蛋白质的组成部分。它主要被
织。在含磷化合物中，磷原子通过氧原子而和别的原子或基团相联结。 它不但构成人体成分，且参与生命活动中非常重要的代谢过程，是机 体很重要的一种元素。
2.3 磷的生理功能
（1）构成骨骼与牙齿 ;
（2）核酸、磷脂、磷蛋白及某些辅酶的组成成分，参与和调节体内 生理功能； （3）磷酸根是细胞内液的主要阴离子，可维持细胞的渗透压。磷酸 盐组成的缓冲对能维持体内的酸碱平衡；
亚硝酸盐溶于水，洗涤食物时亚硝酸盐就流失了不少，其次，食物中的维生素C还
可以阻止亚硝胺的形成，最后，漏网的亚硝酸盐绝大部分还会随尿液排出体外！而 我们人体本身也会自身合成亚硝酸盐。亚硝酸盐能杀菌、扩张血管、降血压、抑制 血小板凝集、维护心血管系统平衡。保护心、脑、肝、肾缺血再灌注损伤。美国国 家卫生研究院的科学家发现，亚硝酸盐可以用作药物，用来治疗镰状细胞血症、心
1.5 氮的毒性
（1）急性轻度中毒：咽干、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咳痰，胸闷及轻度头痛，头 晕、乏力，支气管炎和支气管周围炎。 （2）急性中度中毒：上述症状加重，呼吸困难，有时痰中带血丝，眼结膜充血明 显，喉水肿，肺部有干湿性杂音。 （3）急性重度中毒：剧咳，咳大量粉红色泡沫样痰，气急、心悸、呼吸困难，喉 水肿进一步加重，出现急性呼吸窘迫综合症。 防护：我们平时能接触到的氨气是在实验中使用到氨水。因此，实验时应注意穿好
人体内化学元素的功能讲解
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防癌、抗癌作用
7
谢谢！
8
人体内化学元素的功能
主讲：赵秀丽
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ห้องสมุดไป่ตู้目录页
结构材料
运载作用 组成金属酶或作为酶的激活剂 调节体液的物理、化学特性 信使作用 防癌、抗癌作用
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结构材料
碳、氢、氧、氮、硫是构成有机大分子的结构 材料，如多糖、蛋白质、核酸等是构成肌肉、 皮肤、骨骼、血液、软组织等的主要物质。无 机元素中的钙、磷、硅和少量的镁，多以难溶 的有机化合物的形态存在于由SiO2 CaCO3、 Ca10(PO4)6(OH)2等构成的硬组织中。
●
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运载作用
人体对某些元素和物质的吸收、输送以及它们在体内的传递等代谢 过程往往不是简单的通过扩散或渗透作用实现的，而是需要有载体。
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组成金属酶或作为酶的激活剂
人体内约四分之一的酶的活性与 金属离子有关。有的金属离子参 与酶的固定组成，称为金属酶； 有一些酶必须有金属离子存在时 才能被激活以发挥它的催化功能， 这些酶称为金属激活酶。
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调节体液的物理、化学特性
体液主要是由水和溶解于其 中的电解质所组成。生物体 的大部分生命活动是在体液 中进行的。为保证人体正常 的生理活动和功能，需要维 持体液和水、电解质和酸碱 平衡。
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信使作用
