العناصر الكيميائيّة في جسم الإنسان

يتكون جسم الإنسان من مجموعة متنوعة من العناصر الكيميائية التي تلعب دوراً أساسياً في بناء أنسجته وأعضائه، بما في ذلك العظام، والأسنان، والشعر، والدم، والأحماض النووية، وغيرها. لذلك، من المهم فهم هذه العناصر الكيميائية ودورها الحيوي، بالإضافة إلى ضمان تزويد الجسم بالمتطلبات الغذائية اللازمة لأداء وظائفه الحيوية بكفاءة. يتميز التركيب الكيميائي لجسم الإنسان بشكل رئيسي بالماء والمواد العضوية مثل الكربوهيدرات، والبروتينات، والدهون، والأحماض النووية، إلى جانب المواد غير العضوية مثل الكالسيوم، والصوديوم، والفسفور.

الماء: العنصر الأساسي لجسم الإنسان

يعتبر الماء المكون الكيميائي الأكثر وفرة في جسم الإنسان، حيث يشكل نحو 60% من وزنه. ويشكل الماء 65%-90% من كل خلية في الجسم. كما يساهم في تركيب السوائل الموجودة خارج الخلايا، مثل السائل الخلالي، وبلازما الدم، والسائل الدماغي الشوكي، والليمف. من أهم خصائص الماء أنه يعد مذيباً ممتازاً للعديد من المواد.

المكونات العضويّة

تشمل المواد العضوية التي يتكون منها جسم الإنسان ما يلي:

  • الليبيدات: تساهم اللبيدات بنسب مرتفعة في جسم الإنسان، بما في ذلك الدهون التي تعمل كاحتياطي للطاقة، وتساعد في العزل وامتصاص الصدمات. كما تشمل اللبيدات الفسفورية والستيرويدات التي تشكل مكونات أساسية في تركيب أغشية الخلايا.
  • البروتينات: تُعتبر البروتينات مكونات أساسية في جسم الإنسان، حيث تشكل جزءاً من أغشية الخلايا، والعضلات، والشعر، والأظافر، كما تتكون منها الإنزيمات التي تحفز التفاعلات الكيميائية. إضافة إلى ذلك، يتواجد بروتين الكولاجين في الجلد والعظام والأوتار والأربطة.
  • الكربوهيدرات: تُحّفز الكربوهيدرات الطاقة في الجسم، حيث توجد إما كسكريات بسيطة مثل الغلوكوز، أو على شكل جلايكوجين المخزن في الكبد والعضلات. ومع ذلك، لا تمثل الكربوهيدرات أكثر من 1% من وزن الجسم.
  • الأحماض النووية: يحتوي جسم الإنسان على نوعين من الأحماض النووية، وهما الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) الذي يحمل المادة الوراثية، والحمض النووي الريبوزي (RNA) الذي يساعد على تنفيذ التعليمات المشفرة في (DNA).

المكونات غير العضويّة

يضم جسم الإنسان مجموعة من المكونات غير العضوية، وهي العناصر الكيميائية التالية:

  • الأكسجين: يُعتبر الأكسجين العنصر الأكثر وفرة في الجسم، حيث يشكل ما بين 61-65% من كتلة الجسم، وهو ضروري لعملية التنفس الخلوي.
  • الكربون: يأتي الكربون في المرتبة الثانية من حيث الوفرة، حيث يمثل 18% من وزن الجسم، ويشكل العنصر الرئيسي لجميع المواد العضوية.
  • الهيدروجين: يمثل الهيدروجين حوالي 10% من كتلة الجسم، ويتميز بدوره في تركيب الماء، مما يساهم في ترطيب الأعضاء وتنظيم درجة حرارة الجسم.
  • النيتروجين: يشكل النيتروجين نحو 3% من كتلة جسم الإنسان ويدخل في تركيب البروتينات والأحماض النووية.
  • الكالسيوم: يمثل الكالسيوم 1.5% من وزن الجسم، وهو المعدن الأكثر وفرة، ويلعب دوراً حيوياً في بناء العظام والأسنان، وكذلك في انقباض العضلات.
  • الفسفور: يشكل الفسفور ما بين 1.2-1.5% من وزن الجسم ويشارك في تركيب جزيء الطاقة الأساسي (ATP).
  • البوتاسيوم: يمثل البوتاسيوم من 0.2-0.35% من الجسم، ويعد كهرل ضرورياً لكل خلايا الجسم وله دور في نقل السيالات العصبية.
  • الكبريت: يشكل الكبريت 0.20-0.25% من الجسم، ويعتبر عنصراً مهماً في عملية التنفس الخلوي.
  • الصوديوم: يشكل الصوديوم حوالي 0.10-0.15% من الجسم، وهو عنصر أساسي في السوائل الخلوية.
  • المغنيسيوم: يمثل المغنيسيوم حوالي 0.05% من وزن الجسم ويحتاجه الجسم لأكثر من 300 تفاعل كيميائي.
  • الكلور: يوجد الكلور بشكل أيون سالب ويمثل 0.15% من الجسم، ويسهم في الحفاظ على توازن السوائل.
  • الحديد: يشكل الحديد حوالي 0.006% من وزن الجسم ويشارك في تركيب الهيموجلوبين.
  • الفلور: يمثل الفلور 0.0037% من الجسم ويساهم في حماية الأسنان من التسوس.
  • الزنك: يشكل الزنك 0.0032% من الجسم ويدخل في تنظيم الجينات.
  • النحاس: يمثل النحاس 0.0001% من الجسم وله دور هام في العديد من التفاعلات الحيوية.
  • اليود: يمثل اليود 0.000016% من الجسم ويعتبر ضرورياً لصناعة هرمون الغدة الدرقية.
  • السيلينيوم: يمثل السيلينيوم 0.000019% من الجسم ويدعم عمل بعض الإنزيمات.
  • الكروم: يمثل الكروم 0.0000024% من الجسم ويساعد في تنظيم السكر.
  • المنغنيز: يمثل المنغنيز 0.000017% من الجسم ويدعم عمل بعض الإنزيمات.
  • الموليبدينوم: يمثل الموليبدينوم 0.000013% من الجسم ويساعد في تحويل الكبريت.
  • الكوبالت: يمثل الكوبالت 0.0000021% من الجسم ويوجد في فيتامين B12.