أهم العناصر الكيميائية في جسم الإنسان

أهم العناصر الكيميائية في جسم الإنسان إن جسم الإنسان يتكون من ستين عنصراً كيميائياً، حيث أنّ 96% من كتلة الجسم تتكون من أربعة عناصر فقط وهي الأكسجين والكربون والهيدروجين والنيتروجين، كما أن العديد من هذه العناصر موجودة على شكل ماء، أما النسبة المتبقية والتي تبلغ 4% فهي عبارة عن عينات متفرقة من الجدول الدوري للعناصر، ومن هذه المعطيات سوف يُوفر هذا المقال في موقع اقرا أهم العناصر الكيميائية التي توجد في جسم الإنسان.

أهم العناصر الكيميائية في جسم الإنسان

إن جسم الإنسان يحتوي على العديد من العناصر الكيميائيّة التي تتواجد في تركيب أنسجة الجسم وأعضائه المختلفة، بحيث أنها توجد في العظام، والأسنان، والشعر، والدّم، والحمض النّووي، كما يتوجب معرفة العناصر الكيميائيّة في جسم الإنسان وأهميتها، وتزويد الجسم بحاجته منها ليتمكّن من القيام بوظائفه الحيوية، حيث يتكوّن جسم الإنسان كيميائيّاً بشكلِِ رئيسي من الماء والمواد العضويّة التي تتمثل في الكربوهيدرات، والبروتينات، والدّهون، والأحماض النّوويّة، وأيضًا المواد غير العضويّة التي تتمثل في الكالسيوم، والصّوديوم وغيرها، وفيما يلي سيتم بيانها بالتفصيل:[1]

الماء المكوّن الأساسي لجسم الإنسان

يعتبر الماء بأنه المكوّن الكيميائي الأكثر وفرة في جسم الإنسان، حيث أنها تشكّل 60% من وزن الجسم، كما يشكّل الماء من  65% إلى 90% من كل خلية في الجسم، فهو يدخل في تركيب السّوائل التي توجد خارج الخلايا كالسّائل الخلالي، وبلازما الدّم، والسّائل الدّماغي الشّوكي، والليمف، كما أن أهم ما يميز الماء بأنّه مذيب جيد للعديد من المواد.[1][2]

المكونات العضويّة

إنّ أجسام الكائنات الحيّة تتألف من عدد كبير من المواد العضوية التي تقوم بإنتاجها، والتي يمكن تصنيفها ضمن أربعة مجموعات رئيسيّة وهي كلآتي:[1][2]

• الأحماض النّوويّة: إن جسم الإنسان يحتوي على نوعين من الأحماض النّوويّة وهما الحمض النّووي الرّايبوزي منقوص الأكسجين (DNA) وهو يعد المادة الوراثيّة المسؤولة عن انتقال الصّفات الوراثيّة من الآباء إلى الأبناء، والحمض النّووي الرايبوزي (RNA) الذي يساهم في تنفيذ التّعليمات المشفّرة التي يحملها الحمض النّووي (DNA).
• البروتينات: يدخل البروتني في تركيب أغشية الخلايا والعضلات، والشّعر، والأظافر، حيث أنه يعتبر مكوّنًا أساسيًا في جسم الإنسان، كما تتكوّن منه الإنزيمات التي تحفّز التّفاعلات الكيميائيّة في الجسم، كما يدخل بروتين الكولاجين في تركيب الجلد والعظام والأوتار والأربطة.
• الكربوهيدرات: تُعرف الكربوهيدرات بأنها تزود الجسم بالطّاقة، حيث أنها توجد على شكل سكريات بسيطة كالغلوكوز تدور في مجرى الدّم، أو تكون مخزّنة في الكبد والعضلات على شكل جلايكوجين، كما أن الكربوهيدرات لا تشكل أكثر من حوالي 1% من وزن الجسم.
• اللّبيدات: تعتبر اللبيدات بأنها توجد في جسم الإنسان بنسبة عالية، بما فيها الدّهون التي توفّر مخزوناََ احتياطياََ من الطّاقة، حيث أنها تعمل كمادة عازلة تساعد في امتصاص الصّدمات واللّبيدات الفسفوريّة، كما يدخل في تركيب أغشية الخلايا مكونًا أساسيًا وهو السّتيرويدات.

