水与维生素

论文摘要：化学与人类的生命息息相关，从古代的炼金术师到现代借助高科技的医生，无一例外地都离不开化学的范畴。随着科技的不断发展，人类也不断地对生命化学有了更加深刻的理解，本论文从水、维生素等方面来阐述化学与生命的深刻关系。

关键词：生命化学、人类健康、科技。

目录：

一、????????????????????化学的产生

二、????????????????????水

三、????????????????????维生素

正文内容：

一、化学的产生

化学经历了实用和手工艺化学时期、炼金术时期、化学革命时期、原子分子学说形成时期、有机化学诞生和发展时期、物理发展时期等等。[1]人类从遥远的远古时期就已经接触到了化学现象并逐渐积累了化学的一些实用知识。然而，化学可以说是从炼金术时期开始逐步形成一种学科的萌芽。在这一时期，无论是阿拉伯的炼金术、西欧的炼金术以至中国的炼丹术，都涉及金属的制取与提纯以及有关金属的学说。在公元8世纪时阿拉伯各国中炼金术甚至就是化学的代名词。13世纪末，相当于我国的元朝时期，欧洲开始了所谓的文艺复兴时期，在社会社会生活各个方面开始了深刻的变革。自然科学受其影响也出现了一批革命的科学家，这推动了社会的发展。在化学学科方面除了冶金有显著发展之外，还形成了化学学科另一个新的发展方向，那就是医药化学。炼金术一词在这个时期具有比过去广泛的多的含义。从而使化学在形成一门独立学科的路上前进了一大步。

二、水

水是地球上分布最广的物质，地球表面上大约有70%以上是被水给覆盖着。水与人类的生活息息相关，它是无色无味的液体。

水的各种不同的理化性质，使其承担着多种关键的机体功能，水维系生命的作用，其中包括：

1.帮助消化：我们吃进嘴里的食物，经牙齿咀嚼和唾液的湿润后，进行从食道到肠胃，完全消化并被吸收的过程，而这些环节都需要水的参与。我们需要的营养成分只有充分的溶解于水中，才能被吸收。

2.运输营养：水将充分溶解的营养素运至细胞，水还转运折各种生物活性物质，如：激素、酶、血小板、血细胞等。水使细胞的代谢过程后化学功能顺利进行。

3.排泄废物：水是非常好的溶剂和悬浮介质，许多物质溶解和悬浮在水中，并可以通过各种反应形成新的物质。水的这种性质可以使体内的代谢过程产生的废物和毒素，通过各种方式排出体外，而这些排泄方式都需要水的参与才能实现。

4.润滑关节：水是人体关节润滑液的主要来源。水作为溶剂与各种粘性分之一起形成润滑关节的润滑液，并形成润滑消化道和泌尿系统的粘性液体，润滑内脏的浆液以及形成在食物通过消化时起润滑作用的唾液和其他消化道分泌液。

5.平衡体温：水在吸收热量后，自身温度变化相对较小，由于这种溶热能力，水通过吸收热量，产生和蒸发汗液释放热量以帮助机体调节体温，保持体温正常。

6.维护细胞：水是人体结构的重要成分。它促进细胞的新陈代谢，参与维持细胞的正常形态和完整细胞膜的组成。它还通过其缓冲作用保持整个脏器。机体结构的维持也需要它的帮助，保持皮肤的润滑和弹性，细胞的水合状态和机体的调节对于维护细胞正常功能具有关键作用。

在水分子中，氢原子和氧原子以共价键相结合，键角∠HOH为104.5°，分子呈“V”字形结构。因此，许多物质均可以溶于水，尤其是离子晶体物质，在水中不但有最大的溶解度，而且有最大的电解度，使水成为多种物质的优良溶剂，也可作为优良的清洗剂，但是，也正是因为这种原因，水也极易被污染。[2]所以，我们应加强保护水资源意识，加大保护水环境力度，从自身做起，从小事做起，否则地球上最后一滴水将是我们的眼泪！

三、维生素

维生素又名维他命，通俗来讲，即维持生命的物质，是维持人体生命活动必须的一类有机物质，也是保持人体健康的重要活性物质。维生素是有机化合物，而不是构成细胞的物质。许多辅酶或辅基含有维生素成分，参与各种代谢活动。和激素不同，它不是体内内分泌腺分泌的。[3]有些维生素是由肠内寄生的细菌制造的，而有些则必须通过食物来供给。

维生素的分类：

维生素A，抗干眼病维生素，亦称美容维生素，脂溶性。由Elmer 和M. Davis在19xx年到19xx年之间发现。并不是单一的化合物，而是一系列视黄醇的衍生物（视黄醇亦被译作维生素A醇、松香油），别称抗干眼病维生素 多存在于鱼肝油、动物肝脏、绿色蔬菜，缺少维生素A易患夜盲症。

