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Les éléments | ||
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La totalité de l'univers est constituée de 92 éléments
naturels. Le principal d'entre eux est l'hydrogène qui représente
90% de la matière connue, suivi de l'hélium qui représente
la plus grande part des 10% restant (en masse). Les 90 autres éléments
ne sont présents qu'à l'état de traces. Toutefois,
l'immensité de l'univers est tel que ces traces représentent
une masse énorme de matériaux (sans quoi, nous ne serions
pas ici pour en parler).
Les organisme biologiques sont constitués de ces 92 éléments.
Mais leur proportion est radicalement différente de celle de l'univers.
4 éléments prédominent nettement, l'hydrogène,
le carbone, l'azote et l'oxygène. Le tableau ci-dessous récapitule
les proportions de ces éléments dans la matière vivante :
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Nous voyons que dans un organisme, les deux corps principaux sont l'hydrogène et l'oxygène. Cela ne fait que refléter l'importance de l'eau dans la matière vivante. L'eau enlevée, le corps dominant est le carbone. Et c'est bien ce carbone qui caractérise la vie.
Le carbone est un atome contenant 6 protons. Il dispose de 4 électrons libres sur sa couche externe et peut donc établir 4 liaisons covalentes avec d'autres atomes. Cette particularité lui permet de former de longues chaines linéaires ou ramifiées, constituant le squelette des molécules biologiques, sur lesquelles viennent se greffer divers groupement atomiques, principalement à base d'hydrogène, d'oxygène et d'azote, mais on trouve aussi du phosphore et du soufre ainsi qu'une dizaine d'autres éléments à l'état de trace (mais néanmoins fondamentaux). La variété des chaines et des groupements qui peuvent s'y greffer permet la production d'une très grande variété de molécules, plus d'un million de molécules organiques ont été recensées à ce jour et les réactions chimiques sont tout aussi variées.