المكونات غير العضويّة

تشتمل المواد الغير عضويّة على المواد المكوّنة من عناصر فرديّة، أو اتحاد عناصر من غير وجود الكربون، حيث يحتوي جسم الإنسان على مكونات غير عضويّة وهي كالآتي:[3][4]

• الأكسجين: يعتبر الأكسجين بأنه العنصر الأكثر وفرة في جسم الإنسان من حيث الكتلة فهو يشكّل من 61% إلى 65% من كتلة جسم الإنسان، فهو يعمل كمتقبل للإلكترون وعامل مؤكسد، ويوجد في جميع المكونات العضوية، فهو عنصرًا أساسيًا في التنفس الخلوي الهوائي، كما أن كثرة الأكسجين يمكن أن يكون مميتًا بحيث يؤدي إلى تلف مؤكسد للخلايا والأنسجة.
• الكربون: يعرف الكربون بأنه ثاني أكثر العناصر تواجداََ في جسم الإنسان، فهو يُشكّل 18% من وزن الجسم، وهو المكوّن الأساسي لجميع المواد العضويّة التي يتكوّن منها الجسم.
• الهيدروجين: إن الهيدروجين يُشكل 10% من كتلة جسم الإنسان، فهو عنصرًا هامًا حيث يدخل في تركيب الماء اللازم لتليين الأعضاء والمفاصل، وتنظيم درجة حرارة الجسم، وأيضًا نقل المواد الغذائيّة والتخلّص من الفضلات، كما أنّه ضروري لإنتاج الطّاقة.
• النّيتروجين: إن عنصر النّيتروجين يُشكل 3% من كتلة جسم الإنسان، إذ أنه يدخل في تركيب البروتينات والأحماض النّوويّة،  يوجد غاز النيتروجين في الرئتين، كما يعتبر النيتروجين أيضًا مكونًا أساسيًا من الحمض النووي (DNA) و (RNA).
• الكالسيوم: يُعتبر الكالسيوم بأنه المعدن الأكثر وفرة في الجسم، فهو ضروري لبناء العظام والأسنان، حيث يُشكل الكالسيوم 1.5% من وزن الجسم، كما يعطي الجهاز الهيكلي صلابة وقوة، وله دورًا رئيسيًا في انقباض العضلات وتنظيم البروتينات، حيث يُنصح بتناوّل وجبات تحتوي على كمية كافية من الكالسيوم، وإلا يتم سحب الكالسيوم من العظام ليتمكّن الجسم من الحصول على احتياجاته منه.
• الفسفور: إن الفسفور يُشكل 1.2% إلى 1.5% من وزن جسم الإنسان، حيث أنه يوجد في العظام والأسنان، كما يدخل في تركيب جزيء الطّاقة الأساسي في الجسم أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP).
• البوتاسيوم: هو عنصرًا هامًا في التّنفس الخلوي إذ يُمكّن الخلايا من استخدام الأكسجين، كما يُشكّل البوتاسيوم 0.2% إلى 0.35% من جسم الإنسان البالغ، وهو ضروري لكل خلايا الجسم، بحيث له دور في نقل السّيالات العصبيّة وانقباض العضلات وتنظيم دقات القلب، كما تحتاج إليه جميع خلايا الجسم.
• الكبريت: يعتبر الكبريت بأنه مكوّنًا أساسيًا في نوعين من الأحماض الأمينيّة التي تعطي البروتينات شكلها المحدد، حيث يُشكّل الكبريت 0.20% إلى 0.25% من جسم الإنسان، كما أنّه مكوّنًا أساسيًا في بروتين الكيراتين الذي يدخل في تركيب شعر الإنسان والجلد والأظافر.
• الصّوديوم: يعد الصوديوم بأنه مكوّنًا أساسيًا في السّوائل الخلويّة، كما يُشكّل الصّوديوم من 0.10% إلى 0.15% من كتلة جسم الإنسان، كما له دورًا في تنظيم حجم السّوائل وضغط الدّم ودرجة حرارة الجسم، بالإضافة لنقل السّيال العصبي.
• المغنيسيوم: توجد نصف كمية المغنيسيوم في العظام، حيث يُشكّل 0.05% من وزن جسم الإنسان، بحيث يحتاجه الجسم للقيام بأكثر من 300 تفاعل كيميائي من تفاعلات عمليات الأيض، كما أن له دورًا في تنظيم ضربات القلب وضغط الدّم ومستوى السّكر في الّدم، حيث يعد ضروريًا لدعم وظائف جهاز المناعة والعضلات والأعصاب، فهو يُستخدم في تصنيع البروتينات.
• الكلور: إن الكلور يتواجد في جسم الإنسان على شكل أيون سالب، حيث أنه يشكّل (0.15%) من جسم الإنسان، فهو ضروري للمحافظة على توازن السّوائل في الجسم.
• الحديد: يدخل الحديد في تركيب الهيموجلوبين وهو الجزيء النّاقل للأكسجين في الدّم، حيث يشكّل 0.006% من جسم الإنسان.
• الفلور: يوجد الفلور في العظام والأسنان، حيث يشكّل (0.0037%) من جسم الإنسان، كما له دورًا في محاربة تسوّس الأسنان.
• الزّنك: يوجد الزنك في العديد من البروتينات على شكل تركيب يُسمى أصابع الزّنك، حيث أنه يُشكّل (0.0032%) من جسم الإنسان وله دور في تنظيم الجينات، كما يؤدي نقص الزنك للتقزّم.
• النّحاس: يعتبر النحاس بأن له دورًا في الكثير من التّفاعلات الحيويّة، بحيث يُشكّل (0.0001%) من جسم الإنسان، فهو ضروري لتمكين الحديد من أداء وظائفه في الجسم.
• اليود: يعد اليود بأنه ضروريًا لصنع هرمون الغدة الدّرقيّة، بحيث يُشكّل اليود (0.000016%) من جسم الإنسان، كما يؤدي نقصه إلى تضخم الغدة وتلف الدّماغ.
• السّلينيوم: يشكّل (0.000019%) من جسم الإنسان وهو ضروري لعمل بعض الإنزيمات مثل مضادات الأكسدة.
• الكروم: يعتبر الكروم بأنه يعمل تنظيم مستوى السّكر في الجسم، كما يُشكّل (0.0000024%) من جسم الإنسان.
• المنغنيز: يعتبر المنغنيز بأنه ضروريًا لعمل بعض الإنزيمات وخاصة التي تحمي المايتوكندريا في خلايا الجسم، حيث يُشكّل (0.000017%) من جسم الإنسان.
• الموليبدينوم: يُشكّل الموليبدينوم (0.000013%) من جسم الإنسان، كما أن له دورًا في تحويل الكبريت إلى شكل يمكن الاستفادة منه في جسم الإنسان.
• الكوبالت: يوجد الكوبالت في فيتامين B12 الذي يقوم بتنظيم الحمض النّووي وصنع البروتين، كما يُشكّل (0.0000021%) من جسم الإنسان.

