Inhoud
Alle materie in het universum is samengesteld uit chemische elementen. Deze "chemische bouwstenen" vormen ook de basis van alle levende organismen op aarde. Hoewel levende wezens verschillende elementen bevatten, worden sommige ervan in aanzienlijk grotere hoeveelheden aangetroffen. Deze elementen zijn zuurstof, koolstof, waterstof, stikstof, zwavel en fosfor.
Zuurstof
Zuurstof is het element dat in grotere hoeveelheden in levende organismen aanwezig is, en vertegenwoordigt 65% van het menselijk lichaam. Het is ook het meest voorkomende element in de aardkorst en zijn aanwezigheid in de lucht is essentieel voor de meeste levende wezens. In het lichaam wordt zuurstof meestal in de vorm van water aangetroffen, naast dat het wordt gebruikt om de energie te produceren die nodig is om in leven te blijven.
Koolstof
Koolstof is de basis voor al het leven op aarde, zozeer zelfs dat de levensvormen van onze planeet op koolstof gebaseerde levensvormen worden genoemd, wat het belang van dit element voor het leven benadrukt. Koolstofatomen vormen gemakkelijk bindingen met een groot aantal andere elementen, zoals zuurstof en stikstof. Omdat koolstof gemakkelijk bindingen maakt, kan het lange ketens vormen die de nodige fysische en chemische structuren genereren voor alle gecompliceerde processen die nodig zijn om leven te laten plaatsvinden, zoals structurele eiwitten en genetische informatie in de vorm van nucleïnezuren.
Waterstof
Waterstof is het eenvoudigste element omdat het slechts één proton en één elektron in zijn atoom heeft. Als gevolg van deze eenvoud vormt waterstof een breed scala aan verbindingen met andere elementen, waardoor het een belangrijke component is in de structuur van levende wezens. Waterstof is een van de componenten (de andere is zuurstof) die het watermolecuul vormt, de basiscomponent van de meeste levensvormen. Waterstof is ook een bijproduct en intermediair voor verschillende metabolismereacties, waaronder fotosynthese.
Stikstof
Stikstof is een ander element dat het meest voorkomt op aarde en ongeveer 80% van de lucht op aarde uitmaakt. Het is erg belangrijk voor de ontwikkeling van planten, dus de verbindingen die het bevatten, worden gemakkelijk door hen opgenomen en gebruikt. Het is ook een sleutelcomponent voor de vorming van proteïne en deoxyribonucleïnezuur (DNA), het genetische materiaal dat van generatie op generatie wordt doorgegeven.
Zwavel
Zwavel is een van de componenten van twee van de essentiële aminozuren die door levende organismen worden gebruikt: cysteïne en methionine. Deze aminozuren zijn, net als alle andere, nodig voor de constructie van eiwitten, die worden gebruikt als structurele componenten van stabiliteit en herstel. De structurele basis van haar en veren is bijvoorbeeld samengesteld uit aminozuren. Zwavel wordt ook door sommige soorten bacteriën als energiebron gebruikt.
Fosfor
Fosfor wordt gebruikt bij de vorming van fosfolipiden, het hoofdbestanddeel van celmembranen. Zonder hen zouden cellen zich niet kunnen ontwikkelen omdat ze daarvoor geen stabiele structuur hadden. Deze beschermende laag van fosfolipiden houdt alle componenten van de cel op hun plaats, waardoor de processen die essentieel zijn voor het leven kunnen plaatsvinden, naast het houden van verschillende potentieel destructieve materialen en wezens.