生物体需要不断地协调机体内各种生物过 程，这就要求有各种传递信息的系统。细 胞间的沟通即信号传递需要有接收器。化 学信号的接收器是蛋白质。Ca2+作为细 胞内功能最多的信使，被称为第二信使。
化学元素在生物体内的作用机制
化学元素在生物体内的作用机制化学元素是构成世界物质的基本元素，同时它们也是生命的基础。
在生物体内，化学元素发挥着至关重要的作用，甚至决定着生命现象的发生和进行。
本文将会论述化学元素在生物体内的作用机制，从而探索生物体的奥秘。
碳作为生命的基础，碳在生物体内扮演着至关重要的角色。
大多数分子中都含有碳原子，它们不仅构成了有机物，也是碳水化合物、核酸、脂质和蛋白质等生命分子的基础。
通过连接不同的原子，碳形成了生命中复杂的结构，从而决定了分子的性质和功能。
例如，葡萄糖是一种六碳糖，它在细胞中被分解成三碳糖，以提供能量；而核酸中的碳-磷键则决定了DNA和RNA的储存和传递遗传信息的能力。
氧氧是生物体内最常见的元素之一，其作用机制是多样的。
首先，氧是生物体内最重要的氧化剂，它与有机物发生反应，从而释放出能量。
例如，葡萄糖和氧反应会产生二氧化碳和水，同时释放出ATP分子，以供生物体进行代谢活动。
其次，氧还参与了生物体内许多的氧化还原反应，使生物体获得能量。
此外，氧还能够参与生物体内的免疫反应和细胞呼吸过程。
细胞呼吸过程中，氧与葡萄糖在线粒体内反应产生ATP分子和二氧化碳，维持生命的持续运作。
氮氮是生物体内最丰富和多样的元素之一，它在氨基酸、核酸及其它含氮有机化合物中均占据重要地位。
在生物体内，氮通过氮循环得以在生物体内循环利用。
氮循环分为氨变化和硝化两个环节。
氨变化是指以氧化还原反应的形式将无机氮化物氧化，使其转化为氨基酸等有机氮化合物的过程；硝化是指将有机氮物和氨化合物氧化，将其转化为在生物体内再利用的无机形式，例如硝酸盐。
此外，氮在氨基酸中也扮演着重要角色，是合成肌红蛋白和叶绿素等重要蛋白质的必要元素。
钙钙是生物体内最广泛分布的矿物质，对维持人体健康极为重要。
钙参与了骨骼和牙齿的形成和构架支撑，并支持平滑肌和心肌等的正常收缩，细胞信号传递，以及血液凝固等生命现象。
钙离子在细胞中具有重要的信号传递作用，钙离子的浓度上升反应生物体内许多刺激和反应，例如，钙离子的上升可以控制心肌收缩、导致许多细胞内信号传递过程的激活等等。
化学元素在生物学中的作用
化学元素在生物学中的作用生物学是一门研究生命的科学，而生命的存在必须依赖于一系列的化学元素。
化学元素在生物学中的作用是多方面的，它们不仅构成了生命存在的物质基础，还影响着生物体的代谢和调节等过程。
本文将探讨化学元素在生物学中的作用，以及它们对生命的影响，旨在让读者更好地了解这一领域的知识。
一、碳元素在生物学中的作用碳元素是生物体中最重要的元素之一，因为它能够和其他原子形成共价键，从而构成许多生物分子。
例如，碳元素与氢元素和氧元素结合可以形成碳水化合物，是生物体最主要的能量来源之一。
另外，碳元素还能和氮元素、磷元素和硫元素结合形成核酸和蛋白质等生物分子，担负着生物体的遗传信息和网络调控等功能。
二、氧元素在生物学中的作用氧元素在生物学中的作用主要表现为呼吸过程中的角色。
生物生命活动需要能量的供应，而能量的主要来源是食物中的有机物，在生物体内被氧元素逐步氧化产生的能量。
同时，氧元素还能形成水分子（H2O），作为细胞内外的介质，调节细胞内的代谢环境。
三、氮元素在生物学中的作用氮元素的作用主要表现为构成氨基酸和核酸等重要生物分子。
氨基酸是构成蛋白质的基本单元，而核酸则是生物体遗传信息的存储物。
氮元素还能形成硝酸盐和铵盐，参与植物和微生物的生长，促进生态系统的运转。