• الأكسجين 65%.
• كربون 18%.
• الهيدروجين 10%.
• النيتروجين 3%.
• الكالسيوم 1.5%.
• الفوسفور 1.2%.
• البوتاسيوم 0.2%.
• الكبريت 0.2%.
• الكلور 0.2%.
• الصوديوم 0.1%.
• المغنيسيوم 0.05%.

أهمية العناصر الكيميائية في جسم الإنسان

حيث يحتوي جسم الإنسان على ما لا يقل عن 40 عنصراً كيميائياً تدخل في تركيب أنسجة جسمه المختلفة، حيث تكمن أهمية العناصر الكيميائية في جسم الإنسان كالآتي:[5]

• نقل السيالات العصبية.
• انقباض العضلات وانبساطها.
• تحافظ على الضغط الإسموزي.
• توفر الأيونات الأساسية في سوائل الجسم.
• تعتبر ضرورية للحياة، حيث أن هذه العناصر تسمى بالعناصر الأساسية.
• يعد الفوسفور مكونًا رئيسيًا لكل من (DNA) و (RNA) اللبنات الجينية للبناء للكائنات الحية.
• تعتبر اللبنات الأساسية للمركبات التي تشكل أعضاء وعضلات الإنسان كالأكسجبن والكربون والهيدروجين.

وإلى هنا نكون قد وصلنا إلى ختام مقالنا الذي حمل التساؤل عن أهم العناصر الكيميائية في جسم الإنسان حيث أجبنا عن هذه السؤال وأوضحنا هذه العناصر بالتفصيل، كما تم التطرق لأهمية العناصر الكيميائية بجسم الإنسان، وتم بيان النسبة المئوية لكتلة العناصر.

المراجع

1. britannica.com , human body , 04/02/2022
2. thoughtco.com , Chemical Composition of the Human Body , 04/02/2022
3. thoughtco.com , The Elemental Composition of the Human Body , 04/02/2022
4. livescience.com , The Chemistry of Life: The Human Body , 04/02/2022
5. chem.libretexts.org , 1.9: Essential Elements for Life , 04/02/2022