Hver organisme, fra små bakterier til pattedyr, består af kemiske forbindelser. Næsten hele det periodiske system kan findes i vores krop, hvilket indikerer vigtigheden af mange kemiske grundstoffer. Her vil vi tale om vigtigheden af fosfor og nitrogen.
Fosfors biologiske rolle og dets forbindelser
Alle elementer spiller en vigtig rolle i at opretholde kroppens homeostase. Det samme gælder for fosfor, som langt fra er den sidste rolle. Hvad er fosfors biologiske rolle, og hvor findes det oftest?
I naturen findes fosfor kun i form af forbindelser. Den daglige norm for elementet er 1600 mg for den gennemsnitlige person. Fosfor er en del af molekyler såsom ATP (adenosintrifosfat), nukleinsyrer (DNA og RNA), membranfosfolipider.
Fosfors biologiske rolle i kroppen er relateret til vedligeholdelsen af knoglestrukturen. Hydroxyapatit, som omfatter en phosphorsyrerest, er en vigtig uorganisk komponent i knoglevæv. Også dette stof indeholder calciumioner, som understøtterskeletstyrke.
Fosfolipider i membranen er grundlaget for hele det ydre kompleks. Bilipidlaget dikterer sådanne egenskaber ved CPM'en som plasticitet, selvlukning og transport af stoffer. Fosfolipider er ansvarlige for nogle former for passiv transport over membranen. Også i tykkelsen af CMP er integrale og semi-integrale proteiner.
Nukleinsyrer er grundlaget for genetisk information. Disse molekyler består af de enkleste nukleotidmonomerer, som omfatter fosforrester. De spiller en afgørende rolle i dannelsen af phosphodiester-bindinger af DNA- og RNA-molekyler, uden hvilke den primære struktur ikke ville være mulig.
Fosfors biologiske rolle er forbundet med lagring af energi i cellen. Dette er forbundet med syntesen af ATP, hvis molekyle indeholder tre rester af fosforsyre. De er forbundet gennem makroerge bindinger, hvori energi er lagret. ATP syntetiseres i mitokondrier hos dyr såvel som i plantekloroplaster, hvilket gør disse organeller til cellens energistationer. Hvis en rest af fosforsyre sp altes fra, kaldes molekylet ADP (adenosin diphosphat), og hvis to rester sp altes fra, omdannes ATP til AMP (adenosin monophosphat).
Fosfors biologiske rolle er forbundet med nerve- og muskelsystemets arbejde. Dette kemiske element er en vigtig bestanddel af nogle enzymer, der er nødvendige for reaktioner i cellen.
Mangel og overskud af fosfor
IndholdFosfor i kroppen skal være konstant og holdes inden for et vist interval. Hvis der er en stigning i koncentrationen af elementet, udvikler nogle sygdomme sig. Blandt dem er nyresygdom, Addisons sygdom, diabetes mellitus, akromegali.
Fald i mængden af fosfor fører til udvikling af høj aktivitet af biskjoldbruskkirtlerne, samt en række andre sygdomme.
Fosfors biologiske rolle er at opretholde et konstant blodmiljø. Buffersystemet skal indeholde fosforsyrerester, hvorfor koncentrationen af grundstoffet skal opretholdes uanset omstændighederne. Det er bevist, at med mangel på fosfor tager kroppen det fra cellerne i blødt væv. Samtidig er dens koncentration i blodet altid konstant eller varierer i et snævert område. Og kun med tab af 40 % af al fosfor i kroppen, mister blodet kun 10 % af sin samlede masse.
Nitrogen og dets funktioner i kroppen
Nitrogens hovedrolle er konstruktionen af proteiner og aminosyrer. Disse molekyler skal indeholde en aminogruppe, som omfatter dette kemiske element. Proteiner udfører et stort antal funktioner. For eksempel er de en del af cellemembraner og organeller, hjælper med at transportere molekyler af andre stoffer, udfører en signalfunktion, katalyserer alle biokemiske reaktioner i form af enzymer.
Aminosyrer er monomerer af proteiner. I den frie stat kan de også udføre nogle funktioner. Aminosyrer er også forløbere for hormoner som adrenalin, noradrenalin, triiodthyronin ogthyroxin.
Nitrogen har en stor indflydelse på det kardiovaskulære systems funktion. Det opretholder elasticiteten af blodkar, blodtryk. Nitrogenoxid NO er en af neurotransmitterne i axonerne i cellerne i nervesystemet.
Konklusion
Nitrogen og fosfors biologiske rolle er at opretholde mange vitale kropsprocesser. Disse elementer danner vigtige organiske molekyler såsom proteiner, nukleinsyrer eller visse grupper af lipider. Hvis nitrogen regulerer hæmodynamikken, er fosfor ansvarlig for energisyntese og er et strukturelt element i knoglevæv.
