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    氢元素位于哪个位置(探索“氢”世界:究竟什么是氢?)
    时间:2024-10-31 08:41:44


    氢(Hydrogenium),是一种化学元素,化学符号为H,原子序数是1,在元素周期表中位于第一位。它的原子是所有原子中最小的。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的由双原子分子组成的气体,氢气是最轻的气体。


    氢体积最小

    氢气的相对分子质量小,扩散速度快,原则上当我们喝氢水、吸人氢气或者泡氢水澡的时候,通过消化道吸收、肺呼吸气体交换和皮肤吸收的氢气可以通过血液循环到达人体的任何部位,甚至进入人体细胞内部的细胞器结构(细胞线粒体、细胞核)里。


    氢气具有还原性

    它的抗氧化能力与其他抗氧化剂(维生素E、茶多酚、花青素)相比可能校弱,但是氢气能够无所阻碍地进入机体各个部分的细胞,甚至亚细胞结构(线粒体、内质网、细胞核,这些都是细胞里面的成分),这个能力是别的抗氧化物质所不具备的(它们或者相对分子质量太大,进入细胞困难,或者溶解性不好),这也可能是氢气对很多疾病能发挥干预作用的原因。

    03

    氢是人体产生能量的重要原料

    或许有人发现,氢已然成为绿色能源的一个选项,它可以取代汽车、飞机的燃油,也将是干净的发电来源。未来人类生活、发展所需的能源,或许有一大部分都要仰赖于氢。很相似的是,我们人体的各种活动、生长,都必须依靠细胞的发电厂——线粒体来生产供应能量,而线粒体生产能量的重要来源,就是氢。

    线粒体是存在于细胞内,是细胞内合成能量分子“三磷酸腺苷”(ATP)的主要场所,而ATP是细胞活动的能量来源,因此线粒体又有“细胞的发电厂”之称。人们呼吸氧、吃下食物,最重要的目的就是生产能量(ATP),这项生产能量的活动称为细胞的“呼吸作用”,呼吸作用的关键步骤都在线粒体这座发电厂发生。

    人类的食物、能量来源主要为碳水化合物、脂肪和蛋白质,这些物质经过消化吸收转变为葡萄糖、脂肪酸、氨基酸后会被送到线粒体,跟我们呼吸进来的氧一起进行产能活动。在线粒体中,经过一连串反应,将三种营养素的氢原子取下并转移能量到这个还原性氢中,经由一系列的电子转移,最终氢与氧结合成水(细胞内原水的由来),而原本贮存于还原性氢的能量,则转移到ATP上供细胞的活动作用。

    这一连串的能量转移就是一个电子传运的过程,其中的主角就是氧与氢。打个比方来说,细胞的呼吸作用就像燃烧氢与氧,氢是原料,氧气是助燃,最后产生能量与水。与实际的氢氧燃烧作用分别在于,呼吸作用是透过一连串的反应步骤将能量储存在ATP中,而燃烧作用则是将能量一次性释放出来。

    ATP是人体中的行动电源,它可以移动到细胞内任何需要能量的地方,成为细胞的生命力来源,提供人体各组织、器官和系统的能量所需。当细胞需要能量,ATP会放出一个磷酸根(P+)成为ADP,同时提供能量。某些情况下ADP会放出一个P+成为AMP,将电力完全释放。而放过电的ADP或AMP,又会经由一连串反应,重新加上P+成为有电的ATP,其中也需要氢的参与,如此周而复始充电放电,细胞才能保有活力。

    氢可以说是人体获得能量、维持生命的重要物质。我们每日吃进去的食物,最后的目的就是为了产生ATP、得到能量。其中需要大量能源(ATP)的地方之一,就是杀手细胞、白血球等免疫系统的细胞,免疫系统也是对付癌细胞的最主要角色。假如产生ATP的过程顺畅无阻,当然免疫系统的效能也会发挥到最大。

    (人体摄取食物以后,经由细胞线粒体转化为ATP,也就是能量来源,用来供给活动所需,如果能量已经充足,食物便会成为脂肪,囤积在血管或者内脏的周围。)


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