生活离不开化学,遍观周围,几乎每件事物都与化学有关。
生 活中处处有化学,日常生活以及材料、能源、环境、生命科学等诸多问题,都体现了化学与人类、社会发展的密切关系以及化学发展的最新成果。随着生活水平的提 高,人们越来越追求健康、高品位的生活,化学与生活的联系也日趋密切。只要你留心观察、用心思考,就会发现生活中的化学知识到处可见。化学是一门自然科 学,有着丰富的实验内容。化学本应是一门生动的、贴近生活的、探求自然奥秘的一门学科。生活中充满着化学的踪影,化学就在我们身边,用化学知识可以解决生 活中的实际问题。化学可 以服务于社会,服务于其它学科,服务于人类自身。
就化学对人类的日常生活的影响来说,化学在我们的日常生活中无处不在。首先,我们的衣、食、住、行无一不用到化学制品。
“民 以食为天”,我们吃的粮食离不开化肥、农药这些化学制品。1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍,如果没有他发明的这个化学技术,那么世界上就有 一半的人得不到温饱,那么世界上就多了一半的人的生命面临危机了。加工制造色香味俱佳的食品就更离不开各种食品添加剂,如甜味剂、防腐剂、香料、味精、色 素等等,多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。
如果没有 合成纤维的化学技术,那世界上大多数人就要挨冻了,因为有限的天然纤维根本就不够用。我国1995年的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维。 何况纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。再有就是合成橡胶,少了合成橡胶,世界上60亿人口又有多少亿人要穿草鞋过冬啊?合成染料更使世 界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。所谓“丰衣足食”,是生命得以延续的保证。没有了化学,就没了保证。
再 看我们住的房子,石灰、水泥、钢筋,窗户上的铝合金、玻璃、塑料等材料,哪件不是化学制品?离得了铝合金的木制的窗户,也离不开化学制品油漆;就算不用玻 璃吧,像一些贫穷人家用的尼龙布甚或用的报纸,不是化学制品又是什么?还有我们的日常生活用品,如牙刷、牙膏、香皂、化妆品、清洁用品等等无一不跟化学沾 边,都是化学制剂。
出了门,我们踏在水泥铺成的 街道上,看到的是钢筋水泥做的高楼大厦,用以代步的是各种塑料、橡胶、玻璃以及各种合金做的交通工具。这些交通工具还离不开汽油、柴油,各种汽油添加剂、 防冻剂和各种润滑油。如此种种,都是化学制品。现代人类根本无法离开人造化学品,我们每天24小时都被人造化学品所包围着。
其 次,我们的健康长寿也与化学息息相关。体内某些化学元素平衡失调时,就会导致某些危害人类健康的疾病。1965年和1981年,我国在世界上首次合成了牛 胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸。蛋白质和核糖的形成是无生命到有生命的转折点。自此我们人类对自身的了解有了新的突破,为我们人类对生命和健康的研究打 下了基础。正是有了合成各种抗生素和大量新药物的技术,人类才能控制传染病,才能缓解心脑血管病,使人类的寿命延长25年。人类的健康成长离不开各种营养 品和药品。如果没有这些化学药品,世上不知有多少人要受病魔的折磨,不知有多少人会被病魔夺去生命。
生命体中支撑着生命的是无数的有机化合物,重要的有糖类、蛋白质、氨基酸、肽键、酶、核酸等。
糖 是自然界存在的一大类具有生物功能的有机化合物。它主要是由绿色植物通过光合作用形成的。它由C、H、O所组成,化学式为Cn(H2O)n,又叫碳水化合 物。糖类包括单糖、多糖、淀粉、糖原、纤维素。生物界对能量的需要和利用均离不开糖类。糖类物质的主要生物功能就是通过生物氧化而提供能量,以满足生命活 动的能量需要。生物界对太阳能的利用归根到底始于植物的光合作用和CO2的固定,与这两种现象密切相关的都是糖类的合成。光合作用是自然界将光能转化变为 化学能的主要途径。糖类不仅是生物体的能量来源,而且在生物体内发挥其它作用,它对各类生物体的结构也起着支持和保护的作用,有时还起到解毒的作用等。总 之,糖类是生命体维持生命所不可或缺的。
蛋白质亦然。所有蛋 白质都含C,N,O,H元素,大多含S或P,有的还含其它元素。蛋白质是氨基酸聚合物,水解时产生的单体叫氨基酸。蛋白质种类繁多,功能各异。它的广泛而 多变的功能决定了它们在生理上的重要性。有的蛋白质起运输作用,有的起调节或防御作用。酶也是蛋白质,起催化作用,对生命体的新陈代谢起至关重要的作用。
核 酸是由核苷酸组成。核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类。DNA是生物遗传物质,它们都是控制遗传的关键,其中DNA的重组技术是 遗传工程研究的主导技术。遗传工程的研究的发展将为人类解决面临的食品与营养、健康与环境、资源与能源等一系列重大问题开辟新途径,也具有极大的经济发展 潜力。如果采用DN重组及细胞融合等技术改造苏氨酸、色氨酸、赖氨酸等氨基酸的生产菌,氨基酸的含量就能提高几十倍,生产成本就大大降低。这些氨基酸产品 广泛用于营养食品、助鲜及饲料添加剂等生,从而部分代替了粮食产品。如果生物固氮的遗传工程能培养出自行供氮的作物,使一切植物如小麦、水稻、玉米等都像 豆科植物一样能自行固定分子态氮并转化成能被植物吸收的状态,能直接利用空气中的氮,不仅可以提高作物产量,增加作物的蛋白质含量,还能大大节省化肥,降 低生产成本,减轻环境污染。
总之,现代生活与化学是紧密相连不可分割的。不管是生命本身作为一个过程,还是生命得以维持所必须依赖的外在物质条件,都离不开化学。没有生命还有化学,没有了化学就不会再有生命存在。化学是生命存在的支柱,也是社会存在和发展的支柱和动力。
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