四、磷元素在生物学中的作用磷元素在生物学中的作用主要表现为构成核酸和脑物质等生物分子。
磷元素以磷酸的形式存在于生物分子中，如DNA、RNA和ATP等。
磷酸能够存储和传递能量，因此对于生命活动而言至关重要。
五、钠、钾元素在生物学中的作用钠、钾元素在生物学中的作用主要表现为细胞膜的维持。
细胞膜是细胞的外包层，具有选择性透过物的性质。
钠、钾元素能够维持细胞膜的电位差，参与神经传递和肌肉收缩等重要生理过程。
六、钙元素在生物学中的作用钙元素在生物学中的作用主要表现为细胞信号转导和骨骼构建。
钙元素参与了许多关键的细胞信号转导过程，如神经传递、肌肉收缩和细胞凋亡等。
【高中化学】化学元素的生理功能
【高中化学】化学元素的生理功能现行中学、中专《化学》教材中，对“化学元素”部分侧重介绍了它们的理化性质、原子结构等，对它们的生理功能或者说它们在生命体中的作用却较少提及。
笔者在这些年的教学实践中，把元素的理化性质等结合生理功能一起介绍，发现更能激发学生的学习兴趣，同时拓宽了学生的知识面，收到了良好的效果，现将一些常见元素的生理功能综述如下：1．碱金属（第IA族）钠和钾是生物必需的重要元素，在高等动物体内是按比例存在的。
Na+、K+对于维持体液渗透压和平衡有一定的作用；若组织中的Na+、K+浓度增高，可提高神经肌肉的兴奋性，当食物中钠不足时，会影响有机体内的新陈代谢和消化作用。
而钾对植物体内糖类等的形成有很大影响，缺钾时禾本科植物的籽实及块根、茎作物的根茎的淀粉含量就会显著降低；同时，钾对植物机械组织的发育也起着重要的作用，施用钾肥可以促进纤维管束的发育，使厚角组织的细胞加厚，使韧皮部导管发育良好。
植物在生长期内需要很多钾肥，尤其是一些经济类作物如麻类、向日葵、根茎作物（马铃薯、甜菜）对钾的需要量更大。
农村中常用草木灰做钾肥，其主要成分是K2CO3，其次是KCl和少量K2SO3，所以草木灰中90%以上的钾肥是水溶性的，易被植物吸收，此外草木灰中尚含有较多的磷和钙。
锂在人体内不参与新陈代谢，也不参与蛋白质或血浆结合，大量锂盐会引起中毒，主要影响中枢神经系统，产生疲倦、昏睡、呕吐、腹泻等。
锂盐可治疗狂郁精神病。
2．碱土金属（第VIIA族）镁是动植物必需的营养元素，镁对人的肌肉的新陈代谢有相当重要的意义，是多种酶的激活剂，是细胞内的重要阳离子，对中枢神经系统有抑制作用。
镁是叶绿素的组成部分，而且在糖类的代谢中起着重要作用，在植物的结实过程中需要较多的镁。
钙也是动植物必需的营养元素，是构成植物细胞壁和动物骨骼的主要成分，人体内钙的99%存在于骨骼和牙齿中，其余主要分布于体液内，参与某些重要的酶反应。
而钙能降低神经和骨骼的兴奋性，当血钙过低时可发生手足抽搐；钙离子可增强心肌兴奋――收缩偶联，有利于心肌收缩；钙可以降低毛细血管通透性，因此可用钙制剂（如葡萄糖酸钙）治疗荨麻疹、过敏性皮炎；血钙还参与血液的凝固作用；钙还能中和生物体内的有机酸，对动植物体液的几种生理平衡起着重要的作用。
化学元素周期表中元素的性质与用途
化学元素周期表中元素的性质与用途元素周期表是化学的重要工具之一，包含了118种不同的元素。
每个元素由其原子基本构成单元构成，包括原子核，电子和中性粒子。
元素周期表的布局是基于元素的原子序数来确定的，该序数定义为元素原子中核中质子的数量。
这篇文章将讨论周期表中的一些元素，它们的属性和用途以及它们在我们生活中的作用。
第一篇元素是氢。
氢是元素周期表中的第一种元素，具有原子序数1。
它是最几乎存在于地球物质中的元素（只有极少量的氢气存在于地球大气中），但是在宇宙中却异常丰富。
