Из чего состоит человек элементы. Химический состав человека: описание, строение и интересные факты

Основными компонентами химического состава организма человека являются белки, жиры, углеводы, вода и минеральные вещества, при этом наибольшая часть приходится на долю воды.

ВОДА. Это самое распространенное и самое аномальное соединение на земном шаре. Вода - вечный минерал, т.к. является очень стойким соединением и ее количество на земном шаре не изменяется. Вода может находиться в различных агрегатных состояниях:

Твердом;

Газообразном.

При нагревании вода закипает, превращаясь в пар, который заметно не разлагается даже при температуре 1000° С, при охлаждении вновь дает воду, а если понижать температуру дальше, то образуется лед, который при таянии снова дает воду.

Вода обладает необычайными физико-химическими свойствами, которые отличают ее от всех других веществ. Вода - принята за эталон физических констант для всех других веществ.

Вода обладает следующими свойствами, необходимыми для биологических объектов:

1. Большой теплоемкостью. Это значит, что существенное увеличение тепловой энергии вызывает лишь сравнительно небольшое повышение ее температуры. Благодаря этому биохимические процессы протекают в меньшем интервале температур;

2. Большой теплотой испарения. Энергия, необходимая молекулам воды для испарения, черпается из их окружения, таким образом, испарение сопровождается охлаждением;

3.Большой теплотой плавления;

4. Единственное вещество, обладающее в жидком состоянии боль шей плотностью, чем в твердом;

5.Большим поверхностным натяжением и когезией (так называемым слипанием молекул);

б.Многообразием участия в процессах метаболизма как peaгента:

Служит универсальным растворителем во внеклеточном, клеточном пространствах, во всех биосредах организма;

Участвует в гидролитических реакциях распада биополимеров;

Служит реагентом в анаболических процессах;

Выполняет электрон - донорную функцию для реакций.

В организме человека и животных вода распределена в нескольких жидкостных фазах. У взрослого человека количество воды составляет около 60 % массы тела, у мужчин по сравнению с женщинами содержание воды больше из-за меньшего количества жира. Из общего количества воды, принимаемого за 100 %, внутри клеток находится 55 %, во внеклеточной жидкости - 45 % . Последняя включает воду, содержащуюся в плазме крови, межклеточной жидкости, в костях и плотной соединительной ткани. Часть воды входит в состав жидкостей, секретируемых специальными клетками. Это, например, спинно-мозговая, внутриглазная жидкости, а также секреты, выделяемые железами в просвет желудочно-кишечного тракта. Всасывание воды, поступающей в составе пищи, происходит по всему желудочно-кишечному тракту. Основное же ее количество реабсорбируется в тонком кишечнике.


Выведение воды из организма осуществляется с мочой, калом, потом и при дыхании.

Почки являются основным органом выведения воды и электролитов из организма. С мочой теряется около 1,5 л воды в сутки. Эти потери условно подразделяют на обязательные и факультативные. Обязательные - составляют то наименьшее количество жидкости (0,5 л), с которой в максимальной концентрации удаляются продукты обмена. Это количество не зависит от степени гидратации организма. Факультативные или управляемые потери (0,8 - 1,3 л) варьируют в зависимости от степени гидратации организма и состояния нейроэндокринных механизмов регуляции диуреза. Потеря воды через желудочно-кишечный тракт не превышает 0,1 л в сутки. Потеря воды с потом и при дыхании составляет около 1 л в сутки. Зависит от степени гидратации организма, температуры окружающей среды, физической нагрузки.

