一氧化氮

劉濤

著名的瑞典化學家和炸藥發明家阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾在一百多年前制造安全炸藥時，曾把硝酸甘油作為主要原料之一。當時他患有嚴重的心絞痛，主治醫生曾讓他服用含“硝酸甘油”的治療藥物，不料卻遭到他的激烈反對，他不予理睬直到去世。在彌留之際，他曾這樣說：“醫生給我開的藥竟是硝酸甘油，這難道不是對我一生巨大的諷刺嗎？”

其實這也并非諷刺，因為硝酸甘油能產生一種信號分子，用于舒張血管平滑肌，從而擴張血管，利于血液循環。在1986年，這一百年謎團終于被美國科學家伊格納羅博士和其他兩位藥理學家破譯，這種神秘因子并不是科學家們一直以來猜測已久的蛋白質類大分子，而是簡簡單單的一氧化氮（化學式為NO）。繼而一氧化氮被美國《科學》（Science）雜志推舉為1992年度明星分子。這三位因發現有關一氧化氮在心血管系統中具有獨特的信號分子作用，共同榮獲1998年諾貝爾生理醫學獎，該獎表彰他們發現和證明了“一氧化氮（氣體）分子是保持心血管系統健康的信號分子”。

一氧化氮起著生物信使分子的特殊作用，在人體內扮演著傳遞重要訊息和調節細胞功能的角色。高血壓、動脈粥樣硬化、冠狀動脈炎等心血管疾病都是因為人體內一氧化氮長期供給不足引起的。如果從外部通過硝酸甘油提供一氧化氮，就可起到立竿見影的療效，也能預防或者阻止這些疾病的急性發作。

一氧化氮（化學式為NO）是一種難溶于水、無色無味的氣體，其相對分子質量為30，其中氮元素的化合價為+2。一氧化氮和二氧化氮是大氣污染物，主要來自石油產品和煤的燃燒產物、汽車尾氣等，在生產生活中要減少排放。常溫下NO易跟空氣中的氧氣化合生成紅棕色的有毒氣體二氧化氮，發生化合反應的化學方程式為2NO+O2=2NO2 。科學治理有害的汽車尾氣方法之一是安裝三效轉換凈化裝置，采用鉑鈀合金作催化劑，CO與NO反應生成空氣中含量最多的氣體和參與光合作用的氣體，其化學方程式為：

2CO+2NO ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?N2+2CO2

一氧化氮是光化學的空氣污染源之一，這是人們熟知幾十年的鐵定事實。可近幾年來，人們發現在生物體內存在少量的一氧化氮，其具有擴張血管、促進消化和增強記憶力的特殊功能，成為當前生命科學研究的前沿熱點。由于一氧化氮是一種極不穩定的生物自由基，其分子小，結構簡單，常溫下為氣體，同時微溶于水，具有脂溶性，可快速透過生物膜擴散，在心腦血管調節神經、免疫調節等方面有著十分重要的生物學作用;同時是免疫系統對付細菌、病毒、腫瘤細胞等病原體的有效化學武器，可以殺死病毒和癌細胞，當人體遇到細胞入侵時，免疫系統就會釋放出殺手锏—— 一氧化氮分子來對付它。根據相應的理論原理，科學家研發出與一氧化氮相關的化學藥物，可用來治療許多人類至今無法攻克的頑癥，例如：高血壓、偏頭痛、動脈硬化，甚至是可怕的癌癥。

合理提高人體內的一氧化氮含量，就可以改善人們的心血管健康狀況。如果我們能堅持長期食用一些富含抗氧化劑、不飽和脂肪的綠色健康食品，如蔬菜、水果、魚肉和魚油等，這樣患心臟病和中風的危險性就會降低不少，另外還要堅持鍛煉身體，通過增強體質，促進身體產生必要的一氧化氮。

人教版化學九年級上冊第二單元《我們周圍的空氣》課內知識拓展

☆編輯/張燁