社会化学05课件

现代生活与化学第五章

化学，在我们的日常生活中无处不在，可以毫不夸张地说，没有化学科学创造的物质文明，就没有人类的现代生活。

现代文明人类是无法离开人造化学品的，我们每个人每天24小时都被人造化学品所包围，除非你赤身裸体地居于原始森林中，否则你随时环顾一下四周，你就会发现这一点。

可以负责任地说，在我们的日常生活之中，几乎不存在“纯天然”的东西。5.1化学与你同在！化学与你同在5.2化学与饮食人体对营养的需求，一是人体生长、发育、修补组织所必需的物质；二是提供能量，以维持体温、让肌肉运动、让大脑思考。实际上，人体内的供能反应和汽车类似。汽车：碳＋氢＋氧→二氧化碳＋水蒸汽＋能量人体：糖＋氧→二氧化碳＋水＋能量二氧化碳是废气，汽车通过排气管排出，人通过呼气排出。除氧以外，人体需要六大营养素：糖类（碳水化合物）、蛋白质、脂类、无机盐、维生素和水。糖类又称碳水化合物。

早年，因发现蔗糖、淀粉和纤维素都由C、H、O三种元素组成，且氢与氧原子之比为2∶1，相当于水分子中的氢、氧原子之比，可用通式Cn(H2O)m表示，故称之为碳水化合物。但是，后来发现有些糖类，如鼠李糖（C6H12O5）、去氧核糖（C5H10O4）并不符合上述通式，而某些符合通式的化合物如醋酸（C2H4O2）、乳酸（C2H6O3）、甲醛（CH2O）、苯三酚（C6H6O3）等，并不具备碳水化合物的结构和性质。所以“碳水化合物”是历史沿用名称，“糖类”才是更为合适的名称。

糖类有许多生理功能，最主要的是能为我们提供热能，葡萄糖能很快地发生氧化反应并产生约1.7×106J/kg的能量。人体脏器活动和肢体活动所需的能量的约70%源于糖类。

动物体内不能制造糖类，必需通过食用植物来获取。所以糖类主要由植物性食品供给。淀粉是糖类在自然界最主要的存在形式。

淀粉是绿色植物光合作用的产物，贮藏在植物的种子中作为贮备养料。土豆、小麦、大米中含大量淀粉。淀粉在酸或酶催化下水解为葡萄糖。

纤维素是植物的主要成分。由于人体内没有纤维素酶，不能消化纤维素，以前认为纤维不具有营养意义。现在发现食物纤维有很重要的生理功能，如能降低胆固醇和血脂，促进消化防止便秘，促进结肠功能预防结肠癌等等。所以，应多吃蔬菜。图1淀粉分子的一部分模型图2酶把淀粉分解成糖淀粉（A）和酶分子可拼在一起左边为糖分子模型脂类脂类是脂肪和类脂的总称。含饱和脂肪酸较多的在常温下呈固态，称为“脂”，如动物脂肪——猪油、牛油、羊油；含不饱和脂肪酸较多的在常温下呈液态，称为“油”，如植物油——菜油、豆油、芝麻油等。人体所需能量约有20%来源于脂类，脂类可以储存能量，因而被称为“燃料库”。

脂类的食物来源主要是肉类、豆类。维生素维生素是一些低分子有机化合物，在天然食物中含量很少，在人体内也含量甚微，但却是人体生长发育和健康所必需的。人体缺少了维生素，代谢就会发生紊乱，故维生素既是营养品又是药品。维生素在体内不能合成，只能从食物摄取。但人体对各种维生素的需要量都不大，只要注意平衡膳食，多吃新鲜蔬菜水果，一般不会引起维生素缺乏症。如果发生了维生素缺乏症，可在医生的指导下服用富含某种维生素的食品或维生素制剂。5.2.3树立平衡营养观

