De cellen van levende wezens bestaan ​​hoofdzakelijk uit vier elementen: koolstof, waterstof, zuurstof en stikstof. Ze vormen 96% van de atomen in levende wezens, dus ze worden als belangrijke chemicaliën beschouwd. Afhankelijk van hoe u groot definieert, kunnen echter andere elementen die slechts een paar procent van cellen vormen bovenaan de lijst staan. Als belangrijk ook essentieel voor het leven betekent, zijn 'sporenelementen' erg belangrijk, hoewel ze slechts 0,5% van de atomen in een organisme vormen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De vier belangrijkste elementen in cellen zijn koolstof, waterstof, zuurstof en stikstof. Andere elementen - zoals natrium, kalium, calcium en fosfor - zijn echter ook belangrijk.

The Big Four of

Koolstof, waterstof, zuurstof en stikstof staan ​​bekend als de belangrijkste "organische" elementen omdat ze de bouwstenen vormen die het leven mogelijk maken. Van de vier is koolstof misschien wel de meest speciale, omdat het verbindingen met zichzelf kan vormen en moleculen maakt met veel verschillende vormen. Koolstofmoleculen kunnen korte ketens, lange ketens, gebogen ketens, vertakkingsketens en ringvormen zijn. De vier klassen van macromoleculen die het leven mogelijk maken (eiwitten, koolhydraten, lipiden en nucleïnezuren) zijn allemaal gemaakt van koolstof, samen met de andere drie belangrijke organische elementen.

Belangrijke elementen

Opzij van de bovengenoemde grote vier zijn de volgende belangrijke elementen fosfor, zwavel, natrium, chloor, kalium, calcium en magnesium. Deze vormen 3,5% van de levende wezens. Phosphorus helpt individuele eenheden DNA in een lange keten te verbinden. Zwavel vormt bruggen tussen verschillende delen van een eiwit, die helpen het eiwit zijn 3D-vorm te geven. Natrium, chloor, kalium en calcium zijn essentieel voor zenuwcellen om elektrische signalen naar andere cellen te sturen. En sommige enzymen hebben magnesium nodig om te werken.

Spoorelementen

Sporenelementen zijn laag aanwezig in organismen en vormen slechts 0,5% van levende cellen. Levende wezens zouden echter niet kunnen overleven zonder sporenelementen. Spoorelementen omvatten ijzer, jodium, mangaan, molybdeen, seleen, silicium, tin, vanadium, boor, chroom, kobalt, koper en fluor. IJzer wordt gevonden in rode bloedcellen en helpt om zuurstof in de bloedbaan te transporteren. Jodium is belangrijk voor het maken van verschillende vormen van schildklierhormoon, die de groei en het energieniveau bij mensen regelen. Veel van de sporenelementen zijn nodig voor enzymen om chemische reacties te laten plaatsvinden.

Het belang van water

Water bestaat uit twee waterstofatomen die binden aan een zuurstofatoom. Hoewel water bestaat als afzonderlijke moleculen en geen fysieke verbindingen vormt met eiwitten, lipiden, koolhydraten en nucleïnezuren, is het essentieel voor het leven. De moleculen die leven mogelijk maken werken alleen als ze in water zijn opgelost. Enzymen versnellen chemische reacties, lipiden dienen als energieopslag en suikers worden gemakkelijk afgebroken om energie te maken, maar dit alles is mogelijk omdat deze moleculen in een waterige omgeving drijven. De waterstof en zuurstof in water zijn twee van de vier grote levenselementen, maar deze twee hebben een specifiek doel als water, vergeleken met de doelen die ze dienen als ze deel uitmaken van de koolstofbevattende organische moleculen.