प्राथमिक जैव पदार्थों के बारे में थोड़ा और अध्ययन करें

ग्रह पर जीवन रिश्तों के एक सेट से निर्धारित होता है जिसमें सूचना का एक असाधारण प्रवाह और पदार्थ और ऊर्जा का एक निरंतर आदान-प्रदान होता है। द्रव्य वह सब कुछ है जिसका द्रव्यमान होता है और अंतरिक्ष में एक जगह घेरता है, यह परमाणुओं से बना होता है, जो न्यूनतम इकाइयाँ होती हैं जो इसका निर्माण करती हैं। जीवित प्राणी, जल, तारे, सब कुछ जो हमारे चारों ओर है, परमाणुओं से बना है।

रासायनिक तत्वों की विविधता विभिन्न प्रकार के परमाणुओं द्वारा दिया जाता है। प्रत्येक प्रकार के परमाणु एक अलग रासायनिक तत्व का निर्माण करते हैं। वर्तमान में 105 रासायनिक तत्व ज्ञात हैं, जिनमें से 84 प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं और बाकी कृत्रिम रूप से प्रयोगशालाओं में उत्पादित किए गए हैं।

जैसा कि हमने कहा, प्रकृति पदार्थ से बनी है, और सभी जीवित पदार्थ भी पदार्थ से बने हैं, जो बदले में परमाणुओं से बने हैं और ये तत्व बनाते हैं। जीवित तत्व बनाने वाले तत्व बायोएलेमेंट्स के नाम से जाने जाते हैं, इन्हें बदले में इस बात के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है कि क्या वे जीवन के लिए आवश्यक हैं या नहीं: प्राथमिक जैव-तत्व और माध्यमिक जैव-तत्व

जीवन के लिए आवश्यक तत्व

प्राथमिक बायोएलेमेंट्स वे आवश्यक रासायनिक तत्व हैं, जो जीवित पदार्थों में मौजूद होते हैं, कोशिकाओं, ऊतकों, अंगों और प्रणालियों में जो उन्हें सबसे सरल से सबसे जटिल तक बनाते हैं। जैसा कि हमने पहले कहा, सभी पदार्थ, सामान्य रूप से, चाहे जीवित हों या न हों, परमाणुओं से बने होते हैं, और सब कुछ जो केवल एक प्रकार के परमाणुओं से बना होता है, एक तत्व के रूप में जाना जाता है, तत्व, जो अब तक ज्ञात हैं, 105 हैं।

जीवित पदार्थ के संविधान में हम कम से कम 70 स्थिर रासायनिक तत्वों को पा सकते हैं, व्यावहारिक रूप से वे सभी तत्व जो ग्रह पर मौजूद हैं, कुलीन गैसों को घटाते हैं। सभी मौजूदा जीवित पदार्थों में से निन्यानबे प्रतिशत (99%), ज्यादातर, इसकी कोशिकाएं इन छह तत्वों से बनी होती हैं: कार्बन (C), हाइड्रोजन (H)2), ऑक्सीजन (O)2), नाइट्रोजन (एन2); फास्फोरस (पी) और सल्फर (एस) जो इस मामले में सबसे प्रचुर मात्रा में हैं जीवित है कि हम पृथ्वी की सतह पर पाते हैं। उन्हें बायोलेमेंट्स कहा जाता है क्योंकि वे जीवित प्राणियों के मूल या प्राथमिक संविधान का एक अनिवार्य हिस्सा बनाते हैं।

जैव पदार्थों के प्रकार

जीवित पदार्थ के बायोमोलेकल्स के आवश्यक संविधान का हिस्सा है या नहीं, इसके अनुसार, बायोलेमेंट्स को प्राथमिक बायोइलेमेंट्स और सेकेंडरी बायोलेमेंट्स में वर्गीकृत किया जा सकता है।

प्राथमिक जैव पदार्थ

वे सभी बायोइलेमेंट्स हैं जो जीवित पदार्थ के आवश्यक संविधान का हिस्सा हैं, क्योंकि वे कार्बनिक बायोमॉलिक्युलस के निर्माण में एक अनिवार्य हिस्सा हैं: प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड और न्यूक्लिक एसिड। वे शुद्ध जीवित पदार्थ का निर्माण करते हैं और ये हैं: कार्बन (C), हाइड्रोजन (H)2), ऑक्सीजन (O)2), नाइट्रोजन (एन2); फास्फोरस (पी) और सल्फर (एस)।

कार्बन (C)

Es  सभी कार्बनिक अणुओं के आवश्यक बुनियादी घटक, सभी जंजीरों में प्रकट होते हैं जो कंकाल के रूप में दिखाई देते हैं जो कार्बनिक जैव-अणु को रूप और कार्य देते हैं। सभी कार्बनिक यौगिक कार्बन श्रृंखलाओं से बने होते हैं जो अन्य तत्वों या यौगिकों के साथ बंधन बनाते हैं।

