Die Chemie Des Lebens: Der Menschliche Körper

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Der menschliche körper enthält 60 chemische elemente, aber wir wissen nicht, was alle tun. 96% des körpers besteht aus sauerstoff, kohlenstoff, wasserstoff und stickstoff.

Anmerkung des Herausgebers: Diese gelegentliche Artikelserie befasst sich mit den wichtigsten Dingen in unserem Leben und der Chemie, aus der sie bestehen.
Du bist was du isst. Aber erinnern Sie sich daran, Molybdän zu fressen oder auf Selen zu knabbern? Etwa 60 chemische Elemente befinden sich im Körper, aber was alle dort tun, ist noch nicht bekannt.
Etwa 96 Prozent der Masse des menschlichen Körpers besteht aus nur vier Elementen: Sauerstoff, Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff, viele davon in Form von Wasser. Die verbleibenden 4 Prozent sind eine spärliche Stichprobe des Periodensystems der Elemente.

Einige der prominenteren Vertreter werden Makronährstoffe genannt, während diejenigen, die nur auf der Ebene von Teilen pro Million oder darunter erscheinen, als Mikronährstoffe bezeichnet werden.
Diese Nährstoffe erfüllen verschiedene Funktionen, darunter den Aufbau von Knochen und Zellstrukturen, die Regulierung des pH-Werts des Körpers, das Tragen von Ladung und die Steuerung chemischer Reaktionen.
Die FDA hat eine tägliche Referenzmenge für 12 Mineralien festgelegt (Calcium, Eisen, Phosphor, Jod, Magnesium, Zink, Selen, Kupfer, Mangan, Chrom, Molybdän und Chlorid). Natrium und Kalium haben ebenfalls empfohlene Gehalte, sie werden jedoch getrennt behandelt.
Die Liste der benötigten Elemente wird jedoch nicht erschöpft. Schwefel wird normalerweise nicht als Nahrungsergänzungsmittel erwähnt, da der Körper viel davon in Proteinen bekommt.
Und es gibt mehrere andere Elemente - wie Silizium, Bor, Nickel, Vanadium und Blei -, die eine biologische Rolle spielen können, aber nicht als wesentlich eingestuft werden.
"Dies könnte darauf zurückzuführen sein, dass eine biochemische Funktion nicht durch experimentelle Nachweise definiert wurde", sagte Victoria Drake vom Linus Pauling Institute der Oregon State University.
Manchmal ist nur alles bekannt, dass Labortiere schlecht abschneiden, wenn ihren Diäten ein bestimmtes nicht wesentliches Element entsprach. Es kann jedoch schwierig sein, den genauen Nutzen eines Elements zu ermitteln, da diese selten in reiner Form in den Körper gelangen.
"Wir betrachten sie nicht als einzelne Elemente, sondern als Elemente, die in einem Verbund eingeschlossen sind", sagte Christine Gerbstadt, nationale Sprecherin der American Dietetic Association.
Eine normale Diät besteht aus Tausenden von Verbindungen (einige enthalten Spurenelemente), deren Auswirkungen die Studie der laufenden Forschung ist. Im Moment können wir nur mit Sicherheit sagen, was etwa 20 Elemente tun. Hier ist ein kurzer Überblick über den Körpergewichtsprozentsatz in Klammern.
Sauerstoff (65%) und Wasserstoff (10%) werden überwiegend in Wasser gefunden, das etwa 60 Gewichtsprozent des Körpers ausmacht. Ein Leben ohne Wasser ist praktisch unmöglich.
Kohlenstoff (18%) steht für Leben. Seine zentrale Rolle liegt in der Tatsache, dass es vier Bindungsstellen hat, die den Aufbau langer, komplexer Molekülketten ermöglichen. Darüber hinaus können Kohlenstoffbindungen mit einer bescheidenen Menge an Energie gebildet und abgebrochen werden, was die dynamische organische Chemie ermöglicht, die in unseren Zellen vorgeht.
Stickstoff (3%) kommt in vielen organischen Molekülen vor, einschließlich der Aminosäuren, aus denen Proteine ​​bestehen, und aus den Nukleinsäuren, aus denen DNA besteht.