Регуляция водно-солевого обмена обеспечивается ЦНС, эндокринной системой и почками при ведущей роли ЦНС. Повышение осмолярности плазмы через ЦНС вызывает усиленное выделение гормона задней доли гипофиза - вазопрессина, который уменьшает выведение воды из организма за счет реабсорбции воды в почечных канальцах. Вода, задерживаясь в организме, снижает осмотическое давление, вследствие чего прекращается секреция вазопрессина. Гиперпродукция гормона приводит к накоплению жидкости в организме и отекам, а гипопродукция вызывает усиленное выделение жидкости из организма, вплоть до мочеизнурения (несахарный диабет). На водный обмен влияет также гормон альдостерон, секретируемый клубочковым слоем коры надпочечников. Его действие связано с влиянием на уровень натрия в плазме крови. Снижение концентрации натрия приводит к падению осмотического давления плазмы и к усилению потери воды из организма. Гипонатриемия стимулирует секрецию альдостерона, он усиливает обратимое всасывание натрия в почках и, следовательно, способствует задержанию воды в организме. Гипернатриемия тормозит выделение альдостерона. Почки участвуют в регуляции объема воды в организме своими физиологическими функциями - процессами фильтрации и реабсорбции воды и минеральных солей, синтезом и секрецией ряда веществ. В почках продуцируется гормон ренин. Усиливается его секреция при уменьшении объема внутрисосудистой жидкости и снижении артериального давления. Ренин способствует мобилизации в сосудистое русло тканевой жидкости и нормализации артериального давления, необходимого для физиологического течения процессов фильтрации мочи в нефроне.

Общая концентрация растворенных веществ, определяющих осмоляльность жидкости (или ее осмотическое давление), практически одинакова в клетках и окружающей их внеклеточной жидкости. Однако эти жидкости принципиально отличаются друг от друга по концентрации отдельных ионов, что имеет большое значение для нормального функционирования живых клеток.

МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА, Элементы, необходимые для построения и жизнедеятельности различных клеток и организмов, называют биогенными элементами. Основу живых систем составляют только семь элементов: углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера, кальций, называемых органогенами. Эти элементы составляют в организме 97,4 %. Из всех известных на сегодняшний день элементов только для 24 установлена биогенность.

Все минеральные вещества, содержащиеся в организме человека, можно разделить на 4 группы:

1.Макробиогенные - содержание которых в организме выше 1 % (О, С, N, Н, Са, Р);

2.Олигобиогенные - содержание которых от 0,1 до 1 % (К, Na, Cl, S, Mg, Fe);

3. Микробиогенные - содержание которых ниже 0,1 % (Zn, Mn, Со, Сu, F, Вг, I);

4.Ультрамикробиогенные - содержание которых 10 4 - 10" 6 %.

Органы человека по-разному концентрируют в себе различные химические элементы, они неравномерно распределяются по разным органам и тканям. В организме элементы могут находиться как в связанном состоянии, так и в виде свободных ионных форм.

Биологическая роль химических элементов в организме человека чрезвычайно разнообразна.

Главная функция макробиогенных элементов:

Построение тканей;

Поддержание постоянства осмотического давления;

Ионного и кислотно-основного состава.

Олигобиогенные и микробиогенные элементы, входя в состав ферментов, гормонов, витаминов, биологически активных веществ, в качестве комплексообразователей или активаторов, участвуют в процессах размножения; в обмене веществ, включая:

Тканевое дыхание,

Обезвреживание токсических веществ; влияют на процессы кроветворения; окисления - восстановления, проницаемость сосудов и тканей.

Кальций, фосфор, фтор, йод, алюминий, кремний определяют формирование костной и зубной тканей.

Содержание некоторых элементов в организме человека меняется с возрастом. Выявлено немало заболеваний, связанных с недостатком или избыточным накоплением различных биогенных элементов. Дефицит фтора вызывает кариес, дефицит йода - эндемический зоб, избыток молибдена -эндемическую подагру. Такого рода закономерности связаны с тем, что в организме человека поддерживается баланс оптимальных концентраций биогенных элементов - химический гомеостаз.

Недостаток в пищевом рационе минеральных веществ приводит к серьезным последствиям для здоровья человека. Однако, для организма вреден не только недостаток, но и избыток биогенных элементов, так как при этом нарушается химический гомеостаз. Минеральные компоненты, которые в ничтожно малых количествах являются жизненно необходимыми, при более высоких концентрациях становятся токсичными. Наряду с заболеваниями, вызванными загрязнением окружающей среды, существуют заболевания, связанные с аномальным содержанием некоторых элементов в той или иной географической зоне, называемые эндемическими. Существуют биогеохимические провинции с пониженным и повышенным содержанием в них какого-либо элемента.

