正文

人體組成

企鵝的腳為什么不怕凍? 作者:(英)米克·奧黑爾


有沒有一個化學公式可以精確表示成人體內化學元素(包括來自污染物質的元素)的相對數(shù)量?我們有可能首次接觸到的地外生命形式估計會有怎樣的化學組成?

一個人的“化學公式”同許多因素有關。首先要考慮的是,我們談論的是男人還是女人。男性身體所含的水分要比女性多,而女性則是脂肪比較多。按重量計算,我們的身體,氧元素所占比例最大,大約占67%,其次是碳,占20%,接下來是氫,占10%。至于來自污染物的元素,則只有微量,非常少。

如果把人體分解成一個一個的原子的話,那么可以得到一個經驗公式。按原子相對數(shù)量從多到少排列的順序是H15750,O6500,C2250,N310,Ca63,P48,K15,S15,Na10,Cl6,Mg3,F(xiàn)e1。原子相對數(shù)量的這個排列順序與按重量排列的順序不同,這是不同種類的原子具有不同的質量的緣故。

至于與地球上生命形式完全不同的地外生命形式可能有怎樣的化學組成,那取決于兩個關鍵因素。首先,要看那種生命形式體內的那些大分子(高分子)的“骨架”是由什么元素搭建起來的。迄今為止已經發(fā)現(xiàn)的所有生命形式都是以碳元素為基礎的。許多碳原子連接起來構成長長的鏈條,其他元素全都被黏附在這種碳鏈上。如果不是碳,那么最有可能代替碳原子成為大分子基本構件的是硅原子,其次則可能是磷原子或氮原子。第二個因素,是使一種生物體具有生命特征的那些化學反應得以在其中進行的那種溶劑。如果不是水,那么最有可能就是氨(NH3),因為氨能夠溶解大多數(shù)的有機分子,而且,氨在水的冰點以下也仍然是液體,并且在宇宙空間普遍存在。所以說,如果有一種同地球上生命形式完全不同的地外生命的話,它的化學基礎應該是硅和氨。

成人體內的化學元素分布在各種各樣的大分子中,并體現(xiàn)為各種不同種類的原子。把人體的化學組成用精確的公式表示出來是:7×1025H2O+9×1024C6H12O6+2×1024CH3(CH2)14+…。若要把這個公式寫完全,必須占用整本書的篇幅。實際上,我們根本無法搞清楚所有的分子種類和原子種類。生物體總是在進行新陳代謝,也就是說,總是在不停地進行化學交換和能量交換。這就意味著,你寫出任何一個這樣的公式,都需要不斷地修改。

對于一個過程,如果能用一個化學公式來表示,那當然是再好不過了。如果知道了所有的元素,而且找到了適用于這每一種元素的全部數(shù)學表達式,那么,這整個過程就能夠加以確定。遺憾的是,事情沒有這樣簡單。生命的特征就在于它能夠適應環(huán)境并對自身的結構方式進行廣泛的自我調節(jié),具有一種根據(jù)反饋進行控制的機制。一個生物體是以其自身進行整合的方式來利用它的資源的?;瘜W反應是一回事,但是這些反應得以湊在一起,則依靠的是該生物體自身進行整合的控制系統(tǒng)。這就意味著,不僅無法為一個人寫出一個精確的公式,而且也沒有必要去尋求這樣一種公式,甚至這樣做的本身就有可能是錯誤的。生命是一種依靠化學物質的過程,但絕不僅僅是化學。

我猜想,我們有可能遇見的地外生命形式也應該是如此。我們曾經花費了相當多的時間去搜索電磁波譜,希望能夠探測到地外生命形式發(fā)來的信號,而且我們也收到了大量的信號。但是,我們如何能夠知道其中是否有來自地外生命的信號呢?我想,只能是那些顯示了生命特征的信號:我處在自我控制之中,我不僅僅是由底層就確定了上層的一種化學過程。


上一章目錄下一章

Copyright ? 讀書網(wǎng) m.ranfinancial.com 2005-2020, All Rights Reserved.
鄂ICP備15019699號 鄂公網(wǎng)安備 42010302001612號