《吃的营养与保健》4、营养学的科学的术语

[美]阿德勒.戴维斯

4、科学的术语

科学上有许多特定的词语是用来描述生理以及身体的化学变化的，这些词语对于科学家而言是相当熟悉的，但对一般人而言，却是很容易混淆。因此必须使这些词语简明清晰，让人们对于营养学以及生理学有更深入的了解。

一般人常将原子和分子混淆。原子是保持物质化学性质的最小颗粒。可以单独存在，无法再被细分，而分子是保持物质物理性质的最小颗粒，由两个或更多的相同或不相同的原子组成。举例来说，水分子就是由两个氢原子和一个氧原子组成，而黄金分子是由黄金原子组成的，这个金属可以说是一种纯元素。

地球上存在近百种元素，而人体是由26中元素所组成的，其中氧、碳和氢占人体的90%。人体虽然只包含26种元素，事实上，却是由无数个原子聚集而成的。我们以简单的例子来看，葡萄糖分子（血糖），是由6个碳原子、6个氧原子以及12个氢原子所组成的。某些分子也可能由更复杂的形式组成，如蛋白质是由几千个原子以不同的次序串联在一起，并产生直链与螺旋状。

原子非常小，约为1厘米的亿分之一，甚至用电子显微镜都无法看到。我们可以用一个简单的图表示出原子的结构：原子的中心带正电荷，四周环绕带负电荷的电子，整个结构就像许多行星绕着太阳运转一般。这些“行星”带负电，它们可以进的电子使用。当原子内发生这种情形时，它所带的负电荷便会增加，我们称之为“阴离子”。书写时，它们化学代号并没有改变，所不同的只是在符合右上角加上正或负的符合，表示新的原子及其电荷的改变。食盐是我们每日必需的东西，用来师范这种离子的变化最恰当了，盐是由氯和钠所组成的，假如我们将盐溶在水中，则盐分子会分裂成两离子，一个为钠离子，个为氯离子，像这样的离子可以导电，所以称为电解质。这种特性对于神经、肌肉，尤其是心脏的功能更是必需的。它们能够改变电压，这种现象经常存在与细胞膜的内外两面。利用电荷的改变，使得电流沿着神经纤维传输，而且这种电流的大小是能够测量的。此种电压的计算单位为毫伏特，虽然比起家用电压小很多，但是电流传导的原理是一样的。

离子可用来计算液体的酸碱值。这种酸碱值常用来描述液体的活性，比如血液、尿及胃液等。其值以氢离子来表示。ph值的范围为1~14，ph值1为酸性最强；Ph值14为碱性最强，而ph值7为中性、

正常的血液为弱碱性，ph值为7.4，而胃在消化时的分泌液，Ph值为2，是强酸性。尿液为弱酸性，ph值在6左右，但是会因为摄取食物及激烈的运动而影响其酸碱数值（身体中的二氧化碳会影响血液中的酸性，这会在肾脏中通过改变尿的ph值，使血液的ph值调整过来）

我们再来看身体内的离子和分子，如何运用不同的方法跨过不同的屏障在身体内起反应。这些障碍通常是环绕在细胞外围的细胞膜及四周的微血管壁，当没有屏障时，体液内的物质自然会由高浓度流向低浓度。比如，当我们在咖啡中加入方糖时，糖分子便会扩散，使整杯咖啡变甜，这种作用称为简易扩散。细胞膜则阻挡了这种简易扩散，只让某些分子通过，比如水分子，就可以自由穿过细胞组织，可是其他粒子，如糖分子和氨基酸则仅允许单方向的渗透，如此才能产生屏障的作用，使某一侧具高浓度。而水分子则倾向流向 高浓度的一侧，造成稀释的效果，这种过程称为渗透作用。

渗透作用和扩散作用在食物以及水进出细胞的运输过程中扮演着重要的角色，但是当我们必须逆向运送时，也就是说，要将物质由低浓度的一侧送到高浓度的一侧时，这时就需要外来的协助。它的推力是由一种叫做atp（三磷酸腺苷）的分子所提供的。通过细胞膜上负责运输的蛋白质以及atp所提供的能量，可以将食物送过屏障，逆向输送，这种运输方式称为“主动运输”。

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