Fosfru fil-ġisem uman: il-valur, l-impatt

Bijokimika - bijoloġija li l-istudji l-kompożizzjoni kimika ta 'ċelluli individwali u l-organiżmu kollu kemm hu. Huwa magħruf li kważi 98% tal-kontenut taċ-ċelluli jinkludu ossiġnu, tal-karbonju, nitroġenu u idroġenu. Dawn il-kimiċi huma msejħa organogenic. 1.8% huma potassju, sodju, manjesju, klorin u fosfru. Fil-bnedmin, huma parti mill-melħ minerali u jkollha l-forma ta 'joni sempliċi jew kumplessi, tipprovdi l-kors normali ta' reazzjonijiet metaboliżmu. Per eżempju, il-kompost prinċipali taċ-ċelloli responsabbli għat-trasferiment ta 'karatteristiċi ġenetiċi - Aċidi nukleiċi - tinkludi anjoni huma anijoni ta' aċidu fosforiku.

-Molekula ATP li fuqha l- enerġija ċellula softwer jinkludi wkoll joni fosfru. F'dan l-artikolu, aħna preżenti eżempji li jikkonfermaw ir-rwol importanti tal-fosfru fil-ġisem uman u l-effetti tagħha fuq il-metaboliżmu.

Kovalenti bonds polari u l-valur tagħhom

L-istruttura B'bażi ta 'sustanzi organiċi li jikkostitwixxu kwistjoni għajxien, hija l-abbiltà tal-molekuli li jiffurmaw ċertu tip ta' bond kimiċi. Huwa sejjaħ kovalenti polari u li tqum bejn atomi nonmetal, jiddetermina l-karatteristiċi bażiċi ta 'komposti kimiċi. Bijokimika, tistudja l-istruttura ta 'molekuli ta' sustanzi fiċ-ċelluli tal-pjanti, fungi, l-annimali, stabbiliti kompożizzjoni kimika tagħhom. Irriżulta li, minbarra nitroġenu, tal-karbonju, ossiġnu, u fihom fosfru. Fil-bnedmin, huwa ma tinstabx fl-istat liberu, peress li huwa tossiku ħafna. Għalhekk, l-element sistemi ta 'għajxien għandha l-forma ta' anjoni meta-, orto- jew aċidu pyrophosphoric, li jkollu l-abbiltà li jiffurmaw rabtiet ma 'katjoni tal-metall. F'liema sustanzi li jistgħu jilħqu ċelluli?

Fosfru fl-molekoli organiċi kumplikati

Proteini sistema skeletali, ormoni, vitamini, u lipidi biex jiffurmaw kumpless li fihom il-fosfru joni komposti kumplessi. Fil-bnedmin hemm komposti kumplessi - u fosfolipidi fosfoproteidy, jagħmlu l-molekuli ta 'sustanzi bijoloġikament attivi - enżimi u sterojdi. rabtiet kovalenti polari fil DNA u RNA nukleotidi jippermetti l-formazzjoni ta 'bonds phosphodiester fil-ktajjen ta' aċidu nuklejku. Għaliex il-ħtieġa għall-fosfru fil-ġisem u liema huma l-funzjonijiet tagħha fil-metaboliżmu? Ejjew l-ewwel jikkunsidra l-kwistjoni fuq livell ċellulari ta 'l-organizzazzjoni.

Poġġi fosfru fil-kompożizzjoni elementali ta 'ċelluli

Skond il-kontenut fil-ċitoplasma u organelli (0.2-1%), mhux tal-metall huwa fir-raba 'wara elementi organogenic. osteocytes, dentali tessut sustanza - - dentin aktar ċelluli komposti ta 'fosfru lokomotriċi saturat. Gran huwa l-kontenut tagħhom newroni u glia, li jagħmlu s-sistema nervuża. atomi fosfru li jinsabu fil-proteini membrana, aċidi nukleiċi u sustanzi enerġija - ATP adenosina trifosfat u l-forma mnaqqsa nikotinamiddinukleotidfosfata - NADP × H _2. Kif naraw fil-fosfru ġisem tal-bniedem jinstab f'kull istrutturi importanza vitali: ċelluli, tessuti, sistemi fiżjoloġiċi.

