生命动力精源催化果树的RNA和DNA的形成机制2.docx
生命动力精源催化果树的RNA和DNA的形成机制2金立成第一章生物营养体中生命动力元素的亲电亲核强度标度理论当代分子生物学指出某些生命体，包括人类在内，不管其什么器官或组织，其细胞内遗传基因载体DNA,RNA是相同的，都能镭克隆，但是唯独不同的是随着器官、组织的不同，细胞形态不同，同时更重要的是不同细胞形态中所包含的生命相关元素的分布及其由它们来催化激活而产生的有机分子种类的不同.同样自然界中的所有生物营养体也如此，即所有生物营养体对人类生存的作用也在于它们能提供生命相关的元素群和相应的有机食物.由于考虑到生物营界体中生命相关元素群的分布与有机食物之间的因果关系，而生物营养体中有成百上千种有机分子，研究起来相当复杂，不易定量化，故先着重考察有关生命相关元素化学物理及生物学功能，把切入点苜先放在对一切生命的化学过程起最深层催化、激活动力作用的那些元素群上.如Sy、Mn2:MotZntV2Cr3Fe2FejCo2CuCu*Ni”等，发现正是这些元素不仅对人类人工合成2000万3000万种各种有机化合物和有机高分子的合成起催化，激活动力作用，而且对一切生物的生命过程也起微观的催化，激活动力作用.事实上这些元素当中绝大部分包含在WHO确认的人体必需微量元素中下面将就生物营养体中生命相关元素与元素所处的生理环境的作用建立有关生命相关元素含水络合离子结构的电荷模型，从而构建生物营养体中生命相关元素的亲电、亲核强度标度理论.1.1 生命相关微量元素的亲电、亲核强度标度理论生命的化学过程如同任何化学过程一样，都与反应物的电性相互作用有关.鉴于此，设有一个带有（+Z）电荷的金属离子，由于生命来源于水，故其周围总是有水分子络合或团聚，从这个意义上要充分考虑到离子周围若干水分子络合或者团聚在一起的情形，可用其含水离子的半径(rw)大小表示被水分子所团聚的状态。此时该团聚离子为中心的心处，电荷强度可以用£.(+Z来表示.实验表明含水络合离子的半径(J)远远大于纯离子的半径(弓；C-O=6的大小，反映离子外部含水保护层的厚度。还应该看到这一元素不管处于离子状态或是原子状态，总是处于各种原子群体中间，这样它就有对外吸引电子或对外放出电子的固有性能，即有电负性(x).因此一个含水络合的离子或含水分子团聚型离子对外亲电性大小是由上述两方面和离子价协同的方式起作用，即D)卫同理对含水负离子而言：f=(X)必，所以可以简写为介丝不难看到S的大小反映了一个离子在被若干水分子所包围的情况下即在有“保护层”的条件下，所具有的亲电性和亲核性强度。比如+U越小，该正离子对外界负电中心的作用越弱：反之，+U特别大，那么谈正离子对外界负电中心具有高度的亲和作用，致使受体细胞核内DNA,RNA被这一离子“中而”了介于这两者之间的含水离子，则具有相当的两重性即在一定条件下既能“亲近”又能“脱离”，就对生命的化学过程起催化，激活动力作用，大幅降低其中的微观生物化学反应的活化能，所以我们将具有这种特性的离子元素称为生命动力元素或者生物能活力元索。由于上述值公式中没有具体含量或浓度的表达式，所以具备通常化学与物理学中某种标度值的基本条件，称为生命相关元素含水离子的“电荷强度标度值”，+为亲电性强度标度值；一为亲核性强度标度值。1.2 生命相关元素电荷强度标度值的计算利用文献川可以查得不同元素的M表1)和X值(表2)及离子价数(±Z),可以计算出生物营养体及其它生物体生命相关微量元素含水离子的电荷强度标度值。表皿禹子电荷、纯离子半径(r。)号含水络号离子的半径(%)的离子盘成，离子半径.(r)Zr.(fw)Rb*(0.146).Cs*(0.169),T(0.144).Ars.126)10.25K'(0.13).11"(0.181),Br-(0.196),K(0.216)10.3OH",FS.136).N0',Nor10.35Na-(0.095),HlPOj10.4Hg"(0.11).SO.*"20.4Pb,(0.12)20.45Sri(O.H3>,Ba'(0.135).CQ(0.097)20.5LiXO.068)10.6Ca,'(0.099).QA(0.096),Zn"(0.074),Sn*(0.102),20.6ltot(080).Fe*(0.076).Nir(0.072).CoAs.074)Me-(065),BeFo03)20.83r(io*)10.9Al*(a050),Fep(0.064),Cr-(0.064),Se(0.069).30.9LaA(0.1%)，CeA(0.103),Se”(0.096)Zn",Ce*.S®"41.1-12生命相关元一及某些离f的电负性(X)EiRb82),CS(0.79),TI0)M(l.¾3),Al(1.61)F(3.98).Cl(3.16),Br(2.96).1(2.66),Bed.57)OH(3.5).NaS.93).Li(0.98).Mg(1.31)Hg(2.00).SU*(3.83).W(2.1),Be(1.57)Sr(0,9S),Pb(2.33),Ba(0.89),Cd(LW)Ca(1.00),Cu(l.9),Zn(1.66),Sn(1.96),Nn(1.55).Fe(1.83).Ni(1.91),COa.88),Cr(1.7).No(L6)Se(1.36),Laa.08),Cl(1.03),S(1.07),Ln(LM)由表1可以看出纯离子半径(Q比含水络合离子半径(W)小得多，特别是H'的含水络合离子的半径变得很大.