Co je šest nejhojnějších prvků, které se vyskytují v živých organizmech?

Veškerá hmota ve vesmíru se skládá z řady chemických prvků. Tyto chemické stavební kameny jsou také základem pro všechny živé organismy na Zemi. Zatímco živé organismy obsahují řadu různých prvků, některé prvky se v živých organismech vyskytují ve větším množství. Těmito prvky jsou kyslík, uhlík, vodík, dusík, vápník a fosfor.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Živé organismy často obsahují stopové množství několika prvků, ale nejhojnější jsou kyslík, uhlík, vodík, dusík, vápník a fosfor.

Kyslík je nejhojnějším prvkem obsaženým v živých organismech a tvoří asi 65% lidského těla. Kyslík je také nejhojnějším prvkem v zemské kůře a ve vzduchu, který je nezbytný pro většinu života na Zemi. Přítomnost kyslíku v těle je z velké části ve formě vody, která se používá k výrobě energie v těle potřebné k udržení života.

Uhlík tvoří základ pro veškerý život na Zemi; ve skutečnosti jsou formy života na Zemi označovány jako uhlíkové formy života, což zdůrazňuje důležitost tohoto prvku pro život. Atomy uhlíku se snadno váží na jiné atomové prvky, jako je kyslík a dusík. Vzhledem k tomu, že uhlík se může snadno vázat na jiné prvky, mohou se tvořit dlouhé řetězce vazeb a poskytnout fyzikální a chemickou strukturu potřebnou pro složité procesy a struktury, které se vyskytují v živých organismech, jako jsou strukturní proteiny a genetická informace ve formě nukleové kyseliny.

Vodík je nejjednodušší prvek, protože jeho atom obsahuje pouze jeden proton a jeden neutron. V důsledku této jednoduchosti se vodík snadno váže na jiné prvky, což z něj činí důležitou složku pro tvorbu živých organismů. Vodík je dalším prvkem (spolu s kyslíkem), který tvoří vodu, klíčovou složku pro většinu forem života na Zemi. Vodík je také vedlejším produktem mnoha biologických reakcí, včetně fotosyntézy a metabolismu.

Dusík je jedním z nejhojnějších prvků na Zemi a tvoří přibližně 80% vzduchu na Zemi. Dusík je důležitým prvkem ve vývoji rostlin, protože sloučeniny obsahující tyto prvky jsou rostlinami snadno absorbovány a používány. Dusík je také důležitou složkou mnoha proteinů a deoxyribonukleových kyselin (DNA), což je zásadní pro přenos genetického materiálu do dalších generací života.

Síra je hlavní složkou dvou esenciálních aminokyselin používaných živými organismy: cystein a methionin. Tyto aminokyseliny, stejně jako všechny aminokyseliny, jsou zásadní pro konstrukci proteinů, které se používají ke strukturní stabilitě a opravě živých organismů. Například těmto aminokyselinám lze přičíst strukturální integritu vlasů a peří. Síra se také používá jako zdroj energie a je metabolizována některými druhy bakterií a jinými nižšími formami života.

Fosfor se používá při tvorbě fosfolipidů, což je typ molekuly, která je hlavní složkou buněčné membrány všech živých buněk. Bez této buněčné membrány by se buňky nemohly vyvíjet a neměly by vůbec strukturní stabilitu, aby se vytvořily. Tato ochranná vrstva fosfolipidů udržuje všechny vnitřní složky buněk na místě, což umožňuje, aby probíhaly procesy, které udržují životnost buňky. Fosfolipidová vrstva také chrání buňku tím, že udržuje všechny nežádoucí nebo potenciálně ničivé materiály mimo buňku.