Par Thomas Bourdin Mis à jour le 24 mars 2022
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Toute matière dans l’univers est composée d’un certain nombre d’éléments chimiques. Ces éléments chimiques constituent également la base de tous les organismes vivants sur Terre. Bien que les organismes vivants contiennent un certain nombre d’éléments différents, certains éléments se trouvent en plus grande abondance dans les organismes vivants. Ces éléments sont l'oxygène, le carbone, l'hydrogène, l'azote, le calcium et le phosphore.
Les organismes vivants contiennent souvent des traces de plusieurs éléments, mais les plus abondants sont l'oxygène, le carbone, l'hydrogène, l'azote, le calcium et le phosphore.
L'oxygène est l'élément le plus abondant contenu dans les organismes vivants, constituant environ 65 % du corps humain. L'oxygène est également l'élément le plus abondant dans la croûte terrestre et dans l'air, essentiel à la plupart des formes de vie sur Terre. La présence d'oxygène dans le corps se fait en grande partie sous forme d'eau, qui est utilisée pour produire l'énergie nécessaire au maintien de la vie dans le corps.
Le carbone constitue la base de toute vie sur Terre; en effet, les formes de vie sur Terre sont appelées formes de vie à base de carbone, ce qui souligne l'importance de cet élément pour la vie. Les atomes de carbone se lient facilement à d'autres éléments atomiques, tels que l'oxygène et l'azote. Étant donné que le carbone peut si facilement se lier à d'autres éléments, de longues chaînes de liaisons peuvent se former et fournir la structure physique et chimique nécessaire aux processus et structures complexes qui se produisent au sein des organismes vivants, tels que les protéines structurelles et les informations génétiques sous forme d'acides nucléiques.
L'hydrogène est l'élément le plus simple, car son atome ne contient qu'un seul proton et un seul neutron. En raison de cette simplicité, l’hydrogène se lie facilement à d’autres éléments, ce qui en fait un composant important pour la formation des organismes vivants. L'hydrogène est l'autre élément (avec l'oxygène) qui forme l'eau, un composant crucial pour la plupart des formes de vie sur Terre. L'hydrogène est également un sous-produit de nombreuses réactions biologiques, notamment la photosynthèse et le métabolisme.
L'azote est l'un des éléments les plus abondants sur Terre, constituant environ 80 % de l'air de la Terre. L'azote est un élément important dans le développement de la vie végétale, car les composés contenant ces éléments sont facilement absorbés et utilisés par les plantes. L'azote est également un composant important de nombreuses protéines et acides désoxyribonucléiques (ADN), qui sont essentiels à la transmission du matériel génétique aux générations suivantes.
Le soufre est un composant majeur de deux acides aminés essentiels utilisés par les organismes vivants :la cystéine et la méthionine. Ces acides aminés, comme tous les acides aminés, sont essentiels à la construction de protéines utilisées pour la stabilité structurelle et la réparation des organismes vivants. Par exemple, l’intégrité structurelle des cheveux et des plumes peut être attribuée à ces acides aminés. Le soufre est également utilisé comme source d'énergie et est métabolisé par certaines espèces de bactéries et d'autres formes de vie inférieures.
Le phosphore est utilisé dans la formation de phospholipides, un type de molécule qui constitue un composant majeur de la membrane cellulaire de toutes les cellules vivantes. Sans cette membrane cellulaire, les cellules ne pourraient pas se développer et n’auraient pas la stabilité structurelle nécessaire pour se former. Cette couche protectrice de phospholipides maintient en place tous les composants internes des cellules, permettant ainsi aux processus qui maintiennent la vie de la cellule de se dérouler. La couche phospholipidique protège également la cellule en gardant tout matériau indésirable ou potentiellement destructeur à l'extérieur de la cellule.