这些含水离子是具有纳米尺寸的粒子，有“量子效应。原则上都可以通过细胞膜和细胞核膜孔的离子通道，表现出特殊的生物功能。*表2中电负性数据是元素本身的电负性值0这是因为考虑到每一元素的电负性与其离子价数有关系，故为了达到共同的可比性，取X值均为原子所固有的电负性数据.从表2中可以看出凡是有毒元素：Ag,Pb.Tl.Cd,Hg等，它们的X值较大，但是单纯的X值不能用来决定某一元素是否具有毒性还是无毒性，最终还要看自值大小（见表1-3）.1.3 生命相关元素的分类通过计算我们将生命相关元素按照亲电性标度值及其在生物营养体中的作用分为8个大类，见表3表1-3生命相关元素的亲电、亲核强度标度值亲电性亲核性元素类型<=-(±Z)匕肉子结构有毒元素V+6.89.3b(+76):IHb(+7.86)|；IC(T(÷6.8):IPbT(+9.32*t11*(+7.0)生化过程中催化、激活动力IV+4.36.4CUT(+6.34),Fe飞609);Coi(+6.26)；Ni+(+6.36):MnI(+5.16)；ZnH什5.54)；CrE(+5.64)；SC什4.3)：JaL(+5.)能量传递及其曲中心UI+2.9-4Mgw(+2.9);Caw(+3.4);sn%+36);Bal(+36)Sri(+3.8);B'd3.9);La(+3.6)；Cef(+3.6)；Smf(+3.6)：Rb+(+32)神经传递功能元素H+1.73.0Li*(+1.7):Na+(+225):K*(+2.64)；H*(+2.4)营养型元素I-0C):N);(M：P):S)tH-O离子平衡VT-811I(-8);Br(-9);CI(-0);F(-ll)；OH(-10)氧化离子VII-13-19Nor(T3)NO(>-13);SOn(一19卜SO3(-18)有毒自由基（高氧化）Vl>-23(V"23+OH(25%.：,:/.H根据表1-3中的亲电强度值，凡是带有匚二!的元素离子由于过高的亲电作用或亲核作用及沉淀作用均不能成为有益于生命的相关元素或基团，它们是属于有毒元素或有毒基团.另外在接近人体细胞内外PH值为7.2的条件下许多金属需子与OU作用，形成不溶性沉淀物，因此要成为有益于生命的元素，其敏氧化物的溶度枳Ksp不能太小即-LnKsp=PKSP不能太大，否则就无法以离子形式进入生命的正常的微观化学过程，由表3我们注意到Sc"(+4.3)和AP*(+5.1)存在于第IV类元素，但由于A产(+5.1)及Be?*(+3.9)在生命体细胞浆中容易形成溶度积非常小的氢氧化物，不能作为正常的含水离子来活动，通过沉积的过程，危害生命，如引起脑部滞呆症，而SC(OH)3、Ti(OH)3、Ti(OH)4的溶度枳KSP太小，故W、Ti"、Sc"都不容易成为有益了生命的元素离子。同样纯粹的Fe'+也与OH-作用，生成不溶性Fe(OH)3,又对乙酰丙酮的酰基和酮基等络合能力过大，也对生命过程不利，甚至引起某些病，如肺癌、肝癌等，从这个意义上生物体内FeX及时过渡为Fe2*极为重要，这才能使铁元素进入到生物营养体中，因此，保持Fe3*uFe?的过程是极为必要的。近年来文献报导具有d°轨道的微鼠元素Sr对人体的生化过程起有利作用I叫同时考虑到Sr2'的自值较大，故将S产、MntMotZn2V2C产、Fe"、Co2CuNi?放在一起作为生命催化、激活动力微酸元素，这些元素使地球上生命的无机世界过渡为有生命的世界，起了最原始、最深层次的生命动力作用，现时生命体中这些元素群仍然起着最深层次的催化激活动力作用，故它们是名符其实的生命动力元素.在这里最使我们庆幸的是这些元素群也正是人类人工合成2000万3000万种各种有机化合物和有机高分子时最常用的催化剂成分。所以这些元素不仅在化学工业中对各种有机分子和高分子的合成起催化、激活动力作用，而且对包括生物营养体在内的一切生物的生命过程也起微观的催化、激活动力，这就是我们为什么在研究生物营养体的过程中，把这些元素放在如此高的地位的根本原因.将这些元素群简称为生命动力元素或生物能活力素的根本原因.事实上这些元素当中的IO种包含在WHO确认的14种人体必需微成元素中。1.4 生命相关元素阳离子的亲电强度和氧化电势之间关系生物营养体及其它生物体中生命相关元素总是同有机成分相联系，有了生命相关元素的亲电强度值，我们就有可能了解生物营养体中生命相关元素的分布对有机成分的影响，为此我们先来考察元素阳离子的亲电强度和氧化电势之间关系。现从元素周期表出发与生命相关的元素集中起来，按族、按周期加以归纳可得如下结果(见表1-4)：r 一主鼓干r Li 3.041.7 Na , 1 ：2.71;2.25卜 V Y ；2.922.923.2表1*4元素周期表中生命相关元素的氧化电势(V)和家电强度的关系Nd- *2.33+3.6Al育阴性阳离子Pb 0.126中阳性 HIMT (+ -)V, +1.2中的住 阳高子 (T )+0.7445.642373.6，C ACe2.333.6Fe " *0,0361.035.16 Zn0. 765.54育IB性阳子 (+ + )*0.40 ICO.*6.09第二生族Be1,2.372.9 Ca2 76*3.4*Sr -2.893.8 c , IBa*2.9'Ni
