Jeder Organismus, von kleinen Bakterien bis zu Säugetieren, besteht aus chemischen Verbindungen. Fast das gesamte Periodensystem findet sich in unserem Körper, was auf die Bedeutung vieler chemischer Elemente hinweist. Hier werden wir über die Bedeutung von Phosphor und Stickstoff sprechen.
Die biologische Rolle von Phosphor und seinen Verbindungen
Alle Elemente spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterh altung der Homöostase des Körpers. Gleiches gilt für Phosphor, der bei weitem nicht die letzte Rolle spielt. Welche biologische Funktion hat Phosphor und wo kommt er am häufigsten vor?
Phosphor kommt in der Natur nur in Form von Verbindungen vor. Die tägliche Norm des Elements beträgt 1600 mg für eine durchschnittliche Person. Phosphor ist Bestandteil von Molekülen wie ATP (Adenosintriphosphat), Nukleinsäuren (DNA und RNA), Membran-Phospholipiden.
Die biologische Rolle von Phosphor im Körper hängt mit der Aufrechterh altung der Knochenstruktur zusammen. Hydroxylapatit, das einen Phosphorsäurerest enthält, ist ein wichtiger anorganischer Bestandteil von Knochengewebe. Auch diese Substanz enthält Calciumionen, die unterstützend wirkenSkelettstärke.
Phospholipide der Membran sind die Grundlage des gesamten äußeren Komplexes. Die Bilipidschicht bestimmt solche Eigenschaften des CPM wie Plastizität, Selbstschluss und Stofftransport. Phospholipide sind für einige Arten des passiven Transports durch die Membran verantwortlich. Ebenfalls in der Dicke des CMP befinden sich integrale und semi-integrale Proteine.
Nukleinsäuren sind die Grundlage der Erbinformation. Diese Moleküle bestehen aus den einfachsten Nukleotidmonomeren, die Phosphorreste enth alten. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Bildung von Phosphodiesterbindungen von DNA- und RNA-Molekülen, ohne die die Primärstruktur nicht möglich wäre.
Die biologische Rolle von Phosphor ist mit der Speicherung von Energie in der Zelle verbunden. Dies ist mit der Synthese von ATP verbunden, dessen Molekül drei Phosphorsäurereste enthält. Sie sind durch makroerge Bindungen miteinander verbunden, in denen Energie gespeichert wird. ATP wird in tierischen Mitochondrien sowie in pflanzlichen Chloroplasten synthetisiert, was diese Organellen zu den Energiestationen der Zelle macht. Wird ein Phosphorsäurerest abgesp alten, heißt das Molekül ADP (Adenosindiphosphat), werden zwei Reste abgesp alten, wird ATP in AMP (Adenosinmonophosphat) umgewandelt.
Die biologische Rolle von Phosphor ist mit der Arbeit des Nerven- und Muskelsystems verbunden. Dieses chemische Element ist ein wichtiger Bestandteil einiger Enzyme, die für Reaktionen in der Zelle notwendig sind.
Mangel und Überschuss an Phosphor
Inh altPhosphor im Körper muss konstant sein und in einem bestimmten Bereich geh alten werden. Wenn die Konzentration des Elements zunimmt, entwickeln sich einige Krankheiten. Darunter sind Nierenerkrankungen, Morbus Addison, Diabetes mellitus, Akromegalie.
Eine Verringerung der Phosphormenge führt zur Entwicklung einer hohen Aktivität der Nebenschilddrüsen sowie einer Reihe anderer Krankheiten.
Die biologische Rolle von Phosphor besteht darin, eine konstante Blutumgebung aufrechtzuerh alten. Das Puffersystem muss Phosphorsäurereste enth alten, daher muss die Konzentration des Elements unabhängig von den Umständen aufrechterh alten werden. Es ist erwiesen, dass der Körper bei einem Mangel an Phosphor es aus den Zellen der Weichteile aufnimmt. Gleichzeitig ist seine Konzentration im Blut immer konstant oder variiert in einem engen Bereich. Und nur mit dem Verlust von 40 % des gesamten Phosphors im Körper verliert das Blut nur 10 % seiner Gesamtmasse.
Stickstoff und seine Funktionen im Körper
Die Hauptaufgabe von Stickstoff ist der Aufbau von Proteinen und Aminosäuren. Diese Moleküle müssen eine Aminogruppe enth alten, die dieses chemische Element enthält. Proteine erfüllen eine Vielzahl von Funktionen. Sie sind beispielsweise Bestandteil von Zellmembranen und Organellen, helfen beim Transport von Molekülen anderer Stoffe, übernehmen eine Signalfunktion, katalysieren in Form von Enzymen alle biochemischen Reaktionen.
Aminosäuren sind die Monomere von Proteinen. Im freien Zustand können sie auch einige Funktionen erfüllen. Aminosäuren sind auch Vorstufen von Hormonen wie Adrenalin, Noradrenalin, Trijodthyronin undThyroxin.
Stickstoff hat einen großen Einfluss auf die Funktion des Herz-Kreislauf-Systems. Es erhält die Elastizität der Blutgefäße und den Blutdruck. Stickoxid NO ist einer der Neurotransmitter in den Axonen der Zellen des Nervensystems.
Schlussfolgerung
Die biologische Rolle von Stickstoff und Phosphor besteht darin, viele lebenswichtige Körperprozesse aufrechtzuerh alten. Diese Elemente bilden wichtige organische Moleküle wie Proteine, Nukleinsäuren oder bestimmte Gruppen von Lipiden. Wenn Stickstoff die Hämodynamik reguliert, ist Phosphor für die Energiesynthese verantwortlich und ein Strukturelement des Knochengewebes.
