Ang buhay sa planeta ay natutukoy ng isang hanay ng mga relasyon kung saan mayroong isang pambihirang daloy ng impormasyon at isang tuluy-tuloy na pagpapalitan ng bagay at enerhiya. Mahalaga ang lahat ng bagay na mayroong masa at sumasakop sa isang lugar sa kalawakan, binubuo ito ng mga atomo, na kung saan ay ang pinakamaliit na yunit na bumubuo dito. Ang mga nabubuhay na nilalang, tubig, bituin, lahat ng pumapaligid sa atin ay binubuo ng mga atomo.
Ang pagkakaiba-iba ng mga elemento ng kemikal ay ibinibigay ng iba't ibang uri ng mga atomo. Ang bawat uri ng atomo ay bumubuo ng iba't ibang sangkap ng kemikal. Sa kasalukuyan 105 mga elemento ng kemikal ang kilala, kung saan 84 ang natural na matatagpuan at ang natitira ay artipisyal na ginawa sa mga laboratoryo.
Tulad ng sinabi namin, ang kalikasan ay binubuo ng bagay, at lahat ng nabubuhay na bagay ay binubuo rin ng bagay, na siya namang binubuo ng mga atomo at ang mga bumubuo ng elemento. Ang mga elemento na bumubuo sa bagay na nabubuhay ay kilala sa pangalan ng Bioelement, ang mga ito naman ay inuri ayon sa kung sila ay mahalaga para sa buhay sa: Pangunahing bioelemento at pangalawang bioelement
Mahahalagang elemento para sa buhay
Ang Pangunahing Bioelement ay ang mga mahahalagang elemento ng kemikal, na naroroon sa may buhay na bagay, sa mga cell, tisyu, organo at system na binubuo ang mga ito mula sa pinakasimpleng hanggang sa pinaka kumplikado. Tulad ng sinabi namin dati, ang lahat ng bagay, sa pangkalahatan, buhay man o hindi, ay binubuo ng mga atomo, at ang lahat na binubuo ng isang uri lamang ng mga atomo ay kilala bilang isang elemento, ang mga elemento, na kilala hanggang ngayon, ay 105.
Sa konstitusyon ng nabubuhay na bagay maaari kaming makahanap ng hindi bababa sa 70 matatag na mga sangkap ng kemikal, halos lahat ng mga elemento na umiiral sa planeta, na binawas ang mga marangal na gas. Halos siyamnapu't siyam na porsyento (99%) ng lahat ng mayroon nang mga bagay na nabubuhay, na ang karamihan ay mga cell na binubuo ng anim na sangkap na ito: Carbon (C), hydrogen (H2), oxygen (O2), Nitrogen (N2); Posporus (P) at Sulfur (S) na ay ang pinaka-sagana sa bagay na ito buhay na matatagpuan natin sa ibabaw ng lupa. Tinatawag silang mga bioelement dahil bumubuo sila ng isang mahalagang bahagi ng pangunahing o pangunahing konstitusyon ng mga may buhay.
Mga uri ng bioelement
Ayon sa kung bahagi o hindi sila bahagi ng mahahalagang konstitusyon ng biomolecules ng nabubuhay na bagay, ang Bioelement ay maaaring maiuri sa: pangunahing mga bioelemento at pangalawang bioelement.
Pangunahing Mga Bioelement
Ang mga ito ay ang lahat ng mga bioelement na bahagi ng mahahalagang konstitusyon ng nabubuhay na bagay, dahil ang mga ito ay isang kailangang-kailangan na bahagi sa pagbuo ng mga organikong biomolecules: mga protina, karbohidrat, lipid, at mga nucleic acid. Ang mga ito ay bumubuo ng net living matter at ito ay: Carbon (C), hydrogen (H2), oxygen (O2), Nitrogen (N2); Posporus (P) at Sulfur (S).
Carbon (C)
Es ang mahahalagang pangunahing sangkap ng lahat ng mga organikong molekula, ay lilitaw sa lahat ng mga kadena bilang ang balangkas na nagbibigay ng form at pag-andar sa mga organikong biomolecules. Ang lahat ng mga organikong compound ay binubuo ng mga carbon chain na bumubuo ng mga bono sa iba pang mga elemento o compound.
