人体中的化学反应共17页
化学与生命现象一人体中的化学
元素
生 理 功 能
来 源
铁
构成血红素的主要成分，主要功能是把氧气输送到全身各个细胞并把CO2排出体外，缺铁会引起贫血症
动物肝脏、蛋黄、海带、紫菜、菠菜
磷
主要分布于骨骼、牙齿、血液、脑、三磷酸腺苷中，其中三磷酸腺苷是人体能量仓库
大豆、其它豆类、鱼类、大蒜、肉类、洋葱和酸奶
色氨酸 TRY
有助于减轻焦躁不安感；促进睡眠；可控制酒精中毒
巧克力、燕麦、香蕉、牛奶、奶酪、肉类、花生
（4）性质
a-氨基酸都是无色晶体，熔点较高。易溶水，难溶于无水乙醇、乙醚等有机溶剂。因为氨基酸既含有氨基又含有羧基，与酸或碱作用都可以形成盐，所以氨基酸是两性物质。
性质
蛋白质和氨基酸一样，也是两性物质，与酸、碱作用都能生成盐。 大多数蛋白质可溶于水或其他极性溶剂，而不溶于有机溶剂。 蛋白质很容易水解，在酸、碱、酶的催化作用下，可逐步水解分子量较小的蛋白眎、蛋白胨、多肽、最后的水解产物是各种不同的氨基酸的混合物。
（3）生理功能
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构造人的身体：人体的每个组织，毛发、皮肤、肌肉、骨骼、内脏、大脑、血液、神经、内分泌等都是由蛋白质组成 。
（4）蛋白质的结构
牛胰岛素结构（A、B双链两个二硫键相连，21＋30氨基酸） 牛胰岛素分子结构点线模型 我国1965年人工合成牛胰岛素结晶
牛胰岛素是牛胰脏中胰岛β-细胞所分泌的一种调节糖代谢的蛋白质激素，是一种多肽。其一级结构1955年由英国桑格（S.Sanger）测定。牛胰岛素在医学上有抗炎、抗动脉硬化、抗血小板聚集、治疗骨质增生、治疗精神疾病等作用。中国是第一个合成人工牛胰岛素的国家。1965年，中国科学院上海生物化学研究所在所长王应睐的组织领导下，与北京大学和中国科学院上海有机化学研究所的科学家通 力合作，在经历了多次失败后，终于在世界上第一次用人工方法合成出具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素。人工牛胰岛素的合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了重要的一步。 1953年，英国人F. SangerSanger由于测定了牛胰岛素的一级结构而获得1958年诺贝尔化学奖。
人体中的化学反应(精)
5
人体中的化学反应
3．酶促化学反应
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酶是具有催化作用的蛋白质，主要由氨基酸组成。
酶的催化效率极高，酶促反应的速率可比非催化反应的速率高108-1020性，即一种酶只能作用于某种特定的物质。
人体中的化学反应
主讲：王丽
目录页
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人体中化学反应的特点 人体中的化学反应
2
人体中化学反应的特点
反应条件
常温
常压
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中性
反应特点：化学反应的速度特别快
3
人体中的化学反应
1．催化反应
人体中的化学反应都有催化剂的参与 降低反应的条件、提高反应速度， 人体内存在一个极其复杂而饶有兴趣的催化体系
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人体中的化学反应
4．配位反应 人体内存在许多配合物 人体中的必需微量元素Mn、Fe、Co、Zn、Cu等都是以配合物 的形式存在于人体中，各有其特殊的生理功能
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人体中的化学反应
4．配位反应