Kalzium (1,5%) ist das am häufigsten vorkommende Mineral im menschlichen Körper - fast ausschließlich in Knochen und Zähnen. Ironischerweise spielt Kalzium die wichtigste Rolle in Körperfunktionen wie Muskelkontraktion und Proteinregulierung. In der Tat zieht der Körper tatsächlich Kalzium aus den Knochen (verursacht Probleme wie Osteoporose), wenn nicht genug Element in der Ernährung einer Person vorhanden ist.
Phosphor (1%) findet sich vorwiegend im Knochen, aber auch im Molekül ATP, das in Zellen Energie liefert, um chemische Reaktionen voranzutreiben.
Kalium (0,25%) ist ein wichtiger Elektrolyt (das heißt, er trägt eine Ladung in Lösung). Es hilft bei der Regulierung des Herzschlags und ist wichtig für die elektrische Signalisierung in den Nerven.
Schwefel (0,25%) wird in zwei Aminosäuren gefunden, die für die Formgebung von Proteinen wichtig sind.
Natrium (0,15%) ist ein weiterer Elektrolyt, der für die elektrische Signalgebung in den Nerven unerlässlich ist. Es reguliert auch die Wassermenge im Körper.
Chlor (0,15%) wird im Körper normalerweise als negatives Ion, Chlorid genannt, gefunden. Dieser Elektrolyt ist wichtig, um ein normales Flüssigkeitsgleichgewicht aufrechtzuerhalten.
Magnesium (0,05%) spielt eine wichtige Rolle in der Struktur des Skeletts und der Muskeln. Es ist auch in mehr als 300 wesentlichen Stoffwechselreaktionen notwendig.
Eisen (0,006%) ist ein Schlüsselelement im Stoffwechsel fast aller lebenden Organismen. Es findet sich auch in Hämoglobin, dem Sauerstoffträger in roten Blutkörperchen. Die Hälfte der Frauen bekommt nicht genug Eisen in ihrer Ernährung.
Fluor (0,0037%) wird in Zähnen und Knochen gefunden. Abgesehen von der Verhinderung von Karies scheint es für die Gesundheit des Körpers nicht von Bedeutung zu sein.
Zink (0,0032%) ist ein wesentliches Spurenelement für alle Lebensformen. Mehrere Proteine ​​enthalten Strukturen, die als "Zinkfinger" bezeichnet werden, und helfen, Gene zu regulieren. Zinkmangel führt in Entwicklungsländern zu Zwergwuchs.
Kupfer (0,0001%) ist als Elektronendonor bei verschiedenen biologischen Reaktionen von Bedeutung. Ohne genügend Kupfer funktioniert Eisen im Körper nicht richtig.
Jod (0,000016%) wird für die Herstellung von Schilddrüsenhormonen benötigt, die die Stoffwechselrate und andere Zellfunktionen regulieren.Jodmangel, der zu Kropf und Hirnschäden führen kann, ist in vielen Teilen der Welt ein wichtiges Gesundheitsproblem.
Selen (0,000019%) ist für bestimmte Enzyme, einschließlich mehrerer Antioxidantien, unerlässlich. Im Gegensatz zu Tieren scheinen Pflanzen kein Selen zum Überleben zu benötigen, aber sie absorbieren es. Daher gibt es mehrere Fälle von Selenvergiftung durch das Essen von Pflanzen, die in selenreichen Böden gezüchtet werden.
Chrom (0,0000024%) hilft bei der Regulierung des Zuckerspiegels durch Interaktion mit Insulin, der genaue Mechanismus ist jedoch noch nicht vollständig verstanden.
Mangan (0,000017%) ist für bestimmte Enzyme unerlässlich, insbesondere diejenigen, die die Mitochondrien schützen - den Ort, an dem nutzbare Energie in den Zellen erzeugt wird - vor gefährlichen Oxidationsmitteln.
Molybdän (0,000013%) ist für praktisch alle Lebensformen unverzichtbar. Beim Menschen ist es wichtig, Schwefel in eine brauchbare Form umzuwandeln. Bei stickstoffbindenden Bakterien ist es wichtig, Stickstoff in eine verwertbare Form umzuwandeln.
Kobalt (0,0000021%) ist in Vitamin B12 enthalten, das für die Proteinbildung und DNA-Regulation wichtig ist.

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Videoergänzungsan: Chemie - Die 6 wichtigsten Elemente und ihr Anteil am Körper |JUNG-PFLEGEN.de.




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