Huwa magħruf li l-livell ta 'omeostatiku ċellula, li hija sistema bijoloġika miftuħa tiddependi fuq il-konċentrazzjoni ta' joni varji fil-fluwidu interċellulari u hyaloplasm. X'inhi l-funzjoni ta 'fosfru fil-manutenzjoni ta' ambjent interna kostanti tal-ġisem uman?

Is-sistema buffer

Minħabba l-proprjetà minn ġol-membrana semipermeable barra fiċ-ċellola kontinwament jirċievi diversi sustanzi, il-konċentrazzjoni għolja tista 'taffettwa ħażin l-attività tagħha. Biex jinnewtralizza l-eċċess ta 'joni tossiċi, l-ċitoplasma, flimkien mal-sodju kazzjonijiet, potassju, kalċju, fih residwi aċidużi karbonat, sulfite, u l-aċidi fosforiċi. Huma jistgħu jirreaġixxu ma 'eċċess ta' jonji maqbuda fil-gaġġa, u jikkontrolla l-konsistenza tal-kontenut intraċellulari. Is-sistema buffer ħlief joni ta 'aċidi dgħajfin, neċessarjament jinkludu anjoni HPO ₄ ² u H ₂ PO ₄ ^- li fihom fosfru. Fil-bnedmin, huwa magħmul minn sistema buffer tipprovdi l-kors fiżjoloġikament normali ta 'reazzjonijiet metaboliċi fil-livell ċellulari.

fosforilazzjoni ossidattiv

Il-qsim ta 'komposti organiċi fiċ-ċellola tissejjaħ respirazzjoni aerobika. Il-post - il-mitokondrija. Fuq l-jingħalaq ta 'ġewwa - cristae organelli - enzimi li jinsabu kumplessi. Per eżempju, is-sistema ATPase jinkludi trasportaturi elettron molekuly-. Minħabba reazzjonijiet katalizzati minn enzimi mill ADP u molekuli ta 'aċidu fosforiku ħielsa sintetizzati ATP - universali ċelluli enerġija aġent kkunsmat għar-riproduzzjoni tagħhom, it-tkabbir, mozzjoni. formazzjoni tagħha jistgħu jkunu rappreżentati fi skema reazzjoni simplifikata: F = ADP + ATP. Imbagħad molekuli adenosinetriphosphate jakkumulaw fil-ċitoplasma. Huma jservu bħala sors ta 'enerġija għal xogħol mekkaniku, per eżempju, fis-sistema muskolari, u fil-reazzjonijiet tal-iskambju tal-plastik. Għalhekk, il-fosfru fil-ġisem uman għandu rwol ewlieni fil-metaboliżmu enerġija.

bonds Phosphodiester eredità molekuli

Kontenut għoli fosfru atomiku hija rrekordjata fil-nukleu taċ-ċelloli, bħala parti mill-membru ta 'aċidi nukleiċi. Miftuħa fl-seklu 19 xjenzat Svizzera F. Miescher, huma bijopolimeri magħmula minn monomeri u - nukleotidi. Fosfru huwa preżenti kemm fil-bażijiet purini u pirimidini, u l-konnessjonijiet li jiffurmaw l-RNA katina u superhelix tad-DNA. Il-monomeri tal -aċidi nukleiċi kapaċi li jifformaw struttura polimeru billi jipproduċu rabtiet kovalenti bejn ir-residwi pentose u l-aċidu fosforiku tinsab nukleotidi li jmissu magħhom. Dawn jissejħu phosphodiester. Degradazzjoni tal DNA u RNA molekuli li jseħħu fiċ-ċelloli umani esposti għal radjazzjoni gamma iebes jew sustanzi tossiċi minħabba avvelenament huwa dovut għall qsim ta 'bonds phosphodiester. Dan iwassal għall-cell mewt.

membrani bijoloġiċi

Struttura li jiddefinixxu l-kontenut ġewwa tal-ċellula, u huma komposti ta 'fosfru. Fil-bnedmin sa 40% bil-piż xott jaqa 'fuq komposti li fihom fosfolipidi u fosfoproteidy. Dawn huma l-komponenti ewlenin tas-saff membrana, fejn hemm ukoll sustanzi bħal proteini u karboidrati. kontenut ta 'fosfru għolja huwa tipiku għall neurocytes qoxra u l-proċessi - dendrites u Axon. membrani Phospholipids jagħtu plastiċità, u grazzi għall-molekuli kolesterol u anke s-saħħa. Huma wkoll għandhom ir-rwol tat-tieni messaġġiera - molekuli li huma attivaturi ta 'proteini effector involuti fil impuls nerv sinjalazzjoni.