亚铁血红素分子由Fe2+同卟啉大环配体上四个N 原子形成四个配位键；再与珠蛋白中一个组氨酸 残基的咪唑N原子形成第五个配位键； Fe2+的第6 人配位位置由水分子占据，它能被O2置换形成氧 合血红蛋白（Hb·O2）
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谢谢！
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4
人体中的化学反应
2．生物氧化反应
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22人教版高中化学新教材选择性必修1--第三章 水溶液中的离子反应与平衡-章末总结
−
NaH2 PO4 溶液中存在水解平衡： H2 PO−
+
H
O
⇋
H
PO
+
OH
，
H
PO
2
3
4
2
4
4 的
水解平衡常数： ℎ =
W
1
=
10−14
7.6×10−3
≈ 1.3 × 10−12 ＜2 (H3 PO4 ) = 6.3 ×
10−8 ，故 H2 PO−
4 的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性， NaH2 PO4 溶液
小吗？会引起碱中毒吗？
[答案] 某病人在静脉滴注大量生理盐水后，血液被稀释，会导致 (H + ) 显
著减小，但是 pH 不会显著增大，所以不会造成碱中毒。
（二）人体血液里最主要的缓冲体系是碳酸氢盐缓冲体系 (H2 CO3 /HCO−
3)，
+
它维持血液的 pH 稳定。已知在人体正常体温时，反应 H2 CO3 ⇋ HCO−
（二） 为证实 NaHCO3 溶液和 CaCl2 溶液混合是否产生沉淀。某学生设计了
如下实验：向 10.00 mL0.50 mol ⋅ L−1 NaHCO3 溶液中滴加不同浓度的 CaCl2
溶液，观察到明显产生浑浊时，停止滴加；取少量所得浑浊液加热，记录实
验现象。结合实验回答下列问题：
实验
序
(CaCl2 )/(mol ⋅
3 )＞ (CaCO3 ) ，所以产生了沉淀。
2. 写出未加热前①和②中发生的生成沉淀的离子反应方程式。
2+ = CaCO ↓ +H CO 。
[答案] 2 HCO−
+
Ca
生命体中的化学变化小学六年级下册科学PPT课件
探索
来自食物的能量
一些干燥的食物能够被点燃， 说明食物中蕴含着大量的能 量。
探索
来自食物的能量和营养
咀嚼米饭体验： 1. 咀嚼1至2秒钟时，记住米饭的味道。 2. 继续咀嚼1至2分钟左右，又是什么感觉？ 3. 咀嚼到出现某种味道时，咽下米饭。
时间：2分钟
探索
为什么会有这种变化？
小结
吃米饭时米饭变甜，为我们提供能量。
教科版六年级下册（最新教材）
6.生命体中的有关呢？
探索 我们的生长变化
身体都经历了哪些变化？
我们身体的变化：
1.身高长高了 4.器官变大了 2.体重变重了 5.牙齿变多了 3.指甲长长了 6.鼻梁变高了
7.长痘痘了 8.嘴巴变大了 9.手脚变大了
我们的身体为什么能够发生这些变化呢？
药物治疗
这种化学变化把食物中的营养物质转换成我们身 体的一部分。
探索
情绪与化学变化有关
我们的情绪变化是否也与 化学变化有关呢？
探索
情绪的产生非常复杂， 但也与化学变化有关。
点击此处播放多巴胺科普视频
研讨
1. 你知道我们的身体中还发生着哪些化学变化吗？
呼吸
细胞产生、灭亡
产生汗液
研讨
2. 药物和食物中毒与化学变化有关吗？
人体中的化学反应
人体内元素的来源
自然界可划分为4个圈层：大气圈、水圈、岩石圈、生物圈，如图2-1所 示。生物圈中的植物、动物和人类在大气圈、水圈、岩石圈构成的环境中 生存发展，与各圈层之间存在物质交换和能量交换。
自然界中的生物体可以分为自养生 物和异养生物两大类。自养生物是可 以通过二氧化碳和水在叶绿素和太阳 光的作用下进行光合作用产生糖而得 到养分，其化学反应式可表示如下：