इसके सबसे बाहरी खोल में चार इलेक्ट्रॉन होते हैं और अन्य कार्बन के साथ सहसंयोजक बंधन बना सकते हैं जो इसे परमाणुओं (मैक्रोमोलेक्यूल) की लंबी श्रृंखला बनाने की अनुमति देते हैं। ये बॉन्ड सिंगल, डबल या ट्रिपल हो सकते हैं। वे अलग-अलग रेडिकल्स को भी बांध सकते हैं तत्वों द्वारा (-एच, = ओ, -OH, -एनएच2, -S, H2PO4) दूसरों के बीच, ताकि यह बड़ी संख्या में विभिन्न अणुओं के गठन को सक्षम करे, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की बहुलता में हस्तक्षेप करेगा, और इस तरह पर्यावरण में मौजूद विविधता का लाभ उठाता है।

कार्बन जानवरों और पौधों के लिए एक आवश्यक घटक है। यह ग्लूकोज अणु का एक अनिवार्य हिस्सा है, श्वसन जैसे प्रक्रियाओं को पूरा करने के लिए एक महत्वपूर्ण कार्बोहाइड्रेट; सीओ के रूप में भी प्रकाश संश्लेषण में हस्तक्षेप करता है2  (कार्बन डाइऑक्साइड)।

कार्बन जीवन के लिए आवश्यक एक और मैक्रोमोलेक्यूल का भी हिस्सा है, डीएनए का, इस अणु में आनुवांशिक जानकारी होती है जो प्रत्येक व्यक्ति की उन विशेषताओं पर निर्भर करती है जो उसके पास नहीं है, और जो बदले में शरीर द्वारा इस जानकारी को दोहराने और संचारित करने के लिए उपयोग की जाती है। उनके वंशज

हाइड्रोजन

हाइड्रोजन, ऑक्सीजन के साथ मिलकर, कार्बनिक पदार्थों का एक अनिवार्य हिस्सा है। कुछ लिपिड के मामले में, वे केवल अपने संविधान में कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं का प्रदर्शन करते हैं। इलेक्ट्रॉन आयन जिसमें होता है हाइड्रोजन परमाणु अपनी अंतिम परत में, आपको किसी भी प्राथमिक जैव पदार्थों के साथ आसानी से बांड स्थापित करने की अनुमति देता है।

कार्बन और हाइड्रोजन के बीच बनने वाला सहसंयोजक बंधन स्थिर होने के लिए पर्याप्त मजबूत है, लेकिन इतना मजबूत नहीं है कि इसे अलग करने से रोका जा सके और इस प्रकार अन्य अणुओं के संश्लेषण की अनुमति मिलती है। केवल हाइड्रोजन और कार्बन द्वारा निर्मित अणु ध्रुवीय (पानी में अघुलनशील) होते हैं।

ऑक्सिजन

ऑक्सीजन सभी प्राथमिक Bioelements का सबसे अधिक विद्युत है, और जब यह हाइड्रोजन के साथ जुड़ता है, तो यह अपने एकमात्र इलेक्ट्रॉन को आकर्षित करता है, जिससे विद्युत ध्रुवों की उत्पत्ति होती है, इसलिए मूलांक -OH, -CHO और COOH ध्रुवीय मूलांक होते हैं। जब ये कट्टरपंथी कार्बन श्रृंखला के कुछ हाइड्रोजन्स को बदलते हैं और ग्लूकोज (सी) जैसे हाइड्रोजेन6H12O6) पानी की तरह अणुओं को जन्म देते हैं जो ध्रुवीय तरल पदार्थों में घुलनशील होते हैं।

ऑक्सीजन, इसकी इलेक्ट्रोनगेटिविटी के कारण, अन्य परमाणुओं से इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने की क्षमता है। इस प्रक्रिया में आवश्यक रूप से बंधनों का टूटना और बड़ी मात्रा में ऊर्जा का निकलना शामिल है। कार्बन और ऑक्सीजन यौगिक किसके साथ प्रतिक्रिया करते हैं इसे एरोबिक श्वसन के रूप में जाना जाता है, और यह ऊर्जा प्राप्त करने का एक सामान्य तरीका है। ऊर्जा प्राप्त करने का एक और तरीका किण्वन है, यह शैवाल से कम हो गया है और पौधों, प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से, आदिम वातावरण के लिए ऑक्सीजन का उत्पादन करने लगा।

कार्बन परमाणुओं से हाइड्रोजन परमाणुओं के घटाव के माध्यम से जैविक यौगिकों के ऑक्सीकरण प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है। ऑक्सीजन, अधिक विद्युतीय होने के नाते, कार्बन इलेक्ट्रॉन की तुलना में हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉन पर अधिक बल लगाती है, यही कारण है कि यह इसे शुरू करने का प्रबंधन करता है।

इस प्रकार पानी बनता है, हाइड्रोजन के साथ-साथ ऑक्सीजन और ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा जारी की जाती है जो जीवित प्राणी लाभ उठाते हैं। जैसे ही कार्बन परमाणु हाइड्रोजन के साथ एक इलेक्ट्रॉन साझा करना शुरू करता है, ऑक्सीजन के साथ कम इलेक्ट्रॉनों को साझा करने से, यह इलेक्ट्रॉनों के नुकसान का अनुभव करता है, अर्थात यह ऑक्सीकरण करता है।

