Klasifikasi BIOELEMEN

Terdiri dari atom apakah makhluk hidup? Dalam artikel oleh PROFESOR ini kita akan mempelajari bahwa, dari semua unsur kimia yang ada di alam semesta, hanya sedikit yang merupakan bagian dari materi hidup: bioelemen. Tetapi tidak semua bioelemen sama dan dalam pelajaran ini kita akan melihat apa itu klasifikasi bioelemen dan berdasarkan kriteria apa.

Indeks

1. Apa itu bioelemen? Fungsi utama
2. Bioelemen primer, kelompok pertama dari klasifikasi bioelemen
3. Bioelemen sekunder
4. elemen jejak

Bioelemen, juga disebut elemen biogenik, apakah semua itu? unsur kimia yang merupakan bagian dari organisme hidup. Mereka tidak disajikan secara terpisah, melainkan membentuk molekul milik makhluk hidup yang disebut biomolekul, banyak di antaranya berukuran besar (makromolekul).

Bioelemen disajikan dalam proporsi yang sangat berbeda dalam komposisi makhluk hidup. Sementara beberapa bioelemen sangat melimpah dalam komposisi makhluk hidup, yang lain ditemukan dalam jumlah yang lebih sedikit dan beberapa ditemukan dalam organisme hidup dalam jumlah yang sangat kecil.

Meskipun bioelemen juga ada di media lembam (geosfer, hidrosfer, atmosfer) proporsi di mana mereka ditemukan pada makhluk hidup sangat berbeda dari yang ada di lingkungan. Misalnya: karbon hanya mewakili 0,18% dari media inert, sedangkan dalam tubuh manusia proporsinya jauh lebih tinggi: 19,37%. Oleh karena itu, makhluk hidup mengumpulkan unsur-unsur yang relatif langka dalam tubuh mereka di lingkungan lembam dan ini melibatkan konsumsi energi yang signifikan.

Fungsi bioelemen

Bioelemen juga dapat didefinisikan sebagai elemen-elemen yang penting untuk kehidupan karena mereka berpartisipasi dalam salah satu proses biologis ini:

• Mereka berpartisipasi dalam pembangunan jaringan tubuh
• Mereka terlibat dalam proses pengembangan organisme
• Mereka membantu mengatur metabolisme.

Dari 92 unsur alam yang ada, hanya beberapa yang merupakan bioelemen. Jumlah total bioelements sangat berbeda tergantung pada apakah mereka dianggap sebagai bioelements atau tidak organisme dalam proporsi yang sangat rendah, karena dalam kasus ini mungkin sulit untuk menunjukkan perannya biologis. Kita dapat mempertimbangkan itu ada antara 20 dan 27 bioelemen.

Gambar: Yumpu.com

Seperti yang telah kami sebutkan, bioelemen yang merupakan bagian dari makhluk hidup dapat memiliki proporsi yang sangat berbeda. Sementara beberapa sangat melimpah, yang lain hanya muncul dalam jumlah kecil.

Itu kriteria klasifikasi untuk bioelemen itu didasarkan tepat dalam proporsi di mana ini adalah bagian dari organisme hidup. Klasifikasi bioelemen mungkin berbeda tergantung pada penulis yang dikonsultasikan, berkaitan dengan bioelemen sekunder dan elemen jejak.

Menurut proporsi di mana mereka membentuk bagian dari materi hidup, mereka dibedakan tiga kelompok dalam klasifikasi bioelemen: elemen primer, sekunder dan trace.

Apa itu bioelemen primer?

Bioelemen utama adalah: karbon (C), oksigen (O), nitrogen (N), hidrogen (H), fosfor (P), dan belerang (S).

Mereka adalah unsur-unsur yang ditemukan dalam proporsi yang lebih tinggi dalam komposisi organisme hidup. Jumlah bioelemen ini mewakili sekitar 96% dari berat bahan kering tubuh.