在节肢动物和软体动物中，载氧的过渡金属离子是铜，而在人体中是 铁。人体内血红蛋白含铁，血红蛋白分子的活性部分是血红素含铁辅基， 下图是血红素含铁(Ⅱ)辅基的平面，铁(Ⅱ)原子坐在辅基中央，它可以与 其他6个配位原子相结合，其中4个配位氮原子在血红素平面上，因此， 氧分子(O2)可配位在Fe(Ⅱ)上，形成配位健。血红蛋白具有输送氧气的 功能，人们通过呼吸把空气吸到肺
一、人体中的化学元素
地球上存在92种稳定的化学元素，它们分布在 自然界中岩石圈、水圈、大气圈：人类在漫长的生 物进化过程中，在地面的岩石圈、水圈、大气圈构 成的环境中生活，必须与环境进行物质交换，于是 有选择地吸收了几十种化学元素构成人体有效的机 制，赖以维持生命。用现代分析测试技术对人体组 成进行分析，知道人体至少由37种化学元素组成。
于自由基与癌的关系开展了较多研究，认为活性氧可使致癌 前身物转变为致癌物，也可使磷脂膜上的脂肪酸发生变化， 从而触发癌变。O2-·对人体细胞的毒害是明显的，但人体自 身具有一套清除活性氧的防御体系：人体中超氧化物歧化酶 的存在，就能催化 '转变为过氧化氢(H2O2)和氧(O2)，而H2O2 则由过氧化氢酶催化分解为H2O和O2。人体中这些酶的存在 保护着肌体免受损伤。
人体缺铁会患贫血症，缺硒会患克山病、大骨节病，缺碘会患甲状腺 肿，并导致人的智力障碍等。
化学进入人体的途径
化学毒物进入人体的途径化学毒物主要通过呼吸道、皮肤、消化道进入人体，还会对皮肤、眼睛等黏膜造成刺激。
（1）呼吸道：大部分职业中毒都是毒物通过呼吸道进入人体，然后进入血液，随体液循环停留并蓄积在肝、脑、肾等脏器中，作用快，毒性强。
（2）皮肤：皮肤是人体面积最大的器官，有些毒物被皮肤吸收而致人中毒，如有机磷农药、硝基化合物等，还有一些刺激或腐蚀皮肤，如接触玻璃纤维、酸碱液等。
（3）消化道：经由污染的手，或被污染的水杯器皿等，将毒物带入消化道而致职业中毒，如进食被铅等污染的食物或饮水及误服毒物等也可导致中毒。
可接触到化学毒物的环节化学毒物可能出现在生产的重点环节有：（1）原料开采与提炼：开采过程中可形成粉尘，如锰矿中的锰尘﹔逸散出蒸气，如汞矿﹔冶炼过程中可产生大量蒸气或烟，如炼铅。
（2）材料搬运与储藏：液态材料因包装渗透而经皮肤进入人体，如苯的氨基、硝基化合物，贮存气态毒物的钢瓶泄漏可经呼吸道进入人体。
（3）加料：在加料过程中，固态原料可导致粉尘飞扬，液态原料有蒸气溢出或有液体飞溅。
（4）化学反应：某些化学反应如控制不当或加料失误可导致意外事故发生，如产热或产气的反应进行太快可发生冒锅或冲料，使物料喷出反应釜，化学反应过程中释放出有毒气体或蒸汽，有的可同时带出有害雾滴。
（5）工业三废处理：工业生产中产生的废气、废水、废渣含有多种有毒、有害物质，如二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氟化物、汞、铍化物等。
（6）检修：管道、设备维修、检修，容器清洗等过程可有气体逸出，或有液体溢出、喷溅而污染双手或体表等。
（7）其它：如进入地窖、阴沟、矿井下废巷道或清除化粪池时，会有硫化氢逸出等。
如何预防职业中毒用人单位应对作业场所使用或产生的毒物种类进行识别，通过现场检测评估劳动者的暴露水平，采取综合管理措施：（1）工程控制措施：如改进生产工艺，采用无毒或低毒物质代替有毒物质﹔生产中尽可能机械化、自动化和密闭化，减少劳动者接触毒物的机会﹔加强通风排毒等。
九年级化学上册《1.2.2探究人体吸入的空气和呼出的气体》学案
一、学习目标1．学会用排水法收集气体2．探究并知道人体吸入的空气和呼出的气体成分不同。
二、学习重难点探究人体吸入的空气和呼出的气体三、自主预习案1．完成下表对人体吸入的空气和呼出的气体的探究实验步骤对现象的观察和描述结论一、用排水法收集两瓶呼出的气体，另取两个空集气瓶，用玻璃片将瓶口盖好。
四瓶气体均为色。
