Ұсақ бактериялардан сүтқоректілерге дейін әрбір ағза химиялық қосылыстардан тұрады. Біздің денемізде барлық дерлік мерзімді кестені табуға болады, бұл көптеген химиялық элементтердің маңыздылығын көрсетеді. Мұнда фосфор мен азоттың маңыздылығы туралы айтатын боламыз.
Фосфор мен оның қосылыстарының биологиялық рөлі
Барлық элементтер ағзаның гомеостазын сақтауда маңызды рөл атқарады. Бұл соңғы рөлден алыс фосфорға да қатысты. Фосфордың биологиялық рөлі қандай және ол қай жерде жиі кездеседі?
Табиғатта фосфор тек қосылыстар түрінде кездеседі. Элементтің күнделікті нормасы орташа адам үшін 1600 мг құрайды. Фосфор АТФ (аденозинтрифосфаты), нуклеин қышқылдары (ДНҚ және РНҚ), мембраналық фосфолипидтер сияқты молекулалардың бөлігі болып табылады.
Фосфордың ағзадағы биологиялық рөлі сүйек құрылымын сақтаумен байланысты. Құрамында фосфор қышқылының қалдығы бар гидроксиапатит сүйек тінінің маңызды бейорганикалық компоненті болып табылады. Сондай-ақ, бұл заттың құрамында кальций иондары бар, ол қолдау көрсетедісүйек күші.
Мембрананың фосфолипидтері бүкіл сыртқы кешеннің негізі болып табылады. Билипид қабаты CPM-нің пластикалық, өздігінен жабылуы және заттардың тасымалдануы сияқты қасиеттерін белгілейді. Фосфолипидтер мембрана арқылы пассивті тасымалдаудың кейбір түрлеріне жауап береді. Сондай-ақ CMP қалыңдығында интегралдық және жартылай интегралдық ақуыздар бар.
Нуклеин қышқылдары генетикалық ақпараттың негізі болып табылады. Бұл молекулалар ең қарапайым нуклеотидті мономерлерден тұрады, олардың құрамына фосфор қалдықтары кіреді. Олар ДНҚ және РНҚ молекулаларының фосфодиэфирлік байланыстарын құруда шешуші рөл атқарады, оларсыз бастапқы құрылым мүмкін емес.
Фосфордың биологиялық рөлі жасушадағы энергияның сақталуымен байланысты. Бұл АТФ синтезімен байланысты, оның молекуласында фосфор қышқылының үш қалдығы бар. Олар макроэргиялық байланыстар арқылы өзара байланысады, оларда энергия сақталады. АТФ жануарлардың митохондрияларында, сондай-ақ өсімдік хлоропласттарында синтезделеді, бұл органеллаларды жасушаның энергетикалық станциясына айналдырады. Фосфор қышқылының бір қалдығы бөлінсе, молекула АДФ (аденозиндифосфат) деп аталады, ал екі қалдық бөлініп кетсе, АТФ АМФ (аденозинмонофосфатқа) айналады.
Фосфордың биологиялық рөлі жүйке және бұлшықет жүйесінің жұмысымен байланысты. Бұл химиялық элемент жасушадағы реакциялар үшін қажетті кейбір ферменттердің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады.
Фосфордың жетіспеушілігі және артық болуы
МазмұнОрганизмдегі фосфор тұрақты және белгілі бір шекте сақталуы керек. Элемент концентрациясының жоғарылауы байқалса, кейбір аурулар дамиды. Олардың ішінде бүйрек ауруы, Аддисон ауруы, қант диабеті, акромегалия бар.
Фосфор мөлшерінің азаюы қалқанша маңы бездерінің жоғары белсенділігінің, сондай-ақ бірқатар басқа аурулардың дамуына әкеледі.
Фосфордың биологиялық рөлі тұрақты қан ортасын сақтау болып табылады. Буферлік жүйеде фосфор қышқылының қалдықтары болуы керек, сондықтан жағдайға қарамастан элементтің концентрациясы сақталуы керек. Фосфордың жетіспеушілігімен дене оны жұмсақ тіндердің жасушаларынан алатыны дәлелденді. Сонымен қатар, оның қандағы концентрациясы әрқашан тұрақты немесе тар диапазонда өзгереді. Ал денедегі барлық фосфордың 40%-ын жоғалтқанда ғана қан жалпы массасының 10%-ын ғана жоғалтады.
Азот және оның ағзадағы қызметі
Азоттың негізгі рөлі белоктар мен аминқышқылдарының құрылысы. Бұл молекулалардың құрамында осы химиялық элементті қамтитын амин тобы болуы керек. Ақуыздар көптеген функцияларды орындайды. Мысалы, олар жасуша мембраналары мен органеллаларының бөлігі болып табылады, басқа заттардың молекулаларын тасымалдауға көмектеседі, сигналдық функцияны орындайды, ферменттер түріндегі барлық биохимиялық реакцияларды катализдейді.
Аминқышқылдары белоктардың мономерлері болып табылады. Еркін күйде олар кейбір функцияларды да орындай алады. Аминқышқылдары сонымен қатар адреналин, норадреналин, трийодтиронин сияқты гормондардың прекурсорлары болып табылады.тироксин.
Азот жүрек-қантамыр жүйесінің жұмысына үлкен әсер етеді. Ол қан тамырларының серпімділігін, қан қысымын сақтайды. Азот оксиді NO – жүйке жүйесі жасушаларының аксонындағы нейротрансмиттерлердің бірі.
Қорытынды
Азот пен фосфордың биологиялық рөлі дененің көптеген өмірлік маңызды процестерін қолдау болып табылады. Бұл элементтер белоктар, нуклеин қышқылдары немесе липидтердің белгілі бір топтары сияқты маңызды органикалық молекулаларды құрайды. Егер азот гемодинамиканы реттесе, онда фосфор энергия синтезіне жауап береді және сүйек тінінің құрылымдық элементі болып табылады.
