Kakšni so kemični elementi v celici? Vloga in funkcije kemijskih elementov, ki sestavljajo celico
Danes je bilo veliko kemičnih elementov periodične mize odkrito in izolirano v čisti obliki, petina pa jih najdemo v vseh živih organizmih. Ti, kot opeke, so glavne sestavine organskih in anorganskih snovi.
Vsebina
Kateri kemični elementi so vključeni v sestavo celice, glede na biologijo katere snovi je mogoče presoditi o njihovi navzočnosti v telesu - vse to bomo obravnavali kasneje v članku.
Kakšna je stalnost kemične sestave
Da bi ohranili stabilnost v telesu, mora vsaka celica ohranjati koncentracijo vsake komponente na konstantni ravni. To raven določajo vrste, habitat, okoljski dejavniki.
Da bi odgovorili na vprašanje, kateri kemični elementi so vključeni v sestavo celice, je treba jasno razumeti, da so katere koli komponente periodične tabele v sestavi katere koli snovi.
Včasih gre za stotinke in tisočink odstotka vsebine posameznega elementa v celici, temveč s spremembo v naslovu vsaj tisoči del lahko nosi resne posledice za organizem.
Od 118 kemičnih elementov periodičnega sistema v človeški celici mora biti vsaj 24. V živem telesu ni takšnih sestavin, ki pa niso del neživih predmetov narave. To dejstvo potrjuje tesno povezavo med živim in neživim v ekosistemu.
Vloga različnih elementov, ki sestavljajo celico
Torej, kateri so kemični elementi v celici? Njihova vloga v življenju telesa, je treba opozoriti, je neposredno odvisna od pogostosti pojavljanja in njihove koncentracije v citoplazmi. Kljub različni vsebini elementov v celici pa je pomen vsakega od njih enako visok. Pomanjkanje kateregakoli od njih lahko povzroči škodljive učinke na telo in onemogoči najpomembnejše biokemične reakcije iz presnove.
Z navedbo, kateri kemični elementi so vključeni v človeško celico, moramo omeniti tri glavne vrste, ki jih upoštevamo spodaj:
- Glavni biogeni.
- Mikroelementi.
- Mikroelementi.
Glavni biogeni elementi celice
Ni presenetljivo, da so elementi O, C, H, N biogeni, ker tvorijo vse organske in številne anorganske snovi. Brez teh pomembnih sestavin za telo ni mogoče predstavljati beljakovin, maščob, ogljikovih hidratov ali nukleinskih kislin.
Funkcija teh elementov je določila njihovo visoko vsebnost v telesu. Tehtajo 98% celotne suhe teže. Kaj še lahko kaže aktivnost teh encimov?
- Kisik. Njegova vsebnost v celici je približno 62% celotne suhe mase. Funkcije: gradnja organskih in anorganskih snovi, sodelovanje v dihalni verigi;
- Ogljik. Njena vsebina doseže 20%. Primarna funkcija: vključena v vse organske spojine;
- Vodik. Njegova koncentracija prevzame vrednost 10%. Poleg tega, da je ta element sestavina organskih snovi in vode, sodeluje tudi pri energetskih transformacijah;
- Dušik. Znesek ne presega 3-5%. Njena glavna naloga je nastajanje aminokislin, nukleinskih kislin, ATP, številnih vitaminov, hemoglobina, hemocianina, klorofila.
To so kemični elementi, ki sestavljajo celico in tvorijo večino snovi, ki so potrebne za normalno življenje.
Vrednost makroelementov
Makronutrienti prav tako pomagajo oceniti, kateri kemični elementi so del celice. Iz biološkega poteka postane jasno, da so poleg osnovnega še 2% suhe mase ostale komponente periodične tabele. In makronutrienti so tisti tistih, katerih vsebnost ni nižja od 0,01%. Njihove glavne naloge so predstavljene v obliki tabele.