维生素B1，硫胺素，又称抗脚气病因子、抗神经炎因子等，是水溶性维生素。由卡西米尔冯克在19xx年发现（一说19xx年）。在生物体内通常以硫胺焦磷酸盐（TPP）的形式存在。 多存在于酵母、谷物、肝脏、大豆、肉类。

维生素B2，核黄素，水溶性。由D. T. Smith和E. G.在19xx年发现。也被

称为维生素G多存在于酵母、肝脏、蔬菜、蛋类 。缺少维生素B2易患口舌炎症（口腔溃疡）等。

维生素PP，水溶性。由Conrad在19xx年发现。包括尼克酸（烟酸）和尼克酰胺（烟酰胺）两种物质，均属于吡啶衍生物。多存在于菸碱酸、尼古丁酸 酵母、谷物、肝脏、米糠。

维生素B4（腺嘌呤、氨基嘌呤，Adenine），现在已经不将其视为真正的维生素。胆碱由Maurice在1850年发现。维生素B族之一，1849年首次从猪肝中被分离出，此后一直认为胆碱为磷脂的组分，19xx年Sura根据他们各自的工作，表明了它具有维生素特性。蛋类、动物的脑、啤酒酵母、麦芽、大豆卵磷脂含量较高。

维生素B5，泛酸，水溶性。由Roger Williams在19xx年发现。亦称为遍多酸。多存在于酵母、谷物、肝脏、蔬菜。

维生素B6，吡哆醇类，水溶性。由Paul在19xx年发现。包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺。多存在于酵母、谷物、肝脏、蛋类、乳制品。

生物素，也被称为维生素H或辅酶R，水溶性。多存在于酵母、肝脏、谷物。 维生素B9，叶酸，水溶性。也被称为蝶酰谷氨酸、蝶酸单麸胺酸、维生素M或叶精。多存在于蔬菜叶、肝脏。

维生素B12，氰钴胺素，水溶性。由Karl和Alexander Todd在19xx年发现。也被称为氰钴胺或辅酶B12。多存在于肝脏、鱼肉、肉类、蛋类。

肌醇，水溶性， 环己六醇、维生素B-h。多存在于心脏、肉类。

维生素C，抗坏血酸，水溶性。由詹姆斯林德在1747年发现。亦称为抗坏血酸。多存在于新鲜蔬菜、水果。

维生素D，钙化醇，脂溶性。由Edward 在19xx年发现。亦称为骨化醇、抗佝偻病维生素，主要有维生素D2即麦角钙化醇和维生素D3即胆钙化醇。这是唯一一种人体可以少量合成的维生素。多存在于鱼肝油、蛋黄、乳制品、酵母。

维生素E，生育酚脂溶性。由Herbert Evans及Katherine Bishop在19xx年发现。主要有α、β、γ、δ四种。多存在于鸡蛋、肝脏、鱼类、植物油。

维生素K，萘醌类，脂溶性。由Dam在19xx年发现。是一系列萘醌的衍生物的统称，主要有天然的来自植物的维生素K1、来自动物的维生素K2以及人工合成的维生素K3和维生素K4。又被称为凝血维生素。多存在于菠菜、苜蓿、白菜、肝脏。[4](来源于百度百科)

各种维生素缺乏时，所影响的细胞功能不同，发生的症状也不同，但是细胞的任何功能受到损害，细胞的生长发育就不能正常进行，所以缺乏任何一种维生素，都能使人体的生长发育受阻碍，或者停止，甚至死亡。

为了自身的健康生活，我们必须每天摄入定量的维生素，多吃蔬菜水果。

参考资料：

[1]刘旦初。《化学与人类》。上海：复旦大学出版社，20xx年，P7。

[2]王明华等。《化学与现代文明》。浙江：浙江大学出版社，19xx年，P87。

[3]刘旦初。《化学与人类》。上海：复旦大学出版社，20xx年，P236。

[4]来源于百度百科。

第二篇：生命与基因论文

电气工程学院 学号：0902100634

1 姓名：张炳凤《生命与基因》课程论文

内容概要:基因及基因工程的发展应用和它们所带来的负面影响。

关键字：基因、基因工程、克隆。

正文：

在人体生命科学探索的历史中，没有比“基因”二字更具有震撼力了。由于历史的原因，我们对基因一直采取拒绝承认的态度。直到70年代，经过科学家的努力，“基因”二字才被写进了科教书。现在基因已经被世界各国接受，人类基因组计划与曼哈顿原子弹、阿波罗登月计划并称为人类自然科学史上的三大计划。基因就是遗传信息的基本单位。一般指位于染色体上编码一个特定功能产物（如蛋白质或RNA分子等）的一段核苷酸序列。

