Elementos químicos essenciais para vida

Graduação em Farmácia e Bioquímica (Uninove, 2010)

Dentre os 116 elementos químicos presentes na tabela periódica, no mínimo 60 estão presentes no corpo humano, com finalidades ainda pouco conhecidas. Alguns desses elementos químicos são considerados essenciais para a vida, responsáveis por manter o equilíbrio nutricional do organismo. A ausência ou deficiência dessas substâncias, caracterizada pela carência nutricional, está relacionada ao desenvolvimento de prejuízos funcionais, já que participam de diversos processos metabólicos. Com o funcionamento inadequado do organismo, doenças podem surgir, podendo levar o indivíduo à morte. A água e certos tipos de alimentos são capazes de fornecer muitos desses elementos químicos.

De acordo com a quantidade em que pode estar presente no organismo, esses elementos podem ser divididos em três categorias principais: elementos majoritários, traços ou microtraços.

Elementos químicos majoritários

Considerados os principais elementos do corpo humano. São macroelementos, devendo o consumo diário ser maior que 100mg, sendo requeridos nas dietas em concentrações de 0,05 a 0,5%. Se destacam o carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio. Também são importantes o cálcio, fósforo, enxofre, sódio, potássio e cloro.

Carbono

Constitui aproximadamente 18% do organismo humano. Toda matéria viva é formada por combinações diferentes do carbono. Os hidrocarbonetos são compostos orgânicos formados por carbono e hidrogênio, tal como o petróleo e o gás natural. São formados a partir de restos vegetais e animais, de épocas geológicas distantes.

O carbono está localizado no grupo IV A da tabela periódica, possuindo quatro elétrons na camada de valência. Considerado um elemento que não é eletropositivo, nem eletronegativo. Tais características possibilitam a este elemento formar e romper ligações químicas, com o mínimo gasto de energia, permitindo grande dinamismo a nível celular.

Oxigênio e Hidrogênio

O oxigênio corresponde a 65% e o hidrogênio compõe 10% do organismo. Justos formam a água, composta por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, indispensável à vida e que representa cerca de 60% do peso de um adulto. Também estão presentes em outros compostos orgânicos, como nas proteínas, vitaminas, carboidratos e lipídios. Os carboidratos são macronutrientes formados principalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio.

Nitrogênio

Constitui cerca de 3% do organismo. Presente em moléculas orgânicas, como nos aminoácidos, unidades formadoras das proteínas e, nos ácidos ribonucleicos do DNA.

Cálcio e Fósforo

Correspondem a 1,5% e 1%, respectivamente. Ambos são importantes para o bom funcionamento das estruturas ósseas. O cálcio é o mineral mais abundante do corpo, presente em reações químicas, bem como na regulação das proteínas. O fósforo também está presente na molécula de ATP, fonte de energia celular.

Enxofre e sódio

Encontramos o enxofre em aminoácidos. O sódio participa de diversos processos bioquímicos, atuando também na regulação da pressão arterial. Correspondem a 0,25% e 0,15% do organismo, respectivamente.

Potássio e cloro

Presentes nas proporções de 0,25% e 0,15%, respectivamente. Considerado um elemento vital, o potássio atua em vários processos bioquímicos, como na manutenção dos batimentos cardíacos e transmissão de impulsos elétricos das células nervosas. O cloro, juntamente ao sódio, mantém o equilíbrio hidroeletrolítico do organismo.

Os elementos químicos que podem ser encontrados na maioria dos compostos orgânicos são denominados elementos organógenos ou bioelementos. Estão presentes em sistemas que possuem a capacidade da reprodução, mutação e hereditariedade, consideradas estas as três características fundamentais para os seres vivos, de acordo com a biologia moderna. São elementos organógenos o carbono, hidrogênio, oxigênio e o nitrogênio.

Elementos traços

Presentes em pouca quantidade no organismo. Por esta razão, assim como os elementos microtraços, são denominados oligoelementos. Embora em menor proporção, são considerados essenciais à vida e, também precisam ser ingeridos, sendo a necessidade diária inferior a 100mg. Se destacam o ferro, cobre, zinco, bromo e selênio.

Ferro e cobre

O ferro está presente na hemoglobina, responsável por transportar o oxigênio aos tecidos. É fundamental para o metabolismo. O cobre está envolvido em diversas funções orgânicas, como na mobilização do ferro, para a produção da hemoglobina.

Zinco

Envolvido em vários processos, como no metabolismo de proteínas e síntese do material genético. Atua como cofator em inúmeras reações enzimáticas, sendo também constituinte de muitas enzimas. Colabora contra infecções, ao promover o bom funcionamento do sistema imunológico, além de auxiliar no processo de cicatrização de feridas.

Bromo

Embora considerado um elemento essencial, não é esclarecido o seu papel biológico. Em altas concentrações é tóxico ao organismo.

Selênio

Atua como antioxidante, prevenindo diversas doenças, assim como o envelhecimento. Auxilia no bom funcionamento do sistema imunológico e sistema endócrino, particularmente da glândula tireoide. Atua como anti-inflamatório e auxilia na prevenção de doenças cardiovasculares, do Alzheimer e mal de Parkinson. Fraqueza muscular e fadiga são indícios de sua deficiência.

Elementos microtraços

Presentes em pouquíssimas quantidades no organismo. Representantes são o iodo, manganês, vanádio, silício, arsênio, boro, níquel, cromo, molibdênio e cobalto.

Bibliografia:

MARTINS, Nuno. Elementos químicos essenciais para o ser humano. Disponível em <https://nuno35.blogs.sapo.pt/elementos-quimicos-essenciais-para-o-1504>.

12 elementos químicos do corpo humano. Disponível em <https://www.vix.com/pt/bbr/47/12-elementos-quimicos-do-corpo-humano>.