İnsanın atomik kimliyi: Kimyəvi tərkibimiz nədən ibarətdir?

0
13

Atomların varlığından xəbər tutduqdan sonra hər cismin atomar tərkibini axtaran insanlıq özünün bilinən ən kiçik parçalarını XX əsrin ortalarından axtarmağa başladı…

İnsan bədəninin nədən ibarət olduğunu onun element tərkibinə, molekul və hüceyrə tipinə görə müəyyən etmək olar. Bədən molekulyar tipinə görə bədən su, zülal, karbohidrat, yağ, bağlayıcı toxuma, hidroksilapatit və DNT kimi analiz oluna bilər.

Hüceyrə tipinə görə insan vücudunun əksəriyyəti tərkibində 65-90% su olan müxtəlif hüceyrələrdən ibarətdir. Buna görə də, onun bədən kütləsinin çoxunun oksigen olması təəccüblü deyil. Üzvi birləşmələrin əsasını təşkil edən karbon isə ikincisi gəlir.

Texaslı bioloq Joseph Hanson insanın atomlarının sayını və  onların maddi dəyərini hesablamışdır. Bu hesablamalara əsasən demək olar ki, əgər insan bədənində olan bütün elementlər açıq şəkildə satılsa, insanın atomik dəyəri 2000 ABŞ dollarıdır.

Standart bir insanın bədənində təxminən 7 x 1027 atom var. Bu, rəqəm 70 kq çəkiyə sahib kişi üçün hesablanmışdır. Ümumilikdə isə, daha kiçik ölçülərə sahib bir insan daha az atom ehtiva edir və ya əksinə.

Çoxsaylı təcrübələr vücudun element tərkibi və həmin elementlərin bədəndəki funksiyası nəticəsində aşkarlanmışdır.

 

İnsan bədəninin kütləsinin 99% -i altı əsas elementdən ibarətdir: oksigen, karbon, hidrogen, azot, kalsium və fosfor.

 

Oksigen

Oksigen, insan orqanının kütləsinin 61-65% -ni təşkil edir. Vücudunuzda oksigendən daha çox hidrogen atomu olmasına baxmayaraq, hər bir oksigen atomu bir hidrogen atomundan 16 dəfə ağırdır. Əsasən tənəffüs prosesində istifadə olunur. Həmçinin bədəndə əsas həlledici olan su 2 hidrogen atomu ilə bir oksigen atomunun birləşməsindən əmələ gəlir.

 

 

 

 

 

 

 

 

Karbon

Orqanizmə daxil olan bütün üzvi birləşmələrin əsasını karbon təşkil edir. Karbon insan orqanizmində ən geniş yayılan ikinci elementdir və bədən çəkisinin 18% -ni təşkil edir. Karbon zəncirləri karbohidratlar, yağlar, nuklein turşuları və zülalları qurmaq üçün istifadə olunur. Parçalanma zamanı karbonun yaratdığı rabitələrin qırılması nəticəsində enerji əmələ gəlir.

 

 

 

Hidrogen

Hidrogen insan bədəninin çəkisinin 10%-i təşkil edir.

Vücudun ağırlığının təxminən 60% -i su olduğundan, hidrogenin çox hissəsi qida maddələrini nəql etmək, tullantıları bədəndən uzaqlaşdırmaq, orqanların funksiyasını və bədən istiliyini tənzimləmək, oynaqların bir birinə sürtünməsinin qarşısını almaq kimi böyük həyati əhəmiyyətə malik olan suda mövcuddur. Hidrogen enerji istehsalı və istifadəsi baxımından da əhəmiyyətlidir.

H + ionu ATF (adenin trifosfat) hazırlamaq və çoxsaylı kimyəvi reaksiyaların tənzimlənməsi üçün bədəndə proton pompası kimi istifadə edilir. Bundan başqa, bütün üzvi molekullar karbonda birlikdə hidrogen də ehtiva edir.

