化学元素的生命功能PPT课件

化学元素的生命功能。人体源于自然。生命在海洋中诞生和发展。原始单细胞生物完全浸没在海水中，并与海水直接交换物质。人体组织液和血液的元素组成与海水一致，尤其是原始海洋。地球上最初的元素是碳、氧、氢、氮等，因此形成了人体最重要的主要元素的来源。钠、钙、镁、钾、硫、磷和氯成为人体的主要元素。在自然界的92种常见元素中，除了5种惰性元素、5种放射性元素和镧系元素中的铒外，人体中发现了81种。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。包括：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种是微量元素。根据需要，可以分为：生活要素：与生活活动相关的要素。主要是：氧、碳、氢、氮、磷和硫。它们在生物体中起着非常重要的作用，是蛋白质和核酸的组成部分，也是地球上生命的基础。生活的基本要素：生活过程中不可缺少的要素。主要有：铁、铜、锌、锰、钼、钴、铬、碘、锡、氟、钒、硅、镍、硒、硼等11种块状元素。人体的组成人体结构是由具有一定形状的细胞组成的。细胞质、活性物质和身体中的其他液体是胶体溶液，其中含有水和各种化学物质。8，构成人体的化学物质，血液中只有氢和氧是游离的，而其他各种元素都是化合物，其中碳、氢和氧占所有成分的90%以上。氢和氧的组合是65%的水，其余是固体物质。9，人体中的元素，10，它们结合成各种化合物，是构成人体的主要物质。例如，有机化合物：糖(也称为碳水化合物)、脂肪、核酸和蛋白质。无机化合物：水和各种无机盐等。此外，还有一些维持人体健康所必需的微量元素：铜、锰、碘、氟、锌、硒等。人体内无机盐的组成随年龄而变化。年龄越大，无机盐的含量越高。例如，胎儿的无机盐含量为每千克体重21.59克；成人体重为42.7克/公斤。无机盐分布在身体的各种组织中，其中大部分是骨骼和牙齿。水是人体不可缺少的物质。牙齿、骨骼和脂肪中的水分减少；人体三分之二的水分在细胞中，20%在组织液中，10%在血液中。人体组织和体液毛发中各种元素的富集：铝、砷、钒；大脑中：钠、镁和钾；垂体中：铟、溴、锰和铬；在眼药水中：钠；视网膜：钡；在牙齿和珐琅质中：钙、镁和氟；牙齿组织中：钙和磷；甲状腺中：碘、铟和溴；钙和钾。肺部：锂和钠；胰腺：镁；肾脏：锂、硒、钙、镁、钾、钼、镉、汞；消化液：钠；在骨腱中：锂、镁和钾；肌肉中：锂、镁和钾；骨组织中：钠、钙、钾、磷；血液：铁、钠、锂、钙、钾；肝脏：锂、硒、铝、锌、钙、镁、钾、铜。人体内的化学反应，人体内的许多化学反应，反应速度快，反应完全。原因：人体内有一种特殊物质酶。在它的作用下，体内反应可以在较低的温度下快速完成。例如，蛋白质的水解在体外100完成约24小时。然而，在人体内37下12小时即可完成。酶是一种具有高活性和选择性的催化剂。酶只能作用于物质的反应。例如，蔗糖在人体内的水解应在蔗糖水解酶的作用下完成。酶必须在特定的环境中工作。这就要求人体内的生理环境必须是恒定的，以保证体内的化学反应和维持正常的生命活动。人体内化学元素分类的基本要素应具备以下条件：生命过程中的某一环节需要这一要素的参与，即存在于所有健康活组织中的要素；生物体具有主动摄取和调节体内分布和水平的元素。人体内存在的与生物活性化合物相关的元素；当缺乏时，它会引起身体的生理生化变化和缺陷，以及补充后可以从变化或缺陷中恢复的元素。人体健康需要11种常量元素。如碳、氢、氧、氮、硫、磷、钾、钠、钙、镁和氯。所需的微量元素有：铁、锌、铜、铬、钒、锗、锶、硒等。嘿。20，有益元素或营养缺陷元素：对健康有益但没有它们也能维持生命的元素。生命的基本要素没有明确的分界线，这与生命的存在和集中有关。污染元素或有害元素：这些元素在体内的浓度不同，并与环境有关。它们来自环境污染，不容易被排除，并在体内积累。大量存在对健康有害。铅、镉、汞、砷、铝等。人体必需元素的生理功能。人体所含的碳、氢、氧和氮元素参与了有机物的形成。其他元素都以某种化学形式和结构形成各种生物复合物、功能蛋白质、酶和激素，并存在于人体内。