Значението на химичните елементи за живите същества

Химичните елементи са от голямо значение за живите същества, тъй като без първия, животът на последните не би бил възможен.

Елементите са вещества, които не могат да бъдат разбити от други вещества. Днес се признават около 115 химични елемента, които се разделят на метали, преходни метали, неметали и благородни газове.

От своя страна химичните елементи са разделени на 18 групи:

Метали: алкални метали (група 1) и алкалоземни метали (група 2).
Преходни метали: семейство скандий (група 3), семейство титан (група 4), семейство ванадий (група 5), семейство хром (група 6), семейство манган (група 7), семейство желязо (група 8) ), семейство кобалт (група 9), семейство никел (група 10), семейство мед (група 11) и семейство цинк (група 12).
Няма метали: земя (група 13), карбониди (група 14), нитрогеноиди (група 15), калгоген (група 16) и халогени (група 17).
Благородни газове (група 18).

Два или повече елемента могат да бъдат комбинирани за получаване на по-сложни съединения. Всъщност цялата съществуваща материя се състои от химически елементи, дори живите същества (растения, животни и хора) са конгломерати на милиарди атоми. Оттук и значението му.

Химични елементи и живи същества

Както е посочено по-горе, живите същества са съставени от множество химически елементи. Трябва да се отбележи, че най-често срещаните в живите организми са въглерод, водород, кислород и азот, които съставляват 90% от живата материя.

Тези четири елемента са компоненти на някои биологични (или органични) молекули като въглехидрати, протеини, липиди и нуклеинови киселини (като рибонуклеинова киселина-РНК и дезоксирибонуклеинова киселина-ДНК). Други елементи, като фосфор, сяра, калций и калий, се намират в по-малки количества.

Въглерод и живи същества

Въглеродът е четвъртият най-разпространен елемент във Вселената и е основната основа на живота на планетата Земя.

Както е обяснено в предишния раздел, всички живи същества са съставени от въглерод. Този елемент има молекулярна структура, която й позволява да създава различни връзки с множество елементи, което е предимство.

Въглеродът циркулира през земята, океана и атмосферата, създавайки така наречения въглероден цикъл.

Въглеродният цикъл

Цикълът на въглерода се отнася до процеса на рециклиране на този елемент. Животните консумират глюкоза (C6H1206) по време на метаболизма на храната и дишането.

Тази молекула се комбинира с кислород (02), като по този начин генерира въглероден диоксид (CO2), вода (H02) и енергия, която се освобождава под формата на топлина.

Животните не се нуждаят от въглероден диоксид, затова го освобождават в атмосферата. От друга страна, растенията могат да се възползват от този газ чрез процес, наречен "фотосинтеза". Този процес изисква наличието на три елемента:

Въглероден диоксид, който влиза в растенията чрез устицата в листата им.
Водата, която се абсорбира благодарение на корените на растенията.
Слънчева енергия, която се улавя от хлорофил.

CO2, добавен към водни молекули и енергия от слънчева светлина, позволява на растенията да:

Освободете кислород по време на светлата фаза на фотосинтезата.
Те синтезират въглехидрати, като глюкоза, по време на тъмната фаза на фотосинтезата.

Химическа реакция на фотосинтеза

CO ₂ + H ₂ O + светлина и хлорофил → CH2O + O2
Въглероден двуокис + вода + светлина → въглехидрати + кислород

Животните улавят кислорода и консумират глюкозата от растенията и по този начин цикълът започва отново.

Влияние на други елементи в растенията, животните и прокариотите

След това е представена таблица, в която са представени някои от ролите на сяра, калций, фосфор, желязо и натрий в растенията, животните и прокариотите.