關(guān)于一氧化氮

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  著名的瑞典化學(xué)家和炸藥發(fā)明家阿爾弗雷德?貝恩哈德?諾貝爾在一百多年前制造安全炸藥時,曾把硝酸甘油作為主要原料之一,當(dāng)時他患有嚴(yán)重的心絞痛,主治醫(yī)生曾讓他服用含“硝酸甘油”的治療藥物,用于治療他的心絞病,可是不料卻遭到他的激烈反對,不予理睬直到他去世,在彌留之際,他曾這樣說:“醫(yī)生給我開的藥竟是硝酸甘油,這難道不是對我一生巨大的諷刺嗎?”

  其實這也并非諷刺,因為硝酸甘油能產(chǎn)生一種信號分子,用于舒張血管平滑肌,從而擴張血管利于血液循環(huán)。在1986年,這一百年謎團終于被美國科學(xué)家伊格納羅博士和其他兩位藥理學(xué)家所破譯,這種神秘因子并不是科學(xué)家們一直以來猜測已久的蛋白質(zhì)類大分子,而是簡簡單單的一氧化氮(化學(xué)式為NO)。接而一氧化氮被美國《科學(xué)》(Science)雜志推舉為1992年度明星分子。這三位美國藥理學(xué)家因發(fā)現(xiàn)有關(guān)一氧化氮在心血管系統(tǒng)中具有獨特信號分子作用,共同榮獲1998年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎,以表彰他們發(fā)現(xiàn)和證明了“一氧化氮(氣體)分子是保持心血管系統(tǒng)健康的信號分子”。

  一氧化氮起著生物信使分子的特殊作用,在人體內(nèi)扮演著傳遞重要訊息和調(diào)節(jié)細(xì)胞功能的角色。高血壓、動脈粥樣硬化、冠狀動脈炎等心血管疾病都是因為人體內(nèi)一氧化氮長期供給不足而引起的。如果從外部通過硝酸甘油提供一氧化氮,就可起到立竿見影的療效,也能預(yù)防或者阻止這些疾病的急性發(fā)作。

  一氧化氮(化學(xué)式為NO)是一種難溶于水、無色無味氣體,其相對分子質(zhì)量為30,其中氮元素的化合價為+2。一氧化氮和二氧化氮是大氣污染物,主要來自石油產(chǎn)品和煤的燃燒產(chǎn)物、汽車尾氣等,在生產(chǎn)生活中要減少排放。常溫下NO易跟空氣中的氧氣化合生成紅棕色的有毒氣體二氧化氮,發(fā)生化合反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+O2  =2NO2 ?茖W(xué)治理有害的汽車尾氣方法之一是安裝三效轉(zhuǎn)換凈化裝置,采用鉑鈀合金作催化劑,CO與NO反應(yīng)生成空氣中含量最多的氣體和參與光合作用的氣體,其中化學(xué)方程式為2CO+2NON2+2CO2 。

  一氧化氮是光化學(xué)的空氣污染源之一,這是人們熟知幾十年的鐵定事實,可近幾年來,人們發(fā)現(xiàn)在生物體內(nèi)存在少量的一氧化氮,具有擴張血管、促進消化和增強記憶力的特殊功能,成為當(dāng)前生命科學(xué)研究的前沿?zé)狳c。由于一氧化氮是一種極不穩(wěn)定的生物自由基,其分子小,結(jié)構(gòu)簡單,常溫下為氣體,同時微溶于水,具有脂溶性,可快速透過生物膜擴散,在心、腦血管調(diào)節(jié)、神經(jīng)、免疫調(diào)節(jié)等方面有著十分重要的生物學(xué)作用;同時是免疫系統(tǒng)對付細(xì)菌、病毒、腫瘤細(xì)胞等病原體的有效化學(xué)武器,可以殺死病毒和癌細(xì)胞,當(dāng)人體遇到細(xì)胞入侵時,免疫系統(tǒng)就會釋放出殺手锏?一氧化氮分子來對付它。根據(jù)相應(yīng)的理論原理,科學(xué)家開發(fā)出與一氧化氮相關(guān)的化學(xué)藥物,可用來治療許多人類至今無法攻克的頑癥,例如就有高血壓、偏頭痛、動脈硬化,甚至是可怕的癌癥。

  合理提高人體內(nèi)的一氧化氮含量,就可以改善人們的心血管健康。如果我們能堅持長期食用一些富含抗氧化劑、不飽和脂肪的綠色健康食品,如蔬菜、水果、魚肉和魚油等,這樣患心臟病和中風(fēng)的危險性就會降低不少,另外還要堅持鍛煉身體,通過增強體質(zhì),促進身體產(chǎn)生必要一氧化氮。

  


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