Fosfor yn it minsklik lichem: de wearde, impact

Biogemy fan brea - biology dat bestudearret de gemyske gearstalling fan yndividuele sellen en it organisme as gehiel. It is bekend dat hast 98% fan de selynhâld ûnder mear soerstof, koalstof, stikstof en wetterstof. Dy gemyske stoffen wurde neamd organogenic. 1,8% binne kalium, natrium, magnesium, gloar en fosfor. Yn minsk, binne se ûnderdiel fan it mineraal sâlten en hawwe de foarm fan ienfâldige of komplekse ioanen, it bieden fan de normale rin fan de stofwikseling reaksjes. Bygelyks, de wichtichste ferbining fan de sellen ferantwurdlik foar de oerdracht fan de genetyske trekken - nucleic soeren - teffens Erikoislinnut binne Erikoislinnut fan phosphoric acid.

De ATP molecule dêr't de software sel enerzjy ek fosfor ioanen. Yn dit artikel, presintearje wy foarbylden dy't befêstigje de wichtige rol fan fosfor yn it minsklik lichem en de effekten op de stofwikseling.

Covalent polar obligaasjes en harren wearde

De basis struktuer fan organyske stoffen constituting libbene matearje, is it fermogen fan de molekulen om te foarmjen fan in beskate soarte fan gemyske obligaasje. It hjit polar covalent en fanwegen misdriuwen tusken nonmetal atomen, bepaalt de basis skaaimerken fan gemyske ferbiningen. Biogemy fan brea, it bestudearjen fan de struktuer fan molekulen fan de stoffen yn de plant sellen, skimmels, bisten, set harren gemysk gearstalling. It die bliken dat, njonken stikstof, koalstof, soerstof, en se befetsje fosfor. Yn minsken, it is net fûn yn de frije steat, om't it is hiel fergiftich. Dêrom, in libbene systemen elemint hat de foarm fan Erikoislinnut meta-, ortho- of pyrophosphoric acid, dy't de mooglikheid hawwe om te foarmjen obligaasjes mei metalen fêststelling. Yn hokker stoffen se kinne moetsje sellen?

Fosfor yn komplekse organyske molekulen

Aaiwiten sjeik systeem, hormonen, vitaminen, en lipids te foarmje in fosfor befetsjende kompleks ioanen kompleks ferbiningen. Yn minsken der binne komplekse ferbiningen - en fosfoproteidy phospholipids, meitsje de molekulen fan Biologisch aktive stoffen - enzymen en steroids. Polar covalent biningen yn DNA en RNA nucleotides tastean de foarming fan phosphodiester obligaasjes yn nucleic acid keatlingen. Wêrom de needsaak foar fosfor yn it lichem en wat binne syn funksjes fan de stofwikseling? Lit ús earst beskôgje de saak op 'e sellulêre nivo fan' e organisaasje.

Plak fosfor yn de elemental gearstalling fan sellen

Neffens de ynhâld yn de cytoplasm en organelles (0.2-1%), net-metaal is yn it fjirde plak nei organogenic eleminten. Meast verzadigd Locomotor fosfor ferbinings sellen - osteocytes, Dental weefsel stof - dentin. Grut is harren ynhâld yn neuroanen en glia, dy't meitsje it senuwstelsel. Fosfor atomen opnommen yn de membraan aaiwiten, nucleic soeren en enerzjy stoffen - adenosine triphosphate ATP en minder foarm nikotinamiddinukleotidfosfata - NADP × H _2. As wy sjogge yn it minsklik lichem fosfor is fûn yn alle vitally wichtige struktueren: sellen, weefsels, fysiologyske systemen.

It is bekend dat it nivo fan 'e sel homeostasis, dat is iepen biologyske systeem hinget ôf fan de konsintraasje fan ferskate ioanen yn de intercellular floeistof en hyaloplasm. Wat is de funksje fan fosfor yn it yn stân hâlden fan in konstante ynterne omjouwing fan it minsklik lichem?

De buffer systeem

Troch it besit troch de bûtenste semipermeable membraan yn de sel hieltyd krijt ferskate stoffen, hege konsintraasje kinne negative ynfloed op syn aktiviteit. Om neutralize it oerskot oan giftige ioanen, de cytoplasm, tegearre mei de fêststelling natrium, kalium, calcium, befettet soere resten karbonaat, sulfite, en phosphoric soeren. Se binne by steat te reagearjen mei in oerfloed oan ioanen fongen yn in koai, en bestjoeren de gearhing fan intracellular ynhâld. De buffer systeem útsein ioanen fan swakke soeren, needsaaklikerwize befetsje Erikoislinnut HPO ₄ ^2- en H ₂ PO ₄ ^- befettet fosfor. Yn minsk, dat bestiet út in buffer systeem soarget dy't fysiologysk normale rin fan metabolic reaksjes op sellulêre nivo.

oxidative phosphorylation

De Splitting fan organyske stoffen yn 'e sel hjit aerobic ademhaling. It poppoadium - de pecks. Op de binnenste plooien - cristae organelles - leit enzymen kompleksen. Bygelyks, de ATPase systeem bestiet út molekuly- elektron ferfierders. Troch reaksjes catalyzed troch enzymen út ADP en frije phosphoric acid molekulen synthesized ATP - universele enerzjy sellen agent ferbrûkte foar harren fuortplanting, groei, beweging. Syn formaasje kin wurde fertsjintwurdige yn in ferienfâldige reaksje skema: F = ADP + ATP. Dan adenosinetriphosphate molekulen heapje yn 'e cytoplasm. Se tsjinje as boarne fan enerzjy foar meganyske wurk, bygelyks, yn 'e spieren systeem, en yn' e reaksjes fan de plestik útwikseling. Dêrom, de fosfor yn it minsklik lichem spilet in wichtige rol yn de enerzjy stofwikseling.