所谓平衡营养，就是指通过食物补充人体所需的热能和营养素，以满足人体的正常生理需要，同时注意各种营养素之间的比例要适当，以利于营养素的吸收和利用。平衡营养就是要按各类人体不同需要，科学地安排搭配蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、纤维素等各种营养成分。平衡营养通过合理膳食来实现。营养素的种类很多，它们可以互相补充、互相制约、共同调理、达成和谐。在我们日常食物中，没有一种食物能满足人们所需的一切营养素，必须吃多样化的食物，才能满足多种营养素的供给。俗语“病从口入”原指不洁食物通过饮食传播疾病，在现代生活中，它又有了新的涵义。无论某种营养素摄入过多还是过少，都会造成营养失调，以致打乱体内平衡，造成肌体失调，诱发多种疾病。很多专家与学者的共识是：营养紊乱和营养过剩已成为诱发危及生命疾病的原因。例如锌过高可影响铁的吸收；维生素A、D过多也会中毒；适量的维生素A、E或锌会促进免疫功能的提高，而过高反而抑制免疫功能等。片面强调营养越多越好是错误的，盲目追求全营养也是不恰当的。人体不可能同时大量缺乏所有营养素。肌体状态的不同，体内营养水平的不同，决定了不同的人对营养素的需求各不相同。全营养、高营养，必然会引起某种营养素摄入过多，一方面造成浪费，更重要的是影响肌体对真正缺乏的营养素的吸收和利用。因此，树立科学的营养观念一一平衡营养观念是很有必要的。

多样化的膳食是获得各种适量营养素的最好方法。营养学家承认有科学实验依据的保健品，但是提倡的仍然是合理的膳食，合理膳食是营养之本。由于新陈代谢，人体中每天都有一定数量的无机盐从各种途径排出体外，因此有必要通过膳食给予补充。无机盐在食物中分布很广，一般都能满足肌体需要，仅钙、铁和碘比较容易缺乏，故我们应注意多吃含钙、铁和碘的食物，如牛奶、海产品等。近年来人们认识到体质强弱、智力高低、免疫能力优劣以及人体衰老的迟早、癌瘤的形成等都与营养质量、各种营养素之间的配比有一定的关系。人体内元素的平衡有两种含义，一是某个元素在人体内含量要适宜；二是人体内的各种元素之间要有一个合适比例才能协调工作，才会有益于健康。合理的营养可以防治多种疾病。有意思的是，经国内外专家大量的分析结果证明，人体内几十种元素的平均含量和地壳中几十种元素的平均含量，其相对比值是一致的；人体血液中几十种元素的平均含量和海水中几十种元素的平均含量其相对比值也是一致的。专家认为，其原因是，人类几百万年生活繁衍的进化过程都是在地球表面上的度过的，通过呼吸、饮水和进食，使人体与地球表面的物质交换和能量交换逐步达到某种动态平衡。这种相关性也构成了平衡保健的理论基础。人类健康长寿最关键的因素之一是：通过饮食维系人体内几十种元素的平衡。

“元素平衡医学”指出：生病＝体内元素平衡失调，治病＝补充和调节人体元素平衡。

饮酒的学问一、酒的酿造

酒是含有乙醇（C2H5OH）的饮料。酒是用发酵的方法酿造出来的，这是一种通过微生物的生物化学方法。酿酒的基本原料是含淀粉的物质，如谷物、麦类、白薯等，这些原料在黑曲酶作用下进行糖化，即高分子淀粉先转化为小分子麦芽糖，再水解为葡萄糖，然后在酒化酶的作用下生成乙醇和CO2。将产物进行分馏，可得含乙醇95%的馏分。（C6H10O5）n（淀粉）+H2O→C12H22O11（麦芽糖）→C6H12O6（葡萄糖）→C2H5OH（乙醇）+CO2

