
在汉英词典框架下,"生物元素"(Biological Elements)指构成生命体基础化学成分的天然元素。根据生物化学研究,以下为专业解析:
一、核心定义与分类 生物元素分为必需元素(Essential Elements)和微量元素(Trace Elements)两类。必需元素包含碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)等构成生物大分子的主要成分,占生物体质量的96%以上;微量元素如铁(Fe)、锌(Zn)、铜(Cu)则作为酶辅助因子参与代谢活动。
二、生物功能特性 碳元素具有四价键特性,形成有机化合物骨架;磷(P)在ATP和核酸中起能量传递与遗传信息储存作用;钙(Ca²⁺)作为第二信使调节细胞信号通路。这些功能已被《牛津生物化学词典》收录于"元素生物功能"条目。
三、生物地球化学循环 生物元素通过光合作用公式实现循环: $$ 6CO_2 + 6H_2O xrightarrow{光能} C6H{12}O_6 + 6O_2 $$ 该过程由《Lehninger生物化学原理》第8章详细阐述,展示碳、氢、氧元素的转化路径。
四、医学应用价值 硒(Se)作为谷胱甘肽过氧化物酶组分,具有抗氧化功能;碘(I)参与甲状腺激素合成。世界卫生组织《必需微量元素健康指南》指出,人体每日需摄入特定剂量微量元素以维持生理平衡。
生物元素是构成生物体并维持其正常生命活动所必需的化学元素。以下是综合不同来源的详细解释:
生物元素(又称生命元素)指生命体必需的元素,需满足三个条件:
根据含量和作用可分为:
大量元素(占生物体总重万分之一以上)
微量元素(含量低于万分之一)
功能类型 | 典型元素及作用 | 来源依据 |
---|---|---|
结构构成 | 钙→骨骼/牙齿;碳→有机分子骨架 | |
物质合成 | 氮→蛋白质/核酸;磷→ATP/DNA | |
生理调节 | 钠/钾→渗透压平衡;碘→甲状腺激素 | |
能量代谢 | 铁→血红蛋白氧运输;镁→叶绿素核心 |
不同文献记载的必需元素数量存在差异:
注:如需完整元素列表或具体元素的生化机制,可查阅全国科学技术名词审定委员会发布的《地理学名词》或最新生物化学教材。
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