Mayroon itong apat na electron sa pinakadulo nitong shell at maaaring bumuo ng mga covalent bond sa iba pang mga carbon na pinapayagan itong bumuo ng mga mahabang chain ng atoms (macromolecules). Ang mga bond na ito ay maaaring maging solong, doble o triple. Maaari din silang magbigkis sa iba't ibang mga radical na nabuo ng mga elemento (-H, = O, -OH, -NH2, -SH, H2PO4) bukod sa iba pa, kung kaya't nagbibigay-daan ito sa pagbuo ng isang malaking bilang ng mga iba't ibang mga molekula, na makikialam sa isang multiplicity ng mga reaksyong kemikal, at samakatuwid ay sinasamantala ang pagkakaiba-iba na naroroon sa kapaligiran.
Mahalagang sangkap ang Carbon para sa mga hayop at halaman. Ito ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng glucose Molekyul, isang mahalagang karbohidrat para sa pagsasakatuparan ng mga proseso tulad ng paghinga; nakikialam din sa potosintesis, sa anyo ng CO2 (carbon dioxide).
Ang Carbon ay bahagi rin ng isa pang macromolecule na mahalaga sa buhay, ng DNA, ang molekulang ito ay naglalaman ng impormasyong genetiko na nagbibigay sa bawat indibidwal ng mga katangiang hindi nito pag-aari, at kung saan ay ginagamit ng katawan upang makopya at maipadala ang impormasyong iyon sa kanilang mga inapo
Hydrogen
Ang hydrogen, kasama ang oxygen, ay isang mahalagang bahagi ng organikong bagay. Sa kaso ng ilang mga lipid, nagpapakita lamang sila ng mga carbon at hydrogen atoms sa kanilang konstitusyon. Ang electron ion na mayroong hydrogen atom sa huling layer nito, ay nagbibigay-daan sa iyo upang madaling magtaguyod ng mga bono sa alinman sa mga pangunahing bioelement.
Ang covalent bond na nabubuo sa pagitan ng carbon at hydrogen ay sapat na malakas upang maging matatag, ngunit hindi sapat ang lakas upang maiwasan ito sa paghihiwalay at sa gayon payagan ang pagbubuo ng iba pang mga molekula. Ang mga molekulang nabuo, sa pamamagitan lamang ng hydrogen at carbon, ay covalent sa polar (hindi matutunaw sa tubig).
Ang Oxigen
Ang oxygen ay ang pinaka electronegative ng lahat ng pangunahing Bioelement, at kapag sumali ito sa hydrogen, naaakit nito ang tanging electron, nagmula sa mga electric poste, kaya't ang mga radical -OH, -CHO, at COOH ay mga polar radical. Kapag ang mga radical na ito ay pinalitan ang ilang mga hydrogens ng carbon chain at hydrogens tulad ng glucose (C6H12O6) magbunga ng mga molekula tulad ng tubig na natutunaw sa mga polar na likido.
Ang oxygen, dahil sa electronegativity nito, ay may kakayahang makaakit ng mga electron mula sa ibang mga atomo. Ang prosesong ito ay kinakailangang kasangkot sa pagbasag ng mga bono at paglabas ng malaking halaga ng enerhiya. Ang mga compound ng carbon at oxygen ay tumutugon sa ano ay kilala bilang aerobic respiration, at ito ay isang pangkaraniwang paraan ng pagkuha ng enerhiya. Ang isa pang paraan upang makakuha ng enerhiya ay pagbuburo, nabawasan ito mula nang ang algae at mga halaman, sa pamamagitan ng potosintesis, ay nagsimulang gumawa ng oxygen para sa primitive na kapaligiran.
Ang proseso ng oksihenasyon ng mga biological compound ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga hydrogen atoms mula sa mga carbon atoms. Ang oxygen, na higit na electronegative, ay nagbibigay ng mas malaking lakas sa hydrogen electron kaysa sa carbon electron, kaya't nasisimulan ito.
Sa gayon ang tubig ay nabuo, na may hydrogen plus oxygen at isang malaking halaga ng enerhiya ay pinakawalan na sinasamantala ng mga nabubuhay na nilalang. Habang nagsisimula ang carbon atom na magbahagi ng isang electron na may hydrogen, sa pamamagitan ng pagbabahagi ng mas kaunting mga electron sa oxygen, nakakaranas ito ng pagkawala ng mga electron, iyon ay, nag-ooksidize ito.
