Iga organism, alates väikestest bakteritest kuni imetajateni, koosneb keemilistest ühenditest. Meie kehas leidub peaaegu kogu perioodilisustabel, mis näitab paljude keemiliste elementide tähtsust. Siin räägime fosfori ja lämmastiku tähtsusest.
Fosfori ja selle ühendite bioloogiline roll
Kõik elemendid mängivad olulist rolli keha homöostaasi säilitamisel. Sama kehtib ka fosfori kohta, mis pole kaugeltki viimane roll. Mis on fosfori bioloogiline roll ja kus seda kõige sagedamini leidub?
Looduses leidub fosforit ainult ühendite kujul. Elemendi päevane norm on keskmise inimese jaoks 1600 mg. Fosfor on osa sellistest molekulidest nagu ATP (adenosiintrifosfaat), nukleiinhapped (DNA ja RNA), membraani fosfolipiidid.
Fosfori bioloogiline roll organismis on seotud luustruktuuri säilimisega. Hüdroksüapatiit, mis sisaldab fosforhappe jääki, on luukoe oluline anorgaaniline komponent. Samuti sisaldab see aine k altsiumioone, mis toetavadluustiku tugevus.
Membraani fosfolipiidid on kogu välise kompleksi aluseks. Biliidkiht määrab sellised CPM-i omadused nagu plastilisus, isesulgumine ja ainete transport. Fosfolipiidid vastutavad teatud tüüpi passiivse transpordi eest läbi membraani. Samuti on CMP paksuses integraalsed ja poolintegraalsed valgud.
Nukleiinhapped on geneetilise informatsiooni aluseks. Need molekulid koosnevad kõige lihtsamatest nukleotiidmonomeeridest, mis sisaldavad fosforijääke. Nad mängivad otsustavat rolli DNA ja RNA molekulide fosfodiestersidemete moodustamisel, ilma milleta poleks primaarstruktuur võimalik.
Fosfori bioloogiline roll on seotud energia salvestamisega rakus. Seda seostatakse ATP sünteesiga, mille molekul sisaldab kolme fosforhappe jääki. Need on omavahel seotud makroergiliste sidemete kaudu, milles energiat hoitakse. ATP-d sünteesitakse loomade mitokondrites, aga ka taimede kloroplastides, mis muudab need organellid raku energiajaamadeks. Kui üks fosforhappe jääk eraldatakse, nimetatakse molekuli ADP-ks (adenosiindifosfaadiks) ja kui kaks jääki eraldatakse, muundatakse ATP AMP-ks (adenosiinmonofosfaat).
Fosfori bioloogiline roll on seotud närvi- ja lihassüsteemi tööga. See keemiline element on mõnede ensüümide oluline komponent, mis on vajalikud rakus toimuvateks reaktsioonideks.
Fosfori puudus ja liig
SisuFosfor peab kehas olema konstantne ja teatud vahemikus. Kui elemendi kontsentratsioon suureneb, arenevad mõned haigused. Nende hulgas on neeruhaigus, Addisoni tõbi, suhkurtõbi, akromegaalia.
Fosfori koguse vähenemine põhjustab kõrvalkilpnäärmete kõrge aktiivsuse ja ka mitmete muude haiguste arengut.
Fosfori bioloogiline roll on säilitada pidevat verekeskkonda. Puhversüsteem peab sisaldama fosforhappe jääke, seega tuleb elemendi kontsentratsiooni säilitada olenemata asjaoludest. On tõestatud, et fosfori puudumisel võtab keha seda pehmete kudede rakkudest. Samal ajal on selle kontsentratsioon veres alati konstantne või varieerub kitsas vahemikus. Ja ainult siis, kui kehas kaotatakse 40% kogu fosforist, kaotab veri ainult 10% oma kogumassist.
Lämmastik ja selle funktsioonid organismis
Lämmastiku peamine roll on valkude ja aminohapete ehitus. Need molekulid peavad sisaldama aminorühma, mis sisaldab seda keemilist elementi. Valgud täidavad tohutul hulgal funktsioone. Näiteks on nad osa rakumembraanidest ja organellidest, aitavad transportida teiste ainete molekule, täidavad signaalifunktsiooni, katalüüsivad kõiki biokeemilisi reaktsioone ensüümide kujul.
Aminohapped on valkude monomeerid. Vabas olekus saavad nad ka mõnda funktsiooni täita. Aminohapped on ka selliste hormoonide prekursorid nagu adrenaliin, norepinefriin, trijodotüroniin jatüroksiini.
Lämmastikus on suur mõju südame-veresoonkonna süsteemi toimimisele. See säilitab veresoonte elastsuse, vererõhu. Lämmastikoksiid NO on üks närvisüsteemi rakkude aksonites leiduvatest neurotransmitteritest.
Järeldus
Lämmastiku ja fosfori bioloogiline roll on säilitada paljusid kehas olulisi protsesse. Need elemendid moodustavad olulisi orgaanilisi molekule, nagu valgud, nukleiinhapped või teatud lipiidide rühmad. Kui lämmastik reguleerib hemodünaamikat, siis fosfor vastutab energia sünteesi eest ja on luukoe struktuurielement.