二、分别向一瓶空气和一瓶呼出的气体中滴入澄清石灰水，并振荡。
盛有空气的集气瓶：_______盛有呼出气体的集气瓶：澄清的石灰水变________呼出气体中二氧化碳的含量比空气______三、将燃烧着的小木条分别插入空气和人呼出气体的集气瓶中插入空气集气瓶中的小木条比插入人呼出气体集气瓶中的小木条燃烧更______，且燃烧时间要_______人呼出的气体中氧气的含量比空气中氧气含量_______四、取两块干燥的玻璃片，对着其中的一个玻璃片呼气对着干燥的玻璃片呼气后，玻璃片上产生_________________人呼出的气体中水蒸气的含量比空气中水蒸气的含量______四、当堂训练（10分钟）1．人呼出的气体和吸入的空气相比较，下列说法中不正确的是( ) A．人呼出的气体比吸入的空气，二氧化碳含量高B．人呼出的气体比吸入的空气，水蒸气的含量高C．人呼出的气体比吸入的空气，氧气的含量高D．人呼出的气体比吸入的空气，氧气的含量低2．下列实验中（如右图），观察不到明显变化的是( )3.下列气体中，能使带火星的木条复燃的是（）。
A.空气B.二氧化碳C.水蒸气D.氧气4.蜡烛在空气中燃烧生成了（）。
A.水B.二氧化碳C.二氧化碳和水D.大量灰烬5.用于检验二氧化碳气体的物质是（）。
A.水B.食盐水C.澄清石灰水D.糖水6.饼干拆封后长时间放置会变软，其原因是。
7.将燃着的火柴分别插入如右图所示的a、b两个集气瓶中，出现的现象是（）。
A .a熄灭、b变旺 B. a更旺、b熄灭C. a、b都变旺D. a、b都熄灭2020年中考化学模拟试卷一、选择题1．下列实验不能达到目的的是（）A．探究铁、铝、铜的活动性强弱B．探究CO2是否与水发生了反应C．探究影响反应速率的因素D．探究温度对物质溶解速率的影响A．A B．B C．C D．D2．向一定量的FeSO4和CuSO4的混合溶液中加入x g锌粉，充分反应后过滤，得滤液和滤渣，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生。
人体中的化学反应
在某些生理过程中，激素和酶可以协同作用 ，共同调节细胞内的代谢和生理功能，维持 人体内环境的平衡和稳定。
05
免疫系统中的化学反应
抗原识别与抗体生成
抗原识别
免疫系统通过特定的受体识别外来抗原 ，如细菌、病毒等，引发免疫反应。
VS
抗体生成
B淋巴细胞在受到抗原刺激后，分化为浆 细胞并产生特异性抗体，与抗原结合形成 免疫复合物。
人体中的化学反应
汇报人：XX
目录
• 引言 • 人体内的基本化学反应 • 能量代谢与ATP合成 • 激素与酶调节的化学反应 • 免疫系统中的化学反应 • 神经递质与受体介导的化学反应 • 总结与展望
01
引言
人体化学反应概述
复杂而精密的系统
人体内的化学反应是一个复杂而精密的系统，涉及许多生物分子 和酶的相互作用，以维持生命活动的正常进行。
受体介导的信号转导途径
01
G蛋白偶联受体（GPCR）途径
GPCR是一类膜受体，与神经递质结合后通过激活G蛋白，进而调节下
游效应器的活性，如腺苷酸环化酶和离子通道等。
02
酶联受体途径
某些神经递质与受体结合后，可激活或抑制特定的酶，如酪氨酸激酶受
体和丝氨酸/苏氨酸激酶受体等，从而调节细胞内的信号转导过程。
二氧化碳排出
身体细胞在代谢过程中产生二氧化碳 ，通过血液运代谢
排泄
人体通过肾脏将代谢废物和多余水分排出体外，形成尿液。此外，皮肤也可以通 过汗液排出部分废物。
代谢
人体内的化学反应总称为代谢，包括合成代谢和分解代谢。合成代谢是将小分子 合成为大分子，如蛋白质、脂肪和糖类等；分解代谢则是将大分子分解为小分子 ，以释放能量供身体使用。
人体中的化学反应16页
1．人体中化学反应的特点 人体中的化学反应都是在常温常压、接近中性温和条件下进行的，但化
学反应的速度特别快，这是人体中化学反应的特点。 人体的正常体温为37℃左右，体温高了或低了，俗称发高烧或发低烧，