化学元素在体内的主要功能：物质功能、运输功能、催化功能、调节功能和信使功能。材料的功能元素：钙和磷形成坚硬的组织，如牙齿和骨骼；碳、氢、氮、硫、磷和氧构成有机大分子，如碳水化合物、脂肪和蛋白质，并且是构成生物体的结构材料。携带功能性元素：人体对某些元素和物质的吸收和运输过程，以及它们在体内的转移和代谢，需要载体、金属离子和它们形成的一些络合物在其中发挥重要作用。例如，血红蛋白中的铁离子携带氧气和二氧化碳。嘿。26、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。一些金属离子参与酶、27的固定化组织，而其他金属离子必须在金属离子存在下被激活才能发挥其催化功能。这些酶被称为金属激活酶。例如葡萄糖氧化酶等。人体重量的2/3是水，体液主要由水和溶解在其中的电解质形成。原因是生物体和人体的大多数生命活动都是在体液中进行的。为了保证正常的生化活动和功能，有必要维持体液中的水、电解质和酸碱平衡。体液中的钾、钠和氯离子起着重要的作用。信使功能要素：生物体需要不断协调集体内部的各种生物过程，这就要求人体具有各种信息传递系统。细胞间的通讯，即信号的传递，需要一个接收器，而化学信号的接收器是蛋白质。钙离子是细胞中最有功能的信使。它的主要受体是由多种氨基酸组成的肽蛋白质，称为钙介导的蛋白质。嘿。32，氨基酸中的羟基与钙离子结合，钙介导的蛋白质通过与钙离子结合而被激活，并且被激活的钙介导的蛋白质可以调节各种酶的活性。在这里，钙离子在传递一些重要信息中发挥作用。常量元素与人体健康，(1)钙和钙主要存在于细胞外，是牙齿、骨骼和细胞壁形成的必要结构成分，也是胞外酶的辅助因子。钙离子在神经传导、肌肉收缩、激素释放、乳汁分泌、血液凝固和正常心律调节中起重要作用。钙离子是高级生活活动不可或缺的，它可以改善神经系统，消除紧张，防止失眠。人体内磷的含量为400 800克，主要以磷酸盐的形式存在，起到维持体内正常酸碱度的作用。磷酸盐本身是一种缓冲物质10%的磷存在于人体内的各种磷脂、核蛋白、脱氧核糖核酸、核糖核酸和辅酶中。磷是三磷酸腺苷的主要成分，三磷酸腺苷是一种重要的能量库。磷也是核酸和蛋白质的主要控制因素，磷的化学规律控制核糖核酸、氨基酸和蛋白质的化学规律，从而控制生命的化学过程。血液中有一定比例的钙和磷。钙盐应该转化成磷酸盐并被肠道吸收。酸、脂肪、胆盐、维生素D等。可以帮助钙和磷的吸收。酸溶解钙，易于吸收。乳糖和产酸食品会使肠道内容物呈酸性，抑制肠道中产生碱性物质的细菌生长，并有助于钙和磷的吸收。胆碱增加了磷酸钙和其他钙盐的溶解度，如果有脂肪，溶解度增加得更多。钙和磷被血液吸收后，被输送到全身组织。骨头的一部分将被储存起来，多余的部分将通过尿液和粪便由血液、肾脏和肠道排出。磷主要从尿液中排出，以酸性磷酸盐和碱性磷酸盐的形式存在于尿液中。钙溶解在酸性尿中，而碱性尿中的钙含量很低。42、富含钙的食物。43、某些蔬菜中草酸含量对钙利用率的影响，普通蔬菜中的钙和草酸含量(mg/100 g)。岁，44岁，婴儿佝偻病。45，维生素d，维生素d，有助于钙的吸收，保持血液中更多的钙和磷，从而使肠腔中的钙和磷容易进入血液，而已经进入血液的钙和磷将不会排泄。维生素D促进血液中钙和磷的浓度增加，并部分储存在骨骼中以使骨骼钙化。因此，钙、磷和维生素D的缺乏会阻碍骨骼的生长，并且由于脱钙，生长的骨骼也会变得柔软和疏松。体内的钙和磷应该平衡。注意食物的补充。高含量的食物包括骨头、鸡蛋、豆类和牛奶，它们含有大量的钙和磷。蔬菜和硬质水果富含钙，硬水含有钙，饮用井水和泉水可以获得相应的钙。肉和鱼富含磷。注：草酸、植酸等。在食物中会与钙结合而沉淀，这不利于食物的吸收。这种食物不能一起吃。骨质疏松、钙和骨质疏松是中老年人的常见病。它的特点是骨头逐渐变薄和变脆。严重的病例会增加骨折的风险。补钙会改变这种现象，钙和维生素D最好一起服用。维生素D可以增强人体对钙的吸收。(3)镁是体内许多酶催化的反应，需要金属离子的参与(酶在金属离子的作用下被激活)，其中重要的离子是镁和钙。所有涉及基本细胞反应的反应都需要镁离子。