3.2 : The Periodic Table And Organismal Elements

יסודות הם יחידות החומר הקטנות ביותר שאינן ניתנות לפירוק נוסף על ידי תהליכים כימיים. ישנם 118 יסודות ידועים, אך לא כולם מתרחשים באופן טבעי, ורק מעטים מהם חיוניים לחיים. חומר חי מורכב בעיקר מפחמן, חנקן, מימן וחמצן, עם כמויות קטנות יותר של יסודות אחרים כמו סידן, זרחן, אשלגן וגופרית. אלמנטים אחרים נחוצים גם לחיים אך רק בכמויות זעירות.

טבלה מחזורית מספקת מידע על התכונות הפיזיקליות והכימיות של יסודות

הטבלה המחזורית מארגנת יסודות בהתבסס על תכונותיהם הפיזיקליות והכימיות. כל ריבוע בטבלה המחזורית מציג את השם המלא, הסמל הכימי, המספר האטומי והמשקל האטומי של יסוד. המספר האטומי של יסוד מתאים למספר הפרוטונים הנמצאים בגרעין שלו ומספק מידע על גודלו של יסוד. יסודות מאורגנים בטבלה המחזורית לעמודות (קבוצות) ושורות (תקופות) בעיקר על סמך מספרם האטומי. הם מקובצים גם לפי תכונות פיזיקליות וכימיות אחרות, כגון תגובתיות, מיקום האלקטרונים החיצוניים ביותר שלהם והיכולת ליצור סוגים מסוימים של קשרים. יסודות באותה קבוצה (כלומר, עמודה) משתנים בגודלם, אך יש להם תכונות כימיות רבות המשותפות זה לזה. לעומת זאת, יסודות באותה תקופה (כלומר, שורה) דומים יותר בגודלם והאלקטרונים שלהם ממוקמים במקום דומה, אך שונים מאוד בתכונותיהם הכימיות.

אלמנטים עיקריים ויסודות קורט מרכיבים את גוף האדם

כל החיים על פני כדור הארץ מכילים את היסודות חמצן, פחמן, מימן וחנקן. ליתר דיוק, 96% מגוף האדם מורכב מארבעת היסודות הללו. 4% הנותרים מורכבים בעיקר מסידן, זרחן, אשלגן, גופרית, נתרן, כלור ומגנזיום, לפי סדר השפע היחסי. יתר על כן, כמה אלמנטים חיוניים לבני אדם אבל מהווים פחות מ 0.01% של הגוף; אלה נקראים יסודות קורט. למרות שהם קיימים רק בכמויות קטנות, יסודות קורט הם עדיין קריטיים לבריאות. ברזל, למשל, משחק תפקיד חיוני בכדוריות הדם האדומות, עוזר לקשור חמצן, כך שהוא יכול להיות מועבר בכל מערכת הדם. מעט מדי ברזל עלול לגרום לאנמיה מחוסר ברזל, ולגרום לעייפות, קוצר נשימה, חולשה וקצב לב לא סדיר.

אלמנטים מסוימים מזיקים לאורגניזמים חיים

אלמנטים מסוימים יש השפעות בריאותיות מזיקות אפילו במינונים קטנים. כספית, למשל, היא אחת מכמה מתכות כבדות שיכולות לייצר מספר תסמינים במינונים קטנים - תלוי ברקמה שנפגעה - וגורמת למוות במינונים גדולים יותר. זה יכול להצטבר ברקמות של אורגניזמים רב תאיים לאורך זמן, ולכן חשיפה חוזרת ונשנית היא דאגה. מזהמי מתכות כבדות נכנסים לעתים קרובות למארג המזון ברמה של יצרנים ראשוניים, כלומר צמחים, לפני שהם משפיעים על אורגניזמים ברמות טרופיות גבוהות יותר כמו בני אדם.