均属于不正常。为什么人体的体温能自动调控在37℃左右呢？将糖、蛋白 质、脂肪氧化会放出大量热能，但是这类氧化反应在实验室里进行与在人 体内进行是不一样的。人体内的生物氧化反应是在温和条件下、在酶的催 化下逐步进行的，热能也是逐步分批放出的，这样放出的能量不至于突然 使体温升高而损伤机体，又可以使能量得到最有效的利用。除此外，人体 内还有完善的调控机制，当体内发生生物氧化反应时，必定伴随着发生磷 酸化反应。体内的二磷酸腺苷(ADP)分子与磷酸分子反应形成三磷酸腺苷 (ATP)分子，这是个吸热反应。人体内生物氧化反应与磷酸化反应是偶联进 行的，生物氧化反应放出的能量，可以通过ADP分子的磷酸化把能量吸收， 并贮存在ATP分子内。当人体需要能量时，能量分子ATP通过水解变为ADP 分子，同时放出能量，供人体需要。正是由于这么完善巧妙的机制，人的 体温是完全可以自动调节。这类水解反应是在特定的酶催化下进行反应的， 所以速度很快。
人体内元素的来源
自然界可划分为4个圈层：大气圈、水圈、岩石圈、生物圈，如图2-1所 示。生物圈中的植物、动物和人类在大气圈、水圈、岩石圈构成的环境中 生存发展，与各圈层之间存在物质交换和能量交换。
自然界中的生物体可以分为自养生 物和异养生物两大类。自养生物是可 以通过二氧化碳和水在叶绿素和太阳 光的作用下进行光合作用产生糖而得 到养分，其化学反应式可表示如下：
人体缺铁会患贫血症，缺硒会患克山病、大骨节病，缺碘会患甲状腺 肿，并导致人的智力障碍等。
现在已知有25种元素是生命必需元素，分常量元素和微量元素：
化学元素的生命功能ppt课件
➢如血红蛋白中含铁离子，对氧气及二氧化碳的运
载作用。
精选ppt
25
➢催化功能元素：
➢人体内60%以上的酶含有微量元素，约1/4的酶
活性与金属离子有关。
➢有的金属离子参与了酶的固定组织，
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26
➢有的酶则必须有金属离子存在时才能激活以发
挥它们的催化功能，这些酶被称为金属激活酶。
➢如：葡萄糖氧化酶等等。
只能作用于某一种物质的反应。
➢如：人体内的蔗糖水解要在蔗糖水解酶的作用
下完成。
➢酶必须在一定环境中才能起作用。这就要求体
内的生理环境必须恒定，才能保证体内的化学 反应进行，维持正常的生命活动。
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3、人体内化学元素的分类
➢必需元素应该具有以下条件： ➢生命过程中某一环节需要该元素的参与，即存在
元素。
精选ppt
2
➢自然界中常见的92种元素中，人体中存在81种，
不含5种惰性元素和5种放射性元素、镧系中的 铒。
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3
➢元素分为大量元素和微量元素 ➢大量元素：含量超过0.01％的元素。包含：氧、
碳、氮、硫、磷、氯、钾、钠、钙、镁等11种。 占人体总量的99.9％以上。
➢其余70种为微量元素。
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2、人体中的化学反应
➢人体内的化学反应很多、反应速度很快、反应
完全。
➢原因：人体内有一种特殊的物质——酶。在它
的作用下，体内的反应能快速、温度较低时完
成。
➢如：蛋白质的水解反应，在体外反应温度要
100℃、约24小时完成。但在人体内37℃、1~2
小时可完成。
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➢酶是一种高活性、高选择性的催化剂。一种酶
化学反应中的血液和血液科学
化学反应中的血液和血液科学血液是人体重要的组成部分之一，它负责运输氧气、营养物质和代谢产物，在人体内部具有至关重要的作用。
而对于化学反应的研究而言，血液也是相当重要的研究对象。