例如，蛋白质生物合成和厌氧能量生产，植物的光合作用等。镁离子在细胞代谢的整个过程中起着重要的结构和催化作用。它是构成细胞内酶的辅因子。例如，细胞内核苷酸和镁离子以复合物的形式存在，因为镁离子倾向于与磷酸盐结合，并且在蛋白质生物合成中是必需的。此外，镁离子需要参与葡萄糖的氧化过程和细胞膜的能量转换。55，镁离子有镇痛作用。向血液中注射镁盐会导致神经麻痹。镁缺乏会导致血管硬化和心脏病、骨病、胰腺和肾脏疾病，身体中大约一半的镁离子存在于骨骼中。56，镁是细胞的重要阳离子，参与蛋白质合成和肌肉收缩，并能增加淋巴细胞的活性。富含镁的食物包括蛋黄、豆类、麦芽、慕斯、鸭肉、香蕉、新鲜辣椒等。嘿。(4)钾、钠和氯，它们是维持体内渗透压、酸碱度、肌肉和神经细胞的应激物质。细胞由钾维持，细胞由钠维持。氯是胃液中盐酸的一种成分，是一种非常重要的生理元素。体液中钠离子的浓度最高例如，葡萄糖、氨基酸和其他营养物质被引入细胞。渗透压等于血液的生理盐水称为生理盐水(0.9%)。钠离子参与神经信息的传递以及血液和肾脏酸碱平衡的维持。嘿。60，钾离子是细胞内体液中最丰富的离子，也是细胞内最重要的阳离子之一。钾离子电荷密度低，扩散能力强。例如，钾离子几乎像水一样容易通过血浆脂蛋白细胞膜扩散。钾离子也是一些内部酶的辅助基团：糖分解所必需的丙酮酸激活酶需要高浓度的钾离子。核糖体蛋白质合成是最关键的生命过程。高活性需要高浓度的钾离子。钾离子和钠离子一样，对神经信息的传递也很重要。钾和钠与人类健康有关。人体内钠的缺乏会导致头晕和疲劳。长期钠缺乏易患心脏病，并可导致低钠综合征。高温工人的饮料中应该加入盐，以保持体内正常的钠离子含量。有水排出的病人需要静脉注射生理盐水来补充钠离子。63、钠、氯在体内的功能与钾等元素相互联系、复杂，最重要的功能是控制细胞、组织液和血液中的电解质平衡，从而维持体液的正常循环，控制体内的酸碱平衡。嘿。64、钠和钾、Ca2+、Mg2+也有助于维持神经和肌肉的适当应激水平。氯化钠和KCl在调节血液的适当粘度或稠度方面发挥作用。开始消化胃中某些食物的酸以及胃液、胰液和胆汁中的其他消化化合物也是由血液中的钠盐和钾盐形成的。适当浓度的钠、钾和氯也在视网膜对光的反应的生理过程中起重要作用。人体的许多重要功能都与钠、氯和钾有关。不平衡的离子浓度会对人体产生不利影响。如果你运动过度，流汗过多，你体内的钠、氯、钾会大大减少，导致失衡，进而影响肌肉和神经反应，导致恶心、呕吐、衰竭和肌肉痉挛。成人盐的摄入量应该是4克/天。高血压患者的盐摄入量应减少到13g/天。钠盐摄入过多会增加骨癌、食道癌和膀胱癌的发病率。然而，增加钾盐的摄入量会相应地降低胃癌和肠癌的发病率。对于糖尿病、高血压和骨质疏松症患者，应使用低钠盐(盐中加入一些镁盐和钾盐)。钠也与水肿有关。细胞内钠离子浓度高，会出现水肿。水分子将从外部渗入细胞，并发生水肿。减少钠摄入量将会改变。体内钾离子和钠离子的浓度应该保持一定的平衡。肾上腺皮质激素能调节无机盐，阻滞钠，排出钾。如果肾上腺皮质功能减退和分泌减少，就会出现各种缺水症状。69、微量元素是指那些在人体内含量很少，且不到体重0.01%的元素。虽然人体中的微量元素很少，但它们对人体健康起着重要作用。微量元素和人体健康，70，是酶、激素、维生素和核酸的组成部分，参与生命的代谢过程。从某种意义上说，人体对微量元素的需求超过了维生素。到目前为止，确认的生命微量元素包括铁、锌、铜、钴、铬、锰、钼、碘、砷、硼、硒、镍、锡、硅、氟、钒等。酶和辅酶的功能是任何生物活性的标志。微量元素在酶和辅酶的系统和结构成分中是不可缺少的。微量营养素：铁、锌、铜、碘、锰、钴、钼、氟、锶、硒、锡、镍、铬、钒等。它们的生物学效应是它们参与生物体的代谢过程，包括酶和蛋白质，并且是生物组织不可缺少的成分。73、有毒元素：铍、镉、汞、铅、砷、铊等。阻碍各种代谢过程的酶系统，抑制蛋白质合成，74，在酶系统中起特定激活中心作用的微量元素将酶蛋白的亚基保持在一起，或将起酶作用的化学物质结合到酶的活性中心。铁、铜、锌、钴、锰、铝等可以与配体或分子基因如疏水基团、