氢是一种非常有用的燃料，用于制造燃料电池。
此外，氢也被广泛地应用于食品和化妆品等行业。
第二个元素是碳，其原子序数为6。
碳是生命体中的最常见元素，因为它能够形成四个共价键，从而在构建复杂分子时提供相当的灵活性。
碳的化学性质使其成为许多重要化合物的构成部分。
它的天然形式包括碳石墨、金刚石和富勒烯。
采用碳的化合物，比如石油、天然气和煤，被用来生产热和电。
此外，碳纤维和碳纳米管是由碳构成的新型材料的优秀代表，具有轻量化和高度耐久性等优势，广泛应用于航空、汽车等行业。
第三个元素是氮，其原子序数为7。
氮是我们大气的主要组成部分之一，是植物的生长所必需的元素，在生物圈中具有重要作用。
它被用于合成农业化肥，可以帮助植物生长，还用于制作硝酸。
在生命科学领域，氮被用作生物担体，用于合成极具生物活性的分子。
第四种元素是氧，其原子序数为8。
氧是地球大气中最常见的元素之一，使植物和动物能够进行呼吸，并在燃烧时释放能量。
它在制铁中是必要的，也被用于去除水中的有机污染物。
氧还被广泛用于医学领域，用于生产医疗氧气和氧气气体。
第五种元素是氟，其原子序数为9。
氟是一种极其活泼的元素，常常出现在组成地球中含有天然氟化物的水域中。
氟被广泛应用于保健领域，因为它可以用于牙齿保健。
氟还是一种极其有害的气体，容易在生产过程中泄漏并对人体造成毒害。
第六种元素是钠，其原子序数为11。
生物元素的种类和作用
生物元素的种类和作用
生物元素是构成生物体的化学元素，它们在维持生命过程中发挥着重要的作用。
生物元素大致可分为有机元素和无机元素两类。
有机元素主要包括碳、氢、氧、氮、磷和硫六种元素。
其中碳是生命的基础，是所有有机分子的核心元素，是构成生物体中复杂分子的必要元素。
氢和氧则是构成水分子的元素，是生命活动中必不可少的物质。
氮是构成生命中重要的有机分子的基础，如氨基酸、核酸和色素等。
磷是ATP、核酸和磷脂等分子的组成成分，是生命活动中重要的元素。
硫则是构成许多蛋白质分子的必要元素。
无机元素包括钙、镁、钠、钾、铁、锌、铜、锰、硒等元素。
钙是构成骨骼和牙齿的主要元素，同时也参与血液凝固、神经传递等生理过程。
镁是细胞内重要离子，参与细胞代谢和酶的活性调节。
钠和钾是调节细胞内外的离子平衡，维持神经和肌肉活动的关键元素。
铁是血红蛋白和肌红蛋白的组成成分，是维持呼吸和能量代谢的必要元素。
锌、铜、锰、硒等元素则参与细胞氧化还原反应、酶的活性调节、DNA合成等生理过程。
综上所述，生物元素在生命活动中发挥着多种多样的作用，对于维持生命的正常运作至关重要。
- 1 -。
组成人体生命的化学元素
组成人体生命的化学元素人体是由许多化学元素组成的，这些元素可以分为主要元素和微量元素。
主要元素是构成人体大部分的元素，微量元素则是仅有微小量存在于人体中的元素。
这些元素在人体中各自具有不同的作用，对人体的生命过程至关重要。
首先是主要元素。
人体中最主要的元素是氧、碳、氢和氮四种元素。
这些元素组成了人体的大量有机分子，如蛋白质、多糖、核酸和脂质等，它们构成了细胞和组织的基础。
在人体中，氧是呼吸作用的关键元素，它在人体中参与了许多生物化学反应，从而维持了人体的正常生理活动。
碳元素是构成生命体的最基础功能元素，包括构成生命体各种标志性分子，比如蛋白质、核酸和脂质等等。
氢元素在人体中也十分重要，它是构成水分子的主要元素，同时还是许多化学反应的主要动力来源之一。
氮元素则是蛋白质和核酸的核心元素，它是构成人体蛋白质和DNA的主要元素之一。
此外，人体中还有一些其他主要元素。
钙是人体中含量最大的矿物元素，构成了人体骨骼的大部分。
