BIOELEMENTU klasifikācija

No kādiem atomiem ir dzīvās būtnes? Šajā PROFESORA rakstā mēs uzzināsim, ka no visiem Visumā esošajiem ķīmiskajiem elementiem tikai daži ir dzīvās vielas daļa: bioelementi. Bet ne visi bioelementi ir vienādi, un šajā nodarbībā mēs redzēsim, kas ir bioelementu klasifikācija un uz kādiem kritērijiem tā balstās.

Indekss

1. Kas ir bioelementi? Galvenās funkcijas
2. Primārie bioelementi, pirmā bioelementu klasifikācijas grupa
3. Sekundārie bioelementi
4. Mikroelementi

Bioelementi, saukti arī biogēnie elementi, ir visi tie ķīmiskie elementi kas ir daļa no dzīviem organismiem. Tie netiek pasniegti atsevišķi, bet drīzāk veido molekulas pieder dzīvām būtnēm, kuras sauc par biomolekulām, daudzas no tām ir lielas (makromolekulas).

Tiek parādīti bioelementi ļoti dažādās proporcijās dzīvo būtņu sastāvā. Kaut arī daži bioelementi ir ļoti bagātīgi dzīvo būtņu sastāvā, citi ir mazākos daudzumos, bet daži - dzīvos organismos ļoti mazos daudzumos.

Kaut arī bioelementi ir sastopami arī inerta vide (ģeosfēra, hidrosfēra, atmosfēra) proporcijas, kādās tās sastopamas dzīvās būtnēs, ļoti atšķiras no apkārtējās vides. Piemēram: ogleklis veido tikai 0,18% no inertās vides, savukārt cilvēka ķermenī tā daļa ir daudz lielāka: 19,37%. Tāpēc dzīvās būtnes inertā vidē savā ķermenī uzkrāj salīdzinoši maz elementu, un tas nozīmē ievērojamu enerģijas patēriņu.

Bioelementu funkcijas

Bioelementus var definēt arī kā elementus, kas ir būtiska dzīvei jo viņi piedalās kādā no šiem bioloģiskajiem procesiem:

• Viņi piedalās ķermeņa audu veidošanā
• Viņi ir iesaistīti organisma attīstības procesos
• Tie palīdz regulēt vielmaiņu.

No visiem esošajiem 92 dabas elementiem tikai daži ir bioelementi. Kopējais bioelementu skaits ievērojami atšķiras atkarībā no tā, vai tie tiek uzskatīti par bioelementiem, vai ne organismu ļoti zemās proporcijās, jo šajos gadījumos var būt grūti pierādīt tā lomu bioloģisks. Mēs to varam uzskatīt ir no 20 līdz 27 bioelementiem.

Attēls: Yumpu.com

Kā mēs jau komentējām, bioelementiem, kas ir dzīvo būtņu daļa, var būt ļoti atšķirīgas proporcijas. Kaut arī daži ir ļoti bagātīgi, citi parādās tikai nelielos daudzumos.

The bioelementu klasifikācijas kritērijs tas ir precīzi balstīts proporcionāli kurā tie ir dzīvo organismu daļa. Bioelementu klasifikācija var būt atšķirīga atkarībā no konsultētā autora attiecībā uz sekundārajiem bioelementiem un mikroelementiem.

Pēc to proporcijas, kādā tie ir dzīvās matērijas sastāvdaļa, viņi tiek atšķirti trīs grupas bioelementu klasifikācijā: primārie, sekundārie un mikroelementi.

Kas ir galvenie bioelementi?

Galvenie bioelementi ir: ogleklis (C), skābeklis (O), slāpeklis (N), ūdeņradis (H), fosfors (P) un sērs (S).

Tie ir elementi, kas sastopami lielākā proporcijā dzīvo organismu sastāvā. Šo bioelementu summa veido aptuveni 96% no ķermeņa sausnas svara.

