Hjelp utviklingen av nettstedet, del artikkelen med venner!
Universet består av en rekke kjemiske elementer som også gjentas i levende vesener, selv om de er tilstede i forskjellige proporsjoner. Levende organismer er altså bygd opp av en rekke kjemiske elementer som danner organiske og uorganiske molekyler med ulike essensielle funksjoner for liv og disse kalles bioelementer.
Fra Økolog Verde ønsker vi å forklare hva er bioelementer og deres klassifisering, samt molekylene som dannes og som er essensielle for levende vesener.
Hva er bioelementer
Bioelementer, som også kalles biogene elementer (fra "bio" - "liv" og "genesis" - "opprinnelse", det vil si at de gir opphav til levende former), er kjemiske elementer som utgjør levende vesener og de kan finnes både alene og sammen med andre, og danner biomolekyler. Det er rundt 70 bioelementer, selv om ikke alle er til stede i alle levende vesener og heller ikke er i samme proporsjoner.
Blant de vanligste grunnstoffene for deres overflod i levende vesener finner vi oksygen, karbon, hydrogen og nitrogen. Det er merkelig at bioelementer, med unntak av oksygen og hydrogen, ikke er de mest tallrike kjemiske elementene i det fysiske miljøet, og at de likevel er avgjørende for livets støtte. Årsaken til dette er gitt av en rekke egenskaper og egenskaper som er felles for disse biogene elementene, blant annet:
- Dens lette å etablere stabile kovalente bindinger med hverandre på grunn av dens lave atommasse, som sammen med det faktum at elektronene de deler er nær kjernen, favoriserer dannelsen av stabile molekyler.
- Kovalente bindinger mellom bioelementer, spesielt når oksygen eller nitrogen (som er spesielt elektronegative) er involvert, resulterer ofte i dannelsen av polare vannløselige molekyler, som har en tendens til å være miljøet der biologiske reaksjoner finner sted. , så disse blir lettere.
- Bioelementer inkorporeres lett av levende organismer fra miljøet, da de vanligvis finnes som en del av enkle molekyler som H2O eller CO2, noe som letter fortsatt utveksling av disse elementene mellom det fysiske miljøet og levende materie.
Klassifisering av bioelementer i primær og sekundær
Det er forskjellige typer bioelementer: klassifisert etter deres relative overflod i levende organismer i flertall, essensielle sporelementer og ikke-essensielle sporelementer. De fleste bioelementer er karakterisert ved å være alltid tilstede i levende organismer. Innenfor denne gruppen er det 2 undergrupper av bioelementer: primære og sekundære bioelementer.
Deretter, i de følgende avsnittene, forklares de ulike typene og hva som er funksjonen til de primære bioelementene og de sekundære bioelementene, samt sporelementene.
Hva er de primære bioelementene
De primære bioelementer finnes i en omtrentlig andel av 95 % i levende materie og de er avgjørende for dannelsen av biomolekyler. Primære bioelementer inkluderer:
- Karbon: Et essensielt element i dannelsen av hydrokarbonkjeder gjennom enkelt- eller dobbeltbindinger som fungerer som ryggraden i store molekyler. Her forklarer vi deg hva som er viktigheten av karbon i levende vesener.
- Hydrogen: det andre essensielle elementet i hydrokarbonkjeder, bortsett fra å være en del av vannmolekylet.
- Oksygen: Det er en del av slike essensielle molekyler som H2O, CO2 og så videre.
- Nitrogen: Et bestanddel av aminosyrer og nukleinsyrer, vanligvis tilstede i aminoform (-NH2).
- Kamp: nødvendig for syntesen av ATP (adenosintrifosfat), et essensielt molekyl for å gi energi i de biokjemiske reaksjonene som finner sted i levende vesener.
- Svovel: strukturell komponent av proteiner ved å etablere disulfidbindinger.
Hva er de sekundære bioelementene
For deres del, sekundære bioelementer de er noe mindre rikelig enn primære, men spiller viktige roller i cellefysiologi. Blant de sekundære bioelementene er:
- Kalsium: Det er ofte funnet i naturen, og danner kalsiumkarbonat, et grunnleggende element i skjelettene og skjellene til krepsdyr, bløtdyr og mange andre levende organismer. I tillegg er kalsium involvert i muskelsammentrekningsprosesser.
