Composição do corpo humano

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Modelo representativo de um corpo humano

A composição do corpo humano pode ser analisada por meio de diversas maneiras distintas. Tal análise pode ser executada em termos da distribuição percentual dos elementos químicos dispersos em um ser humano mediano ou considerando componentes moleculares, como por exemplo, as quantidades de água, proteína, gorduras (ou lipídios), hidroxiapatita, carboidratos, entre outros.[1]

Já em relação aos tipos de células, o corpo humano contém centenas de estruturas celulares diferentes, mas notavelmente, o maior número de células contidas em um ser humano saudável (embora não corresponda a maior massa) não são células humanas, mas sim de bactérias que residem no trato gastrointestinal.[2]

Elementos químicos[editar | editar código-fonte]

Considerando a composição química do corpo humano, é possível afirmar que quase 99% de toda a massa de um ser humano padrão é composta por apenas seis elementos químicos distintos: oxigênio, carbono, hidrogênio, cálcio e fósforo.[3] Considerando o 1% da massa restante, é possível afirmar que 0,85% correspondem a outros cinco elementos somados: potássio, enxofre, sódio, cloro e magnésio. Todos os demais elementos somados juntos não alcançam a massa do magnésio, o menos abundante dos 11 elementos citados nesta lista.[4]

Principais elementos que compõem um corpo humano saudável (incluindo sua porção líquida)
Elemento Símbolo % dispersa no corpo humano Percentual atômico
Oxigênio O 65,0 24,0
Carbono C 18,5 12,0
Hidrogênio H 9,5 62,0
Nitrogênio N 3,2 1,1
Cálcio Ca 1,5 0,22
Fósforo P 1,0 0,22
Potássio K 0,4 0,03
Enxofre S 0,3 0,038
Sódio Na 0,2 0,037
Cloro Cl 0,2 0,024
Magnésio Mg 0,1 0,015
Oligoelementos incluindo boro (B), cromo (Cr), cobalto, (Co), cobre (Cu), flúor (F), iodo (I), ferro (Fe), manganês (Mn), molibdênio (Mo), selênio (Se), silício (Si), estanho (Sn), vanádio (V) e zinco (Zn), <  1,0 < 0.3

Distribuição percentual completa[editar | editar código-fonte]

Em relação à composição química completa do corpo humanos considera-se que, usualmente, estejam presentes 61 distintos elementos químicos. Alguns dos elementos listados na tabela exposta não são reconhecidos como nutrientes essenciais, embora sejam componentes do corpo humano.[5] Outros, embora essenciais podem ser danosos quando presentes em grandes quantidades.[6]

Em média, um corpo adulto de 70 quilos contém cerca de 7×10 27 (7 000 000 000 000 000 000 000 000 000) átomos,[7] distribuídos entre numerosos elementos químicos.[8] Os 61 elementos mais abundantes encontram-se exibidos na tabela abaixo.

Distribuição e abundância de elementos químicos em um corpo humano, considerando um indivíduo adulto saudável, com massa aproximada de 70kg.
Ordem de abundância em relação à massa Elemento Número atômico Porcentagem em relação à massa total

[9][10][11][12][13][14][15]