人们对基因的认识是不断发展的。20世纪50年代以后，随着分子遗传学的发展，尤其是沃森和克里克提出双螺旋结构以后，人们才真正认识了基因的本质，即基因是具有遗传效应的DNA片断。研究结果还表明，每条染色体只含有1~2个DNA分子，每个DNA分子上有多个基因，每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸。由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基序列）不同，因此，不同的基因就含有不同的遗传信息。基因有两个特点，一是能忠实地复制自己，以保持生物的基本特征；二是基因能够“突变”，突变绝大多数会导致疾病，另外的一小部分是非致病突变。

人类研究基因主要应用于基因工程。所谓基因工程（genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。基因工程对人类最大的好处可能就是其应用于医学了，我们知道基因作为机体内的遗传单位，不仅可以决定我们的相貌、高矮，而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。目前我们还无法对人类受损的基因进行修复，但我们可以利用正常的人类基因在其他生物体内进行表达，生产出我们所需的激素或是蛋白质等物质，来治疗那些不能自身合成此类物质的病人。例如: 胰岛素是治疗糖尿病的特效药，长期以来只能依靠从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！大规模工业化生产不但解决了这种比黄金还贵的药品产量问题，还使其价格降低了30%-50%!基因工程在农业也有很大的应用，在对农业害虫进行的长期防治实践中，人们逐渐认识到必须采取综合治理的措施，才能有效的控制害虫的危害。基因工程技术的发展，为防治农林害虫提供了一种有效、减污的新技术手段，微生物农药也因此在世界范围内受到广泛重视。微生物农药是指非化学合成、具有杀虫防病作用的微生物制剂，如微生物杀虫剂、杀菌剂、农用抗生素，等等。这一类微生物包括杀虫防病的细菌、真菌和病毒。杀虫微生物是指其代谢产物或微生物本身对宿主昆虫有致死效 2

应或致病的微生物类群，通常也称为昆虫病原微生物。目前已知的杀虫防病微生物主要有芽孢杆菌科、假单胞菌科、肠杆菌科、链球菌科和杆状病毒科等类群。尽管不同杀虫微生物引起昆虫致病的症状不尽相同，但杀虫微生物对害虫的作用方式主要是通过产生特异性的杀虫毒素来破坏害虫的代谢平衡，或者是通过营养体在虫体内的繁殖复制而引起昆虫死亡和发生流行病。

在基因工程的发展历史上有一个名词不得不提——克隆。19xx年2月22日英国生物遗传学家维尔穆特成功地克隆出一只羊，克隆羊“多莉”的诞生震惊了世界。在理论上，利用同样方法，人可以复制“克隆人”，这意味着以往科幻小说中的独裁狂人克隆自己的想法是完全可以实现的。因此，“多莉”的诞生在世界各国科学界、政界乃至宗教界都引起了强烈反响，并引发了一场由克隆人所衍生的道德问题的讨论。各国政府有关人士、民间纷纷作出反应：克隆人类有悖于伦理道德，现在几乎所有的国家都立法禁止克隆人类。但是还是有少数科学家是支持克隆人研究的，他们的科学研究精神可嘉，但是违背伦理道德，所以他们要背负极大的舆论压力。他们的研究之所以得以继续进行，主要是有极少数人的资金支持。这些人中很多是自己不能生育而想克隆自己的，还有一些就是想克隆自己已逝去的亲人的，这些确实有他们不得已的苦衷。

但是基因工程也有其负面的影响，生态伦理学对于植物基因研究工作的规范和合理约束，主要是出于生物多样性的考虑。近些年来，植物基因的研究取得了长足进步，这些进步推动了一系列农业革命，而尤以粮食革命为重。但是，这种以植物基因优化为基础的革命，却导致了物种多样性的破坏。比如，它使人们食用的粮食从5000多种锐减到150多种。与此类似的是，化肥对增产和缩短生长期起了举足轻重的作用，但也造成了土壤板结和地表破坏。同样的情况也发生在动物基因的研究与应用中。比如，试管牛和试管羊为人们控制生物性别提供了基础，这一技术使人类有可能实现对生物种群的控制。对某一种群来说，雄性数量不需要很多，但雌性数量却举足轻重，根据自然法则，雄雌出生概率大致相当，因此，如何在出生中尽量增大雌性数量和减少雄性数量就十分关键。但这样一来，势必造成种群雄雌比例的失衡，从而造成自然生态失衡。当这种技术应用于人类时，问题更大。关于克隆技术的讨论表明，基因的克隆技术一旦用于人类，可能带来或引起的麻烦甚至不是我们能够想象到的。

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