- Natrium: Sammen med kalium og klor er de rikelig i det indre cellemiljøet og er avgjørende for å opprettholde saltholdighet og balansen mellom elektriske ladninger i celleplasmamembranen. Det spiller også en viktig rolle i overføringen av nerveimpulsen.
- Kalium: involvert i overføringen av nerveimpulsen, sammen med natrium.
- Magnesium: det fremstår som en kofaktor av flere enzymer, i tillegg til å utgjøre en del av klorofyll.
- Klor: det opprettholder polaritet i cellen og permeabiliteten til cellemembraner, blant andre funksjoner.
Essensielle og ikke-essensielle sporelementer
Essensielle sporstoffer finnes i levende organismer i en andel som ikke overstiger 0,1 %, noe som ikke reduserer deres essensielle karakter, og både fraværet og overskuddet kan forårsake viktige mangler og problemer i kroppen. Innsiden av sporelementgruppe viktig er inkludert:
- Jern: Et essensielt element i hemoglobin (for oksygentransport) og i cytokromene i respirasjonskjeden.
- Mangan: Det er en del av forskjellige enzymer, som superoksiddismutase, med antioksidantaktivitet.
- Kobber: forbindelsen av pigmentet hemocyanin.
- Sink: involvert i vekstprosesser, i syntesen av insulin og i forsvaret av immunsystemet.
- Fluor: gir motstand mot bein og tenner.
- Jod: Et grunnleggende element i dannelsen av skjoldbruskhormonet tyroksin.
- Bor: avgjørende i plantearter for vedlikehold av celleveggen.
- Silisium: nødvendig ved skjelettdannelse og benforkalkning.
- Chrome: involvert i metabolismen av sukker og favoriserer introduksjonen av glukose i cellene.
- Vanadium: essensielt i visse andre organismer enn mennesker.
- Kobolt: Det er en del av vitamin B12, nødvendig for at nervesystemet skal fungere korrekt.
- Selen: Den har en antioksidantfunksjon og er viktig for riktig muskelfunksjon.
- Molybden: Det er involvert i produksjonen av urinsyre og favoriserer riktig funksjon av xanthinoxidase, et enzym som er ansvarlig for jernmetabolismen.
- Tinn: gagner immunsystemet og er nødvendig for visse bioelektriske funksjoner.
Til slutt, den ikke-essensielle sporstoffer De består av alle de kjemiske elementene som, uten å være avgjørende for alle levende vesener, ofte spiller viktige funksjonelle roller i dem.
Biomolekyler og umiddelbare prinsipper
En gang forstått hva er bioelementer og hva er deres klassifisering, kan vi nærme oss begrepet umiddelbare prinsipper, som er de kombinerte formene som bioelementer vanligvis finnes i. Det er fysiske metoder som blant annet fordampning, filtrering, destillasjon og sentrifugering, som tillater separasjon av disse komponentene fra levende stoffer uten å endre dens molekylære struktur.
De umiddelbare prinsippene kan deles inn i organiske umiddelbare prinsipper -anropene biomolekyler, som inkluderer karbohydrater, lipider, proteiner og nukleinsyrer og som er eksklusive for levende stoffer og derfor må syntetiseres av levende vesener- eller uorganiske umiddelbare prinsipper, blant annet vann og mineralsalter (fast eller i løsning) som i tillegg til levende vesener også er tilstede i uorganisk materiale. På sin side kan biomolekyler være enkle hvis de dannes ved forening av flere atomer av samme grunnstoff (for eksempel oksygen, ELLER2), eller sammensatte, når de er sammensatt av kombinasjonen av atomer av forskjellige kjemiske elementer (som i tilfellet med vann, H2ELLER).
Biomolekyler har strukturelle funksjoner (som i tilfelle av proteiner, lipider og mineralsalter), energiske (karbohydrater og lipider) eller katalysator for reaksjoner (som i tilfellet med enzymer, som er proteiner).
For å fortsette å lære om disse problemene og fremgang i saken, anbefaler vi denne andre artikkelen av Green Ecologist om Hva er organisk og uorganisk materiale.
Hvis du vil lese flere artikler som ligner på Hva er bioelementer og deres klassifisering, anbefaler vi at du går inn i vår Biologi-kategori.