血液科学在走向现代化的同时，它所涉及的疾病也越来越多，例如贫血、血友病、白血病等等，因此对血液的认识与研究也越来越深入，下面将从化学反应角度探讨血液及血液科学的相关问题。
第一部分：血液的成分及其化学反应血液包括红细胞、白细胞、血小板和血浆，其中红细胞是最主要的成分，它占据了血液中的60%至70%。
红细胞中的血红蛋白负责携带氧气，并将氧气传递给人体器官，同时将二氧化碳带回到肺泡。
与红细胞相对应的，白细胞是免疫系统中的主要成分，它可以识别和攻击外来物质以及病毒。
此外，血小板也是血液中重要的成分之一，它可以帮助止血，并在受伤时发挥保护作用。
此外，血浆是血液中最轻的成分，即血液中除细胞外的部分，它包括血液中的蛋白质、盐和其他小分子，以及维生素和糖类等物质。
血液中还有一些重要的离子，如钠离子、钾离子、氯离子等，这些离子的含量及平衡状况对于体内矿物质平衡非常关键。
当这些离子失衡的时候，会对神经和肌肉系统产生广泛的负面作用。
在血液中的各种成分之间也会发生化学反应和相互作用，例如，血红蛋白与氧气的化学反应就是人体运输氧气的主要方式。
在这个过程中，血红蛋白的四个组成部分中的其中一个将氧气结合，产生一个加氧合物，形成了氧合血红蛋白。
当氧气被送到人体不同的器官时，氧合血红蛋白会释放出氧气并恢复到未经氧合的状态。
这一过程是连续的，快速的，而且是自动的。
此外，血浆中的一些酶也可以起到相当重要的作用，例如凝血酶、血小板活化因子和血红素氧合酶等。
这些酶相互协作来实现血液在机体内的正常凝固，以及维持血压的平衡。
第二部分：血液科学研究的应用血液科学是一门非常复杂和广泛的学科，其领域涵盖了细胞学、分子生物学、生物化学，以及最先进的现代医学技术，如基因测序和免疫调控技术等。
日常生活中的化学知识
菜里就会有生油气。
•
须知这是一种不好懂得做法,油在高温时,容易生成一种多环化合物,一般植物油含的不饱和脂肪酸多,更
容易形成多环化合物,实验证明,多环化合物易于诱发动物得膀胱癌。
•
一般将油烧至沸腾就行了,油的“生气”便可以除去
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加碘食盐的使用
• 碘是人体必需的营养元素，长期缺碘可导致碘缺乏症，食用加碘食盐是消除碘缺乏症的最简便、经济、有 效的方法。
• 近年来，我国渤海湾等近海海域中，曾出现大面积的红色潮水，人们称这种现象为“赤潮”。 • 赤潮不是潮汐现象，也不像“黑潮”那样是海流运动，而是海洋中一种红色的浮游生物在特定条件下过度
繁殖的生物现象。 • 为什么浮游生物能过度繁殖呢？原来大量涌进海洋中的废水、废渣以及经大气交换进入海洋的物质中，有
些含有氮、磷等元素，属于植物生长必需的营养素。因此浮游生物大量急剧繁殖，就使大海穿上了“红 装”。 • 为了预防海洋赤潮现象，应该控制含氮、磷等废物，例如含磷洗衣粉的废水等向海洋中排放，以保持海洋 中的生态平衡。
• 经长期毒理性研究，人们认为：亚硫酸盐制剂在当前的使用剂量下对多数人是无明显危害的。还 有两点应该说明的是：食物中的亚硫酸盐必须达到一定剂量，才会引起过敏，即使是很敏感的亚 硫酸盐过敏者，也不是对所有用亚硫酸盐处理过的食品均过敏，从这一点讲，二氧化硫是一种较 为安全的防腐剂。
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食盐为什么会潮解
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为什么酒越陈越香
• 一般普通的酒，为什么埋藏了几年就变为美酒呢？白酒的主要成分是乙醇，把酒埋在地下，保存好，放置 几年后，乙醇就和白酒中较少的成份乙酸发生化学反应，生成的CH3COOC2H5（乙酸乙酯）具有果香味。
• 上述反应虽为可逆反应，反应速度较慢，但时间越长，也就有越多的乙酸乙酯生成，因此酒越陈越香。