钾、钠和镁等元素则调节人体的神经和肌肉活动，支持蛋白质合成，维持人体正常的生理活动。
除了主要元素，人体中还存在许多微量元素，虽然含量不高，但却对人体正常生理活动发挥着重要作用。
例如，铁、锌和铜元素是身体中许多酶的组成部分，这些酶参与了人体的营养代谢和免疫反应。
碘元素是构成甲状腺激素的必要组成部分，影响了身体新陈代谢、能量消耗和生长发育等重要生理活动。
钴元素则是构成维生素B12的必要元素之一，参与了DNA合成和红血细胞生成等过程。
在了解了组成人体生命的化学元素之后，我们就可以更好地理解人体及其生命过程，尤其是生物化学层面的变化和机制。
不同元素的含量规律和功能等知识我们还远未掌握完全，发现和研究更多的元素及其在人体中的作用将有助于促进健康和治疗疾病。
化学元素的生物学意义与作用
化学元素的生物学意义与作用化学元素是组成生命的基础。
大多数生物体内都含有多种化学元素，这些元素不仅构成了生命的物质基础，还承担了重要的生物学意义和作用。
本文将从多个角度探讨化学元素的生物学意义与作用。
一、碳的生物学意义与作用碳是所有有机化合物的基础元素。
在生物体内，碳的最重要作用是构成生命的物质基础，如蛋白质、核酸、脂肪、糖类等，这些物质都是由多个碳原子组成的。
碳还是生物体内的能量媒介，通过能量体系中碳循环的过程，将阳光能转化为有机物质。
碳的生物学意义还表现在独特的结构上。
碳原子有4个电子可以供共价键连接，这种连接的能力使得碳元素能够构成非常复杂的结构，例如大分子蛋白质、核酸等。
此外，由于碳元素的大量存在，使得生物界可以拥有数以千种不同的有机化合物，满足不同的生物体内需要。
二、氧的生物学意义与作用氧在自然界中广泛存在，并且在生物体内扮演着重要的角色。
首先，氧是生物体内最常见的元素之一，参与构成生物体内的许多有机物质。
其次，氧是许多生命过程中的必需元素，包括呼吸过程中产生的能量需要氧气来进行分解。
最后，氧还参与了免疫反应，通过白细胞释放的氧分子，消灭入侵生物对生命的威胁。
三、硫的生物学意义与作用在不少生物体内，硫是必需元素之一。
硫的最常见存在形式是半胱氨酸和甲硫氨酸，它们是合成许多蛋白质所必需的建筑模块之一，包括许多体内酶的构成。
另外，硫还参与了胃液和肠液的产生，起到帮助消化和吸收的作用。
四、磷的生物学意义与作用生物体内的磷主要存在于核酸和脂类中，是许多生命过程以及生物结构的必需元素。
核酸分子中的磷，是核酸链连接的基础，也是细胞分裂和遗传传递的关键元素。
脂类中的磷是细胞膜的重要组成部分，它们构成了膜的双层结构，膜的通透性以及细胞对外部环境的互动都与磷有关。
五、钙的生物学意义与作用钙是生物体内最常见的无机元素之一，它主要存在于骨骼和牙齿中，有机体内也存在着钙离子。
钙在生命过程中担任了各种生物学作用，包括肌肉收缩、细胞膜透性的调节、神经元信号传导等。
生命元素及其在生物体内的作用
第17卷第1期渝州大学学报(自然科学版)2000年3月V ol.17N o.1 JOURNA L OF Y UZH OU UNI VERSITY(Nat.Scien.Edit.) Mar.2000 文章编号:1006-3293(2000)01-0090-04生命元素及其在生物体内的作用Ξ胥江河(渝州大学教务处,重庆400033)摘 要 介绍了生命元素的生物功能,指出了微量元素过低或过高都会引起疾病,讨论了微量元素缺少或过量的原因及采取的相应措施。
关键词 生命元素;生物功能;宏量元素;微量元素中图分类号:O61 文献标识码:E生物赖于生存的化学元素称为生命元素。
1 宏量元素的生物功能生物体内存在的12中宏量元素都是必需元素,其中H、C、N、O、P、S有机元素约占人体总重量的99%;K、Na、Mg、Ca共占1%,而所有微量元素的总含量<0.1%。
