Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er de seks vigtigste elementer i levende organismer?

Seks elementer på den periodiske tabel tegner sig for 97 procent af din krops masse: kulstof, brint, nitrogen, ilt, svovl og fosfor. Ikke tilfældigt eksisterer disse elementer i stor overflod i Vækstens galakse og hinsides. Mennesker er, som et populært ordsprog tyder på, stardust.

Navnene på disse seks elementer kan huskes ved hjælp af akronymet CHNOPS. De fordeles ikke ensartet i hele kroppen, men nogle af dem koncentreres fortrinsvis i nogle væv.

Carbon

Karbonens allestedsnærværende natur på Jorden og hinsides ligger i dets evne til at danne forskellige typer af kemiske bindinger : enkelt, dobbelt og tredobbelt. Med denne egenskab kan kulstof forbinde med en lang række andre elementer. Carbon er en vigtig bestanddel af aminosyrer, byggestenene af proteiner. Proteiner udgør i sin tur de strukturelle komponenter i de fleste organer og væv, herunder muskler, enzymer og neuroner.

Hydrogen

Hydrogen, det letteste og enkleste kemiske element, kan kun danne en type af obligation - en enkelt obligation. Ikke desto mindre kan hydrogen danne et større antal forbindelser end noget andet element, endog kulstof. Det er, som navnet antyder, fundet i kulhydrater, men også i proteiner i fedtstoffer, der er strukturelle i dyr. Desuden består de stivelsesholdige bestanddele af planter, der giver dem deres form, op af kulhydrater. Vand, der udgør mere end to tredjedele af menneskekroppen, indeholder brint.

Kvælstof

Selv om nitrogen kan få forholdsvis lille opmærksomhed, er det rigeligt i naturen. Mere end tre fjerdedele af Jordens atmosfære består af nitrogengas. Kvælstof findes i alle aminosyrer og dermed i alle proteiner. I kemiske termer består en aminogruppe af et nitrogenatom og to hydrogenatomer. Selv om protein ofte tænkes som en kostkomponent, er proteiner dagligdags drivere, der katalyserer essentielle biokemiske reaktioner, der opbygger organer og væv, der holder levende ting vokset, tilpasser og reproducerer.

Oxygen

Oxygen er afgørende for åndedræt på et øjeblik til øjeblikkeligt grundlag. På samme tid findes den i vand, alle proteiner og alle fødevarer. Fedtstoffer, som selv de skøreste dyr besidder i betydelige mængder, omfatter ilt, hvilket - som kulstof - er et vidunderligt alsidigt molekyle fra et kemisk synspunkt. Som jorden har levet i løbet af sit liv i fire milliard-plus-år, har koncentrationen af ​​ilt i atmosfæren steget stadigt fra spor til omkring 20 procent, hvilket understreger sin afgørende natur i livets ordning.

Phosphorus

Fosfor er noget af en baggrundspiller i livsvedligeholdelses dramaet. Det er en kritisk del af hver plante- og dyrecelle, da den udgør størstedelen af ​​fosfolipid-dobbeltlaget, der giver cellemembraner deres integritet, samtidig med at de tillader selektivt permeabel virkning for andre stoffer. Fosfor findes også i knogler, og kemisk energi afledt af metaboliske processer opbevares til umiddelbar anvendelse i fosforbaserede forbindelser som ADP (adenosindiphosphat) og ATP (adenosindiphosphat).

Svovl

Svovl findes i alle proteiner, især i cystein og methionin. Mens dets rolle hos mennesker måske ikke fejres ofte, er det især kritisk i cykliske processer i bakterier, der har eksisteret i milliarder år længere end mennesker og vil næsten helt sikkert være omkring, når mennesker er langt væk. Svovl er også vigtigt for mange bakterier til korrekt at udføre deres version af fotosyntese, et sæt reaktioner, der oftest er forbundet med planter.