Massa total (kg) [15][16][17] Percentual atômico Número estimado de átomos presentes no organismo Apresenta papel biológico essencial ao organismo humano?[18] Efeitos tóxicos caso esteja presente em quantidades superiores ao normal
1° Oxigênio 8 61,35% 43 24 1,61 x 10 27 Sim Oxidação / radicais livres
2° Carbono 6 22,83% 16 12 8,03 x 10 26 Sim
3° Hidrogênio 1 9,98% 7 62 4,22 x 10 27 Sim[19] Acidose
4° Nitrogênio 7 2,57% 1,8 1,1 3,9 x 10 25 Sim
5° Cálcio 20 1,42% 1,0 0,22 1,6 x 10 25 Sim[19][20][21] Hipercalcemia
6° Fósforo 15 1,11% 0,78 0,22 9,6 x 10 24 Sim[19][20][21] Hiperfosfatemia
7° Potássio 19 0,19% 0,14 0,033 2,2 x 10 24 Sim Hipercaliemia
8° Enxofre 16 0,19% 0,14 0,038 2,6 x 10 24 Sim
9° Sódio 11 0,14% 0,10 0,037 2,5 x 10 24 Sim Hipernatremia
10° Cloro 17 0,14% 0,095 0,024 1,6 x 10 24 Sim[20][21] Hipercloremia
11° Magnésio 12 0,03% 0,019 0,0070 4,7 x 10 23 Sim Hipermagnesemia
12° Ferro 26 0,006% 0,0042 0,00067 4,5 x 10 22 Sim Hemocromatose
13° Flúor 9 0,0037% 0,0026 0,0012 8,3 x 10 22 Talvez[22] Fluorose óssea / Fluorose dentária / Intoxicação
14° Zinco 30 0,0033% 0,0023 0,00031 2,1 x 10 22 Sim Intoxicação
15° Silício 14 0,0014% 0,0010 0,0058 3,9 x 10 23 Provavelmente[23]
16° Gálio 31 0,0010% 0,0007 0,00093 Não Envenenamento
17° Rubídio 37 0,0009% 0,00068 0,000033 2,2 x 10 21 Não Substituição do potássio
18° Estrôncio 38 0,0005% 0,00032 0,000033 2,2 x 10 21 Não Substituição do cálcio
19° Bromo 35 0,0004% 0,00026 0,000030 2,0 x 10 21 Talvez[24] Intoxicação
20° Chumbo 82 0,0001% 0,00012 0,0000045 3 x 10 20 Não Envenenamento / Intoxicação
21° Cobre 29 Elemento-traço 0,000072 0,0000104 7 x 10 20 Sim Intoxicação
22° Alumínio 13 Elemento-traço 0,000060 0,000015 1,0 x 10 21 Não Envenenamento / Intoxicação
23° Cádmio 48 Elemento-traço 0,000050 0,0000045 3 x 10 20 Não Envenenamento / Intoxicação
24° Cério 58 Elemento-traço 0,000040 Não
25° Bário 56 Elemento-traço 0,000022 0,0000012 8 x 10 19 Não Intoxicação quando presente em grandes quantidades
26° Estanho 50 Elemento-traço 0,000020 6,0 × 10−7 4 x 10 19 Não
27° Iodo 53 Elemento-traço 0,000020 7,5 × 10−7 5 x 10 19 Sim Hipertireoidismo induzido por iodo[25]
28° Titânio 22 Elemento-traço 0,000020 Não
29° Boro 5 Elemento-traço 0,000018 0,0000030 2 x 10 20 Provavelmente[6][26]
30° Selênio 34 Elemento-traço 0,000015 4,5 × 10−8 3 x 10 18 Sim[20][21] Intoxicação
31° Níquel 28 Elemento-traço 0,000015 0,0000015 1 x 10 20 Não Intoxicação
32° Cromo 24 Elemento-traço 0,000014 8,9×10−8 6 x 10 18 Sim[20][21]
33° Manganês 25 Elemento-traço 0,000012 0,0000015 1 x 10 20 Sim[20][21] Manganismo
34° Arsênio 33 Elemento-traço 0,000007 8,9 × 10−8 6 x 10 18 Não Envenenamento / Intoxicação
35° Lítio 3 Elemento-traço 0,000007 0,0000015 1 x 10 20 Sim Intoxicação
36° Rutênio 44 Elemento-traço 0,000007 Não[27]
37° Mercúrio 80 Elemento-traço 0,000006 8,9 × 10−8 6 x 10 18 Não Envenenamento / Intoxicação
38° Césio 55 Elemento-traço 0,000006 1×10−7 7 x 10 18 Não
39° Molibdênio 42 Elemento-traço 0,000005 4,5 × 10−8 3 x 10 18 Sim
40° Germânio 32 Elemento-traço 0,000005 Não
41° Cobalto 27 Elemento-traço 0,000003 3×10−7 2 x 10 19 Sim[28][29]
42° Antimônio 51 Elemento-traço 0,000002 Não Intoxicação
43° Prata 47 Elemento-traço 0,000002 Não Argiria
44° Nióbio 41 Elemento-traço 0,0000015 Não
45° Zircônio 40 Elemento-traço 0,000001 3×10−7 2 x 10 19 Não
46° Lantânio 57 Elemento-traço 0,0000008 Não
47° Telúrio 52 Elemento-traço 0,0000007 Não
48° Ítrio 39 Elemento-traço 0,0000006 Não
49° Bismuto 83 Elemento-traço 0,0000005 Não
50° Tálio 81 Elemento-traço 0,0000005 Não Envenenamento / Intoxicação
51° Índio 49 Elemento-traço 0,0000004 Não
52° Ouro 79 Elemento-traço 0,0000002 3×10−7 2 x 10 19 Não Possível genotoxicidade[30][31][32]
53° Escândio 21 Elemento-traço 0,0000002 Não
54° Tântalo 73 Elemento-traço 0,0000002 Não
55° Tungstênio 74 Elemento-traço 0,0000002 Não
56° Vanádio 23 Elemento-traço 0,00000011 1,2 × 10−8 8 x 10 17 Provavelmente
57° Tório 90 Elemento-traço 0,0000001 Não Intoxicação / Envenenamento por radiotividade
58° Urânio 92 Elemento-traço 0,0000001 3×10−9 2 x 10 17 Não Intoxicação / Envenenamento por radiotividade
59° Samário 62 Elemento-traço 0,00000005 Não
60° Berílio 4 Elemento-traço 0,000000036 4,5 × 10−8 3 x 10 18 Não Intoxicação quando presente em grandes quantidades
61° Rádio 88 Elemento-traço 0,00000000000003 1×10−17 8 x 10 10 Não Intoxicação / Envenenamento por radiotividade

