Setiap organisme, dari bakteri kecil hingga mamalia, terdiri dari senyawa kimia. Hampir seluruh tabel periodik dapat ditemukan di tubuh kita, yang menunjukkan pentingnya banyak unsur kimia. Di sini kita akan berbicara tentang pentingnya fosfor dan nitrogen.
Peran biologis fosfor dan senyawanya
Semua elemen berperan penting dalam menjaga homeostasis tubuh. Hal yang sama berlaku untuk fosfor, yang jauh dari peran terakhir. Apa peran biologis fosfor dan di mana ia paling sering ditemukan?
Di alam, fosfor hanya ditemukan dalam bentuk senyawa. Norma elemen harian adalah 1600 mg untuk rata-rata orang. Fosfor adalah bagian dari molekul seperti ATP (adenosin trifosfat), asam nukleat (DNA dan RNA), membran fosfolipid.
Peran biologis fosfor dalam tubuh berkaitan dengan pemeliharaan struktur tulang. Hidroksiapatit, yang mencakup residu asam fosfat, merupakan komponen anorganik penting dari jaringan tulang. Juga, zat ini mengandung ion kalsium, yang mendukungkekuatan tulang.
Fosfolipid membran adalah dasar dari seluruh kompleks luar. Lapisan bilipid menentukan sifat-sifat CPM seperti plastisitas, penutupan sendiri, dan pengangkutan zat. Fosfolipid bertanggung jawab untuk beberapa jenis transpor pasif melintasi membran. Juga dalam ketebalan CMP terdapat protein integral dan semi-integral.
Asam nukleat adalah dasar dari informasi genetik. Molekul-molekul ini terdiri dari monomer nukleotida paling sederhana, yang meliputi residu fosfor. Mereka memainkan peran penting dalam pembentukan ikatan fosfodiester molekul DNA dan RNA, yang tanpanya struktur primer tidak akan mungkin terjadi.
Peran biologis fosfor dikaitkan dengan penyimpanan energi di dalam sel. Ini terkait dengan sintesis ATP, molekul yang mengandung tiga residu asam fosfat. Mereka saling berhubungan melalui ikatan makroergik, di mana energi disimpan. ATP disintesis di mitokondria pada hewan, serta di kloroplas tumbuhan, yang menjadikan organel ini sebagai stasiun energi sel. Jika satu residu asam fosfat dipecah, molekulnya disebut ADP (adenosine diphosphate), dan jika dua residu dipecah, maka ATP diubah menjadi AMP (adenosine monophosphate).
Peran biologis fosfor dikaitkan dengan kerja sistem saraf dan otot. Unsur kimia ini merupakan komponen penting dari beberapa enzim yang diperlukan untuk reaksi di dalam sel.
Kekurangan dan kelebihan fosfor
KontenFosfor dalam tubuh harus konstan dan dijaga dalam kisaran tertentu. Jika ada peningkatan konsentrasi elemen, beberapa penyakit berkembang. Diantaranya penyakit ginjal, penyakit Addison, diabetes mellitus, akromegali.
Penurunan jumlah fosfor menyebabkan perkembangan aktivitas kelenjar paratiroid yang tinggi, serta sejumlah penyakit lainnya.
Peran biologis fosfor adalah menjaga lingkungan darah tetap konstan. Sistem buffer harus mengandung residu asam fosfat, sehingga konsentrasi elemen harus dipertahankan terlepas dari keadaan. Telah terbukti bahwa dengan kekurangan fosfor, tubuh mengambilnya dari sel-sel jaringan lunak. Pada saat yang sama, konsentrasinya dalam darah selalu konstan atau bervariasi dalam kisaran yang sempit. Dan hanya dengan kehilangan 40% dari semua fosfor dalam tubuh, darah hanya kehilangan 10% dari total massanya.
Nitrogen dan fungsinya dalam tubuh
Peran utama nitrogen adalah konstruksi protein dan asam amino. Molekul-molekul ini harus mengandung gugus amino, yang termasuk unsur kimia ini. Protein melakukan sejumlah besar fungsi. Misalnya, mereka adalah bagian dari membran sel dan organel, membantu mengangkut molekul zat lain, melakukan fungsi sinyal, mengkatalisis semua reaksi biokimia dalam bentuk enzim.
Asam amino adalah monomer protein. Dalam keadaan bebas, mereka juga dapat melakukan beberapa fungsi. Asam amino juga merupakan prekursor hormon seperti adrenalin, norepinefrin, triiodothyronine dantiroksin.
Nitrogen memiliki dampak besar pada fungsi sistem kardiovaskular. Ini menjaga elastisitas pembuluh darah, tekanan darah. Nitric oxide NO adalah salah satu neurotransmitter di akson sel-sel sistem saraf.
Kesimpulan
Peran biologis nitrogen dan fosfor adalah untuk mempertahankan banyak proses vital tubuh. Unsur-unsur ini membentuk molekul organik penting seperti protein, asam nukleat, atau kelompok lipid tertentu. Jika nitrogen mengatur hemodinamik, maka fosfor bertanggung jawab untuk sintesis energi dan merupakan elemen struktural jaringan tulang.
