التركيب الكيميائي لجسم الإنسان

مقدمة

يتكون جسم الإنسان من مجموعة متنوعة من العناصر الكيميائية التي تلعب دوراً حيوياً في بناء الأنسجة والأعضاء المختلفة. هذه العناصر ضرورية لضمان قيام الجسم بوظائفه على النحو الأمثل. من بين هذه العناصر، نجد الماء، والمركبات العضوية، والمكونات غير العضوية، التي تتكامل معاً للحفاظ على صحة الجسم.

أهمية الماء في الجسم

الماء هو المكون الكيميائي الأكثر تواجداً في جسم الإنسان، حيث يشكل حوالي 60% من وزن الجسم. يلعب الماء دوراً محورياً في العديد من العمليات الحيوية، فهو يشكل ما بين 65% إلى 90% من كل خلية. كما أنه يدخل في تركيب السوائل الموجودة خارج الخلايا مثل السائل الخلالي، وبلازما الدم، والسائل الدماغي الشوكي، والليمف. يعتبر الماء مذيباً ممتازاً للعديد من المواد، مما يجعله ضرورياً لنقل المواد الغذائية والتخلص من الفضلات.

المركبات العضوية الأساسية

تتضمن المركبات العضوية التي يتكون منها جسم الإنسان مجموعة متنوعة من المواد الضرورية للحياة:

• الدهون: توفر مخزوناً احتياطياً من الطاقة وتعمل كمادة عازلة وواقية للأعضاء. تشمل الدهون الفسفورية والستيرويدات التي تدخل في تركيب أغشية الخلايا.
• البروتينات: تعتبر البروتينات مكوناً أساسياً في الجسم، حيث تدخل في تركيب أغشية الخلايا والعضلات والشعر والأظافر. تتكون الإنزيمات التي تحفز التفاعلات الكيميائية في الجسم من البروتينات. كما يدخل بروتين الكولاجين في تركيب الجلد والعظام والأوتار والأربطة.
• الكربوهيدرات: تزود الجسم بالطاقة وتوجد على شكل سكريات بسيطة مثل الغلوكوز أو مخزنة في الكبد والعضلات على شكل جلايكوجين. على الرغم من أهميتها، لا تشكل الكربوهيدرات أكثر من حوالي 1% من وزن الجسم.
• الأحماض النووية: يوجد نوعان من الأحماض النووية في الجسم: الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA)، وهو المادة الوراثية المسؤولة عن انتقال الصفات الوراثية، والحمض النووي الرايبوزي (RNA) الذي يساعد على تنفيذ التعليمات المشفرة التي يحملها الحمض النووي (DNA).

المكونات غير العضوية

يشمل جسم الإنسان أيضاً مجموعة من المكونات غير العضوية الهامة:

• الأكسجين: يشكل ما بين 61-65% من كتلة الجسم، وهو ضروري لعملية التنفس الخلوي.
• الكربون: يشكل 18% من وزن الجسم، وهو المكون الأساسي لجميع المواد العضوية.
• الهيدروجين: يشكل 10% من كتلة الجسم، ويدخل في تركيب الماء اللازم لتليين الأعضاء والمفاصل وتنظيم درجة حرارة الجسم ونقل المواد الغذائية والتخلص من الفضلات، وهو ضروري لإنتاج الطاقة.
• النيتروجين: يشكل 3% من كتلة الجسم، ويدخل في تركيب البروتينات والأحماض النووية.
• الكالسيوم: يشكل 1.5% من وزن الجسم، وهو ضروري لبناء العظام والأسنان وانقباض العضلات وتنظيم البروتينات.
• الفسفور: يشكل ما بين 1.2-1.5% من وزن الجسم، ويوجد في العظام والأسنان ويدخل في تركيب جزيء الطاقة الأساسي في الجسم (ATP).
• البوتاسيوم: يشكل 0.2-0.35% من الجسم، وهو ضروري لكل خلايا الجسم وله دور في نقل السيالات العصبية وانقباض العضلات.
• الكبريت: يشكل 0.20-0.25% من الجسم، وهو هام للتنفس الخلوي ومكون أساسي في نوعين من الأحماض الأمينية التي تعطي البروتينات شكلها المحدد، كما أنه مكون أساسي في بروتين الكيراتين.
• الصوديوم: يشكل 0.10-0.15% من كتلة الجسم، وهو مكون أساسي في السوائل الخلوية وله دور في تنظيم حجم السوائل وضغط الدم ودرجة حرارة الجسم ونقل السيال العصبي.
• المغنيسيوم: يشكل حوالي 0.05% من وزن الجسم، ويحتاجه الجسم للقيام بأكثر من 300 تفاعل كيميائي وله دور في تنظيم ضربات القلب وضغط الدم ومستوى السكر في الدم، وهو ضروري لدعم وظائف جهاز المناعة والعضلات والأعصاب.
• الكلور: يشكل 0.15% من الجسم وهو ضروري للمحافظة على توازن السوائل في الجسم.
• الحديد: يشكل 0.006% من الجسم ويدخل في تركيب الهيموجلوبين.
• الفلور: يشكل 0.0037% من الجسم ويوجد في العظام والأسنان وله دور في محاربة تسوس الأسنان.
• الزنك: يشكل 0.0032% من الجسم وله دور في تنظيم الجينات.
• النحاس: يشكل 0.0001% من الجسم وله دور في الكثير من التفاعلات الحيوية.
• اليود: يشكل 0.000016% من الجسم وهو ضروري لصنع هرمون الغدة الدرقية.
• السيلينيوم: يشكل 0.000019% من الجسم وهو ضروري لعمل بعض الإنزيمات مثل مضادات الأكسدة.
• الكروم: يشكل 0.0000024% من الجسم وله دور في تنظيم مستوى السكر في الجسم.
• المنغنيز: يشكل 0.000017% من الجسم وهو ضروري لعمل بعض الإنزيمات.
• الموليبدينوم: يشكل 0.000013% من الجسم وله دور في تحويل الكبريت إلى شكل يمكن الاستفادة منه.
• الكوبالت: يشكل 0.0000021% من الجسم ويوجد في فيتامين B12 الضروري لتنظيم الحمض النووي وصنع البروتين.