Jokainen organismi, pienistä bakteereista nisäkkäisiin, koostuu kemiallisista yhdisteistä. Melkein koko jaksollinen järjestelmä löytyy kehostamme, mikä osoittaa monien kemiallisten alkuaineiden tärkeyden. Täällä puhumme fosforin ja typen merkityksestä.
Fosforin ja sen yhdisteiden biologinen rooli
Kaikilla elementeillä on tärkeä rooli kehon homeostaasin ylläpitämisessä. Sama koskee fosforia, joka on kaukana viimeisestä roolista. Mikä on fosforin biologinen rooli ja mistä sitä löytyy useimmiten?
Luonnossa fosforia löytyy vain yhdisteiden muodossa. Elementin päivittäinen normi on 1600 mg keskimääräiselle ihmiselle. Fosfori on osa molekyylejä, kuten ATP (adenosiinitrifosfaatti), nukleiinihappoja (DNA ja RNA), kalvon fosfolipidejä.
Fosforin biologinen rooli elimistössä liittyy luuston rakenteen ylläpitämiseen. Hydroksiapatiitti, joka sisältää fosforihappojäännöksen, on tärkeä epäorgaaninen komponentti luukudoksessa. Lisäksi tämä aine sisältää kalsiumioneja, jotka tukevatluuston vahvuus.
Membraanin fosfolipidit ovat koko ulomman kompleksin perusta. Bilpidikerros sanelee sellaiset CPM:n ominaisuudet kuin plastisuus, itsesulkeutuminen ja aineiden kulkeutuminen. Fosfolipidit ovat vastuussa tietyntyyppisistä passiivisista kuljetuksista kalvon läpi. Myös CMP:n paksuudessa on integraalisia ja puoliintegraalisia proteiineja.
Nukleiinihapot ovat geneettisen tiedon perusta. Nämä molekyylit koostuvat yksinkertaisimmista nukleotidimonomeereistä, jotka sisältävät fosforijäämiä. Niillä on ratkaiseva rooli DNA- ja RNA-molekyylien fosfodiesterisidosten muodostumisessa, joita ilman primaarirakenne ei olisi mahdollinen.
Fosforin biologinen rooli liittyy energian varastoimiseen soluun. Tämä liittyy ATP:n synteesiin, jonka molekyyli sisältää kolme fosforihappojäännöstä. Ne ovat yhteydessä toisiinsa makroergisten sidosten kautta, joihin energia varastoituu. ATP:tä syntetisoidaan eläinten mitokondrioissa sekä kasvien kloroplasteissa, mikä tekee näistä organelleista solun energiaasemia. Jos yksi fosforihappojäännös lohkeaa, molekyyliä kutsutaan ADP:ksi (adenosiinidifosfaatiksi), ja jos kaksi jäännöstä irtoaa, ATP muuttuu AMP:ksi (adenosiinimonofosfaatti).
Fosforin biologinen rooli liittyy hermo- ja lihasjärjestelmän toimintaan. Tämä kemiallinen alkuaine on tärkeä komponentti joissakin entsyymeissä, jotka ovat välttämättömiä solun reaktioissa.
Fosforin puute ja ylimäärä
SisältöFosforin kehossa on oltava vakio ja pidettävä tietyllä alueella. Jos elementin pitoisuus kasvaa, joitain sairauksia kehittyy. Niitä ovat munuaissairaus, Addisonin tauti, diabetes mellitus, akromegalia.
Fosforin määrän väheneminen johtaa lisäkilpirauhasten korkean toiminnan kehittymiseen sekä useisiin muihin sairauksiin.
Fosforin biologinen tehtävä on ylläpitää jatkuvaa veriympäristöä. Puskurijärjestelmän tulee sisältää fosforihappojäämiä, joten alkuaineen pitoisuus on säilytettävä olosuhteista riippumatta. On todistettu, että fosforin puutteessa elimistö ottaa sen pehmytkudosten soluista. Samanaikaisesti sen pitoisuus veressä on aina vakio tai vaihtelee kapealla alueella. Ja vain kun 40 % kaikesta kehon fosforista häviää, veri menettää vain 10 % kokonaismassastaan.
Typpi ja sen toiminnot elimistössä
Typen päärooli on proteiinien ja aminohappojen rakentaminen. Näiden molekyylien täytyy sisältää aminoryhmä, joka sisältää tämän kemiallisen alkuaineen. Proteiinit suorittavat v altavan määrän toimintoja. Ne ovat esimerkiksi osa solukalvoja ja organelleja, auttavat kuljettamaan muiden aineiden molekyylejä, suorittavat signaalitoimintoa, katalysoivat kaikkia biokemiallisia reaktioita entsyymien muodossa.
Aminohapot ovat proteiinien monomeerejä. Vapaassa tilassa ne voivat myös suorittaa joitain toimintoja. Aminohapot ovat myös hormonien, kuten adrenaliinin, norepinefriinin, trijodityroniinin jatyroksiini.
Typpellä on suuri vaikutus sydän- ja verisuonijärjestelmän toimintaan. Se ylläpitää verisuonten joustavuutta, verenpainetta. Typpioksidi NO on yksi hermoston solujen aksonien välittäjäaineista.
Johtopäätös
Typin ja fosforin biologinen tehtävä on ylläpitää monia elintärkeitä prosesseja. Nämä elementit muodostavat tärkeitä orgaanisia molekyylejä, kuten proteiineja, nukleiinihappoja tai tiettyjä lipidiryhmiä. Jos typpi säätelee hemodynamiikkaa, niin fosfori on vastuussa energian synteesistä ja on luukudoksen rakenneosa.
