Vesmír sa skladá zo série chemických prvkov, ktoré sa opakujú aj v živých bytostiach, hoci sú prítomné v rôznych pomeroch. Živé organizmy sa teda skladajú zo série chemických prvkov, ktoré tvoria organické a anorganické molekuly s rôznymi základnými funkciami pre život a nazývame ich bioelementy.
Od ekológa Verdeho chceme vysvetliť čo sú bioprvky a ich klasifikáciaako aj molekuly, ktoré sa tvoria a ktoré sú nevyhnutné pre živé bytosti.
Bioprvky, ktoré sa nazývajú aj biogénne prvky (z "bio" - "život" a "genéza" - "pôvod", to znamená, že z nich vznikajú živé formy), sú chemické prvky, ktoré tvoria živé bytosti a možno ich nájsť samostatne aj v spojení s inými, pričom tvoria biomolekuly. Existuje asi 70 bioelementov, hoci nie všetky sú prítomné vo všetkých živých bytostiach, ani nie sú v rovnakom pomere.
Medzi najbežnejšie prvky pre ich množstvo v živých bytostiach nájdeme kyslík, uhlík, vodík a dusík. Je zvláštne, že s výnimkou kyslíka a vodíka nie sú bioelementy najrozšírenejšími chemickými prvkami vo fyzikálnom prostredí a napriek tomu sú nevyhnutné pre podporu života. Dôvod je daný radom charakteristík a vlastností, ktoré sú spoločné pre tieto biogénne prvky, medzi ktoré patria:
Existujú rôzne typy bioprvkov: klasifikované podľa ich relatívneho zastúpenia vo väčšine živých organizmov, esenciálne stopové prvky a neesenciálne stopové prvky. Väčšina bioelementov sa vyznačuje tým, že sú vždy prítomné v živých organizmoch. V rámci tejto skupiny existujú 2 podskupiny bioelementov: primárne a sekundárne bioelementy.
Potom sú v nasledujúcich častiach vysvetlené rôzne typy a aká je funkcia primárnych bioelementov a sekundárnych bioelementov, ako aj stopových prvkov.
The primárne bioelementy sa nachádzajú v približnom pomere 95% v živej hmote a sú nevyhnutné pre tvorbu biomolekúl. Primárne bioelementy zahŕňajú:
z ich strany sekundárne bioelementy sú o niečo menej hojné ako primárne, ale hrajú zásadnú úlohu vo fyziológii buniek. Medzi sekundárne bioelementy patria:
Esenciálne stopové prvky sa v živých organizmoch nachádzajú v pomere nepresahujúcom 0,1 %, čo neznižuje ich esenciálny charakter a ich nedostatok aj nadbytok môžu v organizme spôsobiť závažné nedostatky a problémy. Vo vnútri skupina stopových prvkov nevyhnutné sú zahrnuté:
Nakoniec, neesenciálne stopové prvky Skladajú sa zo všetkých tých chemických prvkov, ktoré bez toho, aby boli nevyhnutné pre všetky živé bytosti, v nich často hrajú dôležité funkčné úlohy.
Raz pochopené čo sú bioprvky a aká je ich klasifikácia, môžeme sa priblížiť ku konceptu okamžitých princípov, čo sú kombinované formy, v ktorých sa bioelementy zvyčajne nachádzajú. Existujú fyzikálne metódy, ako je okrem iného odparovanie, filtrácia, destilácia a odstreďovanie, ktoré umožňujú oddelenie týchto zložiek od živej hmoty bez zmeny jej molekulárnej štruktúry.
Bezprostredné princípy možno rozdeliť na organické bezprostredné princípy - hovory biomolekulyktoré zahŕňajú uhľohydráty, lipidy, proteíny a nukleové kyseliny a ktoré sú výlučné pre živú hmotu, a preto ich musia syntetizovať živé bytosti – resp. anorganické bezprostredné princípy, medzi ktoré patrí voda a minerálne soli (pevné alebo v roztoku), ktoré sú okrem živých bytostí prítomné aj v anorganických látkach. Biomolekuly môžu byť zase jednoduché, ak sú tvorené spojením niekoľkých atómov toho istého prvku (napríklad kyslík, ALEBO2), alebo zlúčeniny, ak sú zložené z kombinácie atómov rôznych chemických prvkov (ako v prípade vody, H2ALEBO).
Biomolekuly majú štruktúrne funkcie (ako v prípade bielkovín, lipidov a minerálnych solí), energetické (sacharidy a lipidy) alebo katalyzátory reakcií (ako v prípade enzýmov, čo sú bielkoviny).
Ak chcete pokračovať v učení sa o týchto problémoch a pokroku v tejto záležitosti, odporúčame tento ďalší článok od Green Ecologist o tom, čo je organická a anorganická hmota.
Ak si chcete prečítať viac podobných článkov ako Čo sú bioprvky a ich klasifikácia, odporúčame vstúpiť do našej kategórie Biológia.