Elementare Zusammensätzung des menschlichen Körpers Bearbeiten
| Name | Symbol | Masse | Name | Symbol | Masse |
|---|---|---|---|---|---|
| Sauerstoff | O | 45,8 kg | Rubidium | Rb | 1,4 g |
| Kohlenstoff | C | 17,7 kg | Strontium | Sr | 0,3 |
| Wasserstoff | H | 7,05 kg | Zirconium | Zr | 0,3 g |
| Stickstoff | N | 2,10 kg | Brom | Br | 140 mg |
| Calcium | Ca | 1,05 kg | Niob | Nb | 100 mg |
| Phosphor | P | 0,70 kg | Aluminium | Al | 35 mg |
| Schwefel | S | 175,0 g | Cadmium | Cd | 30 mg |
Der menschliche Körper besteht aus zehn bis 100 Billionen Zellen. Bisherige wissenschaftliche Erkenntnisse haben gezeigt, dass die organische und anorganische Materie des menschlichen Körpers aus 26 lebensnotwendigen (essenziellen) und elf nicht lebensnotwendigen (nicht-essenziellen) Elementen besteht. Diese Elemente werden als Bioelemente bezeichnet. Essenzielle Bioelemente haben bestimmte (teilweise unbekannte) biologische Funktionen, sodass der Mangel oder Überschuss solcher Elemente zu Krankheiten führen kann. Die Tabelle zeigt die häufigsten Elemente im menschlichen Körper (erwachsener, 75 kg schwerer Mensch). Im Wesentlichen sind andere Organismen aus denselben Elementen aufgebaut, wobei sich die Verhältnisse der Häufigkeit unterscheiden. Auch die Einteilung der Elemente in essenziell und nicht-essenziell kann bei anderen Organismen abweichen. Die meisten Elemente gehören der ersten, zweiten oder vierten Periode des Periodensystems an. Die Tabelle zeigt außerdem, dass die Elemente Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff mit Abstand den größten Anteil des Gewichts stellen: der Mensch ist zu 94,07 % aus drei genannten Elementen aufgebaut. Die Elemente setzen sich zu unterschiedlichen Verbindungen zusammen, wobei die folgenden die häufigsten sind: Wasser (welches als Reaktionsmedium und Lösungsmittel benötigt wird), Calciumcarbonat und -phosphat (welche in Knochen die Gerüstsubstanz bilden), Natriumchlorid (fngiert als Elektrolyt) und vor allem Eiweiße, Zucker und Fette. Das Grundgerüst letzterer wird durch Kohlenwasserstoffverbindungen gebildet und machen den wesentlichen, organischen Teil des menschlichen Körpers aus. Andere Spurenelemente fungieren häufig als aktive Zentren in Enzymen, z.B. Eisen im Hämoglobin). Die Verteilung der Häufigkeit der Elemente ist auf die Erdhülle zurückzuführen: während der Entwicklung der biologischen Spezies bedienten sich diese besonders häufigen und gut zugänglichen Elementen. In Bezug auf die Entestehung des Universums wird häufig die These formuliert, dass vieler der in Menschen befindlichen Elemente Teile ehemaliger Sterne darstellen, Menschen also aus Sternenstaub bestehen.
Literatur Bearbeiten
- Holleman, A. & Wiberg, N. (2017): Anorganische Chemie. 1. Band: Grundlagen und Hauptgrupenelemente.103. Auflage. Berlin: Walter de Gruyter. S. 85f. ISBN 978-3-11-026932-1.
- Clark, S. (2012): Die grossen Fragen: Universum. Heidelberg: Spektrum. S. 123ff. ISBN 978-3-8274-2915-5.
- Schaal, S. et al.(2016): Der Mensch in Zahlen: Eine Datensammlung in Tabellen mit über 20000 Einzelwerten. 4. Auflage. Berlin: Springer. S. 268ff. ISBN 978-3-642-55399-8, doi:10.1007/978-3-642-55399-8