最新人体中的化学反应
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
单击此处添加小标题
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。
人体化学反应
人体化学反应标题:人体化学反应人体化学反应是指在人体内部发生的化学反应，这些反应对维持人体正常生理功能起着至关重要的作用。
本文将介绍几种常见的人体化学反应及其在人体内的重要性。
一、酸碱中和反应酸碱中和反应是指酸和碱之间的化学反应，使得酸和碱相互中和，生成盐和水。
人体内的许多生理功能都依赖于酸碱平衡，例如血液的pH值维持在7.35-7.45的范围内，细胞内外的酸碱平衡等。
通过呼吸系统和肾脏的调节，人体能够维持酸碱平衡，确保正常的生理功能。
二、氧化还原反应氧化还原反应是指物质失去电子的过程称为氧化，而获得电子的过程称为还原。
人体内的许多代谢过程，如细胞呼吸、能量产生等都伴随着氧化还原反应。
例如，葡萄糖在细胞内发生氧化还原反应，产生能量供给细胞使用。
同时，抗氧化剂也能帮助减少氧化反应产生的有害物质，保护身体免受氧化损伤。
三、水解反应水解反应是指通过加入水分子来分解物质的化学反应。
在人体内，许多消化过程都依赖于水解反应。
例如，食物中的淀粉在消化系统中通过水解反应被分解为葡萄糖分子，从而为身体提供能量。
四、聚合反应聚合反应是指小分子通过共享原子而形成更大分子的化学反应。
在人体中，许多生物分子的合成都是通过聚合反应完成的，如蛋白质的合成。
通过聚合反应，人体能够合成各种重要的生物大分子，维持正常的生理功能。
总结起来，人体化学反应在人体内起着极其重要的作用。
酸碱中和反应、氧化还原反应、水解反应和聚合反应等反应都是人体正常生理功能的基础。
了解这些化学反应有助于我们更好地理解人体的运作机制，并为保持身体健康提供指导。
重要的是，我们需要保持正确的饮食和生活习惯，以促进这些化学反应在人体内的平衡和正常进行。
生活中的化学反应应用
农药与化肥：利用化学反应合成农药和化肥，提高农作物的产量和品质
农产品加工中的化学反应
介绍农产品加工中常见的化学反应，如发酵、酶解、氧化等。
分析农产品加工中化学反应的利弊，强调合理利用化学反应的重要性。
介绍农产品加工中化学反应的应用实例，如豆腐制作、葡萄酒酿造等。
阐述这些化学反应在农产品加工中的作用，例如改善口感、增加营养价值等。
03
04
复合肥：同时含有氮、磷、钾等多种营养元素，通过土壤中的酸或碱与各种矿石反应，生成相应的可溶性盐类，供植物吸收利用
转基因作物中的化学反应
基因编辑：利用化学反应对植物基因进行精确的修饰和改造，实现定向育种
基因重组技术：将外源基因导入植物细胞，实现基因重组
基因沉默：通过化学反应抑制特定基因的表达，提高作物的抗性
XX,a click to unlimited possibilities
生活中的化学反应应用
汇报人：XX
目录
化学反应在生活中的应用
01
化学反应在医疗领域的应用
02
化学反应在环境领域的应用
03
化学反应在农业领域的应用
04
化学反应在工业领域的应用
05
化学反应在科研领域的应用
06
Part One
化学反应在生活中的应用
酸碱反应：利用酸碱中和原理，调节污水的酸碱度，使污水达到排放标准。
吸附反应：利用活性炭等吸附剂吸附污水中的杂质，达到净水的目的。
空气净化中的化学反应
空气净化技术：利用化学反应去除空气中的有害物质，如甲醛、苯等。
常见化学反应：例如，利用臭氧或活性炭等物质与有害气体发生氧化或吸附反应。
化学反应原理：解释具体的化学反应过程，如氧化还原反应、络合反应等。
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
食品营养与检测专业教学资源库
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
食品营养与检测专业教学资源库
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
食品营养与检测专业教学资源库
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
6
食品营养与检测专业教学资源库
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
7
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）
