Fosfor u ljudskom tijelu: vrijednost, utjecaj

Biokemija - biologije koji proučava kemijski sastav pojedinih stanica i organizma kao cjeline. Poznato je da gotovo 98% stanica sadržaj obuhvaća kisik, ugljik, dušik i vodik. Ove kemikalije se nazivaju organogenog porijekla. 1,8% kalij, natrij, magnezij, klor i fosfor. U ljudi, su dio mineralnih soli i imaju oblik jednostavnih i složenih iona, pod uvjetom da je normalan tijek reakcije metabolizam. Na primjer, glavni spoj stanica odgovornih za prijenos genetskim osobinama - nukleinskih kiselina - sadrže anioni su anioni fosforne kiseline.

ATP molekula na kojoj se energija softver stanica uključuje i fosfor ione. U ovom članku ćemo predstaviti primjere koji potvrđuju važnu ulogu fosfora u ljudskom tijelu i njegove učinke na metabolizam.

Kovalentne polarne obveznice i njihova vrijednost

Temelj struktura organskih tvari čine živi tvari, je sposobnost da se dobije molekula određenu vrstu kemijske veze. To se zove polarna kovalentna i nemetala nastane između atoma, određuje osnovne karakteristike kemijskih spojeva. Biokemija, proučavanje strukture molekula tvari u biljnim stanicama, gljiva, životinja, odrediti kemijski sastav. Pokazalo se da je, osim dušika, ugljika, kisika, a sadrže fosfor. U ljudi, to nije pronađena u slobodnom stanju, budući da je vrlo otrovan. Dakle, u elementu živih sustava ima oblik aniona meta, orto- ili pirofosforna kiselinu, koje imaju sposobnost da stvori spojeve s metalnim kationima. U ono tvari mogu zadovoljiti stanice?

Fosfora u složenim organske molekule

Proteini kostura sustav, hormoni, vitamini i lipide kako bi se dobilo kompleks koji sadrži fosfor iona kompleksnih spojeva. U ljudi ima kompleksnih spojeva i - fosfoproteidy fosfolipide, čine molekule biološki aktivne tvari - enzima i steroidi. Polarne kovalentne veze na DNA i RNA nukleotida omogućiti formiranje fosfodiesternim vezama u lancima nukleinskih kiselina. Zašto je potreba za fosforom u tijelu i koje su njegove funkcije u metabolizmu? Neka nam prvo razmotriti predmet na staničnoj razini organizacije.

Mjesto fosfora u elementarni sastav stanice

Prema sadržaju u citoplazmi i organela (0,2-1%), ne-metal na četvrtom mjestu nakon organogenog porijekla elemenata. Većini zasićenih lokomotorne fosforni spojevi stanica - osteocite zubnog tkiva tvari - dentina. Velika je njihov sadržaj u neuronima i glija, koji čine živčani sustav. Fosfora atomi u membranske proteine, nukleinske kiseline i supstance - ATP adenozin trifosfat i reduciranom obliku nikotinamiddinukleotidfosfata - NADP × _H2. Kao što smo vidjeli u ljudskom tijelu fosfor se nalazi u svim životno važnim strukturama: stanica, tkiva, fizioloških sustava.

Poznato je da razina stanične homeostaze, koji je otvoren biološki sustav ovisi o koncentraciji različitih iona u međustanične tekućine i hyaloplasm. Koja je uloga fosfora u održavanju konstantne unutarnje okruženje u ljudskom tijelu?

Puferski sustav

S obzirom na vlasništvo kroz vanjski polupropusnu membranu u stanicu stalno prima razne tvari, visoka koncentracija može negativno utjecati na njegovu aktivnost. Za neutralizaciju suviška toksičnih iona, citoplazmi, zajedno s kationa natrij, kalij, kalcij, sadrži kisele ostaci karbonat, sulfit i fosforne kiseline. Oni su u stanju reagirati s viškom iona uhvaćeni u kavez i kontrolu dosljednost unutarstaničnih sadržaja. Puferski sustav osim iona slabih kiselina, nužno uključuju anione HPO ₄ ^2- i _{H2 PO4} ^- sadrže fosfor. U ljudi, što je sastavljen od pufera sustava je fiziološki normalan tijek metaboličkih reakcija na staničnoj razini.

oksidativne fosforilacije

Cijepanje organskih spojeva u stanici naziva aerobni disanje. Mjesto - mitohondrija. Na unutarnjim naborima - cristae organele - nalazi se enzime kompleksa. Na primjer, sustav sadrži ATPaze molekuly- elektronske nosače. Zbog reakcija katalizira enzima iz ADP i slobodne molekule fosforne kiseline sintetizirati ATP - univerzalni energije stanice sredstvo potroši za njihovu reprodukciju, rast pokreta. Njegova formacija može biti zastupljena u pojednostavljenoj shemi reakcije: F = ADP + ATP-a. Zatim adenosinetriphosphate molekule nakupljaju u citoplazmi. Oni služe kao izvor energije za mehanički rad, na primjer, u mišićnog sustava, te u reakcijama plastične razmjene. Stoga, fosfora u ljudskom tijelu ima ključnu ulogu u energetskom metabolizmu.