Phosphodiester obligaasjes erflikens molekulen

Hege atomic fosfor ynhâld is fêstlein yn 'e sel kearn, as ûnderdiel fan it lid fan nucleic soeren. Iepene yn de 19e ieu Switserske wittenskipper F. Miescher, se binne biopolymers gearstald út monomers en - nucleotides. Fosfor is oanwêzich sawol yn it purine en Pyrimidine bases, en de keppelings sy de ketting RNA en superhelix DNA. De monomers fan de nucleic soeren steat fan it foarm in polymear struktuer troch it produsearjen covalent biningen tusken de pentose resten en phosphoric acid lizzende oangrinzjende nucleotides. Se wurde neamd phosphodiester. Oantaasting fan DNA en RNA molekulen orkanen yn minsklike sellen bleatsteld oan hurde gamma strieling of giftige stoffen as gefolch fan fergiftiging komt troch rupture fan phosphodiester obligaasjes. It liedt to Cell dea.

biologyske membranen

Lêswizer defining in ynterieur ynhâld fan 'e sel, en binne gearstald út fosfor. Yn minsken oant 40% troch droege gewicht falt op ferbiningen befettet phospholipids en fosfoproteidy. Se binne de grutte ûnderdielen fan it membraan laach, dêr't der binne ek stoffen lykas aaiwiten en koalhydraten. Hege fosfor ynhâld is typysk foar shell neurocytes en prosessen - dendrites en axon. Phospholipids membranen jouwe plasticity, en tank oan de cholesterol molekulen en sels sterkte. Se ek spylje de rol fan twadde boaden - signaling molekulen dy't activators fan effector aaiwiten belutsen by de nervus ympuls.

Parathyroid klieren en harren rol yn fosfor stofwikseling

Similar pea lizzend oan beide lobes fan it thyroid gland en mei in gewicht fan 0.5-0.8 g elk, de parathyroid gland te secrete parathyroid hormoan. It regelet de útwikseling fan eleminten lykas calcium en fosfor yn 'e lea. De funksjes binne as harren effekten op osteoblasts en osteocytes - bonken sellen, dy't beynfloede troch hormoan begjinne te secrete sâlt fan phosphoric soer yn 'e extracellular floeistof. Doe't hyperfunction fan de parathyroid klieren fan minsklike bonken ferlieze sterkte, verzachten en brek del, de fosfor ynhâld yn harren sakket skerp. Op dit stuit, in ferhege kâns fan fracturen fan 'e spine, bekken en heupen, drigings op' e pasjint syn libben. Tagelyk, tanimmende hoemannichten calcium. Dat liedt ta hypercalcemia mei symptomen fan perifeare senuwen en fal fan sjeik muscle toan. PTH beslút, op 'e nieren, ferminderjen reabsorption fosfor sâlten út de primêre urine. It fergrutsjen fan de fosfaat ynhâld yn Kidney weefsel veroorzaakt hyperphosphaturia en kalkulus formaasje.

It mineraal gearstalling fan bonken weefsel

De hurdens, sterkte en elasticiteit fan it stipe systeem hinget ôf fan de gemyske gearstalling fan bonken sellen. Osteocytes befetsje as organyske stoffen, bygelyks ossein eiwit, en anorganyske stoffen befetsje fosfaat sâlten calcium en magnesium. Mei leeftyd, in persoan fan mineraal ûnderdielen lykas hydroxylapatite yn osteocytes en osteoblasts tanimt. Abnormale bone mineralization, it sammeljen fan calcium sâlten en tefolle fosfor yn it lichem liedt ta ferlies fan elasticiteit en sterkte fan it skelet, sa âlderen minsken faak it risiko rint blessueres en breuken.

Konverzje fan fosfor ferbinings yn it minsklik lichem

De grutste spijsvertering gland yn it minsklik lichem - de lever - hat spile in foaroansteande rol yn de útwikseling reaksjes fan fosfor befetsjende ferbiningen. Parathyroid hormoan en vitamine D ek bydrage oan dizze prosessen. De deistige eask foar folwoeksen elemint is 1,0-2, 0 gram, foar bern en pubers - 2.5 Fosfor yn 'e foarm fan maklik digestible sâlten likegoed as yn kompleksen mei aaiwiten en koalhydraten yn it minsklik lichem komt út iten.

Se binne fol zonnebloempitten, pumpkin, himp. Yn Foods of bist oarsprong folle fosfor yn kip lever, fleis, hurde tsiis, fisk. Oerstallige fosfor yn it lichem kin resultearje út steurnissen reabsorbtsionnoy werom funksje, misuse vitaminen, calcium brek oan iten. De negative effekt fan fosfor op it minsklik lichem wurdt benammen manifestearre yn de lesion fan it cardiovascular systeem, nieren en bonken apparatus en kin wize op in serieuze metabolic steurnissen.