무기 생체 분자의 특성, 기능, 분류 및 예



그 무기 생체 분자 그들은 살아있는 존재 속에 존재하는 광범위한 분자 배열을 구성한다. 정의상, 무기 분자의 기본 구조는 탄소 골격 또는 연결된 탄소 원자로 구성되지 않는다..

그러나 이것은 무기 화합물이이 큰 범주에 포함되기 위해 완전히 탄소가 없어야 함을 의미하는 것이 아니라 탄소가 분자의 주요하고 가장 풍부한 원자가되어서는 안된다는 것을 의미하지는 않습니다. 살아있는 존재의 일부인 무기 화합물은 주로 물과 일련의 고체 또는 용액 미네랄입니다.

생물체 중 가장 풍부한 무기 생체 분자 인 물은 높은 비등점, 높은 유전 상수, 온도와 pH의 변화를 감쇠시키는 능력과 같은 삶의 필수 요소가되는 일련의 특성을 가지고 있습니다. 다른 사람.

이온과 가스는 다른 한편으로는 신경 충동, 혈액 응고, 삼투압 조절과 같은 유기체 내에서 매우 특정한 기능으로 제한됩니다. 또한, 이들은 특정 효소의 중요한 보조 인자이다.

색인

  • 1 특성
  • 2 분류 및 기능
    • 2.1 - 물
    • 2.2 - 가스
    • 2.3 - 아이론
  • 3 유기 및 무기 생체 분자의 차이점
    • 3.1 일상 생활에서의 유기 및 무기 용어의 사용
  • 4 참고

특징

생명체에서 발견되는 무기 분자의 특징은 탄소 - 수소 결합이 없다는 것입니다.

이 생체 분자는 상대적으로 작으며 물, 가스 및 일련의 음이온과 양이온을 포함하며 신진 대사에 적극적으로 참여합니다.

분류 및 기능

살아있는 물질에서 가장 관련성이 높은 무기 분자는 의심의 여지없이 물입니다. 이 외에도 다른 무기 성분이 존재하며 가스, 음이온 및 양이온으로 분류됩니다.

가스 내에는 산소, 이산화탄소 및 질소가 있습니다. 음이온에는 염화물, 인산염, 탄산염 등이 있습니다. 그리고 양이온에는 나트륨, 칼륨, 암모늄, 칼슘, 마그네슘 및 기타 양이온.

다음으로, 우리는이 그룹들 각각을 살아있는 존재 안에서 가장 뛰어난 특징과 기능으로 설명 할 것입니다..

-물

물은 생명체에서 가장 풍부한 무기 성분입니다. 생명체가 수성 매질에서 발생한다는 것은 널리 알려져있다. 물 속에 살지 않는 유기체가 있지만,이 개체들의 내부 환경은 대부분 물입니다. 살아있는 존재는 물의 60 %와 90 % 사이에서 구성됩니다..

동일한 유기체에서 물의 조성은 연구 된 세포의 유형에 따라 다양 할 수 있습니다. 예를 들어, 뼈에있는 세포는 평균 20 %의 물을 가지고 있지만 뇌 세포는 쉽게 85 %에 도달 할 수 있습니다..

물의 중요성은 개인의 신진 대사를 구성하는 생화학 반응의 대다수가 수성 매질에서 일어나기 때문에 중요합니다.

예를 들어, 광합성은 빛 에너지의 작용에 의한 수분 성분의 분해로 시작됩니다. 세포 호흡은 글루코스 분자를 분해하여 에너지 추출을 달성함으로써 물의 생산을 초래한다..

다른 덜 알려진 대사 경로에는 물의 생산도 포함됩니다. 아미노산의 합성은 생성물로서 물을 가지고있다..

물의 성질

물에는 일련의 특성이있어 지구상의 대체 할 수없는 요소가되어 놀라운 삶의 사건을 가능하게합니다. 이러한 속성 중 우리는 :

용제로서의 물 : 구조적으로, 물은 산소 원자에 부착 된 2 개의 수소 원자가 형성되어 극성 공유 결합을 통해 전자를 공유합니다. 따라서,이 분자는 하나의 양성 및 하나의 음전하를 갖으며.

이 구조 덕분에 그 물질은 북극의. 이런 식으로 물은 양극 부분이 용해 될 분자의 음전을 끌어 당기고 그 반대도 마찬가지이므로 같은 극성의 물질을 용해시킬 수 있습니다. 물이 용해 할 수있는 분자는 친수성이라고 부릅니다..

