من بين وظائف الهيدروجين في جسم الإنسان ، الأهم هو إبقائه رطبًا. هذا ممكن بفضل حقيقة أن الماء يتكون من رابطتين هيدروجينيتين وأكسجين واحد (H2O) التي تمتصها خلايا الجسم.
الهيدروجين عنصر موجود في جميع سوائل جسم الإنسان ، مما يسمح بنقل السموم والنفايات والتخلص منها داخله.
كما أنها مسؤولة عن ضمان بقاء المفاصل مشحمة وأن الجهاز المناعي يتمتع بصحة جيدة وقادر على أداء وظائفه.
الهيدروجين هو العنصر الأكثر شيوعًا في الكون ، حيث يؤكد 90٪ من الذرات الموجودة.
بشكل عام عندما نشير إلى استخدامات الهيدروجين ، فإننا نفعل ذلك للحديث عن الأسلحة العسكرية وصناعة السيارات. ومع ذلك ، فإن الهيدروجين عنصر يلعب دورًا أساسيًا في وجود الحياة في العالم كما نعرفه.
بمعنى آخر ، الهيدروجين موجود في كل مكان وفي جميع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض ، ولهذا السبب يمكن القول أن أهميته تكمن في أصل الحياة.
قد تكون مهتمًا بدورة الهيدروجين ووظائفها.
الهيدروجين ووظائفه
يُعرف الهيدروجين بأنه العنصر الأول والأخف في الجدول الدوري ، وهو عنصر يحدث بشكل أساسي في الحالة الغازية. وبالمثل ، فمن المعروف أنه عنصر غير دهني يفتقر إلى الرائحة واللون وقابل للاشتعال بدرجة كبيرة.
إنه عنصر واسع وموجود بشكل شائع في جميع أنحاء الكون ، على الرغم من أنه يمكن العثور عليه مجانًا في الغلاف الجوي للأرض بتركيزات صغيرة.
ومع ذلك ، يمكن العثور عليها بكميات كبيرة عند دمجها مع عناصر أخرى. بهذه الطريقة ، يشكل الهيدروجين حوالي 90٪ من الذرات الموجودة في العالم.
أهم وظيفة له ليس فقط لجسم الإنسان ، ولكن لجميع الأجسام التي يتكون منها الكون هو أنه يعتمد على تكوين معظم المادة التي يتكون منها الكوكب والكون جزئيًا كما نعرفه.
من ناحية أخرى ، فإن أهم عنصر ضروري لمعيشة الإنسان هو الماء ، ويتكون من جزأين من الهيدروجين وأحد الأكسجين (H2O). الماء هو مورد أساسي ضروري لبقاء أي شكل من أشكال الحياة على الأرض.
لا يوجد الهيدروجين في الماء فحسب ، بل هو أيضًا جزء من جميع المواد الحية على الكوكب وبعض المعادن التي يعتمد عليها البشر أيضًا للبقاء على قيد الحياة.
ترتبط دورة الهيدروجين ارتباطًا وثيقًا بدورة الماء.
هذه هي الطريقة التي يمكن بها التأكيد على أن الهيدروجين ضروري للبشر ، لأنه جزء من جميع الكائنات الحية التي يرتبط بها والتي يستهلك منها المواد كغذاء.
وبهذه الطريقة يمكننا أن نجد الهيدروجين في مواد مثل السكريات والبروتينات والنشويات والدهون التي تشكل جزءًا من النظام الغذائي للإنسان وهي ضرورية لبقائه.
من ناحية أخرى ، فإن المركبات التي تؤدي إلى مصادر طاقة معينة شائعة الاستخدام في العالم الحديث ، مثل النفط والغاز الطبيعي هي أيضًا جزء منها (Advameg ، 2017).
مصدر لا حصر له للطاقة
بصرف النظر عن الوظائف العديدة التي يؤديها الهيدروجين والتي تجعل من الممكن وجود الحياة البشرية وتطور الحياة كما نعرفها.
يمتلك الهيدروجين إمكانات هائلة كمصدر غير محدود للطاقة النظيفة والمستدامة. بهذه الطريقة ، تم إعطاؤهم استخدامات في صناعة السيارات.
