Ga离子对生物有什么影响、意义？

水对生物有什么影响？~

北师大版生物八下23.1生物的生存依赖一定的环境（水对于生物的作用和影响）

细胞生物学

一、钙是生命之源

1 、钙、水、氧气被称为生命之源。我们七天不喝水，三分钟不呼吸，就会死亡，但我们几天不补钙会不会死呢？当然，暂时不会。在人生各个发展阶段，从幼年到中年以及到老年，钙都起到重要的生理作用，是保证人体健康长寿必不可少的重要元素。从普通生理学角度看，一 . 对男女就可以孕育生命；但从细胞学和分子生物学角度看，会发现钙是一切生命体中的重要阳离子之一，基础医学及临床医学的研究也均已证明钙离子在人体生命活动中的影响是极其远大的。

2 、无钙即无人类。当生命的序曲开始时，精子向卵子的一路行进是靠钙提供了充分的精力。科学家惊奇的发现，精子携带 DNA 的最前端竟是一个由钙组成的顶体，正是这个钙顶体使精子在到达卵细胞边缘时，破坏和穿透卵细胞的内层膜，受精的一瞬间就这样发生了。同时由钙组成的波状物环绕着卵细胞，这就被称为钙振荡。钙振荡正在起到激活卵子的作用，使卵子获得受精能力，一个生命的孕育从此开始了。由此可见，钙不充足时会直接影响人的性功能和精子的活力，导致不育。

大海中最原始的珊瑚虫从海洋中吸收钙组成肢体，从腔肠动物进化到软体动物的贝壳，在海水中吸收钙组成贝壳保护身体，后来，进化到陆地上的两栖类及爬虫类和禽类，钙开始组成骨骼。生物进化到人类，钙进一步成为包涵脑的头盖骨及手脚骨，使人类成为万物之灵，开始自由地行走和运动。钙对生命原始作用如此之大，因此，除每天要选择富含钙的食品，还需要增加适量的钙的补充剂。新生儿的体重每天以 25 克到 30 克的速度增长， 6 岁以前的幼儿是一生中钙代谢最旺盛的阶段，所需的钙量是出生时的一倍以上，此时期摄取足够的钙营养是以后牙齿健康的重要条件。 18 岁以前的青少年如果钙摄入不足，会严重影响生长发育，这个时期也是纠正骨骼缺钙的最后机会，否则，会在成年后形成各种骨骼疾病。 18 岁到 30 岁的骨量持续增大， 35 岁前骨骼发育到达顶峰时期， 35-50 岁时期骨量开始缓慢丢失， 50-70 岁是大的骨量丢失时期，这个漫长的人体钙丢失过程，必将导致人体钙异常分布。青年时期缺钙除影响工作、学习的精力和心理健康，还会使以后的骨骼过早衰老，中老年人如不经常补钙就会导致骨质疏松并引发多种疾病。

特别提到钙对妇女一生的影响，母体怀孕三个月起，胎儿对钙的需求量就递增，平均每日应形成的钙沉淀量为 125 毫克，此时，孕期的母亲除了提供给胎儿大量的钙，其自身循环血量也会增加，从而使血钙相对降低，表现出低血钙，这会引发母体高血压、难产、骨盆畸型、牙齿松动等症，更会影响胎儿的正常发育，甚至引起婴儿先天性畸型，体弱多病等症。因此，孕妇加大补钙量应从孕中期开始。众所周知，婴儿降生的哺乳期，妇女对钙的需求量成倍地增加，哺乳期仍需大量的钙由乳汁哺育婴儿，此时期母体的钙储量消耗很大，如不能及时补充足够的钙剂，会使母亲从此加快衰老速度，免疫力低下，内分泌紊乱，也必然会影响胎儿的身体健康。绝经妇女卵巢功能减退，雌激素水平下降，卵巢参与体内重要器官生理代谢，其中与骨代谢有密切关系，直接影响妇女的生育以及神经系统，卵巢功能衰退后，使骨内的钙从骨内流向骨外，并经尿排出，这样骨内所含的钙量明显降低，而老年妇女由于肠道吸收钙的功能减弱，使机体处于一生中最严重缺钙状态。因此，无钙就无人类是有科学依据的。

二、缺钙是沉默的杀手

我们从 0 到 35 岁，钙是逐年增加的，而 35 岁以后，钙以每年 1% 的速度开始流失。钙的流失是我们感觉不到的，但，一但感觉到就很严重了，你将不得不付出沉重的代价。