नाइट्रोजन

नाइट्रोजन एक ऐसा तत्व है जो वायुमंडल का लगभग 78% हिस्सा है। यह डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) प्रोटीन का एक आवश्यक घटक भी है, माता-पिता से बच्चों तक वंशानुगत चरित्रों को प्रसारित करने के लिए जिम्मेदार। डीएनए शरीर की सभी कोशिकाओं में मौजूद है, इसलिए प्राणियों के लिए नाइट्रोजन का महत्व है।

सामान्य तौर पर, नाइट्रोजन को सीधे अवशोषित नहीं किया जा सकता है, लेकिन अन्य यौगिकों जैसे नाइट्रेट्स, नाइट्राइट या अमोनियम यौगिकों के हिस्से के रूप में इसे शामिल किया जाता है। जीवित प्राणियों द्वारा उपयोग किए जाने से पहले, नाइट्रोजन को कई चरणों से गुजरना पड़ता है:

• अमोनमेंट, एक प्रक्रिया जिसके द्वारा नाइट्रोजन को अमोनिया में बदल दिया जाता है।
• नाइट्रीकरण जिसमें अमोनिया को नाइट्राइट और नाइट्रेट में बदलना शामिल है।
• निर्धारण प्रक्रिया जिसके माध्यम से नाइट्रोजन नाइट्राइट या नाइट्रेट बनने के लिए विभिन्न प्रक्रियाओं से गुजरती है, दोनों पदार्थ जो जीवित प्राणियों द्वारा उपयोग किए जा सकते हैं

नाइट्रोजन अमीनो एसिड में पाया जाता है, जो कि अणु में प्रोटीन बनाते हैं, जो एमिनो समूह (-एनएच) बनाते हैं2) और न्यूक्लिक एसिड के नाइट्रोजनस बेस में। वायुमंडल में नाइट्रोजन सबसे प्रचुर गैस हैइसके बावजूद, बहुत कम जीव इसका लाभ उठा पाते हैं। लगभग सभी नाइट्रोजन शैवाल द्वारा जीवित पदार्थ में शामिल होते हैं और पौधों को नाइट्रेट आयन (एनएच) के रूप में अवशोषित किया जाता है3).

हाइड्रोजन (एनएच) दोनों के साथ यौगिक बनाने के लिए नाइट्रोजन बहुत आसान है3) ऑक्सीजन के साथ (NO-), जो इसे एक रूप से दूसरे में पारित करने की अनुमति देता है, इस प्रकार ऊर्जा जारी करता है।

गंधक प्रोटीन आवश्यक अमीनो एसिड, विटामिन और महत्वपूर्ण हार्मोन के एक घटक के रूप में, सल्फर मनुष्य और जानवरों दोनों के लिए आवश्यक है।

सल्फर हमारे शरीर के वजन का 0.25% का प्रतिनिधित्व करता है, इसका मतलब है कि एक औसत वयस्क शरीर में लगभग 170 ग्राम सल्फर होता है, इसमें से अधिकांश अमीनो एसिड में पाया जाता है। सल्फर पित्त एसिड का हिस्सा है, पाचन और वसा अवशोषण के लिए आवश्यक है। स्वस्थ त्वचा, बालों और नाखूनों को बनाए रखने में मदद करता है और ऊतक निर्माण में इसकी मौलिक भूमिका है। सल्फर आम तौर पर सब्जियों जैसे मूली, गाजर, दूध उत्पादों, पनीर, समुद्री भोजन और मांस में मौजूद होता है।

मैच

वायुमंडल में मौजूद फास्फोरस की मात्रा नगण्य है। फॉस्फोरस का सबसे बड़ा रिजर्व समुद्री अवसादों में पाया जाता है। महत्व के क्रम में मिट्टी का निर्माण होता है प्रकृति का फॉस्फोरस का दूसरा भंडार है। हम इसे पृथ्वी की पपड़ी में भी पा सकते हैं क्योंकि रासायनिक अपक्षय के प्रभाव के कारण विभिन्न खनिजों के एक घटक के रूप में, फॉस्फेट को खनिज से जारी किया जाता है, यह घुल जाता है और पानी द्वारा ले जाया जाता है।

फॉस्फेट का एक हिस्सा उपजी है, मुख्य रूप से कैल्शियम फॉस्फेट के रूप में, और एक अन्य हिस्सा समुद्र तक पहुंचता है, जहां फॉस्फोरस की बड़ी मात्रा तथाकथित फॉस्फोरस जाल का गठन करती है।

के रूप में फास्फोरस कार्बनिक फॉस्फेट, लिविंग मैटर के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है:

• यह न्यूक्लिक एसिड (आरएनए और डीएनए) के घटकों में से एक है, जो जीवों की आनुवंशिक सामग्री का निर्माण करते हैं
• यह एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट के एक घटक के रूप में पाया जाता है, जो जीवित पदार्थ में लगभग एक सार्वभौमिक सेलुलर ऊर्जा स्रोत है।
• यह हड्डियों के घटकों में से एक है।