يعتبر استخدام الهيدروجين كمصدر بديل للطاقة أمرًا جذابًا للغاية ، ومع ذلك ، فهو مكلف للغاية ، ولهذا السبب لا يعد استخدامه شائعًا ويصبح استخدامه غير ممكن في العديد من الاقتصادات.
ومع ذلك ، لا يزال يعتبر أحد أهم موارد الطاقة للمستقبل.
حاليًا ، يجري العلماء والمنظمات أبحاثًا لتقليل تكاليف استخدامه كمصدر طاقة نظيف وغير محدود يساعد في تقليل تأثير الاحتباس الحراري (جونستون ، 2016).
جسم الانسان
ماء
من أهم الطرق التي يستخدم بها الجسم الهيدروجين الماء.
هذا السائل المكون من جزأين من الهيدروجين له أهمية حيوية للجسم ، حيث أنه يشكل 60٪ منه. هذا يعني أن جميع سوائل الجسم تتكون جزئيًا من جزيئات الهيدروجين (Anne Marie Helmenstine ، 2017).
بفضل ذرات الهيدروجين ، يمكن لخلايا الجسم أن تبقى رطبة ، ويمكن إزالة السموم والفضلات من الجسم ، ويمكن نقل العناصر الغذائية إلى الخلايا التي تحتاجها ، وتبقى المفاصل مشحمة ، ويمكن لجهاز المناعة في الجسم البقاء صحية وتحمي الجسم من العوامل الخارجية الضارة المحتملة (Wingerd ، 2014).
طاقة
يلعب الهيدروجين أيضًا دورًا أساسيًا في إنتاج الطاقة في الجسم. لكي يعمل الجسم ، يجب أن يكون لديه طاقة على شكل أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP).
يكتسب الجسم الطاقة عن طريق تناول الأطعمة الغنية بالمواد مثل الكربوهيدرات. بمجرد تناولها ، يستخدم الجسم الإنزيمات لتحطيم الطعام إلى المزيد من المواد الأساسية مثل الجلوكوز.
تتحلل هذه المركبات لاحقًا إلى جزيئات أبسط من خلال عمليات أكسدة بيتا وتحلل السكر ، والتي تعطي الجسم Acetyl CoA ، والذي يتحلل لاحقًا إلى هيدروجين وأكسجين وكربون (Sun، Ohta، Nakao، 2015).
بهذه الطريقة ، يمكن نقل أيونات الهيدروجين إلى ميتوكوندريا الخلية ، حيث سيتم استخدامها لتكوين ATP وتوفير الطاقة للجسم كله (شيروود ، 2009).
شيخوخة
يعتقد بعض الخبراء أن الهيدروجين مسؤول عن إبطاء عملية شيخوخة الجسم.
يُعتقد أن شيخوخة أنسجة الجسم ناتجة عن مواد تسمى الجذور الحرة. يتم تخزين الهيدروجين في العديد من أنسجة الجسم في الخزانات.
هذا الهيدروجين يحمينا من الضرر الذي يمكن أن تسببه الجذور الحرة. لسوء الحظ ، مع تقدمنا في العمر ، تجف هذه الترسبات ، مما يعرض الأنسجة لتأثير الجذور الحرة ، والآثار المرئية للشيخوخة (Helmenstine ، 2015).
المراجع
- أدفاميغ ، آي (2017). أوضح العلم. تم الاسترجاع من Hydrogen: scienceclarified.com.
- Anne Marie Helmenstine ، P. (15 آذار 2017). Thoughtco. تم الاسترجاع من التكوين الأولي لجسم الإنسان: thinkco.com.
- هيلمنستين ، أ. (20 مايو 2015). ملاحظات علمية. تم الاسترجاع من العناصر في جسم الإنسان وماذا تفعل: sciencenotes.org.
- جونستون ، آي (5 أغسطس 2016). مستقل. تم الاسترجاع من ممَّ يتكون جسم الإنسان؟: Independent.co.uk.
- شروود ، سي (21 أكتوبر 2009). تم الاسترجاع من كيف يتم استخدام الهيدروجين في الجسم؟: livestrong.com.
- Sun، X.، Ohta، S.، & Nakao، A. (2015). البيولوجيا الجزيئية للهيدروجين والطب. نيويورك: سبرينغر.
- وينجرد ، ب. (2014). جسم الإنسان: مفاهيم علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء. بالتيمور: ولترز كلوير.