Cellerne i levende ting er hovedsageligt lavet af fire elementer: kulstof, brint, ilt og nitrogen. De udgør 96% af de atomer, der er i levende ting, så de betragtes som store kemikalier. Afhængigt af hvordan du definerer større, kan andre elementer, der kun udgør et par procent af cellerne, toppe listen. Hvis major også betyder afgørende for livet, er "sporstoffer" meget vigtige, selvom de kun udgør 0,5% af atomerne i en organisme.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
De fire vigtigste elementer i celler er kulstof, brint, ilt og kvælstof. Imidlertid er andre elementer - som natrium, kalium, calcium og fosfor - også vigtige.
De fire store
Kulstof, brint, ilt og nitrogen er kendt som de vigtigste "organiske" elementer, fordi de danner byggestenene, der gør livet muligt. Blandt de fire er kulstof måske det mest specielle, da det kan danne bindinger med sig selv og danne molekyler, der har mange forskellige former. Kulstofmolekyler kan være korte kæder, lange kæder, bøjede kæder, forgrenede kæder og ringformer. De fire klasser af makromolekyler, der gør livet muligt (protein, kulhydrater, lipider og nukleinsyrer) er alle lavet af kulstof sammen med de andre tre vigtigste organiske elementer.
Store elementer
Bortset fra de ovennævnte store fire, ville de næste hovedelementer være fosfor, svovl, natrium, klor, kalium, calcium og magnesium. Disse udgør 3,5% af levende ting. Fosfor hjælper med at forbinde individuelle DNA-enheder til en lang kæde. Svovl danner broer mellem forskellige dele af et protein, som hjælper med at give proteinet dets 3D-form. Natrium, klor, kalium og calcium er afgørende for, at nerveceller sender elektriske signaler til andre celler. Og nogle enzymer kræver magnesium for at virke.
Sporelementer
Sporstoffer er til stede ved lave niveauer i organismer og udgør kun 0,5% af levende celler. Imidlertid ville levende ting ikke være i stand til at overleve uden sporstoffer. Sporelementer inkluderer:
- jern
- jod
- mangan
- molybdæn
- selen
- silicium
- tin
- vanadium
- bor
- krom
- kobolt
- kobber
- fluor
Jern findes i røde blodlegemer og hjælper med at transportere ilt i blodstrømmen. Jod er vigtigt for fremstilling af forskellige former for skjoldbruskkirtelhormon, som regulerer vækst og energiniveauer hos mennesker. Mange af sporstoffer kræves af enzymer for at få kemiske reaktioner til at ske.
Betydningen af vand
Vand er lavet af to hydrogenatomer bundet til et oxygenatom. Selvom vand eksisterer som separate molekyler og ikke danner fysiske forbindelser med proteiner, lipider, kulhydrater og nukleinsyrer, er det vigtigt for livet. Molekylerne, der gør livet muligt, fungerer kun, hvis de opløses i vand. Enzymer fremskynder kemiske reaktioner, lipider fungerer som energibutikker, og sukker nedbrydes let at skabe energi, men alt dette er muligt, fordi disse molekyler flyder i en vandig tilstand miljø. Brint og ilt i vand er to af de fire store elementer i livet, men disse to tjener et særskilt formål som vand sammenlignet med de formål, de tjener, når de er en del af det kulstofholdige organiske stof molekyler.