Er zijn verschillende manieren om de samenstelling van het menselijk lichaam te bekijken, waaronder de elementen, type molecuul, of type cellen. Het grootste deel van het menselijk lichaam bestaat uit water, H2O, met botcellen die voor 31% uit water bestaan en de longen voor 83%.Daarom is het niet verrassend dat de meeste de massa van een menselijk lichaam is zuurstof. Koolstof, de basiseenheid voor organische moleculen, komt op de tweede plaats. 96,2% van de massa van het menselijk lichaam bestaat uit slechts vier elementen: zuurstof, koolstof, waterstof en stikstof.
- Zuurstof (O) - 65% - Zuurstof vormt samen met waterstof water, het belangrijkste oplosmiddel in het lichaam en wordt gebruikt om de temperatuur en osmotische druk te reguleren. Zuurstof wordt in veel belangrijke organische verbindingen aangetroffen.
- Koolstof (C) - 18,5% - Koolstof heeft vier bindingsplaatsen voor andere atomen, waardoor het het belangrijkste atoom is voor organische chemie. Koolstofketens worden gebruikt om koolhydraten, vetten, nucleïnezuren en eiwitten op te bouwen. Verbindingen met koolstof verbreken is een energiebron.
- Waterstof (H) - 9,5% - Waterstof wordt aangetroffen in water en in alle organische moleculen.
- Stikstof (N) - 3,2% - Stikstof wordt aangetroffen in eiwitten en in de nucleïnezuren die de genetische code vormen.
- Calcium (Ca) - 1,5% - Calcium is het meest overvloedig mineraal in het lichaam. Het wordt gebruikt als structureel materiaal in botten, maar het is essentieel voor eiwitregulatie en spiercontractie.
- Fosfor (P) - 1,0% - Fosfor wordt aangetroffen in het molecuul ATP, dat is de primaire energiedrager in cellen. Het zit ook in bot.
- Kalium (K) - 0,4% - Kalium is een belangrijke elektrolyt. Het wordt gebruikt om zenuwimpulsen en hartslagregulatie door te geven.
- Natrium (Na) - 0,2% - Natrium is een belangrijke elektrolyt. Net als kalium wordt het gebruikt voor zenuwsignalering. Natrium is een van de elektrolyten die de hoeveelheid water in het lichaam helpt reguleren.
- Chloor (Cl) - 0,2% - Chloor is een belangrijk negatief geladen ion (anion) dat wordt gebruikt om de vochtbalans in stand te houden.
- Magnesium (Mg) - 0,1% - Magnesium is betrokken bij meer dan 300 metabole reacties. Het wordt gebruikt om de structuur van spieren en botten op te bouwen en is een belangrijke cofactor bij enzymatische reacties.
- Zwavel (S) - 0,04% - Twee aminozuren bevatten zwavel. De bindingen met zwavel vormen helpen eiwitten de vorm te geven die ze nodig hebben om hun functies uit te voeren.
Veel andere elementen zijn te vinden in extreem kleine hoeveelheden (minder dan 0,01%). Het menselijk lichaam bevat bijvoorbeeld vaak sporen van thorium, uranium, samarium, wolfraam, beryllium en radium. Spoorelementen die bij mensen als essentieel worden beschouwd, zijn onder meer zink, selenium, nikkel, chroom, mangaan, kobalt en lood.
Niet alle elementen in het lichaam zijn essentieel voor het leven. Sommige worden beschouwd als verontreinigingen die geen schade lijken te berokkenen maar geen bekende functie hebben. Voorbeelden hiervan zijn cesium en titanium. Anderen zijn actief giftig, waaronder kwik, cadmium en radioactieve elementen. Arseen wordt beschouwd als giftig voor de mens, maar heeft in sporenhoeveelheden een functie bij andere zoogdieren (geiten, ratten, hamsters). Aluminium is interessant omdat het het derde meest voorkomende element in de aardkorst is, maar de rol ervan in het menselijk lichaam is onbekend. Terwijl fluor door planten wordt gebruikt om beschermende gifstoffen te produceren en het heeft een "schijnbare gunstige opname" bij de mens.
Misschien wilt u ook de elementaire samenstelling van een gemiddeld menselijk lichaam door massa.
Aanvullende referenties
- Chang, Raymond (2007). Scheikunde, 9e editie. McGraw-Hill. ISBN 0-07-110595-6.
- Emsley, John (2011). Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. OUP Oxford. p. 83. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Frausto Da Silva, J. J. R; Williams, R. J. P (2001-08-16). De biologische chemie van de elementen: de anorganische chemie van het leven. ISBN 9780198508489.
- H. A., V. W. Rodwell; P. EEN. Mayes, Beoordeling van fysiologische chemie, 16e ed., Lange Medical Publications, Los Altos, Californië 1977.
- Zumdahl, Steven S. en Susan A. (2000). Scheikunde, 5e editie. Houghton Mifflin Company. p. 894. ISBN 0-395-98581-1.