钙缺乏会引起多种疾病，下面是一些由于缺钙容易引起的常见疾病，特别应该引起大家的注意。

糖尿病是一种常见的内分泌代谢性疾病，病人由于大量含糖尿液的排出，就象一棵枯萎的大树，机能日渐衰竭，多尿的同时大量的钙也被排出，钙代谢紊乱加剧了糖尿病的症状。有骨质疏松的糖尿病人约占糖尿病人总数的 60% 左右，这个结果说明，钙缺乏是糖尿病严重的迸发病之一。因此，要特别注意食物补钙，并补充足够的钙制剂，使生命之树重唤生机。

动脉硬化，是动脉的一种非炎症性病变，导致管壁增厚变硬，失去弹性和管腔缩小，使脂肪类物质积聚，血栓形成，纤维组织增生，血管壁的增厚逐渐堵塞血管，在这一过程中，钙离子是动脉硬化的主要因素，当机体缺钙时，血钙降低，动员骨钙入血，从骨中溶出的钙沉积在血管中，结果会吸引胆固醇进入血管，血管壁的物质逐渐变厚、变硬、失去弹性。动脉硬化是高血压、冠心病、脑血管病的重要原因之一，严重威胁着人类的健康。近年来医学研究表明，在治疗动脉硬化的同时，应注意适量地补充钙剂，补钙不仅可以防治动脉硬化和高血压，而且还有显著的降低血脂的作用。

钙缺乏还会导致难以记数的其它病变，缺钙是漫长而沉默的疾病，长期缺钙会日益摧毁人体健康，缺钙引起的疾病种类繁多，达 100 多种。近年来生物学界和医学界一再证明缺钙是百病之源。一个青壮年缺钙容易被年龄所遮掩，而老人、妇女、儿童相对症状明显。今天，我们能够对缺钙有所认识是付出了巨大的健康和生命的代价。

三、钙与牙齿、骨骼都有重要的关系

人体中的 99% 的钙都沉积在骨骼和牙齿中。临床证明，钙缺乏与骨折成正比。饮食营养不良以及日光紫外线照射不足等原因，使钙盐不能正常地沉积在骨骼的生长部位，所以发生骨骼病变，如佝偻病，主要表现为颅骨软化，肋骨和下肢骨畸型，也是我们常说的鸡胸、棒子头、“ O ”型腿、“ X ”型腿等。

长期钙缺乏可以导致骨质疏松症。这是老年人的一种常见病和多发病，腰背疼痛是骨质疏松症患者最常见的症状，胸、腰椎易出现压缩性骨折。老年人缺钙时，骨内钙含量只有 60% 左右，骨质疏松的结果是老年性退行性变化。因此，老年人在加强营养和锻炼的同时，应及时补充钙剂，可以达到恢复健康的较满意效果。钙在体内以骨原的形式赋骨骼以硬度，使它作为身体支架负荷体重，如果我们观察骨的结构，就会发现，当骨基质中钙沉淀不足时，就会形成骨细胞的代谢紊乱，使骨量减少，这就是骨质疏松，主要表现为骨痛、易骨折、骨畸型等。其中痛苦最大的是经常性骨折，严重者可在扭转身体、拿东西、开窗户等日常活动中，即使没有明显的较大外引作用，也可发生骨折。

四、钙与神经系统和免疫系统的关系

1 ．钙与神经系统的关系。

为什么人年纪大了会反应迟钝呢？我们人的反应系统是由哪里来决定的呢 ? 是由体内中枢神经来决定的。那么中枢神经信号又是由谁来决定的呢？就是钙离子做为体内信息传导的信使。

我们的信息是由中枢神经来控制的，但信息的传导却是由钙离子来完成的，因此，如果我们体内一旦缺少钙离子，就会影响这些信号传递缓慢，或者不准确，人的反应速度就会很慢，我们的听觉、视觉、感觉下降，中老年就会得老年痴呆症，青少年就会造成智力下降，注意力不集中等，补钙的孕妇生的小孩要比不补钙的孕妇生的小孩的智商要高。因此，要想要我们的小孩聪明，我们就一定要注意补钙。

钙离子在神经递质释放和传导过程中起到重要作用，大脑神经的兴奋抑制与钙离子在神经细胞内外的转移有着重要关系，当机体缺钙时，神经的兴奋机制与抑制机制也遭到破坏，在儿童身上表现为易惊、夜啼、烦燥、失眠、多动；中老年人则出现精神紧张，情绪不稳定等各种精神疾病和记忆力减退，耐力下降，神经衰弱以及老年痴呆等神经调节能力下降的表现，此时，补充钙剂不仅可以帮助治疗，也可以改善智商和脑力。因此，机体在治疗神经疾病的同时，合理应用钙补剂，对防治神经系统的疾病有着非常重要的临床意义。