Azot

Bədənin təxminən 3%-i təşkil edən azot zülalların, üzvi birləşmələrin  və DNT-i əmələ gətirən nuklein turşularında tapılıb. Həmçinin ağciyərlərdəki havanın əsas tərkib hissəsi azot qazıdır.

 

 

 

Kalsium

İnsan bədəninin təxminən 1.5%-i kalsium təşkil edir. Bu element bədəndəki çox vacib minerallardan biri olub sümük toxumasının əsasını təşkil edir. Zülalların tənzimlənməsi və əzələlərin öz funksiyasını yerinə yetirməsi üçün vacibdir.

 

 

 

Fosfor

Fosforun insan bədənindəki miqdarı 1.2-1.5% arasında dəyişir. O sümük üçün və əsas enerji mənbəyi ola ATF üçün vacibdir. Bədəndə fosforun əsas miqdarına sümükdə və dişdə rast gəlinir.

 

 

 

Kalium

Yetişkin insan bədənində 0.2-0.35% kalium müvcuddur. Hüceyrələr üçün çox vacib olub elektrolit kimi fəaliyyət göstərir. Bədəndə elektrik impulslarının daşınması və əzələlərin funksiyası üçün əsas mineraldır. Həmçinin sinir impulsları və ürək atışınının tənzimlənməsi üçün istifadə olunur.

 

 

 

Kükürd

Kükürdün insan bədənində miqdarı 0.20-0.25% arasında dəyişir. Kükürd amin turşularının və zülalların vacib komponentlərindən biri olub, kükürd rabitələri zülallara öz funksiyalarını yerinə yetirmək üçün lazım olan formanı verir. Məsələn, dəri, saç və dırnağı formalaşdıran keratin zülalının tərkibində mövcuddur. Kükürd həmçinin hüceyrələrə oksigenin çatmasını təmin edir.

 

 

Natrium

Kalium kimi natrium da vücudun vacib elektrolitlərindən biri olub, hüceyrə mayesinin əhəmiyyətli komponentidir və sinir impulslarının ötürülməsi üçün lazımdır. Bədəndə suyun həcmini, temperaturu və qan təzyiqini tənzimləməyə kömək edir.

 

 

Xlor

Xlor bədəndə mayenin balansı təmin edən mənfi yüklənmış ion olub bədənin 0.15%-i təşkil edir.

 

 

 

 

Maqnezium

İnsan bədəninin 0.05%-i maqneziumdan ibarətdir. Onun təxminən yarıdı sümüyün tərkibində olur, əsasən əzələ və sümüyün strukturunu qurmaq üçün istifadə olunur. 300-dən çox biokimyəvi reaksiyanın getməsi üçün əhəmiyyətli faktordur. Ürək döyüntülərini, qan təzyiqini və qanda qlükozanın səviyyəsini tənzimləməyə kömək edir.

 

 

Dəmir

Vücudun 0.006%-i təşkil edib, qırmızı qan hüceyrələrində oksigenin daşınmasını təmin edən hemoqlobinin tərkibində mövcuddur.

İnsanların əksəriyyətinin bədənində 41 kimyəvi elementə rast gəlinmişdir. İz şəklində olan elementlərin dəqiq miqdarı yaşa, qidalanma tərzinə və ekoloji faktorlara əsasən dəyişir. Bu elementlərdən bəziləri bədəndə yuxarıda qeyd edilən kimyəvi proseslər üçün lazımdır, amma digərlərinin (məsələn, qurğuşun, uran, radium) məlum funksiysı yoxdur.  Bu elementlərin aşağı səviyyəsi ətraf mühitin təbii bir hissəsidir və adətən tibbi problemlərə səbəb olmur. Lakin yüksək miqdarı qeyd olunan faktorlara əsaslanan çirklənmənin nəticəsidir. Cədvəldə göstərilən elementlərə əlavə olaraq, bəzi şəxslərdə əlavə iz elementləri də ola bilər.

