关于磷酸盐这种无处不在的化合物的4个事实

由:Jesslyn盾牌|
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德国塞恩德的一个大型磷矿场,19世纪末在那里发现了大量的磷矿。DeAgostini /盖蒂图片社

很可能在你生命的这个阶段,你听说过这种化学物质元素磷。可以说,它是最著名的元素之一,而且有充分的理由:它是地球上第11个最常见的元素,也是人体中第二大最常见的元素。就像所有的化学元素一样,磷可以以几种不同的形式存在,就像你可以把玉米变成粗玉米粉、玉米饼或奶油玉米一样。但就生物而言,磷最有用的形式可以说是磷酸盐(单数:磷酸盐),简单地说,就是含有磷的化合物。以下是关于磷酸盐需要了解的四件事:

1.磷酸盐无处不在

磷在自然界中以磷酸盐(P18新利最新登入O4)的形式存在3-),而且几乎没有磷酸盐不能做的事情,从打扫房间到在细胞中储存能量。你的牙膏,骨头,食盐,灭火器,你的DNA瑜伽垫、零食蛋糕——你能想到的东西,都可能含有某种形式的磷酸盐。

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“磷酸盐”是一个广义的术语,描述了任何含有一组相连的氧原子和磷原子的化学物质,”哈佛大学生物学教授Erin Shanle说洛伍德大学.“磷酸盐存在于许多化学物质中,包括洗涤剂和化肥,以及我们体内的DNA和蛋白质等分子。磷酸盐也可以在许多其他个人和家庭产品中找到。”

2.磷酸盐在你的身体里加班加点地工作

磷酸盐存在于所有生物中,如果没有它们,你的身体几乎无法工作。磷酸盐是构建DNA等分子的主力,在细胞内外传递能量和运输分子,激活和灭活蛋白质。但我们也需要磷酸盐来构建强壮的骨骼:在脊椎动物中,大约85%的人体磷存在于骨骼和牙齿中。如果你的饮食中没有摄入足够的磷,你的骨骼会变得脆弱。

“我们经常听说钙对骨骼有用——喝牛奶可以让骨骼强壮!”-但磷酸盐和钙一样重要,”Shanle说。“事实上,人体内大部分的磷酸盐都存在于骨骼和牙齿中。”

我们大多数人都能从饮食中获得大量的磷——肉类、奶制品、大豆、豆类、鸡蛋和坚果都富含磷。

虽然磷在人体内是必需的,但患有慢性肾病的人很难将多余的磷从体内排出。在这些情况下,过多的磷实际上是有毒的。

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3.我们需要磷酸盐来养活我们

食物生产需要大量的磷(除了其他必需的营养物质,氮和钾)。虽然磷不能被合成或制造,但实际上地球上所有的磷直到今天都留在地球上——所有使用磷的植物和动物在用完磷后都会把磷排泄出来。

然而,为了获得养活地球75亿人口所需的磷,等待动物排便和植物落叶是很不方便的。这就是为什么我们以磷矿的形式开采磷,磷矿是由数百万年漂流到原始海底的古代动物的骨头和粪便形成的。如今,我们开采的磷矿中有90%被用于生产农业和粮食生产所需的肥料。磷矿在美国(主要是佛罗里达州,从地质学角度讲,该州不久前还处于水下)、加拿大、巴西、俄罗斯、南非和津巴布韦开采。

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4.过量的磷酸盐会导致严重的环境问题

在环境中,磷对植物和其他生物的生存至关重要,但过量的磷会给河流、溪流和湖泊等淡水环境带来严重问题。

“磷是肥料的主要成分之一,因为它有助于植物更快地生长,提高作物产量,”Shanle说。“当过量的磷从施肥的草坪或田地上冲刷下来时,它开始在湖泊、河流和其他水生系统中积聚。这为藻类提供了丰富的食物来源,藻类会使水浑浊,并从水中去除所有的氧气。这一过程被称为富营养化,会杀死湖泊或河流中的鱼类和其他生物。正因为如此,我们尽量减少向水生系统释放的磷的量是很重要的。我们正在努力减少广泛使用的含磷肥料的数量。”

所以,下次你购买洗涤剂时,选择不含磷酸盐的选择,以帮助拯救鱼类和其他海洋生物。

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