glandoli tal-paratirojde u r-rwol tagħhom fil-metaboliżmu fosfru

piżelli simili li tinsab fuq iż-żewġ lobi tal-glandola tat-tirojde u li jkollhom piż ta '0.5-0.8 g kull waħda, il-glandola paratirojde inixxu ormon tal-paratirojde. Hija tirregola l-iskambju ta 'elementi bħal kalċju u fosfru fil-ġisem. Il-funzjonijiet huma l-effetti tagħhom fuq osteoblasts u osteocytes - ċelluli għadam, li huma influwenzati minn ormon jibdew inixxu melħ ta 'aċidu fosforiku fil-fluwidu ekstraċellulari. Meta hyperfunction tal-glandoli tal-paratirojde ta 'għadam umani jitilfu s-saħħa, irattab u jkissru, il-kontenut ta' fosfru fihom jonqos drastikament. At this time, żieda fir-riskju ta 'fratturi tal-sinsla, pelvi u l-ġenbejn, jheddu l-ħajja tal-pazjent. Fl-istess ħin, l-ammonti ta 'kalċju tiżdied. Dan iwassal għal iperkalċemija ma 'sintomi ta nervituri periferali u tnaqqis ta' ton tal-muskoli skeletriċi. PTH jaġixxi fuq il-kliewi, tnaqqis imluħa fosfru riassorbiment mill-awrina primarja. Żieda fil-kontenut tal-fosfat fit-tessut tal-kliewi tikkawża hyperphosphaturia u kalkulu formazzjoni.

Il-kompożizzjoni minerali tal tessut tal-għadam

L-ebusija, is-saħħa u l-elastiċità tas-sistema ta 'appoġġ jiddependi fuq il-kompożizzjoni kimika ta' ċelluli għadam. Osteocytes fihom il-komposti organiċi, proteini eż Osseina, u sustanzi inorganiċi li jkollhom melħ fosfat tal-kalċju u manjesju. Bl-età, persuna ta 'komponenti minerali bħal hydroxylapatite fil osteocytes u żidiet osteoblasts. mineralizzazzjoni għadam anormali, l-akkumulazzjoni ta 'melħ tal-kalċju u fosfru żejjed fil-ġisem iwassal għal telf ta' elastiċità u l-qawwa ta 'l-iskeletru, sabiex in-nies anzjani spiss huma f'riskju ta' korrimenti u fratturi.

Konverżjoni ta 'komposti ta' fosfru fil-ġisem uman

Il-glandola diġestiva akbar fil-ġisem uman --fwied - kellha rwol ewlieni fl-reazzjonijiet tal-kambju ta 'komposti li fihom fosfru. ormon tal-paratirojde u vitamina D tikkontribwixxi wkoll għal dawn il-proċessi. Ir-rekwiżit ta 'kuljum għall-element adulti huwa 1,0-2, 0 gramma, għat-tfal u ż-żgħażagħ - 2.5 Fosfru fl-għamla ta' mluħ faċilment diġestibbli kif ukoll fil-kumplessi ta 'proteini u karboidrati fil-ġisem uman ġej minn ikel.

Dawn huma sħiħa ta 'żerriegħa tal-ġirasol, qara, qanneb. Fl-ikel ta 'fosfru ħafna oriġini mill-annimali fil-fwied tat-tiġieġ, ċanga, ġobon iebes, ħut. fosfru żejjed fil-ġisem tista 'tirriżulta minn disturbi reabsorbtsionnoy funzjoni renali, vitamini użu ħażin, defiċjenza tal-kalċju fl-ikel. L-effett negattiv ta 'fosfru fuq il-ġisem uman huwa primarjament manifestat fil-leżjoni tas-sistema, kliewi u għadam apparat kardjovaskulari u tista' tindika xi disturbi metaboliċi serji.