Element | Vsebina v% | Funkcije |
Kalcij (Ca) | 2.5 | Odgovoren za zmanjšanje mišičnih vlaken, je del pektina, kosti in zob. Krepi strjevanje krvi. |
Fosfor (P) | 1 | Je del najpomembnejšega vira energije - ATP. |
Žveplo (S) | 0,25 | Sodeluje pri nastanku disulfidnih mostov, ko je protein zložen v terciarno strukturo. Je del cisteina in metionina, nekateri vitamini. |
Kalij (C) | 0,25 | Kalijevi ioni sodelujejo pri aktivnem prevozu celic in vplivajo tudi na potencial membrane. |
Klor | 0,2 | Glavni anion telesa |
Natrijev (Na) | 0.1 | Analog kalija, vključen v iste procese. |
Magnezij (Mg) | 0.07 | Magnezijevi ioni so procesni regulatorji Podvajanje DNA. V središču molekule klorofila je tudi magnezijev atom. |
Železo | 0,01 | Sodeluje pri transportu elektronov skozi dihanje in fotosintezo ETC, je strukturna povezava mioglobina, hemoglobina in mnogih encimov. |
Upamo, da iz zgoraj navedenega ni težko določiti, kateri kemični elementi so del celice in pripadajo makroelementom.
Elementi v sledovih
Obstajajo tudi takšne sestavne celice, brez katerih telo ne more normalno delovati, vendar je njihova vsebina vedno manjša od 0,01%. Ugotovimo, kateri kemični elementi so del celice in spadajo v skupino elementov v sledovih.
Element | Vsebina v% | Funkcije |
Cink (Zn) | 0,003 | Je del encimov DNA in RNA polimeraz, kot tudi mnogih hormonov (na primer, insulina). |
Baker (Cu) | 0,002 | Sodeluje v procesih fotosinteze, sinteze hemoglobin, je del hemocianin in nekateri encimi. |
Jod (I) | 0,001 | Je strukturna komponenta tiroidnih hormonov T3 in T4 |
Mangan (Mn) | manj kot 0,001 | Je del encimov, kosti. Sodeluje pri fiksiranju dušika pri bakterijah |
Boron (B) | manj kot 0,001 | Vpliva na rast rastlin. |
Fluor (F) | 0,0001 | Je del kosti in emajla zob. |
Organske in anorganske snovi
Kateri drugi kemični elementi so vključeni v celico poleg navedenih? Odgovori lahko najdete preprosto s preučevanjem strukture večine telesnih snovi. Med njimi so molekule organskega in anorganskega izvora, vsaka od teh skupin pa ima določen niz elementov.Glavni razredi organske snovi - to so proteini, nukleinske kisline, maščob in ogljikovih hidratov. Sestavljeni so v celoti iz osnovnih biogenih elementov: okostje molekule vedno tvori ogljik, vodik, kisik in dušik pa so del radikalov. Na živalih so prevladujoči razredi beljakovine in polisaharidi v rastlinah.
Anorganske snovi so vse mineralne soli in seveda voda. Med vsemi anorganskimi v celici, najbolj H2O, v katerem se preostale snovi raztopijo.
Vse to vam bo pomagalo ugotoviti, kateri kemični elementi so del celice, in njihove funkcije v telesu ne bodo več skrivnost za vas.
Celični organoidi in njihove funkcije: raznolikost, funkcije in lastnosti
Periodični sistem Mendelejeva. Kemični elementi periodične tabele
Kaj so kemični elementi? Sistem in značilnosti kemijskih elementov
Kateri kemični elementi so poimenovani po znanstvenikih?
Mineralne snovi v celici in njihov pomen. Vloga mineralov v celici
Kakšni so makrohranili? Katere so makrohranila in elementi v sledovih?
Kemijska organizacija celic: organske snovi, makro- in mikroelementi
Kemična sestava živih organizmov v smislu znanosti
Biološka vloga fosforja in dušika v telesu
Anorganske snovi
Periodični sistem Mendelejeva in periodična zakonodaja
Vloga vode v kletki. Brezplačna in vezana oblika
Funkcije vode v kletki. Odstotek H2O v človeškem telesu
Mikroelementi. Odstotek v celici, vrednost
Presnova in energija
Periodično pravo
Preproste snovi
Celice organske in anorganske snovi
Anorganske snovi: primeri in lastnosti
Kemični element je vrsta atomov z enako jedrsko energijo
Kovinske lastnosti kemičnih elementov