Fosfodiesterske veze naslijeđe molekule

Visoka atomske fosfora je zabilježena u jezgri stanica, kao dio elementa nukleinskih kiselina. Otvoren u švicarskom znanstvenika 19. stoljeća F. Miescher, oni su biopolimeri sastavljeni od monomera i - nukleotida. Fosfor je prisutan i u purinskim i pirimidinskim bazama koje čine te veze lanca RNA i superhelix DNA. Monomeri iz nukleinskih kiselina koje mogu formirati strukturu polimera stvara kovalentne veze između rezidua pentoza i fosforna kiselina leži susjednih nukleotida. Oni se zovu fosfodiester. Degradacija DNA i RNA molekule javljaju u ljudskim stanicama izloženim tvrdi gama zračenja ili toksične tvari zbog trovanja zbog pucanja fosfodiesternim vezama. To dovodi do smrti stanice.

biološke membrane

Struktura definira unutrašnju sadržaj u stanici, te se sastoji od fosfora. U ljudi do 40% po suhoj masi pada na spojeve koji sadrže fosfolipide i fosfoproteidy. Oni su glavni sastojci membranskim slojem, u kojem se također su tvari kao što su proteini i ugljikohidrati. Visoki sadržaj fosfora je tipičan za ljuske neurocytes i procesa - dendrita i aksona. Fosfolipidi membrane daju plastičnost i zahvaljujući molekulama kolesterola, pa čak i snage. Oni također igraju ulogu drugi glasnici - signalnih molekula koje su aktivatori djelatnim proteina uključenih u živčanih impulsa.

Paratiroidne žlijezde i njihova uloga u metabolizmu fosfora

Sličan graška leže s obje režnjevima štitnjače i ima masu od 0,5-0,8 g svaki, paratiroidne žlijezde da izlučuju paratiroidnog hormona. Regulira izmjenu elemenata poput kalcija i fosfora u tijelu. Funkcije kao što su njihov utjecaj na osteoblasta i koštane osteocitima - stanice, koje su pod utjecajem hormona početi lučiti sol fosforne kiseline u izvanstaničnoj tekućini. Kada hiperfunkcije paratireoidnih žlijezda ljudskih kostiju gube snagu, omekšati i razbiti, sadržaj fosfora u njima smanjuje oštro. U ovom trenutku, povećani rizik od prijeloma kralježnice, zdjelice i kukova, prijeteći život pacijenta. Istovremeno, povećanje količine kalcija. To dovodi do hiperkalcemije sa simptomima perifernih živaca i pada skeletnih mišića ton. PTH djeluje na bubrege, smanjuje reapsorpcija fosfornih soli iz primarnog urina. Povećanje sadržaja fosfata bubrežnog tkiva uzrokuje hyperphosphaturia i kamenca formaciju.

Mineralna smjesa koštanog tkiva

Tvrdoća, čvrstoća i elastičnost sustava potpore ovisi o kemijskom sastavu koštanih stanica. Osteocite sadržavati organske spojeve, npr ossein proteina, i anorganske tvari koje sadrže fosfat soli kalcija i magnezija. S godinama, osoba mineralnih sastojaka, kao što su hidroksilalpatita u osteocitima i osteoblasta povećava. Nenormalan mineralizacija kostiju, akumulacija soli kalcija i višak fosfora u tijelu dovodi do gubitka elastičnosti i čvrstoće skeleta, tako da starije osobe često su u opasnosti od ozljeda i prijeloma.

Konverzija fosfornih spojeva u ljudskom tijelu

Najveći probavnog žlijezda u ljudskom tijelu - jetra - ima vodeću ulogu u reakciji razmjene spojeva koji sadrže fosfor. Parathyroid hormon i vitamin D također doprinose tim procesima. Dnevni uvjet za odrasle elementa 1,0-2, 0 grama, za djecu i mlade - 2,5 fosfora u obliku lako probavljivih soli, kao i na komplekse s proteinima i ugljikohidratima u ljudskom tijelu dolazi iz hrane.

Oni su puni sjemenki suncokreta, bundeve, konoplje. U namirnicama životinjskog podrijetla mnogo fosfora u pileće jetre, govedine, tvrdog sira, ribe. Višak fosfora u tijelu može dovesti do poremećaja funkcije, reabsorbtsionnoy bubrežne nepropisnim vitamine, nedostatak kalcija u hrani. Negativan učinak fosfora na ljudski organizam ponajprije očituje u lezije kardiovaskularnog sustava, bubrega i kosti uređaja i može naznačiti ozbiljne metabolički poremećaji.