Elementos traço[editar | editar código-fonte]

Nem todos os elementos presentes no corpo humano encontrados em quantidades traço apresentam papeis essenciais para a vida. A ciência acredita que alguns desses elementos são simples contaminantes secundários sem função biológica (exemplos: césio e titânio), enquanto outros são considerados tóxicos ativos, podendo ser danosos conforme a quantidade (cadmio e mercúrio, por exemplo). Em alguns casos essa função pode ser alterada conforme a quantidade presente no organismo. O arsênio, por exemplo, é considerado tóxico, mas especula-se que ele desempenhe algum papel biológico quando presente em quantidades ínfimas no organismo.[33]

Presença de elementos químicos inusitados[editar | editar código-fonte]

Dentre os componentes presentes na composição do corpo humano, observa-se a existência de alguns elementos químicos inusitados, ainda que a maior parte deles estejam presentes em quantidades traço.

Embora presente em quantidades ínfimas, metais usualmente tido como raros e de grande valor comercial, tais como prata, titânio e ouro podem ser detectados por análises instrumentais.[34] No caso do ouro, por exemplo, estima-se que exista cerca de 0,2 miligramas do metal no corpo de cada ser humano, sendo que a maior parte destes átomos de ouro encontram-se em circulação na corrente sanguínea.[35] Embora não apresentem nenhum papel biológico conhecido, alguns estudos apontam que o ouro e a prata podem impactar o desenvolvimento de algumas células do sistema nervoso humano.[36]

Adicionalmente, elementos conhecidos por apresentarem elevada radioatividade se mostram presentes em quantidades infinitesimais, incluindo berílio, rádio, tório e urânio.[37] Diversos isótopos radioativos de outros elementos químicos também encontram-se em circulação nos organismos humanos,[38] tais como potássio-40, carbono-14, rubídio-87 e trítio.[39] Contudo a reduzida quantidade desses elementos normalmente presentes nos seres humanos, elimina qualquer motivo de preocupação em relação à possíveis impactos ou riscos à saúde decorrentes de seus níveis de radioatividade.[39]

Substâncias moleculares[editar | editar código-fonte]

Em relação às moléculas mais comumente presentes no organismo humano, é possível destacar as seguintes substâncias:[40]

De um ponto de vista molecular, a composição média de uma célula típica do corpo humano, com dimensão de 20 micrometros pode ser resumida na tabela a seguir:[41]

Molécula Percentagem da massa total Moléculas presentes Percentual de moléculas em relação ao total
Água 65 1,74 × 1014 98,73
Outros elementos inorgânicos 1,5 1,31 × 1012 0,74
Lípideos 12 8,4 × 1011 0,475
Outros elementos orgânicos 0,4 7,7 × 1010 0,044
Proteínas 20 1,9 × 1010 0,011
RNA 1,0 5×107 3×10−5
DNA 0,1 46 3×10−11

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

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