在发酵的过程中还会产生乙酸乙酯等具有芳香味的有机化合物，形成了酒的特殊香味。工业酒精的主要成分也是乙醇，但它的原料和生产方法完全不同。工业酒精是用石油裂解气中的乙烯为原料，用石油化工的方法生产的。它价格便宜，但没有酒的醇香。尤其是工业酒精中的副产物为甲醇，甲醇对人体有很强的毒性，误饮能造成眼睛失明，甚至死亡。故必须严禁用工业酒精勾兑饮用酒。5.3化学与衣着“人靠衣裳马靠鞍”，“三分长相七分打扮”，这些俗语说明，服装的功能不仅仅是遮体避寒，还可以把人装扮得更漂亮，满足人类爱美的要求。衣着美的三个基本条件是：衣料、染色和裁缝技术，于是这三个方面很早就发展成为手工业，到了近代，纺织、印染和服装加工成为了规模宏大的社会产业。随着社会的进步，人类对衣着的要求越来越高。5.3.1化学染料

爱美是人类的天性，人类刚学会制作衣服，就千方百计使它显得更美一些，在旧石器时代，人们就用花石、彩贝和染色来点缀自己的“叶服”。春秋战国时，用紫草染的衣料十分昂贵，因为紫草很稀少。帝王将相纷纷用紫绸子做衣服，所谓“满朝朱紫贵”就是这么来的。古代腓尼基人潜水采集海螺，每8000个海螺中可获1kg紫色染料，因来之不易，只供王公贵族享用，故名“帝王紫”。还有一种仙人掌上长的胭脂虫，从几万只这种昆虫才能得到一两胭脂红染料。天然染料还有朱砂等矿物染料。天然染料远远满足不了人们的需要，经过化学家的努力，各种合成染料竞相应运而生。如今，合成染料已达8000多种，例如红色，就有淡红、桃红、粉红、西红、橙红、猩红、杏红、品红、紫红、深红、大红等等，人工染料出现后，天然染料很快就被淘汰了。5.3.2人造纤维

棉、麻、丝、毛都可以做衣服，是因为其主要成分是纤维，纤维是高分子化合物，能够收缩弯曲。除棉麻丝毛外，自然界还有许多纤维，如，木材、芦苇、甘蔗渣、棉杆、麦杆等，它们能否纺纱织布呢？化学家想办法使其成为了现实。一位英国青年化学家在三百年前就开了人造纤维的先河，他在观察了蚕吐丝、蜘蛛结网后想，能否发明一部机器，象蚕和蜘蛛一样，吃进化学原料而吐丝织布呢？他在实验室反复试验，终于得到了世界上第一根人造纤维。简单地说，他就是用硝酸处理棉花得到硝酸纤维，将其用酒精溶解制成粘稠的液体，再通过毛细管（好象蜘蛛的嘴）制成细丝，即硝酸纤维。人造纤维与合成纤维一起称为化学纤维。

化学纤维不但在数量上弥补了天然纤维的不足，而且在质量上超过了天然纤维。现在，化学家还在不断开发新的特种化学纤维，涌现出一批高强、耐热、高弹性和具有各种特殊性能的纺织新品种。例如，纺织科研人员开发出了一种九孔纤维，其空腔中含有大量空气，空气的导热系数极小，寒冷地区的双层玻璃窗就是利用空气的这个特点来保持室内温度的，用九孔纤维制作的床上用品，保暖性非常好，而且特别轻，能长久保持蓬松和柔软而丰满的手感，九孔纤维的原料是涤纶，具有不霉不蛀的功能，可防止螨虫滋生。5.4.3美容美发中的化学

爱美之心，人皆有之。如今，化妆品不再为年轻爱美的女性所独享，男人们也开始有了属于自己的洗面奶等化妆品。当然，老人和孩子们也离不开各种各样的护肤品。然而，并非什么东西都能往脸上抹，弄得不好可能适得其反。现在，医院皮肤科的大半患者是因为化妆品不适而造成的。因此，在使用化状品之前，必须对其有一定的了解。

