|
БІОГЕННІ ЕЛЕМЕНТИ (біоелементи) — це хімічні елементи, що входять до складу живої матерії, виявляють певні властивості та відіграють важливу роль у процесах життєдіяльності. Найбільший вміст у живій природі припадає на елементи-органогени (Гідроген, Оксиген, Карбон, Нітроген), що є типовими неметалами. Біологічне значення органогенів зумовлене такими властивостями: 1) атоми органогенів легко сполучаються між собою, утворюючи міцні ковалентні зв’язки, що забезпечує стійкість біомолекул; 2) Гідроген та Оксиген можуть утворювати слабкі водневі зв’язки, які зумовлюють можливість зміни структури біомолекул; 3) мають малі розміри, малу відносну атомну масу і є легкими елементами, що важливо для утворення біомолекул. Макроелементами є метали — Калій, Кальцій, Натрій, Магній, Ферум і неметали — Фосфор, Хлор, Сульфур. Атомна маса цих елементів дещо більша, але їхній зовнішній електронний шар має або потребує для заповнення невелику кількість електронів. Основними властивостями макроелементів є: 1) висока здатність утворювати йони та участь в утворенні йонних зв’язків; 2) більшість є сильними відновниками або окисниками, тому в складі біосистем досить часто беруть участь у регуляції життєвих функцій. Мікроелементами є Цинк, Йод, Купрум, Манган, Молібден, Кобальт та інші, що розташовуються в нижній частині таблиці, у переважній більшості є металами з відносною атомною масою, більшою за 50. Мікроелементи активують або пригнічують ферменти та входять до складних ферментів, тому їх називають «каталізаторами каталізаторів». До мікроелементів належать і такі важливі для живого неметали як Флуор, Силіцій, Селен та ін. Біоелементи в біосистемах виконують свої функції у складі біомолекул у формі нерозчинних сполук та йонів. За функціями й біологічними властивостями біоелементи класифікують на структурні та метаболічні (регуляторні, біокаталітичні та кровотворні). Структурні біоелементи беруть участь в утворенні сполук і виконують роль будівельного матеріалу для клітин, тканин й органів. Так, Карбон, Оксиген, Нітроген, Гідроген утворюють органічні речовини, Кальцій й Фосфор — кістки, черепашку молюсків, Силіцій — опорні структури діатомових водоростей, хвощів, радіолярій. Біокаталітичні елементи забезпечують високу біологічну активність ферментів і вітамінів. Наприклад, Кобальт є в складі ціанкобаламіну, Купрум утворює цитохроми. Регуляторні елементи в складі гормонів здійснюють ендокринну регуляцію (Йод є структурним...
|
