Biogenetické prvky

Aké sú prvky biogenézy?

Nazývajú sa Biogenetické prvky tie atómy, ktoré tvoria živú záležitosť. Etymologicky tento výraz pochádza z životopis, čo v gréčtine znamená „život“; a genéza, čo znamená „pôvod“. Zo všetkých známych prvkov je iba asi tridsať nevyhnutných.

Na svojej nižšej úrovni organizácie sa hmota skladá z malých častíc nazývaných atómy. Každý atóm je tvorený protónmi a neutrónmi v jadre a určitým počtom elektrónov okolo neho. Tieto zložky definujú vlastnosti prvkov.

Majú štrukturálne funkcie, ktoré sú základnými zložkami v biologických molekulách (proteíny, uhľohydráty, lipidy a nukleové kyseliny) alebo sa prejavujú v ich iónovej forme a pôsobia ako elektrolyt. Majú tiež špecifické funkcie, ako napríklad uprednostňovanie kontrakcie svalov alebo prítomnosť v aktívnom mieste enzýmu.

Biogenésické prvky možno klasifikovať ako primárne, sekundárne a stopové prvky a sú celkovo 25. 95% živých bytostí sa tvorí dusík, uhlík, vodík a kyslík. Všetky biogenetické prvky sú nevyhnutné, a ak niekto zmešká fenomén života.

Charakteristiky biogenetických prvkov

Biogenetické prvky majú sériu chemických charakteristík, vďaka ktorým sú uvedené ako súčasť živých systémov:

Kovalentné odkazy

Sú schopní formovať kovalentné väzby, kde sa tieto dva atómy viažu zdieľaním elektrónov svojej valenčnej vrstvy. Keď sa tento odkaz vytvorí, zdieľané elektróny sa nachádzajú v medzinárodnom priestore.

Tieto prepojenia sú pomerne silné a stabilné, stav, ktorý musí byť prítomný v molekulách živých organizmov. Podobne nie je veľmi ťažké prerušiť tieto odkazy, čo nám umožňuje stanoviť určitý stupeň molekulárnej dynamiky.

Schopnosť vytvárať jednoduché, dvojité a trojité odkazy

Značný počet molekúl je možné vytvoriť s niekoľkými prvkami vďaka schopnosti vytvárať jednoduché, dvojité a trojité odkazy.

Okrem poskytovania významnej molekulárnej rozmanitosti táto charakteristika umožňuje tvorbu štruktúr s rôznymi ustanoveniami (lineárne, kruhové tvare, okrem iného).

Klasifikácia

Biogenésické prvky sú klasifikované ako primárne, sekundárne a stopové prvky. Táto vysvätenie je založená na rôznych rozmeroch prvkov v živých bytostiach.

Vo väčšine organizmov sa tieto podiely zachovávajú, hoci môžu existovať určité špecifické variácie. Napríklad v stavovcoch je jód jódu rozhodujúcim prvkom, zatiaľ čo v ostatných Taxóny Zdá sa, že to tak nie je.

1. Primárne prvky

Suchý hmotnosť živej hmoty sa skladá z 95 až 99 % týchto chemických prvkov. V tejto skupine nájdeme najhojnejšie prvky: vodík, kyslík, dusík a uhlík.

Tieto prvky majú vynikajúcu kapacitu na kombináciu s ostatnými. Okrem toho majú charakteristiku formovania viacerých odkazov. Uhlík môže tvoriť až trojité väzby a vytvárať rozmanitosť organických molekúl.

2. Sekundárne prvky

Prvky tejto skupiny predstavujú 0,7 % až 4,5 % životnej hmoty. Sú to sodík, draslík, vápnik, horčík, chlór, síra a fosforus.

V organizmoch sa sekundárne prvky nachádzajú v ich iónovej forme; Preto sa nazývajú elektrolyty. V závislosti od ich zaťaženia je možné klasifikovať ako katióny (+) alebo anióny (-)

Všeobecne sa elektrolyty podieľajú na osmotickej regulácii, na nervovom impulze a transporte biomolekúl.

Osmotické javy sa vzťahujú na správnu rovnováhu vody vo vnútri bunkového prostredia a mimo toho istého. Majú tiež úlohu pri udržiavaní pH v bunkovom prostredí; Sú známe ako roztoky vyrovnávacej pamäte alebo nárazníkov.

3. Oligo

Nachádzajú sa v malých písmenách alebo v priepasti, približne v hodnotách pod 0,5 %. Jeho prítomnosť v nízkych množstvách však nenaznačuje, že jeho úloha nie je dôležitá. V skutočnosti sú rovnako nevyhnutné, aby predchádzajúce skupiny pre správne fungovanie živého organizmu.

Táto skupina pozostáva zo železa, horčíka, kobaltu, meď, zinku, molybdénu, jódu a fluóru. Rovnako ako skupina sekundárnych prvkov, stopové prvky môžu byť v ich iónovej forme a byť elektrolyty.

Jednou z jeho najrelevantnejších vlastností je zostať stabilný ión v rôznych oxidačných stavoch. Nachádzajú sa v aktívnych centrách enzýmov (fyzický priestor uvedeného proteínu, kde k reakcii dochádza) alebo pôsobia v molekulách, ktoré prenášajú elektróny.

Ostatní autori často klasifikujú bioelementy ako základné a neosobežné. Klasifikácia podľa jej hojnosti je však najpoužívanejšia.

Hlavné biogenetické prvky a ich funkcie

Každý z biognézických prvkov plní nevyhnutnú a špecifickú funkciu v tele.  V rámci najdôležitejších funkcií môžeme spomenúť nasledujúce:

Uhlík

Uhlík je hlavným „blokom“ organických molekúl.

Kyslík

Kyslík má úlohu v dýchacích procesoch a je tiež primárnou zložkou v rôznych organických molekulách.

Vodík

Nachádza sa vo vode a je súčasťou organických molekúl. Je veľmi univerzálny, pretože môže byť spojený s akýmkoľvek iným prvkom.

Dusík

Nachádza sa v proteínoch, nukleových kyselinách a určitých vitamínoch.

Zápas

Fosfor sa nachádza v ATP (adenozín typosforečnan), molekula energie široko používaná v metabolizme. Je to energetická mena buniek.

Podobne je fosfor súčasťou genetického materiálu (DNA) a v určitých vitamínoch. Nachádza sa vo fosfolipidoch, rozhodujúce prvky pre tvorbu biologických membrán.

Síra

Síra sa nachádza v niektorých aminokyselinách, konkrétne v cysteíne a metóde. Je prítomný v koenzýme A, sprostredkovateľskej molekule, aby sa umožnilo veľké množstvo metabolických reakcií.

Vápnik

Vápnik je nevyhnutný pre kosti. Procesy kontrakcie svalov vyžadujú tento prvok. Svalová kontrakcia a koagulácia krvi je tiež sprostredkovaná týmto iónom.

Horčík

Horčík je obzvlášť dôležitý v rastlinách, pretože sa nachádza v molekule chlorofylu. Ako ión sa zúčastňuje ako kofaktor na rôznych enzymatických trasách.

Sodík a draslík

Sú to hojné ióny v extracelulárnom a intracelulárnom prostredí. Tieto elektrolyty sú protagonistami nervového impulzu, pretože určujú membránový potenciál. Tieto ióny sú známe čerpadlom sodíkom Potasio.

Žehlička

Je v hemoglobíne, proteíne prítomný v krvných erytrocytoch, ktorých funkciou je transport kyslíka.

Fluór

Fluór je prítomný v zuboch a kostiach.

Lítium

Lítium má neurologické funkcie.