2 ．免疫系统是人体健康的保护神。

钙的流失会导致免疫系统功能下降，引发各种疫病导致免疫力功能疾病。当外来细菌，病菌，毒物等致病因素侵袭肌体时，免疫系统扮演着卫兵的角色，专门从事和各种病菌作战的 任务，专门吞噬人体内的异物，但在这个过程中，首先发出遇见敌人警报的是钙离子，然后又是钙离子下令免疫细胞开始捕获敌人侵入的病菌，各种免疫细胞就会一起出动，以变化的不同形状吞噬和消灭敌人，由此可见钙在免疫系统中的重要作用，如果钙缺乏，就会导致免疫功能紊乱，引发各种疾病，如：红斑狼疮、风湿病、硬皮病、皮炎、痤疮等皮肤病。补充钙剂可以提高免疫系统能力，对治疗这些疾病有较好的效果，从这个意义上来说，钙也是保护皮肤，美化容貌的健康使者。

五、钙与肌肉、心肌的关系

1 • 钙与肌肉收缩的关系。

人体有着健美的身姿和自如的运动能力，这是因为有骨骼肌的兴奋。骨骼肌的兴奋是由钙起着中心作用的，钙离子在肌肉细胞中的浓度变化，调节骨骼肌肉的收缩与兴奋，既使是我们从人体外表看不见的平滑肌和心肌，也是在钙离子的作用下发生着各种的生理反应。钙像一个指挥官，指挥着全身内外的肌肉运动。

在肌肉收缩过程中，当神经纤维接受刺激后，钙离子流入细胞内，此时肌肉中的钙离子浓度是肌肉收缩的基本条件。肌浆网是肌肉中钙的主要储存处，而且是最高度发育的钙运输系统，当骨骼肌受到刺激后，肌浆网中大量的钙将释放出来，细胞外的钙离子进入细胞内，细胞液中的钙离子浓度增加产生肌肉收缩，然后又是在钙泵作用下使肌肉内钙离子排出到细胞外产生肌肉舒张，整个过程迅速而短暂。如果钙在肌肉中的平衡状态遭到破坏，便会引起骨骼肌的疼痛、抽搐以及功能的下降，也会引起体内所有平滑肌和心肌的不正常运动，使人体丧失灵巧和控制自己运动的平衡和协调机能。

2 • 心脏负担着维持生命的重要作用。

心脏的大小相当于一个握紧的拳头，却可以将血液每时每刻输送到身体的每个细胞，这都来源于心肌的不断收缩，而心肌收缩和舒张以及能量的储存和利用，离不开钙的作用。当心脏紧张兴奋地收缩时，钙离子控制着心脏的节奏。我们进一步试验就会发现当钙进入细胞内时，激活收缩蛋白，让心肌兴奋，如此反复，构成了心肌一次次的收缩。低血钙时，心脏收缩减弱可导致多种心脏疾病，此时如果将钙离子输入心肌，心肌便会逐渐恢复力量，可见钙在心脏跳动中的重要作用。

六、钙与营养吸收。

人体健康有四大基石： 1 良好心态， 2 均衡营养， 3 适量运动， 4 戒烟戒酒。很多人认为，多吃好的就会有营养，但他们不知道，食物中的营养要靠酶的分解，才能被人体吸收，而酶要靠钙离子的帮助才会进行分解，有些酶还必须有钙离子的共同作用才会生效。如果缺钙，我们吃的一切食物中的营养将不能得到充分吸收。因此，补钙是补充一切营养的根源。

在人体摄取营养的复杂过程中，钙离子发挥着重要的作用。钙离子在消化系统中，不仅能维持支配消化道平滑肌的活动，而且参予消化酶的分泌和激活作用，钙的吸收部位在小肠上端，以十二指肠吸收最快，但吸收量则以较长的回肠为主要的吸收场所，钙的吸收主要是通过肠粘膜吸收的，这是人体能够保持正常钙含量的首要通道。如果患者由于长期慢性腹痛、腹泻，使肠对钙的吸收障碍导致血钙降低，便会刺激甲状旁腺，使肠道细胞钙离子浓度增高，引发肠胃道平滑肌痉挛。因此，对于腹泻类患者及时补充钙剂，不仅可以弥补因肠道吸收障碍导致的血钙减少，而且也可帮助减轻腹泻症状。消化道溃疡是胃酸和胃蛋白酶引起的胃黏膜自身消化所至的慢性胃，十二指肠溃疡，无论是由饮食不当引起的还是由于胆汁反流和神经焦虑等导致，胃酸过多是导致溃疡的重要因素，而钙缺乏就会导致胃酸过多，胃蛋白酶浓度增加，从而导致消化道溃疡发生，因此，在常规治疗的同时，适当补充钙剂是十分必要的。