Iemesls, kāpēc tie sastopami tik lielā proporcijā, ir tas, ka tie ir būtiski biomolekulu uzbūvēšanas elementi. Tas ir tāpēc, ka visiem šiem atomiem ir īpašība, kas padara tos piemērotus šīs funkcijas izpildei:

• Tie ir mazi atomi. Tas ļauj viņiem veidot ļoti stabilas kovalentās saites, kas satur lielu enerģiju.
• Izņemot ūdeņraža gadījumus, viņiem ir iespēja veidot vienreizējas un vairākas saites, kas ļauj veidot ļoti daudzveidīgu molekulu veidu.
• Liela tādu elementu kā slāpeklis vai skābeklis elektronegativitāte rada molekulas, kurām ir noteikta polaritāte (lādiņu asimetrisks sadalījums), kas ļauj daudzus biomolekulas izšķīdināt ūdenī (vidē, kur visi bioloģiskās reakcijas).

Attēls: Slideshare

Bioelementu klasifikācijā mums jāiekļauj arī sekundārie, kas ir: unl kalcijs (Ca), nātrijs (Na), kālijs (K), magnijs (Mg) un hlors (Cl). Tā klātbūtne dzīvo būtņu sastāvā ir mazāka nekā primārajiem bioelementiem, bet pārsniedz 0,01%. Šie pieci bioelementi kopā veido apmēram 3,9% no dzīvo organismu svara.

Šie elementi ir sastopami organismos kā minerālsāļu sastāvdaļa vai jonu formā.

Sāļu veidā

Šiem bioelementiem ir strukturāla funkcija kā kaulu, čaumalu, čaumalu utt. Piemērs ir kalcijs, kas ir daļa no sāļiem, kas veido kaulus.

Jonu formā

Viņiem ir ļoti svarīga vielmaiņas loma kā ķīmiskiem ziņotājiem tādu procesu regulēšanā kā:

• Nervu impulsa pārnešana, kurā kalcija, nātrija un kālija joniem ir galvenā loma.
• Muskuļu kontrakcija, ja kalcija joni ir būtiski.
• Fotosintēze, kur magnijs ir viena no hlorofila sastāvdaļām (fotosintētiskais pigments)

Attēls: Youtube

Mēs pabeidzam bioelementu klasifikāciju, lai runātu par mikroelementiem, tas ir, tiem, kas ir daļa no dzīvo būtņu sastāva proporcijas ir mazākas par 0,01%. Pat ja atrodami ļoti mazos daudzumos, tie veic vitāli svarīgas funkcijas. Mikroelementi ir daudzfunkcionāls un viņi rīkojas.

• Metabolisma regulēšana kā daļa no dažu enzīmu aktīvā centra.
• Stabilizējot noteiktas makromolekulas vai šūnu struktūras, piemēram, plazmas membrānas.

Mikroelementu grupa ir ļoti plaša, un tā ir sadalīta divās apakšgrupās: būtiski un nebūtiski. Par būtiskiem mikroelementiem uzskata tos, kuru trūkums izraisa izmaiņas izaugsmē vai veselībā. Elementi ir daļa no šīs grupas: Vanādijs (V), molibdēns (Mo), hroms (Cr), mangāns (Mn), kobalts (Co), niķelis (Ni), varš (Cu), dzelzs (Fe), cinks (Zn), silīcijs (Si), jods (I), (Se) un fluors (F).

Piemēram:

• Dzelzs ir daļa no aktīvā hemoglobīna centra, kas ir atbildīgs par skābekļa transportēšanu asinīs, tā trūkums izraisa anēmiju.
• Cinks ir būtisks augu un dzīvnieku attīstībai. Šis elements jonu formā katalizē (regulē) vairāk nekā simts fermentatīvās reakcijas un ir plazmas membrānas, kur tas veic antioksidantu lomu, palīdzot stabilizēt divslāņu struktūru lipīds.

Ja vēlaties izlasīt vairāk līdzīgus rakstus Bioelementu klasifikācija, iesakām ievadīt mūsu kategoriju bioloģija.

• Trudy McKee, James R. Makkijs (2020) Bioķīmija: dzīves molekulārais pamats (7. izdevums), Mehiko: Makgravhila
• Javier Ramírez Hernández, Maria José Bonete un Rosa María Martínez-Espinosa Alikantes universitātes Zinātņu fakultātes Bioķīmijas un molekulārās bioloģijas nodaļa. (2015). Priekšlikums jaunai mikroelementu klasifikācijai to pielietošanai uztura, oligoterapijas un citās terapeitiskajās stratēģijās. Hospital Hospital Nutrition žurnāls