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生命中的化学元素
1.8.2.1 6-2-1 氧的“功绩”
6-2-1 氧的“功绩”

一个人不进食、不饮水,短时间内还能生存,但不吸氧,就一般人而言,最多只能活数分钟。动物也是如此,即使在缺氧的环境下,它们也需保证氧的充足供应。人类在水中是不能依赖肺呼吸的,水生动物则能呼吸水中的氧,因此水中的含氧量对水中生命来说就至关重要,一般地说水中的溶解氧(DO)的数值至少是3毫克/升才能满足鱼类的生存。跟陆地上的生物相比,水中的生物似乎需氧很少,其实在水下长时间活动的海豚、鲸、海豹等动物的肌肉中都有着许多肌红蛋白,储存着较多的氧。有些水生动物采取了其他储存氧的方法,那就是增大血容量。例如潜水能力最强的抹香鲸,它的最大潜水深度可达2250米,在水下能停留l小时30分。这是因为潜水动物的相对血容量比人大得多。人的血液总量约占人体的6.6%,而家鸭的高达10%,海豹、海豚的竟高达15%!血容量越大,血液所储存的氧气当然也就越多。

生命必须依靠足够的氧气才能得以维持,氧对生命的最大“功勋”就在于此。

生命不仅有着对单质氧的性命攸关的需要,而且在生命化合物中,氧的化合物同样扮演着极其重要的角色,诸如糖类、脂类、蛋白质等生命化合物都离不开氧元素的加入,特别是生命中最重要的由氢氧元素合成的水,没有它也就没有生命。此外,生命中还有着很多由含氧基团组成的其他化合物,这其中,含有氧与氢(—OH)、氧与碳(—CO,—O—C)基团的许多化合物在日常生活中是大受人类欢迎的,它们常常是甘甜的(如多羟基的化合物),或是芳香四溢、令人心旷神怡的。与这些化合物大为不同的是,生命体中由氮参与构成的胺类化合物则大多数是苦味的、臭不可闻的,含氮、硫基团的有机物如吡啶、硫醇等则有强烈的臭味。

就含氧基团构成的香料化合物而言,来自植物的香料有很多就是酮(含—C,如香豆精、檀香油、樟脑、薄荷酮等)、醛(含—CHO,如香草醛、香茅醛、肉桂醛、胡椒醛等)、醇(含—OH,如香橙醇、紫丁花精、沉香醇、檀香醇、龙脑等)、酯(含有—COO—,如苏合香、茉莉内酯等)、酚(含有苯环上的—OH,如丁香酚)、醚(含有R—O—R′,如茴香醚)等,这些基团都是含氧的。来自动物的香料中,也有麝香酮、灵猫酮、海狸酮、龙涎醚等。人体中也会产生类似麝香的化合物,其挥发的气味主要产生于阴部周围和腋窝下的腺体。

在氧原子参与构成的芳香化合物中,最引人感兴趣的莫过于这些化合物所散发出的人体的体香了。关于体香的来源,已有过不少研究,有性香说、汗香说,还有饮食说等。性香说认为,含有雌二醇的女性香味和含有睾酮的男性香味,主要藏身于人体的性器官、会阴部、腋下和汗腺的分泌物及尿液中。女性的体香主要是女性体内雌二醇等与某些饮食中化学成分作用的结果,通常随着年龄增长而发生变化,到了青春发育阶段则更为浓郁诱人,异性感受最为明显。汗香说则认为,人体分泌的汗液中有一种成分叫丁酸酯,这种物质浓度高了会发出臭味,在其浓度适中时,就会散发出女性别具魅力的体香,所谓“香汗”即是。还有一种学说认为体香是人体独特的饮食习惯和独特的气味分子结构共同作用的结果。比利时布鲁塞尔一家美容中心曾邀请10个国家的妇女做了一项别出心裁的体味检测试验。首先让她们用特制的肥皂擦洗身体,然后让其运动出汗,再用有关仪器检测,结果发现这些妇女的国籍不同,香味也不尽相同。例如,法国女性有酪香味,英国女性是藕香味,瑞典女性带木槿香味,德国女性散发出香木味,而美国女性则是藻香味等,这自然是不同国家的人饮食不同的缘故。

一些美容师认为长期食用某些食品、花卉、中药,能使人体逐渐馨香。某些食品或中药被消化吸收后形成的分子,如能通过人体上的大小汗腺散发出来,那就会产生近似这些食物或中药的气味。花卉如桃花、茉莉花,含山柰酚、香豆精、芳樟醇等挥发油,据说长期食用,体味会呈淡淡的杏香、无花果香等香味。某些中药如木香、檀香、佛手、香椽、沉香、丁香、苏合香、乳香、白芷、芦荟等,富含多种挥发油、黄酮类。水果如柑橘、葡萄柚、菠萝、无花果、香蕉和木瓜以及一些果仁如杏仁、榛子、冬瓜子等也会使身体散发出香味。此外,一些特殊的香料,如肉桂、肉豆蔻、豆蔻、薄荷和柠檬等,也会促使体味改善。

众所周知,西方人喜肉食,代谢过程中产生酸性物质过多,散发出“膻味”,特别是腋下,更容易散发出特别气味。印度、巴基斯坦人喜欢吃咖喱和奶酪,身上也会有种辛辣的味道。像咖啡、香烟、含防腐剂的食品、洋葱和大蒜、红肉等,都属于味道强烈的食物,都会让体味变得浓烈、呛鼻。显然,食品是决定体味的主要因素,多吃一些含有酮类、酯类的食品,可能就会改善你的体味。

含氧基团除了给化合物带来香味而讨人喜欢,它们还具有甜味,含有多羟基的可溶性化合物是具有甜味的化合物中的主要成员。“香”“甜”可口,这就是氧元素在生命中所扮演的角色。