食品营养与检测专业教学资源库
8
谢谢！
9
食品营养与检测专业教学资源库
4
人体中的化学反应
2．生物氧化反应
食品营养与检测专业教学资源库
人体细胞产生过氧化氢的化学反应过程
人体细胞产生过氧化氢的化学反应过程《人体细胞产生过氧化氢的化学反应过程》过氧化氢（H2O2）是一种重要的活性氧物质，在人体细胞内被广泛生成并参与多种生理过程。
这种化学反应过程被称为“麝香反应”，也是人体内维持氧化还原平衡的重要一环。
麝香反应的主要步骤是氧分子与水分子在细胞内催化剂的作用下发生反应，生成过氧化氢。
这些催化剂主要包括金属离子、酶类以及其他辅助因子。
这些催化剂的作用是加速反应速率，使麝香反应能够在体内以适当的速度进行。
麝香反应中，氧分子首先与水分子结合形成一氧化氢。
这个过程一般被称为还原步骤，即氧分子的电子从水分子转移到氧分子上。
然后，这个一氧化氢会进一步与另一个水分子发生反应，形成过氧化氢，同时释放一个氧分子。
这个过程是氧化步骤，即形成了过氧化氢并释放了一个氧分子。
麝香反应的主要特点是具有高度的选择性。
在人体细胞内，麝香反应主要发生在特定的亚细胞结构中，如线粒体和内质网等。
这些亚细胞结构内的催化剂能够选择性地催化麝香反应，从而产生过氧化氢。
这种选择性能够使麝香反应在人体细胞内有着特定的生理功能。
过氧化氢在人体细胞内具有多种重要的生理功能。
首先，作为活性氧物质，过氧化氢可以与其他分子发生氧化反应，使其产生生化变化，从而调节细胞内的氧化还原平衡。
其次，过氧化氢还能够参与细胞的信号传导，调节细胞的生长、分化和凋亡等生理过程。
此外，过氧化氢还具有抗菌和抗炎等作用，参与人体免疫系统的功能调节。
总的来说，《人体细胞产生过氧化氢的化学反应过程》是一个复杂而精细的过程，它在维持人体内氧化还原平衡以及调节细胞功能方面具有重要作用。
对于了解人体生理过程以及研究相关疾病有着重要的意义。
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
饮食中的化学反应和营养
饮食中的化学反应和营养饮食是人类日常生活中不可或缺的一部分，而饮食中的化学反应对于我们的营养吸收和健康至关重要。
本文将探讨饮食中的化学反应和营养，并引导读者更好地选择食物，保持身体的健康。
一、食物中的化学反应1. 氧化反应在饮食中，氧化反应是最常见的一种化学反应。
当我们吃下食物时，食物中的营养物质与氧气发生反应，从而产生能量。
例如，碳水化合物与氧气经过一系列的化学反应，最终产生二氧化碳和水，并释放出能量。
这些能量支持我们进行各种生理活动，维持身体的正常运转。
2. 酸碱中和反应饮食中的酸碱中和反应对于调节体内酸碱平衡起着重要的作用。
我们常说的酸性食物和碱性食物，其实是指食物在体内代谢后的酸碱性。
例如，柠檬酸和苹果酸在体内被氧化后会产生酸性物质，而蔬菜和水果中的钠、钾则会产生碱性物质。
通过摄取适量的酸性和碱性食物，可以维持体内酸碱平衡，有利于身体健康。
3. 褐变反应褐变反应是一种食物变质的化学反应。
当食物暴露在空气中或与其他物质接触时，食物中的营养物质会发生褐变反应，从而导致食物质量和口感的变化。
这是因为褐变反应会产生一些有害物质，对人体健康造成潜在威胁。
为了避免食物的褐变反应，我们应该注意储存食物的方法和时间，并及时食用新鲜的食物。
二、化学反应对营养的影响1. 维生素的破坏维生素是我们身体所需的重要营养物质，但在饮食中，一些化学反应会使维生素受到破坏。
例如，食物的加热和长时间储存会导致维生素C的丧失。
因此，为了最大限度地保留食物中的维生素，我们应该选择新鲜的食材，并在烹饪中避免过度加热。
2. 蛋白质的变性蛋白质是身体生长和修复组织的关键物质，但一些化学反应会导致蛋白质的变性。
当蛋白质受到高温、酸性或碱性等条件的影响时，其结构会改变，从而影响蛋白质的功能和吸收。
因此，在烹饪过程中，我们应该注意适当的温度和pH值，以保持食物中蛋白质的完整性。
3. 矿物质的转化一些矿物质在化学反应中会发生转化，这对于我们的营养吸收和健康非常重要。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
碳酸酐酶 从人的红血细胞提取出来的碳酸酐酶含259个氨基酸残基和一个Zn(Ⅱ) 离子，若设法除去Zn(Ⅱ)离子，得到的酶蛋白没有催化活性，如果重新加入Zn(Ⅱ) 离子，则酶的催化活性得到恢复，表明Zn(Ⅱ)离子是酶活力所必需的。碳酸酐酶 是生理上非常重要的锌酶，它能可逆地催化二氧化碳的水合反应，水合速率达