Nitrogen
Ang Nitrogen ay isang elemento na halos 78% na bahagi ng himpapawid. Ito rin ay isang mahalagang bahagi ng mga protina ng deoxyribonucleic acid (DNA), responsable para sa paglilipat ng mga namamana na character mula sa mga magulang patungo sa mga anak. Naroroon ang DNA sa lahat ng mga cell ng katawan, kaya't ang kahalagahan ng nitrogen para sa mga nabubuhay na nilalang.
Sa pangkalahatan, ang nitrogen ay hindi maaaring direktang masipsip, ngunit bilang bahagi ng iba pang mga compound tulad ng nitrates, nitrites o ammonium compound na naglalaman nito. Bago gamitin ng mga nabubuhay na nilalang, kailangang dumaan ang nitrogen sa maraming yugto:
- Ang Ammonification, isang proseso kung saan ang nitrogen ay binago sa amonya.
- Nitrification na binubuo ng pagbabago ng amonya sa mga nitrite at nitrate.
- Ang proseso ng pag-aayos kung saan dumaan ang nitrogen sa maraming proseso upang maging nitrite o nitrayd, parehong sangkap na maaaring magamit ng mga nabubuhay na nilalang
Ang nitrogen ay matatagpuan sa mga amino acid, iyon ay, sa mga molekula na bumubuo ng mga protina, na bumubuo ng mga grupo ng amino (-NH2) at sa mga nitrogenous base ng mga nucleic acid. Ang nitrogen ay ang pinaka-masaganang gas sa himpapawidSa kabila nito, napakakaunting mga organismo ang maaaring samantalahin ito. Halos lahat ng nitrogen na isinasama sa nabubuhay na bagay ng algae at halaman ay hinihigop sa anyo ng nitrate ion (NH3).
Nitrogen ay napakadali upang bumuo ng mga compound na may parehong hydrogen (NH3) tulad ng sa oxygen (NO-), na nagbibigay-daan sa ito upang pumasa mula sa isang form patungo sa isa pa sa gayon ay naglalabas ng enerhiya.
Asupre Bilang isang sangkap ng mahahalagang protina amino acids, bitamina at mahahalagang hormon, mahalaga ang asupre para sa kapwa tao at hayop.
Ang asupre ay kumakatawan sa 0.25% ng bigat ng ating katawan, nangangahulugan ito na ang isang average na pang-adultong katawan ay naglalaman ng humigit-kumulang na 170g ng asupre, karamihan sa mga ito ay matatagpuan sa mga amino acid. Ang sulpur ay bahagi ng mga acid na apdo, mahalaga para sa pantunaw at pagsipsip ng taba. Tumutulong na mapanatili ang malusog na balat, buhok at mga kuko at ito ay may pangunahing papel sa pagbuo ng tisyu. Sa pangkalahatan ay naroroon ang asupre sa mga gulay tulad ng labanos, karot, mga produktong gatas, keso, pagkaing-dagat, at karne.
Ang laban
Ang halaga ng posporus na naroroon sa kapaligiran ay bale-wala. Ang pinakamalaking reserba ng posporus ay matatagpuan sa mga sediment ng dagat. Ang mga lupa ay bumubuo, sa pagkakasunud-sunod ng kahalagahan pangalawang bodega ng posporus ng kalikasan. Mahahanap din natin ito sa crust ng lupa bilang bahagi ng iba`t ibang mga mineral dahil sa epekto ng paglalagay ng kemikal, ang mga pospeyt ay pinakawalan mula sa mineral, natutunaw ito at dinala ng tubig.
Ang bahagi ng pospeyt ay namumula, pangunahin sa anyo ng kaltsyum pospeyt, at isa pang bahagi ay umabot sa dagat, kung saan maraming mga posporus na naipon, na bumubuo sa tinaguriang mga trap ng posporus.
Posporus sa anyo ng organikong pospeyt, ay napakahalaga para sa bagay na nabubuhay mula noong:
- Ito ay isa sa mga bahagi ng mga nucleic acid (RNA at DNA, na bumubuo sa materyal na genetiko ng mga organismo
- Natagpuan ito bilang isang bahagi ng adenosine trifosfat, na isang halos unibersal na mapagkukunan ng enerhiya ng cellular sa nabubuhay na bagay.
- Ito ay isa sa mga bahagi ng buto.