Cheminių elementų svarba gyvoms būtybėms

Cheminiai elementai yra labai svarbūs gyvoms būtybėms, nes be pirmojo, jo gyvybė nebūtų įmanoma.

Elementai yra medžiagos, kurių negalima suskirstyti pagal kitas medžiagas. Šiuo metu pripažįstama apie 115 cheminių elementų, kurie yra suskirstyti į metalus, pereinamuosius metalus, nemetalus ir taurias dujas.

Savo ruožtu cheminiai elementai skirstomi į 18 grupių:

  • Metalai: šarminiai metalai (1 grupė) ir šarminiai metalai (2 grupė).
  • Pereinamieji metalai: skandžio šeima (3 grupė), titano šeima (4 grupė), vanadžio šeima (5 grupė), chromo šeima (6 grupė), mangano šeima (7 grupė), geležinė šeima (8 grupė) ), kobalto šeima (9 grupė), nikelio šeima (10 grupė), vario šeima (11 grupė) ir cinko šeima (12 grupė).
  • Nėra metalų: žemės (13 grupė), karbonidai (14 grupė), azotoidai (15 grupė), kalgógenos (16 grupė) ir halogenai (17 grupė).
  • Noble dujos (18 grupė).

Du ar daugiau elementų gali būti sujungti, kad susidarytų sudėtingesni junginiai. Tiesą sakant, visas esamas medžiagas sudaro cheminiai elementai, net gyvos būtybės (augalai, gyvūnai ir žmonės) yra milijardų atomų konglomeratai. Taigi, jos svarba.

Cheminiai elementai ir gyvos būtybės

Kaip minėta, gyvos būtybės susideda iš kelių cheminių elementų. Pažymėtina, kad dažniausiai gyvuose organizmuose randama anglis, vandenilis, deguonis ir azotas, kurie sudaro 90% gyvosios medžiagos.

Šie keturi elementai yra tam tikrų biologinių (arba organinių) molekulių, tokių kaip angliavandeniai, baltymai, lipidai ir nukleino rūgštys (pvz., Ribonukleino rūgšties-RNR ir deoksiribonukleino rūgšties-DNR) komponentai. Kiti elementai, tokie kaip fosforas, siera, kalcis ir kalis, yra mažesni.

Anglies ir gyvos būtybės

Anglis yra ketvirtas gausiausias visatos elementas ir yra esminis gyvenimo planetoje pagrindas.

Kaip paaiškinta ankstesniame skyriuje, visos gyvos būtybės yra sudarytos iš anglies. Šis elementas turi molekulinę struktūrą, kuri leidžia sukurti įvairius ryšius su keliais elementais, o tai yra privalumas.

Anglis cirkuliuoja per žemę, vandenyną ir atmosferą, sukurdama vadinamąjį anglies ciklą.

Anglies ciklas

Anglies ciklas reiškia šio elemento perdirbimo procesą. Gyvūnai suvartoja gliukozę (C6H1206) maisto ir kvėpavimo medžiagų apykaitos metu.

Ši molekulė jungiasi su deguonimi (02), taip generuoja anglies dioksidą (CO2), vandenį (H02) ir energiją, kuri išsiskiria šilumos pavidalu.

Gyvūnams nereikia anglies dioksido, todėl jie išleidžiami į atmosferą. Kita vertus, augalai gali pasinaudoti šia dujos per „fotosintezę“. Šiam procesui reikalingi trys elementai:

  1. Anglies dioksidas, kuris patenka į augalus per jų lapų stomatas.
  2. Vanduo, kuris absorbuojamas dėl augalų šaknų.
  3. Saulės energija, kurią užfiksuoja chlorofilas.

CO2, pridedamas prie vandens molekulių ir energijos iš saulės, leidžia augalams:

  1. Atleiskite deguonį šviesos fotosintezės fazėje.
  2. Jos sintetina angliavandenius, tokius kaip gliukozė, per tamsiąją fotosintezės fazę.
Cheminė fotosintezės reakcija
  • CO 2 + H2O + šviesa ir chlorofilas → CH2O + O2
  • Anglies dioksidas + vanduo + šviesa → angliavandeniai + deguonis

Gyvūnai sugauna deguonį ir sunaudoja gliukozę iš augalų, todėl ciklas vėl prasideda.

Kitų elementų įtaka augalams, gyvūnams ir prokariotams

Toliau pateikiama lentelė, kurioje pateikiami kai kurie sieros, kalcio, fosforo, geležies ir natrio vaidmenys augaluose, gyvūnuose ir prokariotuose.