بسم الله الرحمن الرحيم
هل يحتوي جسم الإنسان على معادن؟
بالنسبة للجزء الأكبر ، لا يحتوي جسم الإنسان على معادن. من الناحية العلمية ، المعدن عبارة عن مادة صلبة بلورية غير عضوية طبيعية مع صيغة كيميائية واحدة. الصخور عبارة عن تجمعات من المعادن والمواد العضوية. باستثناء العظام والأسنان ، فإن الذرات والجزيئات التي يتكون منها الجسم السليم ليست بلورية وليست صلبة. بهذه الطريقة ، تفشل معظم الجزيئات التي يتكون منها جسم الإنسان في تلبية تعريف المعدن.
غالبًا ما ينشأ الارتباك لأن العديد من المهنيين الصحيين وخبراء التغذية وعلماء الأحياء يسيئون استخدام كلمة "المعدنية". عندما يقولون "معدن" في سياق تغذية الإنسان ، فإنهم يقصدون حقًا "عنصر غذائي". علميًا ، يجب استخدام عبارة "عنصر التتبع" بدلاً من "تتبع المعادن" عند الحديث عن الذرات النادرة التي يحتاجها جسم الإنسان. الكلمتان "عنصر" و "معدن" لا تعنيان نفس الشيء. "العنصر" الكيميائي مادة تحتوي على نوع واحد فقط من الذرات. في بعض الحالات ، يمكن أن تشكل العناصر معادن ، لكن لا داعي لذلك. على سبيل المثال ، الهيدروجين عنصر ، لكنه ليس معدنًا لأنه ليس بلوريًا ولا صلبًا. في المقابل ، يعتبر الكوارتز بالفعل معدنًا ، لكنه ليس عنصرًا لأنه يحتوي على أكثر من نوع واحد من الذرات. كتلة الذهب الموجودة في الأرض هي عنصر (لأنها تحتوي على ذرات ذهب فقط) ومعدن (لأنها تحتوي على بنية صلبة بلورية طبيعية). تسمى المجموعة الفرعية الصغيرة من المواد الموجودة في العالم والتي تحتوي على نوع واحد فقط من الذرات والتي ترتبط بها الذرات بشكل طبيعي في شبكة بلورية صلبة "معادن العنصر الأصلي".
ينص قاموس الكيمياء بقلم ن. براديب شارما تحت المدخل المسمى معدن ، "مادة طبيعية لها تركيبة كيميائية مميزة ، وبصفة عامة ، يُعرف التركيب البلوري بالمعدن." تحت المدخل بعنوان العنصر ، يقول هذا القاموس ، "مادة نقية لا يمكن تفكيكها إلى أي شيء أبسط بوسائل كيميائية ... جميع العناصر لها عدد فريد من البروتونات في ذراتها." المدرجة أدناه هي بعض الأمثلة لتوضيح الفرق بين هذه المصطلحات.
1. المواد التي هي عناصر وليس المعادن
- الهيليوم (He)
- أكسجين (O)
- الفلور (F)
- الزئبق (Hg)
- بخار الصوديوم (Na) ، كما هو الحال في المصابيح
- الحديد المنصهر (Fe)
- كربون غير متبلور (C)
- يمكن تسمية أي ذرة بمفردها عنصرًا
2. المواد التي هي معادن وليس عناصر
- ملح الطعام (كلوريد الصوديوم)
- الكوارتز (SiO2)
- الكالسيت (CaCO3)
- الهيماتيت (Fe2O3)
- الجليد (H20)
3. المواد المكونة من معادن وعناصر (معادن العناصر الأصلية):
- ذهب (Au)
- النحاس (نحاس)
- الفضة (حج)
- حديد (Fe)
- الماس (C)
على سبيل المثال ، يحتوي ملح الطعام على ذرات الصوديوم وذرات الكلور المرتبطة في شبكة صلبة ، أيونية ، بلورية مكعبة. لذلك فإن الملح الموجود في الطبيعة هو معدن. ولكن بمجرد أن ترش الملح على لسانك وتبدأ في أكله ، يذوب الملح في الماء على لسانك. هذا يعني أن ذرات الصوديوم والكلور تتفكك وتطفو في الماء. لم يعد لديك معدن. لديك أيونات عنصرية في المحلول. يستخدم جسمك بعد ذلك أيونات الصوديوم المذابة لتنظيم مستويات ضغط السوائل وإرسال إشارات كهربائية على طول أعصابك. بهذه الطريقة يمكنك أن تأكل المعادن ، ولكن بمجرد أن تأكلها ، فإنها لم تعد معادن. علاوة على ذلك ، يمكنك الحصول على العناصر الغذائية من مصادر غير معدنية. على سبيل المثال ، يمكنك الحصول على الصوديوم الغذائي من الحليب ، وهو ليس معدنًا. في الواقع ، نحصل على معظم العناصر الغذائية من مصادر غير معدنية. إن المعدن الوحيد الذي نأكله بشكل منتظم هو ملح الطعام.