1.1 K+、N a+K+和Na+间的主要差别是它们的离子半径和水合能差异很大,这对于生物体系而言是本质的。
因此K+、Na+离子在细胞内外的浓度分布很不平衡,在细胞内部,主要集中着K+ (0.1051m ol.L-1),Na+离子浓度很低(0.01m ol.L-1);在细胞外部,主要分布着Na+(0.1431 m ol.L-1),K+离子浓度很低(0.005m ol.L-1)。
Na+是体液中浓度最大和交换很快的阳离子。
例如血浆中的Na+离子浓度可高达0.143m ol.L-1,它的主要功能是调节渗透压,保持细胞中的最适水位。
K+离子的电荷密度低,因而它具有扩散通过输水溶液的能力。
1.2 C a2+Ca2+离子在细胞内的浓度(10-5m ol.L-1)比在细胞外的浓度(10-3m ol.L-1)小得多。
钙是构成植物细胞壁和动物骨骼(主要成份是羟基磷灰石)的重要成份。
人体内99%的钙存在于骨骼和牙齿中,钙在维持心脏正常收缩、神经肌肉兴奋性,凝血和保持细胞膜完整性等方面起着重要作用。
化学元素的作用
化学元素的作用化学元素与人体健康自然界中的元素有些对人体是必需的，有些则是有害的。
凡是人体新陈代谢或生长发育所必需的元素，称为必需元素；反之，为非必需元素。
必需元素中又分常量元素和微量元素两类，成人每日需要大于100mg 的称为常量元素，也有人称为宏量元素，如钾、钠、钙、磷、镁、氯、硫等。
成人每日需要小于100mg 的称为微量元素，目前认为有铁、锌、碘、硒、氟、铜、钼、锰、铬、镍、钒、锡、硅、钴等。
非必需元素也分两类，一类是人体新陈代谢和生长发育并不需要，但摄入少量后不会产生严重病理现象的，如铝、铋等元素；另一种不仅人体不需要，而且摄入微量也会使人出现病态或新陈代谢严重障碍，这些元素，常称之为有害元素或有毒元素，例如汞、镉、铅等。
一、必需元素的功能必需元素种类很多、功能各异，概括起来有以下几个方面：（一）构成身体的重要材料: 如钙、磷等是骨胳、牙齿的重要成分。
（二）维持身体的酸碱平衡：体内各种生理变化，需要有一个酸碱度稳定的内环境，溶液中呈酸性的元素有氯、硫、磷等，在肉、鱼、蛋、谷物中含量多。
溶液中呈碱性的元素有钙、钠、钾、镁等，在蔬菜及水果中含量多。
各种水果中的有机酸，虽然有酸味，因通常在体内经代谢分解成二氧化碳和水，并不影响体内的酸碱度。
（三）维持组织、细胞的渗透压：如钾离子维持细胞内液渗透压，钠离子维持细胞外液渗透压，这样就可保持体内细胞内外渗透压的平衡。
（四）构成身体许多重要生理活性物质：如碘是甲状腺激素的成分，铁是血红蛋白的成分，锌、硒、钼、铁等是很多酶的成分。
（五）与神经、肌肉的兴奋、收缩等有关。
目前，我国膳食模式矿物质中以钙和铁缺乏较常见，某些地区和人群也可出现锌、碘、硒、氟等的缺乏。
二、常量元素与人体健康在我们已知的元素中，有一半都能在我们身体里找到。
这些元素在人体中的含量差别很大。
含量最多的是氧元素，约占人体质量的65%, 含量极少的钴(Co) 元素还不足十亿分之一。
这里说的氧元素，并不是说人体有这么多氧气，而是指存在于包括水在内的各种含氧物质中的氧。
化学元素的作用
化学元素的作用化学元素是构成物质的基本单位，根据原子核的不同组成和电子结构的差异，化学元素具有各自特定的性质和作用。
它们广泛应用于工业、医学、农业等各个领域，发挥着重要的作用。
首先，化学元素在能源方面有着不可或缺的作用。
例如，碳元素是石油和煤炭的主要组成成分，通过燃烧碳元素来释放能量，成为人类工农业生产和日常生活的重要能源。
