Cơ thể con người là một cỗ máy kỳ diệu, được bôi trơn và đặc biệt phức tạp. Nó đòi hỏi vô số các bộ phận hoạt động phải kết hợp với nhau để một người có một cuộc sống khỏe mạnh – và mọi chi tiết sinh học trong cơ thể chúng ta, từ trần tục đến huyền diệu nhất, đều được điều khiển bởi 21 nguyên tố hóa học.
Trong số 118 nguyên tố trên Trái đất, chỉ có 21 nguyên tố được tìm thấy trong cơ thể con người. Cùng với nhau, chúng tạo nên trung gian các phân tử khác nhau kết hợp với nhau để tạo thành DNA, tế bào, mô và cơ quan của chúng ta.
Dựa trên dữ liệu do Ủy ban Quốc tế về Bảo vệ Phóng xạ (ICRP) trình bày, trong đồ họa thông tin trên, chúng tôi đã phân tích cơ thể người theo thành phần nguyên tố và tỷ lệ phần trăm chúng tồn tại.
21 nguyên tố này có thể được phân loại thành ba khối chính tùy thuộc vào số lượng được tìm thấy trong cơ thể con người, khối xây dựng chính (4 nguyên tố), khoáng chất thiết yếu (8 nguyên tố) và nguyên tố vi lượng (9 nguyên tố).
4 yếu tố: Thành phần cho sự sống
Bốn nguyên tố, cụ thể là oxy, carbon, hydro và nitơ, được coi là những nguyên tố thiết yếu nhất được tìm thấy trong cơ thể chúng ta.
Oxy là nguyên tố dồi dào nhất trong cơ thể con người, chiếm khoảng 61% khối lượng của một người. Cho rằng khoảng 60-70% cơ thể là nước, không có gì ngạc nhiên khi oxy và hydro là 2 trong số những nguyên tố hóa học được tìm thấy nhiều nhất trong cơ thể. Cùng với cacbon và nitơ, những nguyên tố này kết hợp với nhau tạo nên 96% khối lượng của cơ thể.
Dưới đây là một cái nhìn về thành phần của 4 yếu tố của cuộc sống (Tính trên trọng lượng cơ thể trung bình của người 70kg):
| Yếu tố | Trọng lượng cơ thể (kg) | Phần trăm khối lượng cơ thể (%) |
|---|---|---|
| Oxy | 43 kg | 61,4% |
| Carbon | 16 kg | 22,9% |
| Hydrogen | 7,0 kg | 10,0% |
| Nitơ | 1,8 kg | 2,6% |
Các giá trị dành cho cơ thể người trung bình nặng 70 kg.
Chúng ta hãy xem cách mỗi nguyên tố trong số bốn nguyên tố hóa học này đóng góp vào chức năng phát triển của cơ thể chúng ta như thế nào:
Oxy
Oxy đóng một vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất, hô hấp và oxy của tế bào của cơ thể. Oxy cũng được tìm thấy trong mọi phân tử hữu cơ quan trọng trong cơ thể, bao gồm protein, carbohydrate, chất béo và axit nucleic. Nó là một thành phần quan trọng của mọi thứ, từ tế bào và máu đến chất lỏng não và tủy sống của chúng ta.
Carbon
Carbon là thành phần cấu trúc quan trọng nhất và là lý do chúng ta được gọi là các dạng sống dựa trên carbon. Nó là khối xây dựng cơ bản cần thiết để hình thành protein, carbohydrate và chất béo. Phá vỡ liên kết carbon trong carbohydrate và protein là nguồn năng lượng chính của chúng ta.
Hydrogen
Hydro, nguyên tố hóa học được tìm thấy nhiều nhất trong vũ trụ, có trong tất cả các chất lỏng của cơ thể, cho phép vận chuyển và loại bỏ các chất độc và chất thải. Với sự trợ giúp của hydro, các khớp trong cơ thể chúng ta vẫn được bôi trơn và có thể thực hiện các chức năng của chúng. Hydro cũng được cho là có đặc tính chống viêm và chống oxy hóa, giúp cải thiện chức năng cơ bắp.
Nitơ
Một thành phần thiết yếu của axit amin được sử dụng để tạo peptit và protein là nitơ. Nó cũng là một thành phần không thể thiếu của axit nucleic DNA và RNA, xương sống hóa học của thông tin di truyền và phả hệ của chúng ta.
Bạn có biết: Con người có khoảng 6200 suy nghĩ trong 1 ngày.
