Digidexo.com

Elements Funnet i biomolekyler

Kjemiske elementer er byggesteinene i flere molekyler som finnes i biologiske systemer. Disse elementene kombineres med hverandre ved hjelp av kovalente bindinger i bestemte proporsjoner for å danne molekyler som utfører en rekke kroppsfunksjoner. Selv om det er mer enn 30 elementer til stede i kroppen, de som er mest rikelig omfatter karbon, hydrogen, oksygen, nitrogen, fosfor og svovel.

Karbon, hydrogen og oksygen

Alle organiske biomolekyler inneholder elementene karbon i kombinasjon med hydrogen og oksygen. Dette danner karbon-skjelettet som er den grunnleggende strukturen av nesten alle molekyler funnet i cellene. Karbohydrater, proteiner og fett alle inneholder karbonskjelettet. Andre biologiske enheter - for eksempel nukleinsyrer, enzymer, koenzymer, porfyriner - også inneholde dette karbonskjelettet til andre elementer som er festet til.

Nitrogen

Elementet nitrogen er en viktig komponent av flere biologiske molekyler. Den viktigste av disse er proteiner. Proteiner er polymerer av aminosyrer hvori nitrogen-inneholdende amino-gruppen er forbundet til et karbon-skjelett. Enzymer, som er alt protein i naturen, også inneholde nitrogen. Deoksyribonukleinsyre og ribonukleinsyre inneholder purin og pyrimidin-molekyler som er nitro-genholdige baser. Noen hormoner, slik som insulin og oxytocin, er peptidet i naturen og derfor inneholde nitrogen.

Fosfor

Fosfor er et viktig element og ofte eksisterer i det biologiske system i form av fosfat. En stor andel av fosforet er tilstede i bein som salt av kalsium kalt hydroksyapatitt. I kombinasjon med lipider, er fosfor tilstede i fosfolipider, såsom fosfatidylcholin, som er en viktig enhet i cellemembranen. Fosfor er også til stede i de høye energi-forbindelser, slik som kreatinfosfat og adenosin-tri-fosfat (ATP). Alle metabolske reaksjoner i kroppen enten utnytte eller produserer ATP. De nukleinsyrer inneholder også fosfat som del av sin struktur.

Svovel

For noen aminosyrer, slik som metionin, cystein og cystin, inneholder svovel. Disse aminosyrene er involvert i flere viktige metabolske reaksjoner som celleåndingen. Svovel er også til stede i protein kalt keratin funnet i hår, hud og negler, som gir styrke og hardhet til disse strukturene. Bindevev i menneskelige organer inneholder kollagen som krever svovel for dannelsen. Den antikoagulerende heparin og gallesyre-komponenten taurin også inneholde svovel.

Andre elementer

Flere andre elementer er en viktig komponent i biologiske systemer. En viktig ene er kalsium, som finnes i ben og tenner og cellulære fluider. Magnesium i cellemembraner, kromosomer og ben, og jern, som er tilstede i luft pigment kalles hemoglobin, er andre velkjente eksempler.