構(gòu)成我們身體所有化學物質(zhì)的成本是多少?不要驚訝!

在五金店里,我們可以買到構(gòu)成人體的所有化學物質(zhì),不要驚訝,真的有人這么干了。在2013年的劍橋科學節(jié)上,來自皇家化學學會的科學家計算了構(gòu)建演員本尼迪克特·康伯巴奇必需的所有元素要花多少錢。
根據(jù)皇家化學學會的計算(詳見學會官網(wǎng)),構(gòu)建一個人需要59種元素。其中6種——碳、氧、氫、氮、鈣和磷——占了我們身體的99.1%(稱之為常量元素),其余的大部分元素是由微量元素鉬、釩、錳、錫和銅等組成了我們身體所需,我們?nèi)祟悓Σ糠衷氐男枨罅科鋵嵎浅I?,只能以百萬分之幾,甚至十億分之幾來度量。例如,身體中每出現(xiàn)999,999,999又1/2個其他所有原子,其中就只有20個鈷原子[2]和30個鉻原子。
人體里最多的成分是氧,占可用空間的61%。所以說,幾乎2/3的我們是由這種無味氣體組成的,這似乎有點違反我們的常識。我們之所以不像氣球那么飄浮,原因是身體里的氧跟氫相結(jié)合后,構(gòu)成了水(氫占10%),而水的重量也不輕。你試試下雨天穿著衣服走在大街上,或穿著衣服游泳,你就知道水有多沉了。自然界中最輕的兩種東西——氧和氫——組合成了一種很重的東西,這個事實可能大多數(shù)人都不知道(對化學一無所知的人),但這就是你作為人的本質(zhì)。
氧和氫也是我們體內(nèi)較為廉價的兩種元素。據(jù)皇家化學學會的描述:假設(shè)你的體形跟本尼迪克特·康伯巴奇相當,你體內(nèi)的氧價值8.90英鎊(按當年的成本約等于73人民幣),氫價值16英鎊多一點(按當年132人民幣)。身體面的氮(占2.6%)單價更高,但按體內(nèi)的含量,僅值27便士。
聽到這里,你會不會覺得很驚訝“覺得完美很廉價”?但這卻是由權(quán)威機構(gòu)皇家化學學會測算的結(jié)果。講到這里,不由讓我想起我國的一句古語“物以稀為”,這句能深刻概括構(gòu)成我們身體的常量化學元素為什么這么便宜,即便一個普通的沒學過經(jīng)濟學人人都能理解,這里我就不占用篇幅了。
從整個成本結(jié)構(gòu)看,在構(gòu)成人體所需的所有元素中,微量元素是最昂貴的。
為了方便國人的閱讀體驗,接下來涉及錢的部分,我會用人民幣標價。根據(jù)英國皇家化學學會的數(shù)據(jù),你需要大約13.6千克的碳,花費367490元成本購買,并且各種元素只用純度最高的那種。英國皇家化學學會是不可能用便宜貨來造人的。鈣、磷和鉀,雖然需要的量極少,但它們會讓你的價值再增加389888元人民幣。其余的大多數(shù)元素,每單位體積的價值更加昂貴,好在你只需要很微小的分量。釷的價格差不多是每克16591元,但因為它只構(gòu)成了你的0.0000001%,所以,按你的身體所需,你用1.7元就能買到。你需要的所有錫,價值0.33元,而鋯和鈮只花你0.16元。0.000000007%的你是釤,但它顯然都不值得你花錢,在皇家化學學會的賬本上,它的登記費用是0.00英鎊!
在我們體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的59種元素里,有24種傳統(tǒng)上被稱為“基本元素”,因為我們沒有它們是不行的。其余的則好壞參半:有些是有益的;有些也許有益,但科學家們還說不準是哪些方面的有益;其他的既不有害也不有益,只是搭了個便車;只有極少的幾種是徹底的壞家伙。例如,鎘是體內(nèi)最常見的第23種元素,占你體重的0.1%,但毒性嚴重。我們擁有它不是因為身體渴望它,而是因為它通過土壤進入了植物,而我們食用植物時也順便攝入了它。日常生活中,蔬菜水果是我們必不可少的,你可能每天會攝入大約80微克的鎘,但它對人體來說并沒有半點好處。
人體在元素水平上的絕大部分運作方式,都是科學家們至今仍在研究的課題。把你體內(nèi)幾乎所有的細胞抽出來,它們還包含了100多萬個硒原子,我們現(xiàn)在知道,硒能制成兩種重要的酶,高血壓、關(guān)節(jié)炎、貧血、某些癌癥都與缺少硒有關(guān),甚至還可能使精子數(shù)量減少。因此,多食用一些硒(堅果、全麥面包和魚類,是很有必要的(這些食物中的硒很豐富),但是,如果攝入過多的話,你的肝臟會受到無可挽回的毒害。所以,在飲食方面,我需要找到一種平衡,特別是營養(yǎng)類物質(zhì),攝入過多未必是件好事。
總的來說,按皇家化學學會的說法,構(gòu)建一個全新人類的全部成本(以本尼迪克特·康伯巴奇為樣板)約為800904人民幣。當然,勞動力和增值稅會進一步提高成本。用不到1659100人民幣換一個能帶回家的本尼迪克特·康伯巴奇,應該是個很合理的價格——考慮到這是個人,所以不能算一筆大錢。據(jù)說,2012年,美國電視網(wǎng)PBS在老牌科學節(jié)目《新星》(Nova)里播出了名為《尋找元素》(Hunting the Elements)的一集,做了一項和英國皇家化學學院完全相同的研究,計算出人身體內(nèi)基本組成要素的總價值是168美元。
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