化妆品主要包括护肤类、芳香类、面部及眼部修饰剂、头发护理类等等。下面介绍几种常用化妆品的作用原理及其主要原料。一、护肤类化妆品

1、防晒剂

防晒品的开发是近代才开始，随着皮肤科学的发展，人们认识到中波紫外线（UVB）对皮肤机体的危害明显，较低剂量即可产生红斑，而长波紫外线（UVA）容易引起皮肤的衰老和肿瘤发生。人们积极寻找既可防UVB又可防UVA的防晒剂。而且，在各种化妆品中开始添加防晒剂成分，出现了防晒口红、防晒粉底和防晒摩丝等等。防晒化妆品上全部标有SPF(SunProtectonFactor)值，意为防晒系数，SPF所表示的是防晒用品所能发挥的防晒效果和吸收UVB的能力，是通过人体或动物斑贴实验的方法测出来的。SPF的值数每个单位代表能在太阳光下停留15分钟而不受UVB伤害。如SPF8的防晒品可提供8×15＝120分钟的保护。通常SPF值越高，过滤紫外线的功能便越大，但SPF过高时，所含有的防晒成分会增加皮肤的负担，可能引起粉刺的形成或皮肤过敏。

在防晒化妆品的广告大战中，许多厂商极力宣传紫外线对人皮肤的损伤巨大，而自已产品的SPF值高，防晒效果好，以盲目追求高SPF值来诱导和误导消费者。二、芳香类化妆品

芳香化妆品是以散发出怡人的芳香气味为主，给人以嗅觉美感的化妆品。主要有香水、科隆水（古龙水）、花露水等。它们的主要成分是香精，是以乙醇溶液作为基质的透明液体，其主要作用是添香和除臭。1、香水

香水是使用较广的芳香化妆品。它的原料主要是香精、乙醇和水。香水是香精的乙醇溶液，香精量约为15%~20%，乙醇浓度一般是90~95%。香水有着品级高低的差异。高级香水里的香精多半是天然花、果的芳香油或是麝香、灵猫香之类的动物香料。品级低些的香水则大多是用人造香料调和配制的。天然芳香植物有甘蔗、香柠檬、岩兰草等。以天然花香为基调的，称花香型香水。以玫瑰、茉莉、丁香、铃兰等单一花香配成的叫做单离花香型香水；以几种花香调和制成的称为花束型香水。香水名目繁多，不胜枚举。2、科隆水科隆水因创制于德国科隆城而得名，古龙水是它的另一个译音。科隆水也是酒精制品。它的香气没有香水那么浓郁，香精量一般在3%~8%，用75%~90%浓度的乙醇为基质

3、花露水

花露水是芳香化妆品中香精和乙醇含量最低的一种，香精用量仅为2%~5%，乙醇的浓度一般采用70%~75%。

三、美发类化妆品

每个人都想拥有一头健康秀丽的头发，人人都需要洗发，不少人还烫发、定型头发、染发。其中所用的部分试剂与人体的生理化学机制有密切的关系，我们有必要了解这方面的知识。知其利弊以便有选择、有目的的使用。……

染色剂对人体的致癌作用已引起注意，有学者分析了169种染发剂，发现其中150种含有致癌物质。有人认为，无论何种染发剂均含20种以上的化学成分，其中有10种可能引起细胞突变和致癌。虽然也有研究报告及生产广家认为，染发剂与人类癌症无关，但人们对一部分染发剂的安全性仍有疑虑。

