许多元素都具有独特的属性或突出的功能,它们能够胜任特定的工作。钙元素却是一个多面手,在我们的生活中扮演着千差万别的不同角色。它从我们醒来的那一刻起就与我们同在,并在我们睡觉的时候为我们提供庇护。一天之中,钙都是我们始终如一的伴侣,维系着我们的生活,让我们的生命得以延续。这个坚实而可靠的元素肩负着数以千计费力不讨好的工作,很多我们根本注意不到,更谈不上向它感恩。

如同一个会运用妆容、服饰和体态来扮演不同角色的多才多艺的演员,钙通过化学添加剂改变自己的角色,从建筑大师,到家庭医生,再到文艺复兴时期的艺术家。一个完美的性格演员可以展现出完全不同的个性,以至于我们根本认不出角色背后的原型。人们时常惊叹于钙元素的千变万化。

直到19世纪初,人们才意识到钙是一种元素,在这之前,它一直深藏在各种化合物的伪装之下。一种元素的个性或特征是由它的核外电子排布方式决定的。当元素发生反应生成化合物时,电子被共享、交换或送出。其结果可不仅仅是两组特性的单纯叠加,而是一种全新的状态。钙与其他元素反应的时候,不是简单披上华丽的外衣,而是会转变成完全不同的东西。

钙对我们来说最熟悉的存在形式是岩石和骨头。我们经常从结构的角度来理解元素。它在我们身边塑造了许多不同的景观,比如悬崖处的白垩峭壁,以及石灰石采石场。它是建筑材料的基础,我们可以用它来铺设水泥路面,给房屋打上石膏,或用来支撑柱廊。它还是我们骨骼的必要成分,使我们不至于塌成一堆脂肪。其实,钙对我们世界的支持远不止这么简单。

工程师和建筑师非常欣赏碳酸钙的坚固和耐久,也看重它的外观;设计师们用大理石装饰室内外;雕刻家用雪花石膏雕刻出精美的雕像;工匠用珍珠点缀首饰。这样的精雕细琢往往是财富的象征。据说,埃及艳后克里奥帕特拉在一次华丽至极的表演中,将一颗珍珠溶解在一杯醋中,喝下了一种令人印象深刻且价值不菲的钙鸡尾酒,尽管并不是很美味。许多人通过补钙来保证牙齿和骨骼的强健,但埃及艳后做得可能有点过了。

骨骼的强度固然重要,但骨骼可不仅仅是悬挂肉体的刚性框架。它是我们体内一种活着的资源,是钙元素的宝库,它随着我们饮食中钙的增减而加强或分解。我们体内99%的钙都以磷酸钙的形式储存在骨骼中,剩下的1%调节着我们的日常生活。我们在“骨骼银行”里不断取款和存款,让我们柔软部位处极微量的钙得到平衡。这些游离钙控制肌肉收缩、激素释放和血液凝结,并参与其他重要的生理过程。

钙的生物学天赋是根据生物体内的实际情况量身定做的。强健的固体形态磷酸钙是骨骼理想的结构支撑,但要把它放入细胞内忙碌的环境,那将是灾难性的。细胞内部富含三磷酸腺苷,这种分子的磷酸基团被依次分解,为细胞提供必需的能量。钙必须被严格地排除在这些地方之外,否则细胞的生长会逐渐停止。这种严格的控制可能会带来意外的好处。钙元素不断被推出细胞外,这可能导致坚硬的磷酸钙和碳酸钙外皮的形成。很多海洋生物为了保护自己发展出了外壳和外骨骼,可能最早就来自这种机理。

钙的不溶性化合物还常用于早期的聚光灯。顺便一提,聚光灯也叫石灰光,用火焰炽烤石灰(氧化钙)会发出强烈的白光。那么,如果将钙元素所有的伪装都卸掉呢?让很多人惊讶的是,纯粹的、不戴面具的钙竟然是一种相当普通的金属。