Biogenetikai elemek: mik ezek, típusai és funkciói

A Föld minden élőlénye szerves anyagból áll. A különböző taxonokat alkotó alapvető struktúrák (állatok és növények, valamint mikroszkopikus organizmusok) a cellulóz, tannin, kutin és lignin, valamint más szöveteket és bevonatokat építő fehérjék, lipidek és cukrok mobiltelefonok. Mindez az anyag nem a semmiből jön létre, hanem a biogeokémiai ciklusok energiaáramlásán keresztül alakul át.

A növények a hulladékot és a szervetlen anyagokat a napenergiából szerves szövetekké alakítják (fotoszintézis), a növényevők fogyasztják hatalmas mennyiségű anyag, majd a keletkezett szövet átjut az élelmiszerlánc magasabb szintjeire, például húsevőkre és szuper ragadozókra. Amikor egy élőlény meghal, szövetei anyagra és tápanyagokra bomlanak, amelyek a gyökér felszívódása révén ismét a növényi érrendszer részévé válnak, és ezzel lezárják a ciklust.

Ily módon általános ecsetvonások sorozatával demonstráljuk, hogy a szerves anyagok és az energia ingadozik az ökoszisztéma különböző rétegződéseiben. Mindenesetre az élőlények működésének megismeréséhez sokkal inkább mikroszkopikus szintre kell mélyednünk, az atomokra és molekulákra. Csatlakozzon hozzánk ezen az úton

biogenetikai elemek, mert bennük az élet kulcsa.

• Kapcsolódó cikk: "A biológia 10 ága: célkitűzéseik és jellemzőik"

Mi az a biogenetikus elem?

A szó nagyon etimológiai gyökere segíthet bennünket ennek a kifejezésnek a bevezetésében. Görögül, bio életet és eredetet jelent. Így könnyen feltételezhető, hogy a biogenetikai elem az, amely lehetővé teszi az életet, az élőlények szöveteinek és / vagy anyagcsere útjának részét képezi. Annak ellenére, hogy a világ élő anyaga körülbelül 25-30 biogenetikai elemből áll, csak 8 közülük a legdominánsabb és legelterjedtebb az egész taxonban..

Ezen a ponton meg kell jegyezni, hogy a kémiai elem egyfajta anyag, amely azonos típusú atomokból áll, bizonyos számú nukleáris protonnal a legegyszerűbb formában. A Földön összesen 118 kémiai elem található, amelyek közül 26-ot laboratóriumi körülmények között állítottak elő. A maradék 92 közül csak 27 tekinthető bioelemnek (vagy biogenetikai elemnek, felcserélhető kifejezésnek). Osztályozása a következőképpen oszlik meg:

• Elsődleges bioelemek: a Föld összes élő anyagának 96% -át teszik ki. Nélkülük nem lehet elképzelni a létezést ezen a bolygón.
• Másodlagos bioelemek: az élő anyag 3,9% -át alkotják.
• Nyomelemek: ideiglenes bioelemekként is ismertek, mivel koncentrációjuk az idő függvényében változik. Az összes élő anyag 0,1% -át teszik ki.

Melyek a legfontosabb biogenetikai elemek?

Mint mondtuk, az elsődleges bioelemek szinte minden anyagot alkotnak, amiről tudunk. Ezért a par excellence 6 biogenetikai elemre (szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, foszfor és kén), majd rövid áttekintést ad a másodlagos bioelemekről és nyomelemek. Ne hagyd ki.

1. Szén (C)

A szén a bioelem vagy a biogenetikai elem par excellence. Becslések szerint a Föld 550 000 millió tonna (550 Gt) szenet szállít a felszínén, amelynek 450 Gt (80%) növényi anyagban van tárolva. Az erdők nemcsak a bolygó tüdeje, hanem egyben az első energiatartalékot is jelentik, növényi biomassza formájában. E csoport után meg kell jegyezni, hogy a baktériumok az egyes mikroszkopikus biomasszák ellenére körülbelül 70 Gt-tal járulnak hozzá a föld felszínéhez.

Bármennyire is bőségesek vagyunk, hihetetlen tudni, hogy az emberi populációk csak 0,06 Gt-ot feltételeznek az összes bolygó szerves szénből. Paradox módon ez a testünkben a második legelterjedtebb elem (legfeljebb 20%), amelyet csak az összes vénán, artérián és vérkapillárison átáramló oxigén halad meg.

2. Oxigén (O)

A teljes tömeg alapján mérve az oxigén a harmadik leggyakoribb kémiai elem a Földön, csak a hélium (He) és a hidrogén (H) után. Mindenesetre akkor a legelterjedtebb, ha a határ a földkéregben van körülírva, mivel tömegének nagyjából felét képezi.

