煎炸食品好吃，丙烯酰胺致癌--《生物化学》

1、化学生物学导论,Foundation of Chemical Biology,参考书目,使用教材：马林、古练权主编，化学生物学导论，化学工业出版社出版，2006年. 参考书： 古练权主编，生物化学，高等教育出版社出版，2000年. 张礼和、王梅祥主编，化学生物学进展，化学工业出版社，2005年,生物学,化学,化 学 生 物 学,融合,化学是一门中心科学，化学与生命、材料等科学有非常密切的联系,产生了许多重要的交叉学科。 化学也是一门社会迫切需要的中心科学,与我们的衣、食、住(建材、家具)、行(汽车、道路)都有非常紧密的联系。 那么，当你听到“化学”这两个字时，在你的头脑中出现的是什么呢？,我想，大家的答案会是丰富多彩的：有些同学可能想到氧气、二氧化碳、水、盐酸、氯化钠等各种具体的物质，有些同学可能想到酸、碱、盐等物质的类别，可能有些同学还会想到环境污染、温室效应等问题。 这些答案都很好，如果我们把所有的答案集中起来，会发现化学与我们的生活、与我们周围的世界有着密切的联系。,化学取得的成就并未获得社会认同,在20世纪的100年中,化学与化工取得了空前辉煌的成就。化学合成和分离了2285万

2、种新化合物、新药物、新材料、新分子来满足人类生活和高新技术发展的需要, 化学是以指数函数的形式向前发展的。 没有一门其他科学能像化学那样在过去的100年中创造出如此众多的新化合物。这个成就用“空前辉煌”来描述并不过分。但“化学家太谦虚”(这句话是Nature杂志在2001年的评论中说的),没有向社会宣传化学与化工对社会的重要贡献。因此20世纪化学取得的辉煌成就,并未获得社会应有的认可。,100年前，“化学可以赋予你更好的生活”的承诺把成千上万的人造化合物引进了人们的生活。随着工业化社会的发展，人类在生活和生产过程中可能接触到的外源化学物日益增多。 现今估计外源化学物已达到十多万种，其中已进入社会的约有6-8万种。 这些外源化学物包括工业品及工业使用的原材料、食品色素与添加剂、农药、化妆品以及医用药品等。为我们的生活及生命提供了丰富多彩的物质。 正如杜邦公司广告用语所讲的那样“化学开创美好生活”.,在20世纪的科技发展中，人们经常谈论生物技术、航天科技、信息技术等等，但却很少有人提到包括新药物、新材料、高分子、化肥和农药的化学合成(包括分离)技术。 这些高技术如果缺少一两个,人类照样生存

3、。但如没有发明合成氨、合成尿素和第一、第二、第三代新农药的技术,世界粮食产量至少要减半,60亿人口中的30亿就会饿死。 没有发明合成各种抗生素和大量新药物的技术,人类平均寿命要缩短25年。 没有发明合成纤维、合成橡胶、合成塑料的技术,人类生活要受到很大影响。 没有合成大量新分子和新材料的化学工业技术,这些高新技术根本无法实现。这些都是无可争辩的事实。 但是化学工业发展的同时,也带来了环境污染问题.,但化学和化工界非常谦虚,从来不提抗议。化学家们长期以来容许了化学学科以外的人来对化学进行定义，让外行们来说什么是化学，什么不是化学。 对公众而言，化学科学和与它同名的化学工业常常意谓着同一概念。因此，化学就是喷射烟雾的烟囱和被污染的河流，而不是挽救生命的药物和太空时代的新材料。 对其它领域的研究人员、政策的制定者，特别是年轻的科学家来说，化学总是被看作是一门成熟的学科，这一学科最重要的发现和最激动人心的工作都已经做出。 但另一方面，化学家们讲述的却是另外一个不同的故事。他们在激动地谈论着分子电子学的前景，可持续发展对能源的需要所提出的挑战，以及由人类基因组序列而产生的药物定物所带来的机会。,

4、化学家非常谦虚,在交叉学科中放弃冠名权，如分子晶体管、分子马达、分子计算机等都是化学家开始研究的,但开创这方面研究的化学家却不提出“化学器件学”这一新名词,而微电子学专家马上看出这些研究的发展远景,并称之为“分子电子学”。 又如化学家合成了60,于1996年被授予诺贝尔化学奖,后来化学家又做了大量研究工作,合成了碳纳米管。但是许多由这一发明所带来的研究被人们当作应用物理学或纳米科学的贡献。 内行人知道分子生物学正是生物化学的发展。在这个交叉领域里化学家与生物学家共同奋斗,把科学推向前进。但是在“分子生物学”中“化学”一词已经消失了。,这样,化学这门重要的中心科学反而被社会看作是伴娘科学而不受重视。 世界著名的Nature杂志也为化学家鸣不平,在2001年发表了社论说:“化学的形象被其交叉学科的成功所埋没”。 但化学家仍然很谦虚,居然不喊不叫也不抱怨。化学没有树立品牌,化学与化工被认为是污染源。,化学为人类生活现代化作出了极大的贡献。 但是当今社会上化学不再那末受人欢迎：化学工作又苦又累，又毒又脏。 从80年代以来，人们也许可以观察到化学在社会公众中的形象有一些微妙的变化。本文前面提到的