화학에서 우리는 "같은 것이 똑같이 녹는다"는 규칙을 가지고 있음을 상기하십시오. 이것은 극성 물질이 극성 인 다른 물질에만 독점적으로 용해된다는 것을 의미합니다..

예를 들어, 탄수화물 및 염화물, 아미노산, 가스 및 하이드 록실 그룹을 갖는 기타 화합물과 같은 이온 성 화합물은 쉽게 물에 용해 될 수 있습니다.

유전 상수 : 중요한 액체의 높은 유전 상수는 유방에 무기 염을 용해시키는 요인이기도합니다. 유전 상수는 2 개의 반대 부호의 전하가 진공으로부터 분리되는 요인이다.

비열 물 : 온도의 격렬한 변화를 완충시키는 것은 삶의 발전에 없어서는 안될 특성입니다. 높은 비열의 물 덕분에 온도 변화가 안정되어 인생에 적합한 환경을 조성합니다..

높은 비열은 셀이 상당한 양의 열을받을 수 있고 온도가 크게 증가하지 않는다는 것을 의미합니다..

응집력 : 응집력은 갑작스런 온도 변화를 막는 또 다른 속성입니다. 물 분자의 반대 혐의 덕분에 그들은 서로를 끌어 당겨 응집이라고 불리는 것을 만듭니다.

응집은 생체의 온도가 너무 많이 상승하지 않도록합니다. 칼로리 에너지는 개별 분자를 가속시키는 대신 분자 사이의 수소 결합을 파괴합니다.

PH 대조 : 일정한 온도를 조절하고 유지하는 것 외에도 물은 pH와 동일하게 작용할 수 있습니다. 특정한 pH를 필요로하는 특정 대사 반응이있어이를 수행 할 수 있습니다. 같은 방법으로, 효소는 또한 특정 pH가 최대 효율로 작동하도록 요구합니다.

pH의 조절은 수소 이온과 함께 사용되는 수산기 (-OH)로 인해 발생합니다 (H+). 첫 번째는 알칼리성 매질의 형성과 관련이 있고 두 번째는 산성 매질의 형성에 기여한다..

끓는점 : 물의 비등점은 100 ℃이다. 이 특성은 0 ° C에서 100 ° C의 넓은 온도 범위에서 물이 액체 상태로 존재하게합니다..

고비 점은 물 분자 당 4 개의 수소 결합을 형성하는 능력으로 설명됩니다. 이 특성은 또한 NH와 같은 다른 수 소화물과 비교해 보면 높은 용융점과 기화열을 설명합니다3, HF 또는 H2S.

이것은 일부 극한 생물의 존재를 허용한다. 예를 들어, 0 ° C 근처에서 발달하는 생물체가 있으며,이를 psychrofílos라고합니다. 같은 방식으로, 고온 성균은 70 또는 80 ° C.

밀도의 변화 : 물의 밀도는 환경의 온도를 변화시킬 때 아주 특별한 방식으로 변합니다. 얼음은 액체 상태의 물이 더 무작위적이고, 더 단단하고 밀도가 높은 분자 조직을 제공하는 것과는 대조적으로 개방 결정 네트워크를 제공합니다..

이 속성은 얼음이 물 속에서 뜨게하고, 용어 절연체로 작용하여 대형 해양 질량의 안정성을 허용합니다.

그렇지 않은 경우, 얼음은 바다 깊숙이 침몰 할 것이고, 우리가 알고있는 것처럼 삶은 극히 드물기도합니다. 어떻게 생명이 엄청난 양의 얼음 속에 생길 수 있겠습니까??

물의 생태적 역할

물이라는 주제로 끝내려면 생명체가 살아있는 존재 안에서 관련 역할을 할뿐만 아니라 그들이 살고있는 환경을 형성한다고 언급 할 필요가 있습니다.

해양은 온도에 의해 영향을 받아 지구상에서 가장 큰 물 저장고로서 증발 과정을 선호합니다. 거대한 양의 물은 물의 증발과 강수의 일정한주기에 있으며, 물 순환으로 알려진 것을 만듭니다.

-가스

우리가 생물학적 시스템에서 물의 광범위한 기능을 비교한다면, 나머지 무기 분자의 역할은 매우 특정한 역할에만 국한된다.

일반적으로 가스는 수성 희석액으로 세포를 통과합니다. 때로는 화학 반응의 기질로 사용되고 다른 경우에는 대사 경로의 폐기물입니다. 가장 적절한 것은 산소, 이산화탄소 및 질소.