A fehérjék, a nukleinsavak, a szénhidrátok, a lipidek és a víz oxigént tartalmaznak, ezért elengedhetetlenek a komplex szerves anyagok felépítéséhez.. Ezenkívül a víz (H2O) ezt a biogén elemet támaszként használja. O2 nélkül nem vagyunk semmi.

• Érdekelheti: "A biológiai evolúció elmélete: mi ez és mit magyaráz"

3. Hidrogén (H)

A hidrogén (H) jó okból az első elem a periódusos rendszerben: Ez a legelterjedtebb biogenetikai elem az egész Földön, mivel az univerzum összes látható tömegének 75% -át teszi ki. Az emberi elmének érthetetlen számokban haladunk, de számunkra egyértelmű, hogy a testi síkon szinte minden jelen van, kisebb-nagyobb mértékben hidrogén.

A hidrogén nemcsak az élő anyag része, hanem olyan elem is, amely bőségesen megtalálható a gázcsillagokban és a bolygókban. Normál körülmények között ez a biogenetikai elem diatomiás gáz (H2) formájában fordul elő.

4. Nitrogén (N)

A nitrogén a légköri levegő 78% -át teszi ki, ez teszi a Föld légkörének fő alkotórészévé. Az élőlényeken belül ez az elem nélkülözhetetlen az aminosavak és a nukleinsavak képződéséhez. Az előbbiek az összes élő szilárd szövet fehérjéjét eredményezik, míg az utóbbiak felelősek a DNS és az RNS képződéséért.

Ezen túlmenően az ökoszisztémák nitrogénciklusait tartják a legfontosabbnak, mivel ez a biogenetikai elem az, amely a megfelelő körülmények között leginkább kedvez a növények növekedésének. Nitrogén nélkül a biológiai öröklődés vagy a sűrű erdők között annyira eltérő események lehetetlenek lennének.

5. Foszfor (P)

A foszfor az élet másik nélkülözhetetlen eleme, bár a többi tömegnél kisebb arányban található meg a föld tömegének bruttó kiszámításában.

A foszfátcsoport (amelynek része) elengedhetetlen a DNS és az RNS szintéziséhez, így, mint a nitrogén esetében, ennek is köszönhető a genetikai öröklődés. Ez is része a kettős lipidrétegnek, a membránnak, amely elválasztja a sejteket az őket körülvevő szerves vagy szervetlen környezettől.

6. Kén (S)

A kén az élet megértésének egyik alapvető biogenetikai eleme. A cisztein és a metionin aminosavainak része és következésképpen szükséges a fehérjeszintézishez a bolygó minden élőlényében.

7. Másodlagos biogenetikai elemek

Az élőlények szövetekben lévő koncentrációik alapján ezek az elemek tiszta tömegszinten másodlagosnak számítanak, de ugyanolyan fontosak a lét fenntartása szempontjából. Ebben a csoportban kiemelkedik többek között a kálium, a kalcium, a klór, a magnézium vagy a vas. Például, a kalcium az egyik lényeges eleme a csontszövet kialakulásának az élőlényekben, mivel a szervezetben a Ca 99% -a a csontrendszerben található.

• Érdekelheti: "Csontrendszer: mi ez, részei és jellemzői"

8. Nyomelemek

Annak ellenére, hogy a létfontosságú szerves anyagok csak 0,1% -át képviselik, a nyomelemek kis mennyiségben is szükségesek az élethez. Ide tartozik többek között a kobalt, a fluor, a króm, a réz, a szilícium, a jód és a cink.. Meg kell jegyezni, hogy hiánya a testben halálos lehet, de túlzott jelenléte is. Atípusos koncentrációkban májkárosodást okozhatnak.

Önéletrajz

Amint láthatja, az élőlények nem mások, mint az emberi szem számára láthatatlan atomok és elemek, amelyek többé-kevésbé összetett módon szerveződnek, hogy előidézzék az egész életet, amelyet ismerünk. Az emberi lény csaknem 20% szén-dioxidot, 60% vizet tartalmaz, a fennmaradó százalékban (legfeljebb 99%) pedig az említett többi biogenetikai elemet. Ha egyik sem létezne, akkor lehetetlen lenne a szövetszervezet, amely jellemez minket.

A sejt kromoszómáitól az amazóniai erdőkig az élő szervezet minden szintje elmúlik a 6 fő biogenetikai elem: szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, foszfor és kén. Végül mikroszkópos és bazális szinten minden élőlény ugyanarra redukálódik.