二、毒品的危害

关于毒品的毒物机理尚完全清楚，但科学研究表明，毒品进入人体后，会使机体发生生理变化，产生一种新的机能。吸毒一次以上者，随着毒品在其体内代谢速度的加快而降低血液中的有效成分，使之作用减弱，有效时间缩短，从而被迫增加吸毒次数和毒品数量，以求得欣快感。同时，神经细胞己适应吸毒后的生理、生化变化。毒品在体内浓度不高时，会出现精神、身体的不适。会造成人体对毒品的依赖性，而且越吸越多，越吸需要量越大。经实验证明，人体内存在内源性阿片(吗啡)样活性物质即脑啡肽，毒物进入机体，与体内脑啡肽结合，模拟脑啡肽发挥作用。毒品可引起镇痛作用，可引起欣快作用，引起适应性和成瘾性。吸毒可以导致多种疾病。吸毒造成血压降低、造血功能受损，新陈代谢减退，体内循环和呼吸减弱，引发肺炎等肺部疾病。如用注射方式吸毒者会使皮肤感染，形成脓肿、糜烂等疾病。长期吸毒者普遍都会出现反应迟钝、思维记忆功能减退，眼神痴呆，视力下降等症状。吸毒还会引发身体其他器官的许多疾病、如心脏、生殖、免疫等系统的疾病，使吸毒者免疫功能下降，造成吸毒者体质极差。吸毒者对毒品的依赖性极强，如果中止毒源，马上便引起一系列的生理变化和生物化学变化，从而出现过敏、震颤、周身无力、精神恍惚、打哈欠、涕流泪淌、恶心、呕吐、周身发凉、骨头发痒。严重者有痊孪性腹痛、血压升高、心动过速、瞳孔放大、白细胞增多、体液丢失，电解质紊乱而危及生命。此时吸毒者往往无法自拔，或抱头乱窜，或发狂自杀等。因此成瘾者意志消退，人格丧失。为了满足毒瘾，会不择手段，诈骗、偷盗、动用暴力、卖淫，伤天害理地去获取毒品，严重地扰乱社会治安，造成国家和民族的危机。我们对毒品一定要有一个清醒的认识，深刻认识吸毒的危害性，坚决制止吸毒、贩毒。三、传统毒品的种类

根据联合国公约规定，国际上管制使用的麻醉品和精神药品有200多种。如鸦片、海洛因、大麻、美沙酮、杜冷丁、苯丙胺、可卡因、安定、三唑安定、巴比妥类催眠药及苯环己呱啶等麻醉镇静剂、中枢神经系统兴奋剂，镇静催眠药及致幻剂等。目前国际国内作为毒品严厉禁止的主要有：鸦片、海洛因、吗啡、可卡因、大麻等。1、鸦片鸦片，英文Opium（罂粟汁）的译音，俗称大烟，划破未成熟的罂粟果实，渗出乳状汁液，经干燥后就得到生鸦片，经加工制成鸦片，其中有毒物质是罂粟碱，它的分子式为C20H21NO4，它的结构简图如图所示。

2、可卡因纯净的可卡因是白色粉末，是从古柯树叶中提取的一种药物，故又叫古柯碱。

3、大麻大麻是从一年生的草本大麻叶中提取的一种药物。大麻的种植和加工都比较方便，价格也就便宜，故被称为穷人的毒品。

4、吗啡吗啡是从鸦片中提取的。鸦片中的吗啡含量约10%5、海洛因

海洛因，德文Heroin（女英雄）的音译，海洛因是毒品之王。其原料之一是吗啡（而吗啡是从鸦片中提取的），其毒性和成瘾性是吗啡的2~3倍。

四、苯丙胺类毒品——21世纪最危险的毒品

苯丙胺类毒品很可能会成为21世纪泛滥最广泛的毒品。

1、苯丙胺类毒品是中枢兴奋剂，客观上适应了新世纪的快节奏，容易毒害青年人。海洛因、大麻、可卡因等毒品从毒品分类上讲，都属于麻醉药品的范畴。吸食这类毒品的后果，是使人自我陶醉，愉悦于个体梦境之中，虽然也有兴奋作用的一面，但总的作用是麻醉。现代社会的节奏越来越快，用后使人沉迷的毒品已经不适应快节奏的社会氛围和社会潮流了。冰毒（一种无味、透明的结晶体，其外观性状与冰板相似）、摇头丸（服后出现幻觉、强迫症状，如摇头）的作用后果却与快节奏的社会合拍。苯丙胺类毒品吸食或注射后，会产生很强的中枢兴奋作用，使人好动、好斗、极易冲动、热血沸腾、感觉灵敏、“浑身有用不完的劲”。如含有MD、MA、MDA（3，4