70 kq insan bədəninin element tərkibi

Element Miqdarı Atomların sayı
oksigen 43 kg (61%, 2700 mol) 1.61 x 1027
karbon 16 kg (23%, 1300 mol) 8.03 x 1026
hidrogen 7 kg (10%, 6900 mol) 4.22 x 1027
azot 1.8 kg (2.5%, 129 mol) 3.9 x 1025
kalsium 1.0 kg (1.4%, 25 mol) 1.6 x 1025
fosfor 780 g (1.1%, 25 mol) 9.6 x 1024
kalium 140 g (0.20%, 3.6 mol) 2.2 x 1024

 

kükürd 140 g (0.20%, 4.4 mol) 2.6 x 1024
natrium 100 g (0.14%, 4.3 mol) 2.5 x 1024
xlor 95 g (0.14%, 2.7 mol) 1.6 x 1024
maqnezium 19 g (0.03%, 0.78 mol) 4.7 x 1023
Dəmir 4.2 g 4.5 x 1022
flüor 2.6 g 8.3 x 1022
sink 2.3 g 2.1 x 1022
silisium 1.0 g 3.9 x 1023

 

rubidium 0.68 g 2.2 x 1021
stronium 0.32 g 2.2 x 1021
brom 0.26 g 2 x 1021
qurğuşun 0.12 g 3 x 1020

 

mis 72 mg 7 x 1020
aluminium 60 mg 1 x 1021
kadmium 50 mg 3 x 1020
serium 40 mg 7 x 1018

 

barium 22 mg 8 x 1019

 

yod 20 mg 5 x 1019

 

qalay 20 mg 4 x 1019

 

titan 20 mg 2.5 x 1020
bor 18 mg 2 x 1020
nikel 15 mg 1 x 1020
selen 15 mg 3 x 1018

 

xrom 14 mg 6 x 1018

 

mangan 12 mg 1 x 1020

 

arsen 7 mg 6 x 1018
litium 7 mg 1 x 1020
sezium 6 mg 2.7 x 1019
cive 6 mg 6 x 1018
germanium 5 mg 4.1 x 1019
molibden 5 mg 3 x 1018
kobalt 3 mg 2 x 1019
stibium 2 mg 9.9 x 1018
gümüş 2 mg 1.1 x 1019
niobium 1.5 mg 9.7 x 1018
sirkonium 1 mg 2 x 1019
lantan 0.8 mg 3.5 x 1018
qallium 0.7 mg 6.02 x 1018
tellur 0.7 mg 3.3 x 1018
ittrium 0.6 mg 4.1 x 1018
bismut 0.5 mg 1.4 x 1018
tallium 0.5 mg 1.5 x 1018
indium 0.4 mg 2.09 x 1018
qızıl 0.2 mg 2 x 1019
skandium 0.2 mg 2.7 x 1018
tantal 0.2 mg 6.7 x 1017
vanadium 0.11 mg 8 x 1017
torium 0.1 mg 2.6 x 1017
uran 0.1 mg 2 x 1017
samarium 50 µg 2 x 1017
berillium 36 µg 3 x 1018
tungsten 20 µg 6.6 x 1016

Tərcümə etdi: Mənsurə Ağayeva

Mənbələr:

Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. “The Elemental Composition of the Human Body.” ThoughtCo, Oct. 19, 2018, thoughtco.com/elemental-composition-of-human-body-603896.

Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. “What Are the Elements in the Human Body?” ThoughtCo, Jun. 22, 2018, thoughtco.com/elements-in-the-human-body-p2-602188.

Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. “Elemental Composition of the Human Body by Mass.” ThoughtCo, Sep. 10, 2018, thoughtco.com/elemental-composition-human-body-by-mass-608192.

Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. “How Many Atoms Are in the Human Body?” ThoughtCo, Feb. 6, 2017, thoughtco.com/how-many-atoms-are-in-human-body-603872.

discovermagazine.com

 

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here