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第一節 人體的組成解析

放大字體  縮小字體 發布日期:2006-04-24
一、人體骨架元素與其他元素

    組成人體的元素中,含量最高的是氧,為65%。但是,由于在人體組成成分中,主要以有機物為主,因此,由于水的含量高從而導致含量最高的氧元素,并不是研究人員的主要考慮對象。碳在人體元素成分表中,含量為18%,居第二位。由于碳是有機物的骨架元素,所以,人們往往花很大氣力去分析和探討它的存在。

    人體元素中,碳、氧、氮、氫約占了96%,在成分表中具有絕對的多數。在人體中,元素的存在形式主要為水和含碳有機物兩種。

    人體內所含有的元素,目前已知的達到60多種,F在認為,維持生命的必需元素為:氧、碳、氫、氮、鈣、磷、鉀、鈉、氯、硫、鎂、鐵、硅、鋅、銅、錳、鈷、碘、鉬、共19種。關于氟的必需性,目前尚存疑問。另外,硼、鋁、金、銀、汞等元素的必需性也存在疑問。有不少人認為這幾個元素是偶然進入人體內的,而并不是人體所必需的。

  人體的構成元素,從周期表來看,廣泛地分布于第I族到第 族。大多數元素屬于第1周期到第4周期,原子序數比較小,因此,大多數是比較輕的元素。

  除碳、氧、氮、氫外,對于其他元素成分而言,鈣、磷在骨質中很多,鉀在細胞內液中比較多,鈉在細胞外液中也就是血液和組織間液中比較多。硫是蛋白質成分,氯和鎂是存在于體液中的鹽類,鐵是血紅素的成分,銅是酶的成分,錳是輔酶的成分,碘含于甲狀腺素中,鈷含于維生素B12中(表2-2)。

 2-2 人體的組成元素

元素

質量分數/%

主要含有的分子

65

水,有機物

18

碳水化合物,脂質,蛋白質,核酸

10

碳水化合物,脂質,蛋白質,水

3

蛋白質,核酸

1.5

骨無機質

1.0

碳水化合物中間體,核酸,骨無機質

0.25

蛋白質

0.2

細胞內液

0.15

細胞外液(血漿、組織液)

0.15

細胞內外液

0.05

細胞內外液

0.006

血紅素

0.0002

銅蛋白質

0.00003

輔酶

0.00004

甲狀腺激素

維生素B2

二、人體所含的主要化合物

人體化合物的分類形式一般如下:

 

 

 

 

    各種成分在人體中的比例,隨著人體的年齡、性別、營養狀況以及個體差別等而有不同,其中脂質尤為明顯。脂質多的人,水分變少。其他的成分則大多數比較穩定。蛋白質的含量一般約為15%~18(2-3)

2-3  人體所含的主要化合物

 

化合物

含量(占體重的百分數)/%

化合物

含量(占體重的百分數)/%

6075

碳水化合物

<1

蛋白質

1518

無機質

26

脂質

1658

 

 

 

構成人體的成分,依人體的部位、器官、組織、細胞等的不同也有差別,例如,血液中的水含量為77%~81%,牙齒的琺瑯質中只有2%;就蛋白質而言,在筋肉中其含量達到17%~22%,而在血清中只有7%。

1、水

人體中的水含量及其分布,與年齡直接相關。一般年齡越小,水含量越高,細胞外液中的水分布越多(2-4)。

另外,人體的水含量與機體內的脂肪含量也存在有一定的關系。由于脂肪組織含水很少,所以胖人機體內的水含量一般比較少。從水對生命體的重要性來講,同樣體重的瘦人和胖人,如果丟失同樣重量的水分,則對胖人的損害將更大。

2-4  不同年齡組的小兒與成人體內水的含量與分布(占體重%)

 

 

足月新生兒

1

214

成人

體液總量

80

70

65

60

細胞內液

35

40

40

40

細胞

外液

細胞間液

40

25

20

15

血漿

5

5

5

5

 

2、無機質

一個體重65㎏的健康男子的化學組成上,無機質的總量約為4㎏,占整個體重的6%。在這4㎏無機質的分布中,骨骼部分占80%以上,筋肉部分占約10%(表2-5)。

2-5  4.0㎏無機質的體內分布

 

組織部位

質量分數/%

組織部位

質量分數/%

骨骼

83.1

0.7

筋肉

10.4

血液

0.7

皮膚

1.0

0.6

肝臟

0.8

0.5

 

另外,在組織的細胞內液與細胞外液中,無機質的構成也存在著差別。其中,細胞內液主要含鉀離子,細胞外液主要含鈉離子。

3、碳水化合物

機體中的碳水化合物,主要有糖原及粘多糖類成分。糖原是人體的主要碳水化合存在,是維持人體正常血糖值的重要成分,但一般其含量不足1%。

4、脂質

機體內的脂質,實際是貯藏著的脂肪和類脂。正常人體中,脂質大約占10%~25%。其中,脂肪主要分布在皮下、腹腔、肌肉間隙和臟器周圍,常以大塊脂肪形式存在。機體內的脂肪含量與機體所能獲得與消耗的能量有比較大的聯系,因此經常處于變動中。類脂是細胞膜狀結構的基本成分,在神經組織中含量比較豐富,一般在人腦和神經組織中約占2%~10%。整個人體中,類脂約占5%。

2-6 人體各組織的蛋白質含量

組織部位

含量/干重%

組織部位

含量/干重%

皮膚

63

心臟

82

橫紋肌

80

82

骨骼

28

腎臟

72

腦及神經

45

消化道

63

肝臟

57

體液

85

5、蛋白質

蛋白質在機體中的含量比較穩定,一般為15%~18%。人體的任何一個細胞、組織和器官中都含有蛋白質,皮膚、肌肉、內臟、毛發、韌帶、血液等都以蛋白質為主要成分,就是在骨骼中也含有蛋白質。人體各組織蛋白質的含量見表2-6

 
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