元素碳的作用(元素碳烤工坊坑人吗)

导语：元素大世界：碳构筑生命的支架

碳像个魔法师，既可以变成坚硬的钻石，又可以变成柔软的铅笔芯；碳是生命的基础，我们呼出的气体中含有碳，每个细胞中都含有碳，没有碳，生命将不复存在。

碳是生命的基础

对于大多数生命体而言，氧气、矿物质都是必不可少的，没有氧气，生命马上死亡，没有矿物质，身体会患病。而碳对生命的重要性在于，如果地球上没出现碳，就根本不会有生命诞生。

组成生命的所有分子，全是由碳原子连接，无论是蛋白质还是脂肪，遗传物质DNA还是许多激素，都含有碳。碳就像一个连接器，若干个碳原子将其他各种原子连成长链状（碳链），各种碳链组成的各种分子又形成了身体的各种物质。由碳组成的与生命相关的物质被称为“有机物”，在世界上，绝大多数碳化合物都是有机物。因此，生命常被称为“碳基生命”。

在人类摄入的各种食物中，除了水和矿物质，肉类、奶、蛋、蔬果、糖分、维生素等全都是有机物。

拉拢各种原子的长碳链

假如宇宙中有个造物主，他为什么会选择碳这种元素来作为生命的连接器，而非其他元素呢？

与非生命体相比，生命体复杂得多。人体包含至少10万种蛋白质，比一座山的矿物种类多得多，这就要求连接器必须能接收多种不同的原子，并且保证有足够的稳定性；另外，长链有利于携带更多更复杂的原子团，从而有利于生命物质的自我复制。而碳与其他原子相结合的能力最强，又能形成很长且不易断裂的链状结构，这是其他元素无法同时具备的。

因此，碳成为了一切生命物质的基础。

元素中的变色龙

除了构筑生命，碳元素还可以自我结合，形成千差万别的物质，这种能力在所有元素中可以称冠。美丽的钻石，铅笔中的石墨笔芯，一个晶莹剔透、坚硬无比，一个黑不溜秋、质地柔软，但它们竟然都由碳元素组成！

钻石，即金刚石的碳原子呈立体结构排列，比较紧密，而石墨的碳原子呈二维结构排列，比较松散，就是结构不同导致了它们性质的天差地别。

生生不息的碳循环

你呼出的二氧化碳进入到大气中，而大气里的二氧化碳会被植物吸收；动物把植物吃了之后，再次通过呼吸把一部分碳通过二氧化碳气体的形式排到大气中。当动植物死去，它们的尸体有些会被微生物分解，以二氧化碳的形式排出，有些则变成沉积物埋于地下。一部分沉积物会被地下水侵蚀，汇入海洋，并随着海水的蒸发重新形成二氧化碳，回归大气；另一部分则在地下沉寂数百万年后，随着火山喷发而重新进入大气中。如此一来，碳在地球上经过大气圈、生物圈、岩石圈和水圈，形成一个循环，这被称为“碳循环”。

二氧化碳气体是气候变暖的元凶之一，然而，其大量增加的主要原因是人类过度使用化石燃料，将二氧化碳超量释放到大气中，这相当于打破了自然界的碳循环。

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