Bueno, somos entidades que están completamente compuestas de elementos. Pero es interesante ver por qué su cuerpo necesita los elementos exactos que lo hace.
- Las biomoléculas de carbono, C están construidas principalmente con átomos de carbono. El carbono tiene una capacidad fantástica para unirse a otros átomos de carbono de formas nuevas e interesantes. Es sorprendente lo que puedes hacer solo con átomos de carbono; la incorporación de oxígeno, nitrógeno e hidrógeno conduce a una asombrosa variedad de posibilidades. Pero sin carbono, la vida sería imposible. Y, a diferencia del elemento similar, el silicio, el carbono puede ser fácilmente cosechado como dióxido de carbono del aire durante la fotosíntesis.
- Hidrógeno, H Son componentes clave en la química del carbono (un campo conocido como química orgánica), son una parte esencial del agua que llena nuestros cuerpos, permiten que las moléculas interactúen a través de enlaces de hidrógeno y también son los principales agentes en reacciones ácidas. También alimenta al Sol, que es la fuente de energía que hace la vida posible. Y finalmente, todos los demás elementos se forjaron a partir de hidrógeno en estrellas antiguas. Sin hidrógeno, no hay nada. Fuente principal: agua.
- Oxígeno, O El otro componente del agua, el medio en el que existe la vida. El oxígeno es otro componente esencial de las biomoléculas, uno de los mediadores clave de los enlaces de hidrógeno, y también clave para formar grupos con carga negativa en biomoléculas. El gas oxígeno, O2, se usa como un agente oxidante fuerte pero controlable, lo que lo convierte en un jugador clave en la liberación de energía química. Y la fotosíntesis es la única razón por la que tenemos oxígeno gaseoso en la atmósfera; la sustancia química es demasiado reactiva para permanecer permanentemente a menos que se reponga constantemente. Y finalmente, el oxígeno se usa como un arma, con formas extremadamente reactivas de oxígeno (llamadas especies de oxígeno reactivas) que se usan para aniquilar patógenos. Una bacteria puede desarrollar resistencia a un antibiótico, pero nadie sobrevive a un ataque completo de especies reactivas de oxígeno.
- Nitrógeno, N El último componente principal de todas las proteínas (además de los tres elementos anteriores). Casi tan omnipresente como los tres elementos anteriores, solo está ausente de los azúcares y algunos lípidos. Es otro mediador de los enlaces de hidrógeno, y es clave en los patrones únicos de emparejamiento de bases que permiten que el ADN codifique la información que se puede leer. También puede formar grupos cargados positivamente con moléculas de hidrógeno. Curiosamente, consumimos demasiado nitrógeno y, literalmente, tenemos que orinar el exceso como la orina; los organismos fotosintéticos, por otro lado, a menudo son privados de nitrógeno. Toda la vida depende de un grupo de organismos que pueden capturar el nitrógeno del aire, curiosamente.
- Fósforo, P Demanda aún mayor por formas de vida fotosintéticas que el nitrógeno. Además de los cuatro elementos anteriores, el fósforo es un componente esencial del ADN. Los iones de fosfato con carga negativa que el fósforo forma con los átomos de oxígeno son un componente crítico en la transferencia de energía y las vías de señalización. De hecho, el fósforo participa principalmente (si no exclusivamente) en la vida en forma de iones fosfato. También es bueno, ya que el fósforo elemental es extremadamente inflamable.
- Azufre, S El elemento final que comúnmente se incorpora a las biomoléculas. Se encuentran principalmente en las proteínas, y muchas proteínas serían completamente inútiles sin ellos. Hmm, incluso pueden ser necesarios para la producción de proteínas en primer lugar. Ciertamente son necesarios para que la vida exista. Pero a nadie le gusta el azufre porque el sulfuro de hidrógeno huele horrible.
- Sodio, Na Uno de los elementos que solo aparece en nuestros cuerpos como un ion. El sodio es necesario para la función de las células, lo que hace que las células gasten mucha energía bombeando iones de sodio fuera de la célula. Ver, esto ayuda a crear un desequilibrio de carga entre la célula y su entorno, que es necesaria para impulsar la importación y exportación de ciertas moléculas por la célula. También es clave para la función de las neuronas.
- Potasio, K Muy similar al sodio – más o menos. Mira, mientras las células bombean activamente los iones de sodio, simultáneamente bombean iones de potasio. Al igual que el sodio, los iones de potasio son esenciales para la función de todas las células. Pero aunque un exceso de sodio te dará hipertensión, un exceso de potasio te matará por completo. Es porque sus células dependen de que la concentración de potasio dentro de ellas sea mayor que la concentración fuera de ellas. Come demasiada cantidad de cloruro de potasio (aka Nu-Salt), y arruinarás esto, y te arruinarás a ti mismo.
- Calcio, Ca Calcio hace huesos fuertes! En realidad, el calcio hace que los huesos, punto, en forma de carbonato de calcio. El calcio también es un ion clave en la función de las neuronas.
- Magnesio, Mg Un ion que es clave para la función de varias enzimas. En particular, es necesario para la hidrólisis de trifosfatos de nucleótidos como el ATP, por lo que no puede replicar el ADN ni alimentar una célula sin estos iones.
- El cloro, Cl cloro, en forma de ión cloruro, es uno de los principales iones cargados negativamente en su cuerpo, contrarrestando las cargas positivas en Na, K, Ca y Mg, y muchos otros. También se usa para hacer ácido del estómago.
Después de esto, te sumerges en los elementos traza ; son tan esenciales como los doce anteriores, pero como su nombre lo indica, solo se necesitan cantidades de trazas. Los oligoelementos confirmados son hierro, zinc, manganeso, cobre, yodo, cromo, molibdeno, cobalto y selenio. Otros también pueden ser esenciales, pero no estamos seguros de ellos. Todos estos tienden a ser jugadores esenciales en la función de ciertas enzimas clave. Por ejemplo, el hierro le permite a su cuerpo absorber suficiente oxígeno gaseoso de la atmósfera uniéndose a las moléculas de oxígeno, razón por la cual la deficiencia de hierro causa anemia.