人体の要素とその働きに名前を付けることができますか?人間の体の質量のほぼ 99% は、酸素、炭素、水素、窒素、カルシウム、リンの 6 つの化学元素で構成されています。別の 5 つの元素が、最後のパーセンテージ ポイントの大部分を占めています。カリウム、硫黄、ナトリウム、塩素、マグネシウムです。これらの要素の純粋な形と人体での機能を見てみましょう.パーセンテージは推定値であることに注意してください。水分補給レベル (飲む水の量) は、体内の酸素と水素の量に大きな影響を与え、体内の残りの要素の相対的な組成に影響を与えます.
人体の元素のパーセント組成の周期表
この周期表は、平均的な人体のパーセント組成を示しています。たとえば、酸素は体の質量の 65% を占め、窒素は 3% などです。貴金属のほとんどは、体内で検出可能な量では検出されないことに注意してください。希ガスもそうではありません。どちらの場合も、2 つの要素セットはかなり不活性です。合成放射性元素はありませんが、ラジウム、トリウム、ウランなどの天然放射性元素が微量に発見されています。
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体内の要素の機能
酸素 (O) – 体重の 65%
原子番号:8
酸素は人間の体の中で最も豊富な元素です。主に水の形で水素に結合しています。一方、水は人体の約 60% を構成し、無数の代謝反応に関与しています。元素酸素は、電子受容体および酸化剤として機能します。タンパク質、炭水化物、脂質、核酸の 4 つの主要なクラスの有機分子すべてに含まれています。酸素は好気性細胞呼吸の重要な要素であるため、大量の酸素が肺と血流に見られます。血液中のヘモグロビンは、酸素分子 O2 と結合します 、吸入空気から。酸素は、細胞内のミトコンドリアによってエネルギー分子のアデノシン三リン酸または ATP を生成するために使用されます。酸素は人間の生命にとって不可欠ですが、酸素が多すぎると、細胞や組織に酸化的損傷を与える可能性があるため、致命的となる可能性があります.
炭素 (C) – 体重の 18%
原子番号:6
炭素は、人体に 2 番目に多く存在する元素であり、有機化学の基礎と考えられている元素です。体内のすべての有機分子には炭素が含まれています。要素はそれ自体に結合して、体内のすべての代謝反応の基礎となる鎖と環構造を形成します.二酸化炭素中の炭素は、呼吸時に老廃物として排出されます。
水素 (H) – 体重の 10%
原子番号:1
体内の水素の大部分は酸素と結合して水、H2 を形成します。 O. 水素は、炭素と同様に、体内のすべての有機分子に含まれています。水素は、化学反応においてプロトンまたは陽イオンとしても機能します。
窒素 (N) – 体重の 3%
原子番号:7
空気のほとんどは窒素で構成されているため、窒素ガスは肺に存在しますが、そのままでは体内に吸収されません。人間は食べ物から窒素を摂取しています。この要素は、ペプチドやタンパク質の構築に使用されるアミノ酸の重要な構成要素です。窒素はまた、核酸 DNA と RNA、および窒素含有塩基に由来する他のすべての分子の必須成分です。
カルシウム (Ca) – 体重の 1.4%
原子番号:20
体内のカルシウムの約 99% は骨や歯に存在し、この元素はヒドロキシアパタイトなどの強力な構造化合物を構築するために使用されます。カルシウムのほとんどは骨と歯にありますが、これはミネラルの最も重要な機能ではありません.カルシウムは重要なイオンであり、筋肉の収縮とタンパク質の調節に使用されます。重要な機能のいずれかでカルシウムが不足している場合、体は実際に骨や歯からカルシウムを引き出します.これは骨粗鬆症やその他の問題につながる可能性があるため、食事から十分なカルシウムを摂取することが重要です.
リン (P) – 体重の 1%
原子番号:15
カルシウムと同様に、元素とミネラルのリンは骨と歯に含まれています。この要素は、核酸や ATP (アデノシン三リン酸) などのエネルギー分子にも見られます。
カリウム (K) – 0.25%
原子番号:19
体内の電気化学はイオンに依存しています。これらのうち、陽イオンのカリウムが最も重要です。カリウムは、神経伝導と心拍の調節に使用されます。体内のすべての細胞は、機能するためにカリウムを必要とします.
硫黄 (S) – 0.25%
原子番号:16
硫黄は、体内でタンパク質を構築するために使用されるいくつかの重要なアミノ酸に含まれています.硫黄はビオチン、メチオニン、チアミン、システインに含まれています。
ナトリウム (Na) – 0.15%
原子番号:11
ナトリウムは、カリウムと同様に必須の陽イオンです。この要素は、神経伝達と筋肉機能にとって重要です。
塩素 (Cl) – 0.15%
原子番号:17
塩素は重要な陰イオンです。その機能の 1 つに、生化学反応のエネルギー供給に使用される酵素 ATPase の輸送が含まれます。塩素は、胃で見つかって食物を消化する塩酸を作るために使用されます。
マグネシウム (Mg) – 0.005%
原子番号:12
マグネシウムは ATP とヌクレオチドに結合します。その陽イオンは、酵素反応の重要な補因子です。マグネシウムは、健康な歯と骨を作るために使用されます。
微量元素には、鉄、フッ素、亜鉛、シリコン、ルビジウム、ストロンチウム、臭素、鉛、銅などがあります。一部の微量元素は必須であるか、身体に有益な効果をもたらしますが、他の微量元素は機能が知られていないか、有毒であるように見えます.
参考文献
- バンチ、ルシア (2013). メタロミクスと細胞 .スプリンガー サイエンス &ビジネス メディア。 pp.333–368。 ISBN 978-94-007-5561-1.
- チャン、レイモンド (2007)。 化学 （第9版）。マグロウヒル。 p。 52. ISBN 0-07-110595-6.
- フラウスト ダ シルバ、J. J. R;ウィリアムズ、R.J.P (2001)。 元素の生物化学:生命の無機化学 . ISBN 9780198508489.
- ネルソン、レーニンガー、コックス (2008)。 生化学のレーニンガー原理 （第5版）。マクミラン。
