Do que realmente é feito o corpo humano?

Publicado originalmente no site da BBC, em setembro de 2020

Do que realmente é feito o corpo humano?

Por Brian Clegg (BBC Science Focus)

No meu novo livro, O que você pensa que é?, eu analiso uma ampla gama de influências sobre o tipo de pessoa que faz você ser quem é.

Eu analiso o processo evolutivo que nos moldou como humanos e também nosso subconsciente, personalidade e genética.

Mas um aspecto fundamental são os átomos que constituem o nosso corpo.

Basicamente, somos feitos de apenas quatro tipos de partículas que existiram durante a maior parte do tempo na história do universo.

Pode ser que isso seja um pouco reducionista. Você poderia argumentar que se considera muito mais do que apenas uma coleção de partículas.

No entanto, não se pode negar que elas existem e que formam a matéria que constitui as pessoas.

Blocos de construção de tudo

Você provavelmente estudou essas partículas nas aulas de ciências no colégio.

A mais familiar é o elétron. Assim como as outras três, é uma partícula "elementar", o que significa que não é feita de nada menor.

O fluxo de elétrons cria correntes elétricas. O número e a distribuição dos elétrons ao redor do átomo determinam como eles se comportam quimicamente.

Os elétrons são pequenos — cerca de um milhão de trilhões de trilhões deles pesam um quilograma.

Sabemos da existência deles desde o final dos anos 1890. Mas os nomes de outras partículas que te compõem, como quarks e glúons, só entraram no vocabulário nos anos 1960.

Você pode se perguntar o que dizer dos nêutrons e prótons. São as outras partículas que formam o núcleo central do átomo — mas essas têm subcomponentes.

Cada próton é feito de dois quarks positivos e dois negativos, suportados por um fluxo de glúons.

Cada nêutron contém um quark positivo e um negativo, também ligados aos glúons.

Por um lado, deve-se notar que existe um componente muito importante que fica de fora da análise: nada.

De longe, o maior constituinte de você é o nada, o vazio. Não estou fazendo um ataque niilista às profundezas da alma, mas, sim, uma avaliação realista da sua composição.

Vamos dar um zoom no átomo mais simples do seu corpo, o átomo de hidrogênio. Se pudéssemos visualizar o que ocorre na escala submicroscópica, em algum lugar no centro desse átomo haveria um próton feito de quarks e glúons.

Em torno dele estaria o elétron. E no meio, grandes quantidades de nada. O átomo de hidrogênio é 99,99999999999996% de espaço vazio.

Uma maneira de ver isso é imaginar que um átomo tem o tamanho da Terra. O núcleo teria apenas 200 metros de diâmetro — o resto seria todo espaço vazio.

Seus componentes químicos

Por enquanto, analisamos tudo do ponto de vista de um físico. Para muitos, a forma mais familiar de analisar os componentes básicos do corpo é por meio dos elementos químicos.

Isso aumenta o número de blocos de construção para mais de quatro partículas, mas considerando que o número de átomos em um corpo de 70 kgs é de 7 mil quatrilhões (ou seja, um 7 seguido de 27 zeros), é até razoavelmente simples estabelecer que 99,95% do seu peso corporal é composto de apenas sete elementos.

Você deve ter ouvido que a maior parte do nosso corpo é água. Pode parecer improvável, dado que nossos corpos são sólidos, mas a maior parte deles é feita, de fato, de células cheias de água.

Isso não significa que você vai escorrer pelo ralo. Mas cerca de 60% do seu corpo é água, até mesmo seus ossos são cerca de 30% de água.

Sabendo que a água é composta de hidrogênio e oxigênio (H2O), parece claro apontar que os elementos mais presentes no corpo são hidrogênio e oxigênio.

Mas também existe muito do mais versátil dos átomos, o carbono. Toda a vida que conhecemos incorpora água e é baseada em estruturas de carbono.

Como os átomos de carbono pesam 12 vezes mais que os átomos de hidrogênio, o carbono ocupa o segundo lugar em peso, atrás do oxigênio.

A coisa fica assim: temos 65% de oxigênio, 18% de carbono e 10,2% de hidrogênio.

Se adicionarmos uma pequena quantidade de nitrogênio (3,1%), uma pitada de cálcio para os ossos (1,6%), 1,2% de fósforo, 0,25% de potássio e enxofre e percentuais menores de sódio, magnésio e cloro, já atingimos 99,95%.

Quanto vale o seu corpo?

Uma maneira de avaliar o que você tem dentro do corpo é olhando o valor dos elementos de seu corpo no mercado.

Não é um cálculo simples, mas uma aproximação seria US$ 160.

Essas estimativas variam muito. Para entender por que, você deve considerar o oxigênio e o hidrogênio.

A estimativa anterior usava um custo por quilograma de US$ 0,20 para ambos os itens.

Mas a água custa menos que isso: minha última conta de água custou US$ 0,17 por quilo, o que não é muito barato.

No total, de acordo com esta estimativa, o hidrogênio e o oxigênio em seu corpo valem cerca de US$ 11,40, mas isso fica muito abaixo do custo das 160 gramas de potássio, que valem cerca de US$ 104.

Novamente, se tentarmos comprar uma quantidade equivalente de potássio, obteremos valores mistos.

Por potássio com qualidade para laboratório, por exemplo, você teria que pagar cerca de US$ 500. Uma banana contém cerca de 0,4 gramas de potássio. Portanto, 400 bananas nos dariam 160 gramas. Pelo menos na Inglaterra, isso custaria cerca de US$ 68.

É óbvio que nunca encontraremos o valor exato. Outros estimam que o valor químico do corpo pode variar de US$ 1 mil a US$ 2 mil.

Em grande escala, o hidrogênio dominaria, porque está custando US$ 100 o quilo, baseado no preço de combustível de carro.

A história da vida do átomo

Cada átomo em você veio de algum lugar. Os átomos em seu corpo estão constantemente sendo substituídos em taxas diferentes.

Alguns ficam por horas, outros por anos. Mas depois de 10 anos, a maioria deles já foi substituída.

E só existem duas maneiras de entrarem em seu corpo: através do ar que você respira e dos alimentos e bebidas que você consome.

Os átomos que chegaram ao seu corpo vêm do ar, das plantas, dos animais e dos minerais.

Se pudéssemos seguir a trajetória de um átomo ao longo da história, ele teria sido incorporado muitas vezes em outros animais e plantas. Existem tantos átomos em seu corpo que certamente alguns deles devem ter passado pelo corpo de alguma celebridade histórica que você conheça.de sua escolha.

Lembre-se de que você tem 100 mil vezes mais átomos do que o número total de humanos que já existiram.

Na verdade, seus átomos estiveram em todos os tipos de vida, de árvores a gramados, cães e insetos. Os mesmos átomos estiveram em dinossauros — e muitos outros em bactérias.

Com exceção de alguns átomos produzidos por desintegração radioativa, cada átomo em seu corpo existia quando a Terra se formou, há 4,5 bilhões de anos.

Mas se seus átomos já existiam quando a Terra foi formada, de onde você veio?

O Sistema Solar foi formado a partir de gás e poeira cósmica, que, por sua vez, só poderia ter duas fontes. A primeira delas é o Big Bang de cerca de 13,8 bilhões de anos atrás, responsável pela produção de hidrogênio.

O restante dos átomos foi produzido em estrelas, que explodiram em vastas convulsões cósmicas conhecidas como supernovas.

Texto e imagem reproduzidos do site: bbc.com