水書：掀開生命之水新的一章

推薦序：原汁原味的「水書」    
自序：滌蕩眾說紛云，通透水的生命奧妙    
閱讀引導：水之於生命，不該只是簡答題    
PART 1.  生命之源：水的組成與構造    
1-1. 水，比你想像的更重要    
1-2. 天然水由十八種水組成    
1-3. 水中無機物質    
1-4. 水中有機物質    
1-5. 水質與健康    
1-6. 水的物性    
1-7. 乙醇水溶液的分子構造    
Column1 水，第五生命體物質    

PART2.  人體，需要什麼樣的水？    
2-1. 那麼多種飲用水，我們該喝那一種？    
2-2. 什麼樣的水才是「好水」？    
2-3. 一生喝水187大桶    
2-4. 水，也分輕、重？    
2-5. 台灣飲用水的「輕重」    
2-6. 水的「輕重」對人體與生物的影響    
2-7. 重水的毒性    
2-8. 「重」同位素生化分子    
2-9. 重水的抗癌活性    
2-10. 低氘水的抗癌活性    
Column2 「水」土不服    

PART3.  水，在人體內的各種運作狀況    
3-1. 水在人體中主要的功能與作用    
3-2. 水如何進出細胞    
3-3. 細胞內、外水的狀態    
3-4. 人體水分的收支    
3-5. 體內水的運動狀態    
3-6. 體內水的同位素組成狀態    
3-7. 體內水攜帶健康訊息    
3-8. 血漿純水同位素組成狀態    
3-9. 一般腎臟功能的評估    
3-10. 腎臟病患者血漿純水的狀態    
3-11. 糖尿病患者血漿純水的狀態    
3-12. 癌症患者血漿純水的同位素組成狀態    
3-13. 關心自己體內水的狀態    
Column3 氣體水合物與麻醉    
 

推薦序

原汁原味的「水書」

　　關於「水」，地球上所有的生命，小至細胞，大至複雜的生物體，都需要「水」。我們人類在探索外太空生命的時候，「水」即是尋找生命首要的必備條件。從過去到現在，許多的科學專文、報章雜誌，皆強調「水」已經是地球上最重要且最珍貴的資源。

　　本書在〈水的物性〉一文中，引用《自然》雜誌編輯顧問保爾的一句話。保爾說：「沒有人真的懂水，說起來實在很漏氣，覆蓋地球表面三分之二的物質，居然到現在仍然是個謎。」這讓我相當驚訝，原來我們每天所賴以維生的水，人類對它卻是一知半解。事實上，市面上許多關於水方面的書籍，幾乎都著重在「水的內容物」，而非「水」的內容物。 比方說，礦泉水中的「礦物質」，而非礦泉水中的「水」。

　　這是一本原汁原味的「水書」。這本「水書」最具特色的地方在於，作者利用水的自然組成狀態，透過自身的研究成果與實驗數據，勾勒出水與生命以及人體健康狀態的絕妙關係。這是一本真正在講「水」的好書。

　　諾貝爾物理獎得主水丁格（Erwin Schrodinger）的著作《生命是什麼？》（What Is Life?）一書，對於諾貝爾醫學獎得主的華生（James D. Watson）、克里克（Francis H. C. Crick）解開「去氧核醣核酸構造」具有重要的啟示。華生與克里克的這個研究，堪稱是人類生命科學史上最重要的發現。而這本《水書》，則是做了拋磚引玉的功德，因為它讓讀者享受真正認識水的快活！

　　本書的兩位作者，都是我的好友，具有專業的科學涵養與訓練，透過他們的學識與研究，共同完成了這本「水書」。

　　這是一本水與生命對話的好書，我推薦大家一起來閱讀！
作者序

滌蕩眾說紛云，通透水的生命奧妙

　　生命科學領域的研究，總是以生命體的那些「明星級物質」，DNA、RNA或蛋白質作為探討研究的對象，然而，生命體中最多的物質──水，在科學研究或是生理教科書中，卻總是只被定位為生物體內的溶劑。

　　水是兩個氫和一個氧原子形成的化合物，分子式H2O，分子量只有18g/mole，特殊的物性使之異於一般物質所遵守的物理化學法則。例如水的沸點，一般物質的沸點是依分子量的增加而增高，因為分子量增加使分子間作用力變大。硫化氫氣（H2S）分子量34g/mole，沸點-59.60C；硒化氫（H2Se）分子量81g/mole，沸點 -420C；碲化氫(H2Te)分子量129.6g/mole，沸點-2.20C。依該分子量大小與沸點的關係推估，水的沸點應該是-800C，然而實際上是+1000C。其他物性，如融點、比熱等也相當特殊。生命從一開始演化到今天，始終沒能與水完整地切割，具有如此特殊物性的「水」，生命不但無法與之切割，反之，乃極為緊密地依賴著它。

　　生命為何離不開水？我們嘗試從「水的物性」切入，探索問題的根本。物性源自構造，而細胞是生命最小的單位構造，只要能夠找出細胞體內、外水的不同構造，或許就有合理的答案，但是水的構造到目前為止尚未定論。然而，我們卻在水的分子組成上，很幸運地看到了一般水和體內水有不同的穩定同位素組成狀態。這個發現使我們終於明白，為什麼生命離不開水。

　　原來，細胞內生化分子不僅需要水來驅動，使其摺疊形成具生理活性所必需的立體構造，更需要從水獲得同位素以安定細胞內生化分子，藉此抵禦氧化或幅射攻擊。除此之外，我們也發現到，細胞內、外水的穩定氫氧同位素組成狀態，以特殊的模式存在著，兩者並不相同，這使我們在應用上，得以辨別健康人與患者體內水（血漿）組成狀態的差異。

　　本書一開始安排了飲用水的章節，因為飲用水和健康息息相關。然而，世界上沒有任何一個國家販售「標準飲用水」，只訂定了水質的標準門檻。也因此，面對市面上種類五花八門的飲用水，一般大眾或職場專家想要在這一片「茫茫水海」中，正確地選擇一款適合自己的飲用水（包括瓶裝水），唯有充足水知識，或許是比較保險可靠的。

　　有關飲用水的科普中文書籍，在網路書店至少有五十本以上，但絕大部分是針對特定對象的水，以巨觀的立場進行闡述。本書則是以科學為依據，從水的物性、水中溶質與健康出發，站在分子微觀的立場，結合我們自己的實驗研究數據，客觀地進行綜合論述。

　　綜覽這些坊間有關水的科普中文書籍，雖然品類繁多，然而許多嚴謹的資訊與科學研究資料卻總付之闕如。藉由這一本書，我們自期能夠盡量提供給讀者的，正是這些深層、細緻且經過科學驗證的東西──這是身為學者，所應承擔的社會責任。