5、杜邦公司广告用语中“化学”被删去，尽管还是要用化学来生产它的产品，但只剩下“开创美好生活”一句了。 我们国内一些食品、化妆品广告或包装上常加一句“本品不含任何化学添加剂”。好像“化学”成了“有害”的同义词，其实它标榜的纯天然物也都是化学品。,一，化学物质对生命的影响,主要是指某些人工合成或天然存在的化学物质对生物体内发生的生物化学过程的调控作用。 这些化学物质通常被称为生理活性物质。例如食物、药物、农药和有毒物质等。 经过生活和实践的检验，人们发现，自己所服用的药物、所吃的食物和使用的用品以及家居环境中无处不存在化合物所造成的危害。,营养食物,谷物,肉类,蔬菜,水果,蛋类,豆制品,化学成分？,抗生素 激素 瘦肉精,农药 增熟剂 保鲜剂,石膏 卤水 吊白块,苏丹红 激素,农药 增熟剂 保鲜剂,农药 转基因,比如，包括特富龙、消毒剂、漂白剂、空气净化剂和杀虫剂等700多种化合物使人体不堪重负，从减肥茶到口香糖的1200种食品中存在的各种人造甜味剂引发88种中毒症状。 然而，这只是表面现象。真正严重的问题是，人们生活在谎言所营造的恶性循环中。 今天，人们所食用的粮食中，兼具治病保健作用的天然

6、营养物质都丧失殆尽，被合成的化学添加剂取代。 加工食品中的种种添加剂在人体内与人们从空气、水和消费品中吸收的化合物产生协同作用，大大地削弱了人体的免疫系统。 免疫系统的削弱自然让人们容易患病。然后，医生又用化学合成药品来治疗人们的疾病。但是，这些药物被证明更加有毒。,于是，人们陷入了一个恶性循环：在衣食住行中被化合物包围而致病，患病后又用化合物来治疗，再次深陷入化合物致病的泥淖，循环往复，难以自拔。 在美国出售的大部分维生素和营养品都在广告中声称是天然制成，实际上都含有合成化学物，比如煤焦油、防腐剂、人工色素和各种可能危害健康的添加剂。 美国食品中经常添加的化合物有3000多种，几乎没有一种接受过测试，以检查其对人体的叠加毒性和相互反应毒性。而且，至少有70%的加工食品含有一种未经毒性测试的转基因成分。,药物与毒物,在一定条件下，较小剂量即能够对机体产生损害作用或使机体出现异常反应的外源化学物称为毒物。 毒物与药物之间并无绝对界限，某种外源化学物在某些特定的条件下可能是有毒的，而在另外一些条件下又可能是无毒的。,药物,镇痛、消炎,抗感冒药,抗菌药,降血脂药,胃药,抗肿瘤药物,降血糖药,

7、药物的作用机制？,中药,有毒物质,生物毒素 （黄曲霉毒素等）,重金属 （汞、铅、银、铬、砷）,环境污染物 （多环芳烃、芳香胺等）,化学品 （甲醇、CO、苯、氰化物）,毒品 （吗啡、海洛因、冰毒）,化学武器 （芥子气、沙林等）,农药 （有机磷、氨基甲酸酯等）,为什么有毒？,煎炸食品好吃，丙烯酰胺致癌,丙烯酰胺是一种有机化合物，别名AM；纯品为白色结晶固体，易溶于水、甲醇、乙醇、丙醇，稍溶于乙酸乙酯、氯仿，微溶于苯，在酸碱环境中可水解成丙烯酸。 职业性接触主要见于丙烯酰胺生产和树脂、黏合剂等的合成，在地下建筑、改良土壤、油漆、造纸及服装加工等行业也有接触机会。 日常生活中，丙烯酰胺可见于吸烟、经高温加工处理的淀粉食品及饮用水中。,2002年科学家于油炸、烘烤等高温烹调的炸薯条、洋芋片等含高淀粉类食物，发现能致癌丙烯酰胺(Acrylamide)。 植物类食物中丙烯酰胺的产生，可能是由于植物中天门冬胺酸高温下(120C) 与糖一起加热经由褐化反应(Millard Reaction)来移除羰基，最后形成丙烯酰胺。,丙烯酰胺属中等毒类，对眼睛和皮肤有一定的刺激作用，可经皮肤、呼吸道和消化道吸收，在