另外，铀元素在核能领域发挥着重要作用，可通过核裂变产生巨大的能量，被广泛应用于核电站发电和核武器研发。
其次，化学元素在医药领域也具有重要作用。
例如，氧元素是生命活动所必需的，人们通过吸入氧气，可以增加体内氧气含量，改善呼吸系统疾病和缺氧引起的问题。
钙元素是骨骼和牙齿的重要组成成分，人们在饮食中摄取足够的钙元素，可以维持骨骼的健康和强度。
此外，化学元素还可以用于制药工业的药物生产，例如锂元素被用来制造抗抑郁药物，碘元素被用来制造消毒药物等。
化学元素还在农业领域发挥着重要的作用。
植物生长所需的主要元素是氮、磷、钾、铁等。
氮元素是氨基酸和蛋白质的构成成分，氮肥的施用可以提高作物的产量和质量。
磷元素在植物代谢中起着重要作用，磷肥的使用可以增加植物的抗病能力和营养吸收能力。
钾元素是植物的重要营养元素，钾肥的使用可以促进植物的糖分和蛋白质转化。
此外，铁元素是植物光合作用和呼吸过程中必需的微量元素，缺乏铁会导致叶片黄化，降低光合能力。
此外，化学元素还在工业生产中发挥着重要作用。
例如，铜、铝等金属元素被用来制造电线、电缆和导体，用来进行电能的传导。
镁元素可以用来制造轻质合金材料，用于航空航天和汽车工业的制造。
另外，许多元素还被用来制造化工产品，例如石油中的碳元素可以被提取和转化为塑料、橡胶、纺织品等。
综上所述，化学元素在能源、医药、农业和工业等各个领域发挥着重要作用。
它们不仅是构成物质的基本单位，还具有独特的性质和功能，为人类社会的发展做出了巨大贡献。
随着科学技术的不断进步，对化学元素的研究将会带来更多的发现和应用。
生物体的化学元素及其作用
生物体的化学元素及其作用存在于生物体（植物和动物）内的元素大致可分为：（1）必需元素，按其在体内的含量不同，又分为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，如 C ，H ，O ，N ，S ，P ，Cl ，Ca ，Mg ，Na ，K 等，约占99.95 ％，其余的0.05 ％为微量元素或超微量元素。
必需元素是指下列几类元素：（1）生命过程的某一环节（一个或一组反应）需要该元素的参与，即该元素存在于所有健康的组织中；（2）生物体具有主动摄入并调节其体内分布和水平的元素；（3）存在于体内的生物活性化合物的有关元素；（4）缺乏该元素时会引起生化生理变化，当补充后即能恢复。
哪些是构成人体的必需元素？19世纪初，化学家开始分析有机化合物，清楚地认识到活组织主要由C，H，O 和N四种元素组成。
仅这四种元素就约占人体体重的96％。
此外，体内还有少量P。
将人体内这五种元素的化合物挥发后就会留下一些白灰，大部分是骨骼的残留物，这灰乃是无机盐的集合，在灰里可找到普通的食盐（NaCl）。
食盐并不仅仅是增进食物味道的调味品，而是人体组织中的一种基本成分。
食草动物有时甚至达到要舔吃盐渍地，以便弥补食物中所缺乏的盐。
在实际研究中，确定某元素是否为必需元素，既与该元素在体内的浓度有关，也与它的存在状态和生物活性密切相关。
人体中的每一元素呈现不同的生物效应，而效应的强弱依赖于特定器官或体液中该元素的浓度及其存在的形态。
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。
元素浓度和生物功能的相关性可用图表示。
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。
另外一些则是能显着毒害机体的元素。
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。