Alasan mengapa mereka ditemukan dalam proporsi yang begitu tinggi adalah karena mereka adalah elemen penting untuk konstruksi biomolekul. Ini karena semua atom ini memiliki karakteristik yang membuatnya cocok untuk memenuhi fungsi ini:

• Mereka adalah atom kecil. Hal ini memungkinkan mereka untuk membentuk ikatan kovalen yang sangat stabil yang mengandung energi tinggi.
• Kecuali dalam kasus hidrogen, mereka memiliki kemampuan untuk membentuk ikatan tunggal dan ganda, yang memungkinkan keragaman besar dalam jenis molekul yang dapat mereka bangun.
• Keelektronegatifan yang tinggi dari unsur-unsur seperti nitrogen atau oksigen menimbulkan molekul yang memiliki polaritas tertentu (distribusi muatan asimetris) yang memungkinkan pembubaran banyak biomolekul dalam air (media di mana semua reaksi biologis).

Gambar: Berbagi slide

Dalam klasifikasi bioelemen kita juga harus memasukkan yang sekunder, yaitu: danl kalsium (Ca), natrium (Na), kalium (K), magnesium (Mg) dan klorin (Cl). Kehadirannya dalam komposisi makhluk hidup kurang dari bioelemen primer tetapi lebih besar dari 0,01%. Bersama-sama, kelima bioelemen ini mewakili sekitar 3,9% dari berat organisme hidup.

Unsur-unsur ini ditemukan dalam organisme sebagai bagian dari garam mineral atau dalam bentuk ionik.

Dalam bentuk garam

Bioelemen ini memiliki fungsi struktural sebagai penyusun tulang, cangkang, cangkang, dll. Contohnya adalah kalsium, yang merupakan bagian dari garam yang membentuk tulang.

Dalam bentuk ionnya

Mereka memiliki peran metabolisme yang sangat penting sebagai pembawa pesan kimia dalam pengaturan proses seperti:

• Transmisi impuls saraf di mana ion kalsium, natrium dan kalium memainkan peran mendasar.
• Kontraksi otot di mana ion kalsium sangat penting.
• Fotosintesis dimana magnesium merupakan salah satu komponen klorofil (pigmen fotosintesis)

Gambar: Youtube

Kami menyelesaikan klasifikasi bioelements untuk berbicara tentang elemen jejak, yaitu mereka yang merupakan bagian dari komposisi makhluk hidup di proporsi kurang dari 0,01%. Bahkan jika ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil, mereka melakukan fungsi vital. Elemen jejak adalah multifungsi dan mereka bertindak.

• Mengatur metabolisme sebagai bagian dari pusat aktif beberapa enzim.
• Menstabilkan makromolekul tertentu atau struktur seluler seperti membran plasma.

Kelompok elemen jejak sangat luas, dan dibagi menjadi dua subkelompok: esensial dan non-esensial. Elemen jejak esensial adalah elemen yang kekurangannya menyebabkan perubahan dalam pertumbuhan atau kesehatan. Elemen adalah bagian dari grup ini: Vanadium (V), molibdenum (Mo), krom (Cr), mangan (Mn), kobalt (Co), nikel (Ni), tembaga (Cu), besi (Fe), seng (Zn), silikon (Si), yodium (I), (Se) dan fluor (F).

Sebagai contoh:

• Besi adalah bagian dari pusat aktif hemoglobin yang bertanggung jawab untuk mengangkut oksigen dalam darah, kekurangannya menyebabkan anemia.
• Seng sangat penting untuk perkembangan tumbuhan dan hewan. Unsur ini dalam bentuk ioniknya mengkatalisis (mengatur) lebih dari seratus reaksi enzimatik dan merupakan konstituen dari membran plasma di mana ia melakukan peran antioksidan, membantu menstabilkan struktur bilayer lipid.

Jika Anda ingin membaca lebih banyak artikel serupa dengan Klasifikasi bioelemen, kami sarankan Anda memasukkan kategori kami biologi.

• Trudy McKee, James R. McKee (2020) Biokimia: Dasar Molekuler Kehidupan (Edisi ke-7), Kota Meksiko: McGraw-Hill
• Javier Ramírez Hernández, María José Bonete dan Rosa María Martínez-Espinosa Divisi Biokimia dan Biologi Molekuler, Fakultas Sains, Universitas Alicante. (2015). Proposal untuk klasifikasi baru elemen jejak untuk aplikasinya dalam nutrisi, oligoterapi, dan strategi terapi lainnya. Jurnal Nutrisi Rumah Sakit