الاستثناء الوحيد للإنسان السليم هو معادن العظام ، مثل العظام والأسنان. معدن العظام هو بالفعل مادة صلبة غير عضوية ، بلورية ، لها صيغة كيميائية واحدة ، وبالتالي فهي مؤهلة كمعدن حقيقي. يسمى المعدن الموجود في عظامك هيدروكسيباتيت وله الصيغة الكيميائية Ca5 (PO4) 3 (OH). تقوم أجسامنا ببناء معادن العظام على الفور ، لذلك لا نضطر إلى ابتلاع بلورات هيدروكسيباتيت. لكن علينا أن نأكل طعامًا يحتوي على ما يكفي من الذرات المناسبة لبناء معادن العظام. بالنظر إلى الصيغة الكيميائية ، نرى أن أجسامنا لا تستطيع بناء معادن العظام ما لم نمدها بما يكفي من الكالسيوم والفوسفور والأكسجين والهيدروجين. يتمتع الشخص العادي بوصول غير محدود تقريبًا إلى ذرات الهيدروجين والأكسجين من خلال الماء الذي يشربه والهواء الذي يتنفسه. في المقابل ، يمكن للشخص الحصول على ما يكفي من الكالسيوم والفوسفور لبناء عظام صحية فقط إذا أكل وشرب الأطعمة التي تحتوي على هذه العناصر.
هل يحتوي جسم الإنسان على معادن؟
بالنسبة للجزء الأكبر ، لا يحتوي جسم الإنسان على معادن. من الناحية العلمية ، المعدن عبارة عن مادة صلبة بلورية غير عضوية طبيعية مع صيغة كيميائية واحدة. الصخور عبارة عن تجمعات من المعادن والمواد العضوية. باستثناء العظام والأسنان ، فإن الذرات والجزيئات التي يتكون منها الجسم السليم ليست بلورية وليست صلبة. بهذه الطريقة ، تفشل معظم الجزيئات التي يتكون منها جسم الإنسان في تلبية تعريف المعدن.
غالبًا ما ينشأ الارتباك لأن العديد من المهنيين الصحيين وخبراء التغذية وعلماء الأحياء يسيئون استخدام كلمة "المعدنية". عندما يقولون "معدن" في سياق تغذية الإنسان ، فإنهم يقصدون حقًا "عنصر غذائي". علميًا ، يجب استخدام عبارة "عنصر التتبع" بدلاً من "تتبع المعادن" عند الحديث عن الذرات النادرة التي يحتاجها جسم الإنسان. الكلمتان "عنصر" و "معدن" لا تعنيان نفس الشيء. "العنصر" الكيميائي مادة تحتوي على نوع واحد فقط من الذرات. في بعض الحالات ، يمكن أن تشكل العناصر معادن ، لكن لا داعي لذلك. على سبيل المثال ، الهيدروجين عنصر ، لكنه ليس معدنًا لأنه ليس بلوريًا ولا صلبًا. في المقابل ، يعتبر الكوارتز بالفعل معدنًا ، لكنه ليس عنصرًا لأنه يحتوي على أكثر من نوع واحد من الذرات. كتلة الذهب الموجودة في الأرض هي عنصر (لأنها تحتوي على ذرات ذهب فقط) ومعدن (لأنها تحتوي على بنية صلبة بلورية طبيعية). تسمى المجموعة الفرعية الصغيرة من المواد الموجودة في العالم والتي تحتوي على نوع واحد فقط من الذرات والتي ترتبط بها الذرات بشكل طبيعي في شبكة بلورية صلبة "معادن العنصر الأصلي".
