Svaki organizam, od malih bakterija do sisavaca, sastoji se od kemijskih spojeva. Gotovo cijeli periodni sustav nalazi se u našem tijelu, što ukazuje na važnost mnogih kemijskih elemenata. Ovdje ćemo govoriti o važnosti fosfora i dušika.
Biološka uloga fosfora i njegovih spojeva
Svi elementi igraju važnu ulogu u održavanju homeostaze tijela. Isto vrijedi i za fosfor, koji je daleko od posljednje uloge. Koja je biološka uloga fosfora i gdje se najčešće nalazi?
U prirodi se fosfor nalazi samo u obliku spojeva. Dnevna norma elementa je 1600 mg za prosječnu osobu. Fosfor je dio molekula kao što su ATP (adenozin trifosfat), nukleinske kiseline (DNA i RNA), membranski fosfolipidi.
Biološka uloga fosfora u tijelu povezana je s održavanjem strukture kostiju. Hidroksiapatit, koji uključuje ostatak fosforne kiseline, važna je anorganska komponenta koštanog tkiva. Također, ova tvar sadrži ione kalcija, koji podržavajusnaga kostura.
Fosfolipidi membrane osnova su cjelokupnog vanjskog kompleksa. Bilipidni sloj diktira svojstva CPM-a kao što su plastičnost, samozatvaranje i transport tvari. Fosfolipidi su odgovorni za neke vrste pasivnog transporta kroz membranu. Također u debljini CMP su integralni i poluintegralni proteini.
Nukleinske kiseline su osnova genetskih informacija. Ove molekule sastoje se od najjednostavnijih nukleotidnih monomera, koji uključuju ostatke fosfora. Oni igraju ključnu ulogu u stvaranju fosfodiesterskih veza molekula DNA i RNA, bez kojih primarna struktura ne bi bila moguća.
Biološka uloga fosfora povezana je sa skladištenjem energije u stanici. To je povezano sa sintezom ATP-a, čija molekula sadrži tri ostatka fosforne kiseline. Oni su međusobno povezani makroergijskim vezama, u kojima se pohranjuje energija. ATP se sintetizira u mitohondrijima kod životinja, kao i u biljnim kloroplastima, što ove organele čini energetskim stanicama stanice. Ako se jedan ostatak fosforne kiseline odcijepi, molekula se naziva ADP (adenozin difosfat), a ako se odcijepe dva ostatka, tada se ATP pretvara u AMP (adenozin monofosfat).
Biološka uloga fosfora povezana je s radom živčanog i mišićnog sustava. Ovaj kemijski element je važna komponenta nekih enzima koji su neophodni za reakcije u stanici.
Manjak i višak fosfora
SadržajFosfor u tijelu mora biti konstantan i držati se u određenom rasponu. Ako dođe do povećanja koncentracije elementa, razvijaju se neke bolesti. Među njima su bolesti bubrega, Addisonova bolest, dijabetes melitus, akromegalija.
Smanjenje količine fosfora dovodi do razvoja visoke aktivnosti paratireoidnih žlijezda, kao i niza drugih bolesti.
Biološka uloga fosfora je održavanje konstantnog krvnog okruženja. Puferski sustav mora sadržavati ostatke fosforne kiseline, pa se koncentracija elementa mora održavati bez obzira na okolnosti. Dokazano je da ga uz nedostatak fosfora tijelo uzima iz stanica mekih tkiva. Istodobno, njegova koncentracija u krvi je uvijek konstantna ili varira u uskom rasponu. I samo gubitkom 40% cjelokupnog fosfora u tijelu, krv gubi samo 10% svoje ukupne mase.
Dušik i njegove funkcije u tijelu
Glavna uloga dušika je izgradnja proteina i aminokiselina. Ove molekule moraju sadržavati amino skupinu, koja uključuje ovaj kemijski element. Proteini obavljaju ogroman broj funkcija. Na primjer, dio su staničnih membrana i organela, pomažu u transportu molekula drugih tvari, obavljaju signalnu funkciju, kataliziraju sve biokemijske reakcije u obliku enzima.
Aminokiseline su monomeri proteina. U slobodnom stanju mogu obavljati i neke funkcije. Aminokiseline su također prekursori hormona kao što su adrenalin, norepinefrin, trijodtironin itiroksin.
Dušik ima veliki utjecaj na rad kardiovaskularnog sustava. Održava elastičnost krvnih žila, krvni tlak. Dušikov oksid NO jedan je od neurotransmitera u aksonima stanica živčanog sustava.
Zaključak
Biološka uloga dušika i fosfora je održavanje mnogih vitalnih tjelesnih procesa. Ovi elementi tvore važne organske molekule kao što su proteini, nukleinske kiseline ili određene skupine lipida. Ako dušik regulira hemodinamiku, tada je fosfor odgovoran za sintezu energije i strukturni je element koštanog tkiva.
