Buňky živých věcí jsou tvořeny hlavně čtyřmi prvky: uhlíkem, vodíkem, kyslíkem a dusíkem. Tvoří 96% atomů, které jsou v živých věcech, takže by byly považovány za hlavní chemikálie. V závislosti na tom, jak definujete hlavní, však mohou být v seznamu další prvky, které tvoří pouze několik procent buněk. Pokud major znamená také nezbytný pro život, pak jsou „stopové prvky“ velmi významné, i když tvoří pouze 0,5% atomů v organismu.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Čtyři nejdůležitější prvky v buňkách jsou uhlík, vodík, kyslík a dusík. Důležité jsou však i další prvky - jako sodík, draslík, vápník a fosfor.
Velká čtyřka
Uhlík, vodík, kyslík a dusík jsou známé jako hlavní „organické“ prvky, protože tvoří stavební kameny, které umožňují život. Mezi těmito čtyřmi je uhlík možná nejvíce zvláštní, protože může tvořit vazby sám se sebou a vytvářet molekuly, které mají mnoho různých tvarů. Molekuly uhlíku mohou být krátké řetězce, dlouhé řetězce, ohnuté řetězce, větvící se řetězce a kruhové tvary. Čtyři třídy makromolekul, které umožňují život (bílkoviny, sacharidy, lipidy a nukleové kyseliny), jsou vyrobeny z uhlíku spolu s dalšími třemi hlavními organickými prvky.
Hlavní prvky
Kromě výše zmíněné velké čtyřky by dalšími hlavními prvky byly fosfor, síra, sodík, chlor, draslík, vápník a hořčík. Ty tvoří 3,5% živých věcí. Fosfor pomáhá spojovat jednotlivé jednotky DNA do dlouhého řetězce. Síra tvoří mosty mezi různými částmi proteinu, což pomáhá proteinu dodávat 3D tvar. Sodík, chlor, draslík a vápník jsou nezbytné pro nervové buňky k odesílání elektrických signálů do jiných buněk. A některé enzymy vyžadují, aby hořčík fungoval.
Stopové prvky
Stopové prvky jsou v organismech přítomny na nízké úrovni a tvoří pouze 0,5% živých buněk. Živé věci by však bez stopových prvků nedokázaly přežít. Mezi stopové prvky patří:
- žehlička
- jód
- mangan
- molybden
- selen
- křemík
- cín
- vanadium
- bór
- chrom
- kobalt
- měď
- fluor
Železo se nachází v červených krvinkách a pomáhá přenášet kyslík v krevním řečišti. Jód je důležitý pro výrobu různých forem hormonu štítné žlázy, který reguluje růst a hladinu energie u lidí. Mnoho stopových prvků je vyžadováno enzymy, aby proběhly chemické reakce.
Důležitost vody
Voda je vyrobena ze dvou atomů vodíku vázaných na atom kyslíku. Ačkoli voda existuje jako oddělené molekuly a nevytváří fyzické spojení s bílkovinami, lipidy, sacharidy a nukleovými kyselinami, je pro život nezbytná. Molekuly, které umožňují život, fungují, pouze pokud jsou rozpuštěny ve vodě. Enzymy urychlují chemické reakce, lipidy slouží jako zásoby energie a cukry se snadno štěpí k výrobě energie, ale to vše je možné, protože tyto molekuly se vznášejí ve vodě životní prostředí. Vodík a kyslík ve vodě jsou dva z velkých čtyř prvků života, ale tyto dva slouží odlišně jako voda, ve srovnání s účely, kterým slouží, když jsou součástí organického uhlíku molekuly.