Химия человеческого организма: из каких элементов состоит наше тело
Человеческое тело примерно на 99% состоит всего из шести элементов: кислорода, водорода, азота, углерода, кальция и фосфора. Еще пять элементов составляют около 0,85% от оставшейся массы: сера, калий, натрий, хлор и магний. Остальные 0,15% человеческого организма состоят из микроэлементов.
Большинство элементов играют жизненно важную роль. Некоторые микроэлементы, такие как титан и цезий, могут быть загрязняющими веществами. Некоторые из них, такие как свинец, ртуть, мышьяк и кадмий, являются активными токсинами. Но все зависит от их количества!
Недостаток витамина С сделает вас больным, но и переизбыток свинца не принесет ничего хорошего. Природа удивительно тонко распределила нужные нам количества разных веществ. Давайте же узнаем о функциях основных элементов в организме человека!
Кислород
Кислород является наиболее распространенным элементом в организме человека, составляющим примерно 65,0% массы тела. Его большая часть содержится в виде воды. Кислород играет важнейшую роль в обмене веществ и дыхании, и этот элемент содержится в каждой основной органической молекуле организма, включая белки, углеводы, жиры и нуклеиновые кислоты.
Углерод
Углерод — следующий по распространенности элемент в организме человека, составляющий 18% от массы тела. Его роль в основном структурная, он образует «костяк» многих органических молекул.
Водород
Водород является самым распространенным элементом во Вселенной, а в теле человека он занимает 10% от массы. Как и кислород, он содержится в виде воды.
Азот
Азот составляет 3% от массы человеческого тела. Он содержится во всех организмах в таких молекулах, как аминокислоты (из которых состоят белки), нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и аденозинтрифосфат (АТФ), важнейшая молекула-переносчик энергии.
Кальций
Это самый распространенный металл в организме человека, его содержание составляет около 1,4%. Наиболее известная функция кальция заключается в формировании костей и зубов. Другие важные роли в организме человека включают синтез белка, поддержание разности потенциалов на клеточных мембранах и действие в качестве вторичных посредников в путях передачи сигнала.
Фосфор
Этот элемент обладает высокой реакционной способностью, и из-за этого свойства он никогда не встречается на Земле в качестве свободного элемента! Фосфаты необходимы для жизни, они являются основным компонентом органических молекул, таких как фосфолипиды, АТФ и нуклеиновые кислоты. Фосфор составляет 1,1% от общей массы человеческого тела.
Калий
Калий составляет менее 1% массы тела. Он играет жизненно важную роль в передаче нервных импульсов посредством переноса ионов калия через мембраны нервных клеток.
Сера
Десятый по распространенности элемент во Вселенной и пятый по распространенности на Земле. Сера играет важную роль в организме человека и почти всегда содержится в организме в виде сульфидов металлов и сероорганических соединений. Сера также является основным структурным элементом белка кератина, который содержится в коже и волосах.
Натрий
Натрий обычно содержится в соли. Ионы натрия способствуют повышению осмотического давления, поскольку они являются основным катионом во внеклеточной жидкости. Натрий также играет ключевую роль в передаче нервных импульсов.
Хлор
Играет важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса крови, а также в формировании сухожилий, зубов и костей. Он обычно содержится в организме в виде солей в сочетании с калием и натрием. Хлор также способствует функционированию печени и помогает выводить органические отходы.
Магний
Этот элемент является наименее распространенным из необходимых в человеческом организме. Однако примерно 300 ферментам для правильного функционирования требуются ионы магния.