七、钙与衰老

人类的一切生老病死都是由细胞决定的，细胞的生老病死决定人类的生老病死。在每个细胞外都会有一层由钙离子组成的波状物进行有节奏的振动，如果缺钙，振动就会减慢，细胞的寿命就会减少，人体的寿命也就会减少。有效的钙能够延长我们的寿命，增强我们的生命质量，能有效的预防衰老。

八、钙与人体酸碱平衡

现在，大多数人都形成一种概念，叫做酸碱平衡。正常人的 PH 值应在 7 、 35-----7 、 45 之间。但是我们吃的大鱼大肉，以及喝的水都呈酸性，因此，很多人的 PH 值在 6 、 3---6 、 4 之间呈酸性体制，我们身体的防御能力就会大大下降，因此就可以导致很多疾病的发生。几乎所有的高血压、糖尿病、癌症、肿瘤、白血病都与酸性体制有关系。而钙离子呈弱碱性，有效补钙可以调节人体的酸碱平衡，预防疾病。

那么多吃饭多吃菜是否可以补充人体缺乏钙离子呢？尽管地球上钙元素的含量不低，而钙在人类膳食中的含量却不多，所以单靠从食物中摄取钙质显然是不够的。一般认为，靠食物补充可以纠正缺钙的想法是一个普遍的误区，因为食物中的钙磷比例，食品的加热程度，饮食习惯，生活规律，健康状态，消化机能等等都会影响钙的吸收，因此充分认识补钙存在的困难和局限，在合理调配营养的同时，要重视钙剂的吸收。

2）Ca2+的其他生理功能。1）调节细胞功能的信使：细胞外Ca2+是重要的第一信使，通过细胞膜上的钙通道（电压依赖性或受体门控性）或钙敏感体（CaSR）发挥重要调节作用。CaSR是G蛋白耦联受体超家族C家族的成员，它存在于各种细胞膜上，细胞外钙离子是其主要配体和激动剂，两者结合后，通过G蛋白激活磷脂酶C（PLC）—IP3通路及酪氨酸激酶一丝裂原蛋白激酶通路，引起肌浆网和内质网释放钙离子，以及细胞外钙离子经钙库操纵性钙流通内流，使细胞内钙离子增加。细胞内钙离子作为第二信使，例如：肌肉收缩的兴奋——收缩耦联因子，激素和神经递质的刺激——分泌耦联因子，体温中枢调节点的主要调控介质等，发挥重要的调节作用。2）调节酶的活性：Ca离子是许多酶（如脂肪酶、ATP酶）的激活剂，钙离子还能抑制1α-羟化酶的活性，从而影响代谢。3）维持神经-肌肉兴奋性：与镁离子，钠钾离子共同维持神经-肌肉的正常兴奋性，血浆钙离子的浓度降低时，神经肌肉的兴奋性增高，可引起抽搐。4）其他：钙离子可降低毛细血管和细胞膜的通透性，防止渗出，控制炎症和水肿。

一楼的大哥写得倒挺多但没涉及到实质，到像在给保健品做广告．让我这个专业人才来发表一下见解吧：）细胞的所有信号调节都是由Ca离子传递完成的，生物接受了任何一种外界刺激后，会产生信号传递到肾上腺，肾上腺分泌激素向相应器官的细胞传递，来刺激细胞表面，细胞表面有很多受体，有Ca依赖性的和非Ca依赖性的，Ca依赖性的受体就是Ca来调节它的活性，而非Ca依赖性的受体由其他一些离子来调节活性，但信号导入细胞后，依然都是由Ca来调控反应的进行，无论何种细胞，它的生命活动都是由Ca来调控完成的，所以说Ca对生命有很大影响，说成生命之源也不为过．
生命体在发育的某个时期会由于生理需要，而需要更多的Ca，就像人渴了要补充水一样平常．
正常情况下我们每天正常饮食的摄入量足以满足身体需求，老年人缺Ca实际上是使Ca从细胞间进入细胞内的蛋白被我们赖以生存的氧气氧化导致不能正常工作，所以并不是真正意义上的缺Ca，预防这种情况的产生就是多食用抗氧化的食品，而不是一味的补Ca.

Ga(镓)离子？

没听说过

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