Clasificarea BIOELEMENTELOR

Din ce atomi sunt formate ființele vii? În acest articol al unui PROFESOR vom afla că, dintre toate elementele chimice care există în univers, doar câteva fac parte din materia vie: bioelemente. Dar nu toate bioelementele sunt la fel și în această lecție vom vedea ce este clasificarea bioelementelor și pe ce criterii se bazează.

Index

1. Ce sunt bioelementele? Funcții principale
2. Bioelemente primare, primul grup din clasificarea bioelementelor
3. Bioelemente secundare
4. Oligoelemente

Bioelemente, numite și elemente biogene, sunt toate acestea elemente chimice care fac parte din organismele vii. Ele nu sunt prezentate izolat, ci mai degrabă formează moleculele proprii ființelor vii numite biomolecule, multe dintre ele mari (macromolecule).

Sunt prezentate bioelemente în proporții foarte diferite în compoziția ființelor vii. În timp ce unele bioelemente sunt foarte abundente în compoziția ființelor vii, altele se găsesc în cantitate mai mică și unele se găsesc în organismele vii în cantități foarte mici.

Deși bioelementele sunt prezente și în mediu inert (geosferă, hidrosferă, atmosferă) proporțiile în care se găsesc la ființele vii sunt foarte diferite de cele din mediu. De exemplu: carbonul reprezintă doar 0,18% din mediul inert, în timp ce în corpul uman proporția sa este mult mai mare: 19,37%. Prin urmare, ființele vii acumulează elemente relativ rare în corpul lor în mediul inert și acest lucru implică un consum semnificativ de energie.

Funcții bioelemente

Bioelementele pot fi, de asemenea, definite ca acele elemente care sunt esențială pentru viață deoarece participă la oricare dintre aceste procese biologice:

• Participă la construcția țesuturilor corpului
• Sunt implicați în procesele de dezvoltare ale organismului
• Ele ajută la reglarea metabolismului.

Dintre toate cele 92 de elemente naturale care există, doar unele sunt bioelemente. Numărul total de bioelemente diferă considerabil în funcție de faptul dacă acestea sunt considerate a fi bioelemente sau nu elemente găsite în organismul în proporții foarte scăzute, deoarece în aceste cazuri poate fi dificil să-și demonstreze rolul biologic. Putem considera asta există între 20 și 27 de bioelemente.

Imagine: Yumpu.com

După cum am menționat deja, bioelementele care fac parte din ființele vii pot avea proporții foarte diferite. În timp ce unele sunt foarte abundente, altele apar doar în cantități mici.

criteriul de clasificare pentru bioelemente se bazează precis În proporție în care acestea fac parte din organismele vii. Clasificarea bioelementelor poate fi diferită în funcție de autorul consultat, în ceea ce privește bioelementele secundare și oligoelementele.

În funcție de proporția în care fac parte din materia vie, ei se disting trei grupuri în cadrul clasificării bioelementelor: elemente primare, secundare și oligoelemente.

Ce sunt bioelementele primare?

Bioelementele primare sunt: carbon (C), oxigen (O), azot (N), hidrogen (H), fosfor (P) și sulf (S).

Ele sunt elementele care se găsesc într-o proporție mai mare în compoziția organismelor vii. Suma acestor bioelemente reprezintă aproximativ 96% din greutatea substanței uscate a corpului.

Motivul pentru care se găsesc în proporții atât de mari este că sunt elemente esențiale pentru construirea biomoleculelor. Acest lucru se datorează faptului că toți acești atomi au o caracteristică care îi face potriviți pentru îndeplinirea acestei funcții:

• Sunt atomi mici. Acest lucru le permite să formeze legături covalente foarte stabile care conțin energie ridicată.
• Cu excepția cazului de hidrogen, acestea au capacitatea de a forma legături simple și multiple, ceea ce face posibilă o mare diversitate în tipul de molecule pe care le pot construi.
• Electronegativitatea ridicată a elementelor precum azotul sau oxigenul dă naștere la molecule care au o anumită polaritate (distribuție asimetrică a sarcinilor) care permite dizolvarea multor biomolecule în apă (mediul în care se află toate reacții biologice).

Imagine: Slideshare

În cadrul clasificării bioelementelor trebuie să le includem și pe cele secundare, care sunt: ​​șil calciu (Ca), sodiu (Na), potasiu (K), magneziu (Mg) și clor (Cl). Prezența sa în compoziția ființelor vii este mai mică decât cea a bioelementelor primare, dar mai mare de 0,01%. Împreună, aceste cinci bioelemente reprezintă aproximativ 3,9% din greutatea organismelor vii.

Aceste elemente se găsesc în organisme ca parte a sărurilor minerale sau sub formă ionică.

Sub formă de săruri

Aceste bioelemente au o funcție structurală ca elemente constitutive ale oaselor, cochiliilor, cojilor etc. Un exemplu este calciul, care face parte din sărurile care alcătuiesc oasele.

În forma sa ionică

Au un rol metabolic foarte important ca mesageri chimici în reglarea proceselor precum:

• Transmiterea impulsului nervos în care ionii de calciu, sodiu și potasiu joacă un rol fundamental.
• Contracția musculară în care ionii de calciu sunt esențiali.
• Fotosinteza în care magneziul este una dintre componentele clorofilei (pigment fotosintetic)

Imagine: Youtube

Încheiem clasificarea bioelementelor pentru a vorbi despre oligoelemente, adică cele care fac parte din compoziția ființelor vii din proporții mai mici de 0,01%. Chiar dacă găsite în cantități foarte mici, îndeplinesc funcții de importanță vitală. Oligoelementele sunt multifuncțional și acționează.

• Reglarea metabolismului ca parte a centrului activ al unor enzime.
• Stabilizarea anumitor macromolecule sau structuri celulare, cum ar fi membranele plasmatice.

Grupul de oligoelemente este foarte larg și este împărțit în două subgrupuri: esențiale și neesențiale. Oligoelementele esențiale sunt considerate acelea a căror deficiență determină modificări în creștere sau sănătate. Elementele fac parte din acest grup: Vanadiu (V), molibden (Mo), crom (Cr), mangan (Mn), cobalt (Co), nichel (Ni), cupru (Cu), fier (Fe), zinc (Zn), siliciu (Si), iod (I), (Se) și fluor (F).

De exemplu:

• Fierul face parte din centrul activ al hemoglobinei care este responsabil pentru transportul oxigenului în sânge, carența acestuia cauzând anemie.
• Zincul este esențial pentru dezvoltarea plantelor și animalelor. Acest element în forma sa ionică catalizează (reglează) mai mult de o sută de reacții enzimatice și este un component al membrane plasmatice unde îndeplinește un rol antioxidant, ajutând la stabilizarea structurii bistratificate lipidelor.

Dacă doriți să citiți mai multe articole similare cu Clasificarea bioelementelor, vă recomandăm să introduceți categoria noastră de biologie.

• Trudy McKee, James R. McKee (2020) Biochimie: baza moleculară a vieții (ediția a VII-a), Mexico City: McGraw-Hill
• Javier Ramírez Hernández, María José Bonete și Rosa María Martínez-Espinosa Divizia de Biochimie și Biologie Moleculară, Facultatea de Științe, Universitatea din Alicante. (2015). Propunere pentru o nouă clasificare a oligoelementelor pentru aplicarea lor în nutriție, oligoterapie și alte strategii terapeutice. Journal of Nutrition Hospital