Общая характеристика s-элементов. К блоку s-элементов относятся 13 элементов, общим для которых является застраивание в их атомах s-подуровня внешнего энергетического уровня. Как следует из электронных формул, элементы IA - группы (Li, Na, К, Rb, Cs, Fr) имеют на внешнем энергетическом уровне по одному s-электрону, а элементы ПА- группы (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) - по два электрона. Химические свойства элементов IA и ПА групп сходны. Они являются сильными восстановителями. Элементные вещества - типичные металлы, обладающие блеском, высокой электрической проводимостью, химически весьма активны.

Наш организм - это сложный биохимический механизм , который требует ежедневного поступления необходимых питательных веществ. Итак, из чего же состоит самое уникальное создание на земле?

Человеческое тело состоит из более 80 элементов. Основные - к ислород, водород, углерод, азот. Далее следуют макроэлементы - кальций, фосфор, калий, сера, хлор, натрий, магний и завершает этот список микроэлементы, их в человеческом организме более 68.

Итак , какова же причина дефицита и избытка этих элементов в организме человека, в наше время. Коренные изменения, произошедшие с нашей планетой за последние десятилетия не только в экологии, но и в нашем питании, оказывают чрезвычайно опасное влияние на наше здоровье. Практически все продукты, потребляемые нами, содержат вредные вещества - гербициды, инсектициды, антибиотики, синтетические витамины, консерванты, красители, ароматизаторы . Химические соединения накапливаются и откладываются в тканях нашего организма, разрушая, в конечном счете, его изнутри.

Например, избыток молибдена вызывает риск возникновения подагры и камнеобразования. Нехватка меди , особенно у беременных женщин вызывает пороки развития плода . Когда в организме человека не хватает хрома и цинка, увеличивается риск заболеть сахарным диабетом и атеросклерозом , а нехватка марганца и селена приводит к образованию онкологических заболеваний .


Использование медицинских препаратов ксенобиотиков - чужеродных для организма синтезированных химических веществ , приводит к необратимым процессам. Например, мочегонные средства вымывают из организма калий, магний, кальций, натрий. Аспирин и антиаритмические препараты вызывают нехватку меди, что приводит к образованию артритов и артрозов. Цитромон и антациды - химические препараты, предназначенные для лечения кислотозависимых заболеваний желудочно-кишечного тракта, содержат алюминий (токсичный микроэлемент ,который вызывает заболевания сосудов мозга и остеомаляцию).


Самый лучший доктор - это ваш собственный организм. Он лучше всех докторов и академиков знает, что и в каком объеме ему делать. Организм человека - самонастраивающаяся и самовосстанавливающаяся система. И как всякая система она требует ежедневного ухода. Для того, чтобы обладать хорошим здоровьем, нам необходимы белки, жиры, углеводы, вода, витамины, минералы, аминокислоты и незаменимые жирные кислоты. Все необходимое для правильной работы обмена веществ в организме, вы найдете в продукции компании Продукты Vision — это качество, обеспеченное профессионализмом специалистов, проверенное временем и подтвержденное многочисленными положительными отзывами потребителей и экспертов. Важный факт — качество продуктов Vision неизменно высоко во всех странах присутствия. Продукция Vision повсеместно получила признание как продукция XXI века.

«Всё- химия»- выражение, которое чаще всего можно услышать от преподавателей химии в школе, тем не менее, оно правильно. Так как, в конечном счёте, абсолютно всё состоит из химических элементов. Наше тело- тоже.

1. Кислород. Он не только существенная часть вдыхаемого нами воздуха и питьевой воды, он так же занимает значимое место в нашем теле. С 65 % общей массы нашего тела, кислород, самый важный химический элемент в составе человеческого организма.

2. Углерод может похвастаться не только самым большим количеством химических соединений в периодической системе, (самые известные из них- уголь и нефть). Он так же занимает почётное второе место в нашем списке.

3. Водород, как и кислород- составной элемент воздуха и питьевой воды. И он также относится к основным компонентам человеческого тела. 10% нашего веса состоят из водорода.

4. Несмотря на то, что азот также содержится в воздухе, он более известен как теплоноситель, в жидкой форме. Всё же, его таинственно испаряющейся газы не должны вводить в заблуждение- 3 % массы нашего тела состоят из азота.

5. Даже если он и составляет всего 1,5 %, кальций- важный металл в нашем организме. Именно он придаёт прочность нашим костям и зубам.

