阿堇

碳像個魔法師，既可以變成堅(jiān)硬的鉆石，又可以變成柔軟的鉛筆芯;碳是生命的基礎(chǔ)，我們呼出的氣體中含有碳，每個細(xì)胞中都含有碳，沒有碳，生命將不復(fù)存在。

碳是生命的基礎(chǔ)

對于大多數(shù)生命體而言，氧氣、礦物質(zhì)都是必不可少的，沒有氧氣，生命馬上死亡，沒有礦物質(zhì)，身體會患病。而碳對生命的重要性在于，如果地球上沒出現(xiàn)碳，就根本不會有生命誕生。

組成生命的所有分子，全是由碳原子連接，無論是蛋白質(zhì)還是脂肪，遺傳物質(zhì)DNA還是許多激素，都含有碳。碳就像一個連接器，若干個碳原子將其他各種原子連成長鏈狀（碳鏈），各種碳鏈組成的各種分子又形成了身體的各種物質(zhì)。由碳組成的與生命相關(guān)的物質(zhì)被稱為“有機(jī)物”，在世界上，絕大多數(shù)碳化合物都是有機(jī)物。因此，生命常被稱為“碳基生命”。

在人類攝入的各種食物中，除了水和礦物質(zhì)，肉類、奶、蛋、蔬果、糖分、維生素等全都是有機(jī)物。

拉攏各種原子的長碳鏈

假如宇宙中有個造物主，他為什么會選擇碳這種元素來作為生命的連接器，而非其他元素呢？

與非生命體相比，生命體復(fù)雜得多。人體包含至少10萬種蛋白質(zhì)，比一座山的礦物種類多得多，這就要求連接器必須能接收多種不同的原子，并且保證有足夠的穩(wěn)定性;另外，長鏈有利于攜帶更多更復(fù)雜的原子團(tuán)，從而有利于生命物質(zhì)的自我復(fù)制。而碳與其他原子相結(jié)合的能力最強(qiáng)，又能形成很長且不易斷裂的鏈狀結(jié)構(gòu)，這是其他元素?zé)o法同時具備的。

因此，碳成為了一切生命物質(zhì)的基礎(chǔ)。

并不是所有含碳化合物都是有機(jī)物，比如二氧化碳、一氧化碳就不屬于有機(jī)物。

元素中的變色龍

除了構(gòu)筑生命，碳元素還可以自我結(jié)合，形成千差萬別的物質(zhì)，這種能力在所有元素中可以稱冠。美麗的鉆石，鉛筆中的石墨筆芯，一個晶瑩剔透、堅(jiān)硬無比，一個黑不溜秋、質(zhì)地柔軟，但它們竟然都由碳元素組成！鉆石，即金剛石的碳原子呈立體結(jié)構(gòu)排列，比較緊密，而石墨的碳原子呈二維結(jié)構(gòu)排列，比較松散，就是結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致了它們性質(zhì)的天差地別。

生生不息的碳循環(huán)

你呼出的二氧化碳進(jìn)入到大氣中，而大氣里的二氧化碳會被植物吸收;動物把植物吃了之后，再次通過呼吸把一部分碳通過二氧化碳?xì)怏w的形式排到大氣中。當(dāng)動植物死去，它們的尸體有些會被微生物分解，以二氧化碳的形式排出，有些則變成沉積物埋于地下。一部分沉積物會被地下水侵蝕，匯入海洋，并隨著海水的蒸發(fā)重新形成二氧化碳，回歸大氣;另一部分則在地下沉寂數(shù)百萬年后，隨著火山噴發(fā)而重新進(jìn)入大氣中。如此一來，碳在地球上經(jīng)過大氣圈、生物圈、巖石圈和水圈，形成一個循環(huán)，這被稱為“碳循環(huán)”。