CHON：碳，氢，氢，氧和氮是构成生命物质的一组化学元素。由于它们在元素周期表中的位置，这些原子具有共同的特征，使其适合于形成有机和共价分子。
这四种化学元素构成了生物的大部分分子，称为生物元素或生物成因元素。它们属于主要或主要生物元素，因为它们在生物分子中占95％。
资料来源：GabrielBolívar
CHON分子和原子如上图所示：六角环作为碳中的分子单元；H 2分子（绿色）；O 2的双原子分子（蓝色）；N 2（红色）的双原子分子，具有三键。
除了共同的特性外，它们还具有一些特殊性或特征，可以解释为什么它们适合于形成生物分子。通过具有低的原子量或质量，这使得它们非常带负电，并且它们形成稳定，牢固，高能的共价键。
它们结合在一起形成有机生物分子结构的一部分，例如蛋白质，碳水化合物，脂质和核酸。它们还参与生命存在必不可少的无机分子的形成。诸如水，H 2 O.
CHON的共同特点
低原子质量
它们的原子质量低。C，H，O和N的原子质量为：12u，1u，16u和14u。这使它们具有较小的原子半径，这又使它们能够建立稳定而牢固的共价键。
当参与形成分子的原子共享其价电子时，就会形成共价键。
较低的原子质量，因此较低的原子半径，使这些原子非常带负电。
高电负性
C，H，O和N具有高负电性：当它们在分子内形成键时，它们会强烈吸引它们共享的电子。
针对这些化学元素所述的所有常见特性均有利于它们形成的共价键的稳定性和强度。
当相同的元素结合形成双原子分子（例如O 2）时，它们形成的共价键可以是非极性的。当一个原子比另一个原子带负电性时，它们也可以是极性的（或相对极性的），例如相对于H的O而言。
这些化学元素在生物和环境之间移动，这在自然界称为生物地球化学循环。
特殊功能
这些化学元素中的每一个所具有的某些特殊性或性质，为其生物分子的结构功能提供了理由。
碳原子C
-由于C的四价原子，它可以与4个不同或相等的元素形成4个键，从而形成各种各样的有机分子。
-它可以连接到其他碳原子上，形成长链，可以是直链或支链。
-它也可以形成环状或封闭分子。
-它可以形成具有单键，双键或三键的分子。如果结构中除了C之外还存在纯H，那么我们说的是碳氢化合物：分别为烷烃，烯烃和炔烃。
-通过与O或N结合，该键获得极性，从而促进其起源的分子的溶解性。
-通过与其他原子如O，H和N结合，形成不同的有机分子家族。它可以形成醛，酮，醇，羧酸，胺，醚，酯等化合物。
-有机分子将具有不同的空间构象，这将与功能或生物活性有关。
H原子
-具有所有化学元素中最低的原子序数，并与O结合形成水。
-该H原子大量存在于形成有机分子的碳骨架中。
-生物分子中CH键的数量越多，其氧化产生的能量就越大。因此，脂肪酸的氧化产生的能量比碳水化合物分解代谢产生的能量更多。
O原子
与H一起形成水的是生物元素。氧比氢更具负电性，因此可以在水分子中形成偶极子。
这些偶极子有助于形成强相互作用，称为氢键。弱键（例如H桥）对于分子溶解度和维持生物分子的结构至关重要。
N原子
-在氨基酸的氨基中，以及在某些氨基酸的可变基团中，例如组氨酸，发现了它。
-这对于形成氨基糖，核苷酸，辅酶以及其他有机分子的含氮碱基至关重要。
组成CHON的分子
水
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H和O通过共价键连接，以2H和O的比例形成水。由于氧比氢更具负电性，因此它们连接在一起形成极性共价键。
通过具有这种类型的共价键，它可以通过与它们形成氢键而使许多物质溶解。水约占有机体或生物结构的70％至80％。
水是万能的溶剂，它在自然界和生物中具有许多功能；它具有结构，代谢和调节功能。在水介质中，除许多其他功能外，大多数生物都会发生化学反应。
气体
资料来源：
通过非极性共价型的结合，即没有电负性的差异，使诸如O的相等原子结合在一起，从而形成了对环境和生物至关重要的大气气体，例如氮和分子氧。
生物分子
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这些生物元素相互结合，并与其他生物元素结合，形成生物分子。
它们通过共价键连接，产生单体单元或简单的有机分子。这些又通过共价键连接并形成复杂的有机分子或聚合物和超分子。
因此，氨基酸形成蛋白质，单糖是碳水化合物或碳水化合物的结构单元。脂肪酸和甘油组成可皂化的脂质，单核苷酸组成核酸DNA和RNA。
在超分子中，例如：糖脂，磷脂，糖蛋白，脂蛋白等。
参考文献
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