Quali sono gli elementi nel corpo umano?

Composizione elementare di un essere umano

L'elemento più abbondante in massa è l'ossigeno, dall'acqua. Youst / Getty Images

Esistono diversi modi per considerare la composizione del corpo umano, tra cui gli elementi , tipo di molecola , o tipo di cellule . La maggior parte del corpo umano è costituito da acqua, H_DueO, con le cellule ossee composte dal 31% di acqua e i polmoni dall'83%. Pertanto, non sorprende che la maggior parte della massa di un corpo umano sia costituita da ossigeno. Il carbonio, l'unità di base per le molecole organiche, è al secondo posto. Il 96,2% della massa del corpo umano è costituito da soli quattro elementi: ossigeno, carbonio, idrogeno e azoto.

Ossigeno(O) - 65% - L'ossigeno insieme all'idrogeno formano l'acqua, che è il solvente primario presente nell'organismo e viene utilizzato per regolare la temperatura e la pressione osmotica. L'ossigeno si trova in molti composti organici chiave. Carbonio(C) - 18,5% - Il carbonio ha quattro siti di legame per altri atomi, il che lo rende l'atomo chiave per la chimica organica. Le catene di carbonio sono utilizzate per costruire carboidrati, grassi, acidi nucleici e proteine. Rompere i legami con il carbonio è una fonte di energia. Idrogeno(H) - 9,5% - L'idrogeno si trova nell'acqua e in tutte le molecole organiche. Azoto(N) - 3,2% - L'azoto si trova nelle proteine ​​e negli acidi nucleici che costituiscono il codice genetico. Calcio(Ca) - 1,5% - Il calcio è il il più abbondante minerale nel corpo. È usato come materiale strutturale nelle ossa, ma è essenziale per la regolazione delle proteine ​​e la contrazione muscolare. Fosforo(P) - 1,0% - Il fosforo si trova in la molecola ATP , che è il principale vettore di energia nelle cellule. Si trova anche nelle ossa. Potassio(K) - 0,4% - Il potassio è un elettrolita importante. Viene utilizzato per trasmettere gli impulsi nervosi e la regolazione del battito cardiaco. Sodio(Na) - 0,2% - Il sodio è un elettrolita importante. Come il potassio, è usato per la segnalazione nervosa. Il sodio è uno degli elettroliti che aiuta a regolare la quantità di acqua nel corpo. Cloro(Cl) - 0,2% - Il cloro è un importante ione a carica negativa (anione) utilizzato per mantenere l'equilibrio dei fluidi. Magnesio(Mg) - 0,1% - Il magnesio è coinvolto in oltre 300 reazioni metaboliche. Viene utilizzato per costruire la struttura dei muscoli e delle ossa ed è un importante cofattore nelle reazioni enzimatiche. Zolfo(S) - 0,04% - Due amminoacidi includono lo zolfo. I legami delle forme di zolfo aiutano a dare alle proteine ​​la forma di cui hanno bisogno per svolgere le loro funzioni.

Molti altri elementi possono essere trovati in quantità estremamente ridotte (meno dello 0,01%). Ad esempio, il corpo umano contiene spesso tracce di torio, uranio, samario, tungsteno, berillio e radio. Gli oligoelementi considerati essenziali nell'uomo includono zinco, selenio, nichel, cromo, manganese, cobalto e piombo.

Non tutti gli elementi che si trovano all'interno del corpo sono essenziali per la vita. Alcuni sono considerati contaminanti che sembrano non causare danni ma non svolgono alcuna funzione nota. Esempi inclusi cesio e titanio. Altri sono attivamente tossici, incluso mercurio , cadmio e elementi radioattivi . L'arsenico è considerato tossico per l'uomo, ma ha una funzione in altri mammiferi (capre, ratti, criceti) in tracce. L'alluminio è interessante perché è il terzo elemento più comune nella crosta terrestre, ma il suo ruolo nel corpo umano è sconosciuto. Mentre il fluoro viene utilizzato dalle piante per produrre tossine protettive e ha 'un'apparente assunzione benefica' negli esseri umani.

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Riferimenti aggiuntivi

• Chang, Raymond (2007). Chimica , 9a edizione. McGraw-Hill. ISBN 0-07-110595-6.
• Emsley, John (2011). Gli elementi costitutivi della natura: una guida dalla A alla Z agli elementi . OUP Oxford. p. 83. ISBN 978-0-19-960563-7.
• Frausto Da Silva, JJR; Williams, RJ (2001-08-16). La chimica biologica degli elementi: la chimica inorganica della vita . ISBN 9780198508489.
• HA, VW Rodwell; P.A. Mayes, Rassegna di Chimica Fisiologica , 16a ed., Lange Medical Publications, Los Altos, California 1977.
• Zumdahl, Steven S. e Susan A. (2000). Chimica , 5a edizione. Houghton Mifflin Company. p. 894. ISBN 0-395-98581-1.