Door Thomas Bourdin Bijgewerkt op 24 maart 2022

heebyj/iStock/GettyImages

Alle materie in het heelal bestaat uit een aantal chemische elementen. Deze chemische bouwstenen vormen tevens de basis voor alle levende organismen op aarde. Hoewel levende organismen een aantal verschillende elementen bevatten, worden sommige elementen in grotere hoeveelheden aangetroffen in levende organismen. Deze elementen zijn zuurstof, koolstof, waterstof, stikstof, calcium en fosfor.

TL;DR (te lang; niet gelezen)

Levende organismen bevatten vaak sporen van verschillende elementen, maar de meest voorkomende zijn zuurstof, koolstof, waterstof, stikstof, calcium en fosfor.

Zuurstof

Zuurstof

Zuurstof is het meest voorkomende element in levende organismen en vormt ongeveer 65% van het menselijk lichaam. Zuurstof is ook het meest voorkomende element in de aardkorst en in de lucht essentieel voor het meeste leven op aarde. De aanwezigheid van zuurstof in het lichaam komt grotendeels voor in de vorm van water, dat wordt gebruikt om de energie in het lichaam te produceren die nodig is om in leven te blijven.

Koolstof

Koolstof

Koolstof vormt de basis voor al het leven op aarde; levensvormen op aarde worden inderdaad op koolstof gebaseerde levensvormen genoemd, wat het belang van dit element voor het leven benadrukt. Koolstofatomen binden zich gemakkelijk aan andere atomaire elementen, zoals zuurstof en stikstof. Omdat koolstof zo gemakkelijk aan andere elementen kan binden, kunnen lange ketens van bindingen de fysische en chemische structuur vormen en verschaffen die nodig is voor de complexe processen en structuren die plaatsvinden in levende organismen, zoals structurele eiwitten en genetische informatie in de vorm van nucleïnezuren.

Waterstof

Waterstof

Waterstof is het eenvoudigste element, omdat het atoom slechts één proton en één neutron bevat. Als resultaat van deze eenvoud bindt waterstof zich gemakkelijk met andere elementen, waardoor het een belangrijk onderdeel wordt voor de vorming van levende organismen. Waterstof is het andere element (samen met zuurstof) dat water vormt, een cruciaal onderdeel voor de meeste levensvormen op aarde. Waterstof is ook een bijproduct bij veel biologische reacties, waaronder fotosynthese en metabolisme.

Stikstof

Stikstof

Stikstof is een van de meest voorkomende elementen op aarde en vormt ongeveer 80% van de lucht op aarde. Stikstof is een belangrijk element in de ontwikkeling van het plantenleven, omdat verbindingen die deze elementen bevatten gemakkelijk door planten worden opgenomen en gebruikt. Stikstof is ook een belangrijk onderdeel van veel eiwitten en deoxyribonucleïnezuren (DNA), wat cruciaal is voor het doorgeven van genetisch materiaal aan volgende generaties.

Zwavel

Zwavel

Zwavel is een hoofdbestanddeel van twee essentiële aminozuren die door levende organismen worden gebruikt:cysteïne en methionine. Deze aminozuren zijn, net als alle aminozuren, cruciaal voor de constructie van eiwitten die worden gebruikt voor structurele stabiliteit en herstel van levende organismen. De structurele integriteit van haar en veren kan bijvoorbeeld aan deze aminozuren worden toegeschreven. Zwavel wordt ook gebruikt als energiebron en wordt gemetaboliseerd door sommige soorten bacteriën en andere lagere levensvormen.

Fosfor

Fosfor

Fosfor wordt gebruikt bij de vorming van fosfolipiden, een soort molecuul dat een belangrijk onderdeel is van het celmembraan van alle levende cellen. Zonder dit celmembraan zouden cellen zich niet kunnen ontwikkelen en zouden ze überhaupt niet de structurele stabiliteit hebben om zich te vormen. Deze beschermende laag van fosfolipiden houdt alle interne componenten van cellen op hun plaats, waardoor de processen kunnen plaatsvinden die de levensduur van de cel in stand houden. De fosfolipidelaag beschermt de cel ook door ongewenste of potentieel destructieve materialen buiten de cel te houden.