催化剂为什么能加快化学反应的速度呢?原因是催化剂可以降低化学反应的活化 能。化学反应的实质是化学键的重组，首先原料分子的化学键要断开，形成新键后 则产生产物分子。断键时要吸收能量，形成新键则放出能量。假设反应的原料分子 为A和BC，产物分子为AB和C，在反应过程中某个瞬间处于过渡状态，此时原料分 子的化学键未完全断裂，新键也未 完全形成．这种过渡状态称为活化 态。活化态与原料分子起始状态之 间的能量差ΔE称为活化能，催化 剂的作用是降低了反应的活化能， 加快了反应速度。
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。
人体中的化学反应
生命起源于化学，经过十几亿年漫长的化学 进化时期以后才出现原始生命物质——单细胞生 物，然后又经历了30多亿年的生物进化时期，大 约在300万年前地球上出现了原始人类。人是高 等动物，地球上存在的元素在人体中几乎都能找 到，人体中充满着化学，人体本身就是一个复杂 的化工厂，人体中的元素组成了人体中重要的生 命物质，并在人体内进行着众多的化学反应，维 持正常的新陈代谢，一旦人因故死去，人体中的 化学反应仍在继续进行着。
一些有代表性的金属酶。酶通常按其所作用的底物名称来命名，所谓底物是指 酶作用的化合物，例如催化醛氧化的叫醛氧化酶，催化过氧化氢分解的称为过氧 化氢酶等。一些氧化还原酶，因为氧化还原反应是一切生命过程的基础，氧化还 原酶是氧化还原反应的有效催化剂，处于酶中的金属离子利用它在两种氧化态之 间的往复转变，催化底物发生氧化还原反应。水解反应是生物体内发生的另一类 重要反应，当食物进入人体消化道后，可受到消化道中多种水解酶的作用，如胰 淀粉酶可催化淀粉完全水解变成葡萄糖；胰蛋白酶可催化蛋白质水解成小肽和氨 基酸；胰脂肪酶则能催化脂肪水解为甘油和脂肪酸等。
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
人体内进行生物氧化反应需要氧气，人是通过呼吸从空气中得到氧。据统 计平均来说，每个人每天大约需要8×103kJ的能量来维持生命，这就需要 450升氧气来氧化进食的食物。氧在水中的溶解度很小，常温常压下，一升 水仅溶解氧6.59cm3，溶液浓度为3×10-4mol·L-1，靠这种溶解氧是无法满 足生物氧化反应对氧的要求。然而生物体在长期的进化过程中发展了氧载 体，所谓氧载体是指氧可以配位在蛋白质所含的过渡金属离子上，形成配 位键，这种配位反应是可逆的，氧可以配位上去，也可以下来。
部，血红素含铁(Ⅱ)辅基从肺气泡中把 氧结合在Fe(Ⅱ)上载走，然后输送给肌 红蛋白分子和其他需要氧气的细胞和部 位，此时氧分子从Fe(Ⅱ)上下来，与生 物有机分子发生生物氧化反应。血红蛋 白载氧效率很高，室温下人的每升血液 可含氧200cm3，血液中氧的浓度达9× 103 mol·L-1，相比之下，血液载氧是 水的30倍。
催化剂的另一个特点是有选择性，一种催化剂只能催化某 一种化学反应。有人估计人体内有数千种化学反应，科学家 已经发现人体中有两千多种酶，酶是生物催化剂，每一种酶 能催化一种化学反应，因此，人体内存在一个极其复杂而饶 有兴趣的催化体系，研究清楚这个催化体系，有利于人们进 一步了解生命的奥秘。
3．生物氧化反应
4．酶促化学反应
酶是具有催化作用的蛋白质，主要由氨基酸组成。有些酶还需要有非蛋白质成 分(即辅基)才具有活性，辅基为金属离子的酶称为金属酶。酶的活性部位由少数几个 氨基酸残基或残基上的某些基因组成．金属离子是酶催化活性所必需的，因此．酶 的活性部位包括金属离子。酶是生物催化剂，生物体代谢过程中的化学反应几乎 都在酶的催化下进行。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倍。酶的作用具有高度专一性，即一种酶只能作用于某种特定的物质。另 外，酶促反应一般都在温和条件下进行。正由于酶促反应具有高效率、专一性和 在温和条件下进行的特点，所以酶在生物体的新陈代谢中发挥特殊的作用。
2．催化反应
如果你在吃饭时，把米饭放在嘴里多嚼一会，你会感觉到有甜味出来。米饭含淀 粉，是一种多糖，在唾液淀粉酶的作用下多糖发生水解反应，多糖转变为麦芽糖、 蔗糖等有甜味的糖，这种作用称催化作用。多糖水解反应的反应速度本来没有那么 快，但在唾液淀粉酶的作用下，反应速度大大加快，唾液淀粉酶成为多糖水解反应 的催化剂。催化剂的特点是能加快化学反应的速度，但不影响化学反应的平衡位置。