Los Ladrillos de la Vida
El 99% de todas las células vivas, animales, vegetales, bacterias y microbios está formado por 6 elementos principales a los que llamamos los “Ladrillos de la Vida”: CHONPS: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Incluso los tan temidos virus poseen una composición similar.
Cerca del 99% de la composición elemental de las proteínas, los ácidos nucleicos y las membranas celulares están formados por estos 6 elementos:
- Carbono e hidrógeno, forman hidrocarburos, y las cadenas de hidrocarburos en las membranas celulares son un componente esencial de la vida.
- Carbono, hidrógeno y oxigeno forman carbohidratos como el azúcar y la celulosa.
- Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre forman los aminoácidos de las proteínas
- Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo forma los ácidos nucleicos como el ADN.
La abundancia de los 4 elementos principales (H, O, N y C) no parece ser una mera coincidencia. Nos está indicando que la vida tal como la conocemos está formada principalmente por los 4 elementos más ligeros y pequeños que pueden formar uno, dos, tres y cuatro enlaces covalentes respectivamente. Debido a sus pequeños radios, estos átomos pueden acercarse mucho entre sí y unirse muy fuertemente el uno al otro.
El más importante de todos los elementos es, sin duda, el carbono.
La vida es complejidad y el mejor elemento para formar moléculas complejas en el carbono. Esto se debe a que el carbono es el elemento más liviano que posee 4 electrones en su órbita exterior (electrones de valencia). Los electrones de valencia son los responsables de generar las uniones entre átomos para formar moléculas. El carbono puede formar hasta 4 enlaces covalentes con otros elementos. Estos enlaces pueden ser simples, dobles o triples y además puede unirse consigo mismo para formar anillos. Todos esto atributos combinados hacen al carbono un elementos único. Ningún otro elemento tiene esta capacidad. El silicio, es el que más se le aproxima pero tu enorme tamaño no le permite generar uniones tan fuertes como el carbono.
Por todo esto, el carbono puede formar un gran número de compuestos complejos estables, incluso los necesarios para la vida. Esta es la razón por la que se suele decir que la vida está basada en el carbono.
La composición química de una célula es:
O más en detalle:
Y la composición química del ADN celular es:
Nótese la sutil diferencia entre una célula y una bacteria:
De que estamos hechos los Humanos?
Existen entre 1E27 y 1E28 átomos en el cuerpo humano. Solo 4 elementos representan más de 99% de todos ellos.
Así pues, nuestro cuerpo está formado por 62% de átomos hidrógeno, 24% de oxígeno, 12% de carbono, y 1% de nitrógeno y trazas de otros 22 elementos más.
El oxígeno representa el 65% de la masa, el carbono el 18%, el hidrógeno el 10% y el nitrógeno el 3%, es decir, que entre ellos 4 representan el 96% de la masa de nuestro cuerpo.
Como el cuerpo humano está formado por un 65% de agua, por lo tanto, es natural la enorme abundancia atómica de hidrógeno y oxígeno y la preponderancia del oxígeno en la contribución de masa. Pero si se considera la masa deshidratada de nuestras células, alrededor del 50% de la masa está formada por el carbono.
Sin embargo, 26 elementos son necesarios para la vida humana. Los 4 elementales, mas 7 macro minerales y 15 trazas.