8、体内有蓄积作用，主要影响神经系统。 长期低浓度接触可引起慢性中毒，中毒者出现头痛、头晕、疲劳、嗜睡，手掌、足心多汗，进一步发展可出现四肢无力、肌肉疼痛以及小脑功能障碍等。,淀粉含量较高的食品，如土豆、饼干、面包和麦片等，在经过煎、炸、烤等高温加工处理后，容易产生丙烯酰胺，且随着加工温度的升高，其含量也增高。,毒害人体的反式脂肪酸,反式脂肪酸（trans-fatty acids，简称“TFAs”），也称反式脂肪，其实就是大家俗称的人造脂肪，即人造奶油（人造黄油），是食品业者在制造植物油的过程中通过微生物与氢化技术产生的人造植物油脂。 这种物质不但能延长食品的保质期，还会增加食物的可口程度，比如让糕点变得更酥脆，同时，固定食品形状，使其看上去比较美观。 为增加货架期和产品稳定性而添加氢化油的产品中都可以发现反式脂肪酸。包括薄脆饼干、焙烤食品、谷类食品、面包、快餐如法国油炸食物、炸鱼、洋葱圈、人造黄油特别是粘性人造黄油。,长期以来，人们一直认为人造脂肪来自植物油，不会像动物脂肪那样导致肥胖，多吃无害。 含多不饱和脂肪的红花油、玉米油、棉子油可以减低胆固醇水平，但是当氢化为反式脂肪酸时，作用恰

9、恰相反，他们仍然不象饱和脂肪危害大，但是他们升高血液胆固醇水平。 研究结果显示，对于心血管疾病的发生发展，人造脂肪负有极大的责任，它导致心血管疾病的几率是饱和脂肪酸的3-5倍，甚至还会损害人们的认知功能。,日用洗涤剂与人类健康,日用化学洗涤剂正在逐步地成为当今社会人们离不开的生活必需品。 不管是在公共场所、豪华饭店，还是在每个家庭、大众小吃摊，我们部可以看到化学洗涤剂的踪迹。每天的新闻媒介如广播、电视、报刊上也在大量地做着化学洗涤剂的广告。 在这些被包装得多彩多姿的化学洗涤剂的使用过程中，人们正在不知不觉地如同吸毒般地依赖着它。在不能自拔地使用着化学洗涤剂的同时，化学污染便通过各种渠道对人类的健康进行着危害。,化学洗涤剂的本质,化学洗涤剂实际上是将石油垃圾开发的副产品。由于它溶于水，所以它的本质一直被忽视掉。 同时由于它造价低，洗涤性能良好，所以一经发现，很快极人们所接受，并用色香味的障眼法将其包装起来进入社会之中。 化学洗涤剂的洗污能力主要来自表面活性剂。因为表面活性剂有可以降低表面张力的作用，可以渗入到连水都无法渗人的纤维空隙中，把藏在纤维空隙中的污垢挤出来。而化学洗涤剂则挤在这些空隙之中，水难以清洗它们。,洗涤剂的毒副作用,表面活性剂也可以渗人人体。沾在皮肤上的洗涤剂大约有0.5%惨入血液，皮肤上若有伤口则渗透力提高10倍以上。进入人体内的化学洗涤剂毒素可使血液中钙离子浓度下降，血液酸化，人容易疲倦。 这些毒素还使肝脏的排毒功能降低。使原本该排出体外的毒素淤积在体内积少成多，使人们免疫力下降，肝细胞病变加剧，容易诱发癌症。,人们在广泛的使用化学洗涤剂洗头发、洗碗筷、洗衣服、洗澡的同时，化学毒素就从千千万万的毛孔渗入，人体就在夜以继日的吸毒，化学污染从口中渗入，从皮肤渗入，日积月累，潜伏集结。 由于这种污染的危害在短时间内不可能很明显，因此，往往会被忽视。但是，微量污染持续进入体内，积少成多可以造成严重的后果，导致人体的各种病变。,二、化学与生物学的第一次融合,在19世纪初，人工尿素的合成揭示了生物体的反应同样是遵循物理和化学的规律，化学的理论和方法才开始被全面引进生物学的研究之中，从而诞生了用化学研究生命的边缘科学-可以称为是生命的化学的生物化学。 生物化学一诞生，便与同一时期诞生的用物理学研究生命的生物物理学一道，相互促进，共同发展，以其自身的迅

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