ينص قاموس الكيمياء بقلم ن. براديب شارما تحت المدخل المسمى معدن ، "مادة طبيعية لها تركيبة كيميائية مميزة ، وبصفة عامة ، يُعرف التركيب البلوري بالمعدن." تحت المدخل بعنوان العنصر ، يقول هذا القاموس ، "مادة نقية لا يمكن تفكيكها إلى أي شيء أبسط بوسائل كيميائية ... جميع العناصر لها عدد فريد من البروتونات في ذراتها." المدرجة أدناه هي بعض الأمثلة لتوضيح الفرق بين هذه المصطلحات.
1. المواد التي هي عناصر وليس المعادن
- الهيليوم (He)
- أكسجين (O)
- الفلور (F)
- الزئبق (Hg)
- بخار الصوديوم (Na) ، كما هو الحال في المصابيح
- الحديد المنصهر (Fe)
- كربون غير متبلور (C)
- يمكن تسمية أي ذرة بمفردها عنصرًا
2. المواد التي هي معادن وليس عناصر
- ملح الطعام (كلوريد الصوديوم)
- الكوارتز (SiO2)
- الكالسيت (CaCO3)
- الهيماتيت (Fe2O3)
- الجليد (H20)
3. المواد المكونة من معادن وعناصر (معادن العناصر الأصلية):
- ذهب (Au)
- النحاس (نحاس)
- الفضة (حج)
- حديد (Fe)
- الماس (C)
على سبيل المثال ، يحتوي ملح الطعام على ذرات الصوديوم وذرات الكلور المرتبطة في شبكة صلبة ، أيونية ، بلورية مكعبة. لذلك فإن الملح الموجود في الطبيعة هو معدن. ولكن بمجرد أن ترش الملح على لسانك وتبدأ في أكله ، يذوب الملح في الماء على لسانك. هذا يعني أن ذرات الصوديوم والكلور تتفكك وتطفو في الماء. لم يعد لديك معدن. لديك أيونات عنصرية في المحلول. يستخدم جسمك بعد ذلك أيونات الصوديوم المذابة لتنظيم مستويات ضغط السوائل وإرسال إشارات كهربائية على طول أعصابك. بهذه الطريقة يمكنك أن تأكل المعادن ، ولكن بمجرد أن تأكلها ، فإنها لم تعد معادن. علاوة على ذلك ، يمكنك الحصول على العناصر الغذائية من مصادر غير معدنية. على سبيل المثال ، يمكنك الحصول على الصوديوم الغذائي من الحليب ، وهو ليس معدنًا. في الواقع ، نحصل على معظم العناصر الغذائية من مصادر غير معدنية. إن المعدن الوحيد الذي نأكله بشكل منتظم هو ملح الطعام.
الاستثناء الوحيد للإنسان السليم هو معادن العظام ، مثل العظام والأسنان. معدن العظام هو بالفعل مادة صلبة غير عضوية ، بلورية ، لها صيغة كيميائية واحدة ، وبالتالي فهي مؤهلة كمعدن حقيقي. يسمى المعدن الموجود في عظامك هيدروكسيباتيت وله الصيغة الكيميائية Ca5 (PO4) 3 (OH). تقوم أجسامنا ببناء معادن العظام على الفور ، لذلك لا نضطر إلى ابتلاع بلورات هيدروكسيباتيت. لكن علينا أن نأكل طعامًا يحتوي على ما يكفي من الذرات المناسبة لبناء معادن العظام. بالنظر إلى الصيغة الكيميائية ، نرى أن أجسامنا لا تستطيع بناء معادن العظام ما لم نمدها بما يكفي من الكالسيوم والفوسفور والأكسجين والهيدروجين. يتمتع الشخص العادي بوصول غير محدود تقريبًا إلى ذرات الهيدروجين والأكسجين من خلال الماء الذي يشربه والهواء الذي يتنفسه. في المقابل ، يمكن للشخص الحصول على ما يكفي من الكالسيوم والفوسفور لبناء عظام صحية فقط إذا أكل وشرب الأطعمة التي تحتوي على هذه العناصر.