산소는 호기성 호흡을하는 유기체의 수송 체인에서 최종 전자 억 셉터이다. 또한 이산화탄소는 동물의 폐기물이며 식물을위한 기질 (광합성 공정 용).

-이온

가스와 마찬가지로, 살아있는 유기체에서의 이온의 역할은 매우 특정한 사건으로 제한되는 것처럼 보이지만, 개인의 적절한 기능을 위해서는 필수적입니다. 그들은 음이온에서의 전하, 음전하를 갖는 이온 및 양이온을 갖는 이온, 양전하를 갖는 이온.

이들 중 일부는 효소의 금속 성분과 같이 매우 소량으로 만 필요합니다. 다른 것들은 염화나트륨, 칼륨, 마그네슘, 철, 요오드와 같이 더 많은 양으로 필요합니다..

인체는 소변, 배설물 및 땀을 통해 이러한 미네랄을 끊임없이 잃고 있습니다. 이러한 구성 요소는 식품, 주로 과일, 채소 및 육류를 통해 시스템에 다시 입력해야합니다.

이온 기능

보조 요인 : 이온은 화학 반응의 보조 인자로서 작용할 수있다. 염소 이온은 아밀라아제에 의한 전분의 가수 분해에 관여한다. 칼륨과 마그네슘은 신진 대사에서 매우 중요한 효소의 기능에 필수 불가결 한 이온입니다..

삼투압 유지 : 가장 중요한 또 다른 기능은 생물학적 과정의 개발을위한 최적의 삼투 조건의 유지이다.

용해 된 대사 물의 양은 예외적으로 조절되어야합니다. 왜냐하면이 시스템이 고장 나면 세포가 폭발하거나 상당한 양의 물을 잃을 수 있기 때문입니다.

예를 들어, 사람의 경우 나트륨과 염소는 삼투압 균형 유지에 중요한 요소입니다. 이 같은 이온은 또한 산 염기 균형을 유리하게합니다..

막 잠재력 : 동물에서 이온은 흥분성 세포막에서 막 전위의 생성에 적극적으로 참여한다.

막의 전기적 특성은 정보를 전송하는 뉴런의 능력과 같은 중요한 사건에 영향을 미칩니다.

이러한 경우 멤브레인은 멤브레인 양면의 양이온과 음이온 사이의 정전 기적 상호 작용 덕분에 전하가 축적되고 저장되는 전기 커패시터와 유사하게 작용합니다.

멤브레인의 각면에있는 용액에서의 이온의 비대칭 분포는 존재하는 이온에 대한 멤브레인의 투과성에 따라 전기 전위를 야기합니다. 전위의 크기는 Nernst 방정식 또는 Goldman 방정식을 따라 계산할 수 있습니다..

구조 : 일부 이온은 구조적 기능을 수행합니다. 예를 들어, hydroxyapatite는 뼈의 결정질 미세 구조를 조절합니다. 칼슘과 인은 다른 한편으로는 뼈와 치아 형성에 필요한 요소입니다.

기타 기능 : 마지막으로, 이온은 혈액 응고 (칼슘 이온에 의한), 근육의 시력 및 수축.

유기 및 무기 생체 분자의 차이점

살아있는 존재의 구성의 약 99 %는 수소, 산소, 탄소 및 질소의 4 개의 원자만을 포함합니다. 이 원자들은 조각이나 블록으로 기능하여 광범위한 입체적 구성으로 배열되어 생명을 허용하는 분자를 형성합니다.

무기 화합물은 작고, 단순하며, 그다지 다양하지는 않지만, 유기 화합물은보다 현저하고 다양한 경향이있다.

이에 덧붙여, 탄소 골격 이외에 화학적 특성을 결정 짓는 관능기를 가지고 있기 때문에 유기 생체 분자의 복잡성이 증가합니다.

그러나 둘 다 살아있는 존재의 최적 발달에 똑같이 필요하다..

일상 생활에서의 유기적 용어 및 무기 용어의 사용

이제 우리는 두 가지 유형의 생체 분자의 차이점을 설명 했으므로 일상 생활에서이 용어를 모호하고 부정확하게 사용하는 것이 분명합니다.

우리가 과일과 채소를 "유기농"으로 지정하면 요즘 인기가 있지만 나머지 제품은 "무기질"이라는 의미는 아닙니다. 이러한 식용 요소의 구조는 탄소 골격이므로 유기농의 정의는 중복 된 것으로 간주됩니다.

실제로, 유기라는 용어는 상기 화합물을 합성하는 유기체의 능력으로부터 발생한다.

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