6. Фосфор, как светящееся вещество, известен каждому. Но далеко не каждый знает, что именно благодаря фосфору в организме, происходит образование ДНК, основы человеческой жизни.

7. Калий, со скромными 0,2 %, принимает небольшое участие в процессах организма. Он относится к электролитам, в которых наше тело нуждается, прежде всего, при спорте. Его недостаток может вызвать чувство истощения и судороги.

8. Может ли сера, с её неприятным видом и запахом, быть важной для нашего организма? Да, это именно так. Сера- существенная составная часть аминокислот и коферментов.

9. Сначала сера, теперь хлор. Можно подумать, наш организм состоит из одних ядов. Разумеется, элементарного хлора в нашем теле нет, зато есть хлорид. И он для нас жизненно важен, так как, содержится, например, в плазме крови.

10. Натрий мы потребляем, прежде всего, в форме хлорида натрия, так же известного как поваренная соль. Элемент важен для защиты клеток и движения нервных сигналов.

11. Магний жизненно необходим для всех организмов на земле, естественно, для нас людей, тоже. Вопреки его незначительной части- 0,05 % массы нашего тела, недостаток магния ведет к отчётливо ощутимым последствиям: Нервозность, головные боли, усталость и судороги мышц являются только некоторыми из них.

12. Мужской организм содержит больше железа, чем женский. Одна из причин этому- разница в питании. Другая- женщины теряют железо во время менструации. Поэтому средняя масса этого элемента в человеческом теле варьирует от 2 до 5 грамм.

13. Кобальт- составная часть витамина B12, который необходим для существования человека. Передозировка кобальта ведёт к многочисленным болезням, к раковым опухолям в том числе.

14. Для микроорганизмов медь смертельна даже в незначительных количествах, но человеку она нужна для образования жизненно-важных ферментов. Тяжелый металл составляет 0,05 % массы нашего тела. Мы получаем её через овощи, шоколад и орехи.

15. Цинк относится к элементам, которые нужны всем живым существам на земле. Он важен для обмена веществ и содержится во многих важных ферментах.

16. Йод- составляющая часть гормонов тироксин и трийодтиронин, которые производит щитовидная железа. Недостаток йода может вызвать тяжёлые нарушения в обмене веществ.

17. Селен относится к незаменимым микроэлементам. В тоже время, при передозировке, он сильно токсичен, поэтому его употребление как БАД, вызывает большие дискуссии в кругах учёных.

18. До сегодняшнего дня не выяснено до конца, насколько фтор необходим для нашего организма. Неоспоримый факт- большая часть фтора содержится в костях и зубах. Фтор, как и селен, сильно токсичен при передозировке

Организм человека — открытая биологическая система. Организм человека является системой многоуровневой. Она состоит из систем органов, каждая система органов — из органов, каждый орган — из тканей, ткани — из клеток. Каждая клетка является системой взаимосвязанных органелл.

Организм человека является открытой системой, которая постоянно обменивается веществами и энергией с окружающей средой. Из него в организм во время газообмена поступает кислород, а вместе с едой — вода и питательные вещества. Наружу организм удаляет углекислый газ, непереваренные остатки пищи, мочу, пот, секрет сальных желез.

Внешне организм получает тепловую энергию и питательные вещества (белки, жиры, углеводы), молекулы которых аккумулируют химическую энергию. Она высвобождается при реакций расщепления этих веществ в организме. Часть химической энергии расходуется на процесс его жизнедеятельности, а избыток в виде тепла возвращается во внешнюю среду.

Неорганические вещества

Среди всех неорганических веществ содержание воды в организме человека является наибольшим. Она составляет до 90% массы эмбриона и до 70% массы организма пожилого человека. Вода является растворителем, который обеспечивает транспорт веществ в организме. Растворенные в воде вещества приобретают способность к взаимодействию. Вода участвует и в процессах теплообмена между организмом и окружающей средой.

В организме человека содержится немало неорганических веществ. Одни из них присутствуют в виде молекул, как, например, соединения кальция в костях, вещества — в виде ионов. Так, ионы железа участвуют в транспорте кислорода в крови, ионы кальция необходимы для сокращения мышц, а ионы калия и натрия — для образования и передачи нервных импульсов.

