Ir vairāki veidi, kā apsvērt cilvēka ķermeņa sastāvu, ieskaitot elementi, molekulas tips, vai šūnu tips. Cilvēka ķermeņa lielāko daļu veido ūdens, H2O, ar kaulu šūnām veido 31% ūdens, bet plaušas - 83%.Tāpēc nav pārsteidzoši, ka vairums cilvēka ķermeņa masa ir skābeklis. Otrajā vietā ir ogleklis, kas ir organisko molekulu pamatvienība. 96,2% no cilvēka ķermeņa masas veido tikai četri elementi: skābeklis, ogleklis, ūdeņradis un slāpeklis.
- Skābeklis (O) - 65% - skābeklis kopā ar ūdeņradi veido ūdeni, kas ir galvenais šķīdinātājs organismā un tiek izmantots temperatūras un osmotiskā spiediena regulēšanai. Skābeklis ir atrodams daudzos galvenajos organiskajos savienojumos.
- Ogleklis (C) - 18,5% - ogleklim ir četras saites citiem atomiem, kas padara to par galveno atomu organiskajā ķīmijā. Oglekļa ķēdes tiek izmantotas ogļhidrātu, tauku, nukleīnskābju un olbaltumvielu veidošanai. Sadalījumu pārtraukšana ar oglekli ir enerģijas avots.
- Ūdeņradis (H) - 9,5% - ūdeņradis ir atrodams ūdenī un visās organiskajās molekulās.
- Slāpeklis (N) - 3,2% - slāpeklis ir atrodams olbaltumvielās un nukleīnskābēs, kas veido ģenētisko kodu.
- Kalcijs (Ca) - 1,5% - kalcijs ir visbagātākais minerāls organismā. To izmanto kā strukturālu materiālu kaulos, bet tas ir svarīgi olbaltumvielu regulēšanai un muskuļu kontrakcijai.
- Fosfors (P) - 1,0% - fosfors ir atrodams molekulas ATP, kas ir primārā enerģijas nesēja šūnās. Tas atrodams arī kaulos.
- Kālijs (K) - 0,4% - kālijs ir svarīgs elektrolīts. To izmanto nervu impulsu pārraidei un sirdsdarbības regulēšanai.
- Nātrijs (Na) - 0,2% - nātrijs ir svarīgs elektrolīts. Tāpat kā kāliju, to izmanto nervu signalizēšanai. Nātrijs ir viens no elektrolītiem, kas palīdz regulēt ūdens daudzumu organismā.
- Hlors (Cl) - 0,2% - hlors ir svarīgs negatīvi lādēts jons (anjons), ko izmanto šķidruma līdzsvara uzturēšanai.
- Magnijs (Mg) - 0,1% - magnijs ir iesaistīts vairāk nekā 300 vielmaiņas reakcijās. To izmanto, lai veidotu muskuļu un kaulu struktūru, un tas ir svarīgs enzīmu reakciju izraisītājs.
- Sērs (S) - 0,04% - Divās aminoskābēs ietilpst sērs. Saites sēra formas palīdz olbaltumvielām iegūt formu, kas nepieciešama funkciju veikšanai.
Daudzus citus elementus var atrast ārkārtīgi mazos daudzumos (mazāk nekā 0,01%). Piemēram, cilvēka ķermenis bieži satur nelielu daudzumu torija, urāna, samārija, volframa, berilija un rādija. Mikroelementi, ko cilvēkiem uzskata par būtiskiem, ir cinks, selēns, niķelis, hroms, mangāns, kobalts un svins.
Ne visi ķermenī atrodami elementi ir dzīvībai nepieciešami. Daži no tiem tiek uzskatīti par sārņiem, kas, iespējams, nekaitē, bet nedarbojas. Piemēri ietver cēzijs un titāns. Citi ir aktīvi toksiski, ieskaitot dzīvsudrabs, kadmijs un radioaktīvie elementi. Tiek uzskatīts, ka arsēns ir toksisks cilvēkiem, bet nelielā daudzumā tam ir funkcija citiem zīdītājiem (kazām, žurkām, kāmjiem). Alumīnijs ir interesants, jo tas ir trešais izplatītākais elements zemes garozā, taču tā loma cilvēka ķermenī nav zināma. Kamēr augus fluors izmanto aizsargājošu toksīnu ražošanai, un cilvēkiem tas ir "acīmredzami labvēlīgs".
Varat arī apskatīt vidējā cilvēka ķermeņa elementārais sastāvs pēc masas.
Papildu atsauces
- Čans, Raimonds (2007). Ķīmija, 9. izdevums. Makgreivs. ISBN 0-07-110595-6.
- Emslijs, Džons (2011). Dabas celtniecības bloki: A-Z ceļvedis elementiem. OUP Oksforda. lpp. 83. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Frausto Da Silva, Dž. Dž. R; Viljamss, R. Dž. P (2001-08-16). Elementu bioloģiskā ķīmija: dzīves neorganiskā ķīmija. ISBN 9780198508489.
- H. A., V W. Rodvels; Lpp. A. Mayes, Fizioloģiskās ķīmijas apskats, 16. izdevums, Lange Medical Publications, Los Altos, Kalifornija, 1977. gads.
- Zumdahl, Stīvens S. un Sūzena A. (2000). Ķīmija, 5. izdevums. Houghton Mifflin uzņēmums. lpp. 894. ISBN 0-395-98581-1.