Khoáng chất cần thiết và bổ sung
Các khoáng chất thiết yếu rất quan trọng để cơ thể bạn luôn khỏe mạnh. Cơ thể của bạn sử dụng khoáng chất cho một số quá trình, bao gồm giữ cho xương, cơ, tim và não của bạn hoạt động bình thường. Khoáng chất cũng kiểm soát việc sản xuất enzyme và hormone có lợi.
Khoáng chất như canxi là một thành phần quan trọng của xương và cần thiết cho sự phát triển và tăng trưởng của xương, cùng với sự co cơ. Phốt pho góp phần vào sức mạnh của xương và răng, đồng thời rất quan trọng để chuyển hóa năng lượng.
Dưới đây là một cái nhìn về thành phần nguyên tố của các khoáng chất thiết yếu:
| Yếu tố | Trọng lượng cơ thể (g) | Phần trăm khối lượng cơ thể (%) |
|---|---|---|
| Canxi | 1000 g | 1,43% |
| Phốt pho | 780 g | 1,11% |
| Kali | 140 g | 0,20% |
| Lưu huỳnh | 140 g | 0,20% |
| Clo | 100g | 0,14% |
| Natri | 95 g | 0,14% |
| Magnesium | 19 g | 0,03% |
| Sắt | 4,2 g | 0,01% |
Các giá trị dành cho cơ thể người trung bình nặng 70 kg.
Các khoáng chất vĩ mô khác như magiê, kali, sắt và natri rất cần thiết cho quá trình giao tiếp giữa các tế bào, như truyền điện tạo ra các xung thần kinh hoặc nhịp tim và cần thiết để duy trì sức khỏe của tuyến giáp và xương.
Thiếu hụt quá mức bất kỳ khoáng chất nào trong số này có thể gây ra nhiều rối loạn khác nhau trong cơ thể bạn. Hầu hết con người nhận được những khoáng chất này như một phần của chế độ ăn uống hàng ngày của họ, bao gồm rau, thịt, các loại đậu và trái cây. Tuy nhiên, trong trường hợp thiếu hụt, các khoáng chất này cũng được kê đơn như là chất bổ sung.
Bạn có biết: Cơ thể con người là nhà của 39 nghìn tỷ vi sinh vật.
Thành phần sinh học của các nguyên tố dấu vết
Nguyên tố vết hoặc kim loại vi lượng là một lượng nhỏ khoáng chất được tìm thấy trong các mô sống. Một số trong số chúng được biết là cần thiết về mặt dinh dưỡng, trong khi những loại khác có thể được coi là không cần thiết. Chúng thường có số lượng tối thiểu trong cơ thể chúng ta và chỉ chiếm 1% khối lượng của chúng ta.
Điều quan trọng nhất trong số này là các nguyên tố vi lượng như kẽm, đồng, mangan và flo. Kẽm hoạt động như một phản ứng đầu tiên chống lại nhiễm trùng và do đó cải thiện khả năng chống nhiễm trùng, đồng thời cân bằng phản ứng miễn dịch.
Đây là sự phân bố của các nguyên tố vi lượng trong cơ thể chúng ta:
| Yếu tố | Trọng lượng cơ thể (mg) | Phần trăm khối lượng cơ thể (%) |
|---|---|---|
| Flo | 2600 mg | 0,00371% |
| Kẽm | 2300 mg | 0,00328% |
| Đồng | 72 mg | 0,00010% |
| Iốt | 13 mg | 0,00002% |
| Mangan | 12 mg | 0,00002% |
| Molypden | 9,5 mg | 0,00001% |
| Selen | 8 mg | 0,00001% |
| Chromium | 6,6 mg | 0,00001% |
| Coban | 1,5 mg | 0,000002% |
Các giá trị dành cho cơ thể người trung bình nặng 70 kg.
Mặc dù chỉ được tìm thấy ở dạng vi lượng, nhưng đồng là công cụ hình thành các tế bào hồng cầu và giữ cho các tế bào thần kinh khỏe mạnh. Nó cũng giúp hình thành collagen, một phần quan trọng của xương và mô liên kết.
Ngay cả khi liên tục nghiên cứu và thực hiện các nghiên cứu để hiểu thấu đáo về công dụng và lợi ích của các nguyên tố vi lượng này, các nhà khoa học và nhà nghiên cứu vẫn không ngừng đưa ra những khám phá mới.
Ví dụ, nghiên cứu gần đây cho thấy một số nguyên tố vi lượng này có thể được sử dụng để chữa bệnh và chống lại các bệnh mãn tính và suy nhược từ thiếu máu cục bộ đến ung thư, bệnh tim mạch và tăng huyết áp.
Nguồn đồ hoạ: Visual Capitalist.