Органические вещества

Молекулы многих органических веществ состоят из блоков — простых органических молекул. Такое строение имеют все белки. Они образованы из молекул аминокислот. Обычно цепочка аминокислот сворачивается в волокнистые или клубоподобные структуры. Так белковая молекула становится компактнее и занимает меньше места в клетке.

В каждом процессе, происходящем в организме, участвуют десятки, а то и сотни различных белков. Доля белков составляет более 50% сухой массы клеток. Одни белки являются строительным материалом клеток, другие работают при сокращении мышц, третьи защищают организм от инфекций. С помощью ферментов — белков-катализаторов — происходят почти все химические реакции в организме.

Сложные углеводы

Как и белки, сложные углеводы образуются из молекул-блоков. Так, блоками гликогена являются молекулы простого углевода — глюкозы. Глюкоза в организме играет роль источника энергии, а в виде гликогена создаются запасы глюкозы. В соединениях с белками и другими органическими веществами углеводы выполняют структурную функцию.

Жиры

Жиры — нерастворимые в воде органические вещества. В состав молекулы жира обычно входят молекулы глицерина и жирных кислот. Жиры образуют плазматические мембраны клеток, они накапливаются в клетках жировой ткани, которая выполняет в организме защитные функции. Так же, как и глюкоза, жиры являются источником энергии. Молекула жира запасает больше энергии, чем молекула глюкозы, однако клетка добывает энергию из жиров значительно дольше, чем из углеводов.

Человек - самое уникальное создание на Земле. Его организм выдерживает каждодневные нагрузки, стрессы и сопротивление вирусам. Очень многие люди задают вопрос: из чего состоит человек? Естественно, интерес к этой теме вполне обоснован. Ответ вы найдете в этой статье.

Человек имеет уникальное средство, при помощи которого он не только читает текст, но и слышит музыку, чувствует запах различной пищи. Это мозг. Человек, в отличие от животных, может размышлять. Многие из нас не знают, что мозг отвечает за чувства и мысли, и вообще за всю деятельность организма. Именно он определяет, когда нужно ложиться спать, как восстановить организм после любой нагрузки, как сопротивляться вирусам.

Из чего состоит человек? На 80% из воды. Именно поэтому врачи советуют выпивать ежедневно взрослому человеку не менее двух литров жидкости. Это необходимо для того, чтобы восполнить ее запасы, которые расходуются в течение дня, например, при выделении пота.

Из чего состоит человек и его скелет?

Позвоночник служит каждому из нас для защиты спинного мозга. Грудина и ребра предотвращают повреждения легких, сердца и кровеносных сосудов.

Скелет является местом для прикрепления мышц. Когда последние сокращаются, тело начинает работать, то есть появляется возможность двигаться.

Состоит из 206 костей, которые в целом образуют опору для тела. Благодаря этому можно танцевать, стоять, лежать и совершать многочисленные действия. В разных расположены специальные соединенные таким образом, чтобы сохранить органы человека и обеспечить его движение.

Важная часть скелета любого из нас - это череп. Он служит защитой для головного мозга. Скелет головы состоит из 8 костей, он содержит являющийся органом кроветворения и участвующий в обмене минеральных веществ.

Самым большим костным соединением человека являются ребра, находящиеся немного выше живота и достигающие шеи.

Грудная клетка, состоящая из 12 больших ребер, является стенкой для защиты жизненно важных органов, таких как легкие, сердце, кровеносные сосуды.

Скелет выполняет функции опоры, то есть является устойчивым к сжатию и жестким каркасом для тела, который защищает внутренние органы. Благодаря ему тело сохраняет форму. Внутренние органы прикреплены к скелету.

Тело человека состоит из миллионов частиц, которые называются клетками. Каждая из них — живой организм: она размножается, питается и взаимодействует с себе подобными. Множество различных клеток одного типа образуют ткани. А из них состоят разные органы тела человека.

Внутри клетки имеется ядро, окруженное цитоплазмой и покрытое мембраной - тоненькой оболочкой.

Цитоплазма - это вода, в которой содержатся питательные вещества: белки, углеводы, жиры. Ядро имеет особое вещество - ДНК. В нем закодирована генетическая информация о человеке.

Надеюсь, что в этой статье вы нашли ответ на вопрос, из чего состоит человек и его тело. Удачи!