Yeryüzündeki tüm canlılar organik maddeden oluşur. Farklı taksonları (hem hayvanlar hem bitkiler ve mikroskobik organizmalar) oluşturan temel yapılar selüloz, tanen, kütin ve lignin ile dokuları ve hücre örtülerini oluşturan diğer proteinler, lipitler ve şekerlerdir. Bütün bu madde yoktan yaratılmaz, biyojeokimyasal döngülerin enerji akışları yoluyla dönüştürülür.

Bitkiler, atıkları ve inorganik maddeyi güneş enerjisinden organik dokulara dönüştürür (fotosentez), otoburlar bu maddeden büyük miktarda tüketir ve daha sonra oluşan doku, etobur ve süper avcı olarak trofik zincirin daha yüksek seviyelerine geçer. Bir canlı öldüğünde, dokuları madde ve besinlere ayrılır ve bunlar yine kök emilimi ile bitki damar sisteminin bir parçası haline gelir ve böylece döngü kapatılır.

Bu şekilde, bir ekosistemin farklı katmanlarında organik madde ve enerjinin nasıl dalgalandığını bir dizi genel fırça darbesiyle gösteriyoruz. Her halükarda, canlıların işleyişini bilmek için atomların ve moleküllerin çok daha mikroskobik düzeyine dalmalıyız. Bu yolculukta bize katılın biyogenetik elementlerçünkü içlerinde yaşamın anahtarı var.

Biyogenetik element nedir?

Kelimenin etimolojik kökü, bu terimi tanıtmamıza yardımcı olabilir. Yunanistan ‘da, biyo yaşam ve oluşum kökeni anlamına gelir. Böylelikle biyogenetik elementin yaşama izin veren, dokuların ve / veya canlıların metabolik yollarının bir bölümünü oluşturan unsur olduğunu varsaymak kolaydır. Dünyanın canlı maddesinin yaklaşık 25-30 biyogenetik elementten oluşmasına rağmen, taksonlar içinde en baskın ve en yaygın olanlardan sadece 8 tanesi vardır..

Bu noktada, bir kimyasal elementin, en basit haliyle belirli sayıda nükleer proton bulunan, aynı türden atomlardan oluşan bir madde türü olduğu unutulmamalıdır. Yeryüzünde 26’sı laboratuvar koşullarında elde edilmiş toplam 118 kimyasal element bulunmaktadır. Kalan 92 kişiden yalnızca 27’si biyo elementler (veya biyogenetik öğeler, birbirinin yerine kullanılabilir terimler) olarak kabul edilir. Sınıflandırması aşağıdaki gibi dağıtılır:

• Birincil biyo elementler: Dünyadaki tüm canlı maddelerin% 96’sını oluştururlar. Onlar olmadan bu gezegende varoluş tasavvur edilemezdi.
• İkincil biyo elementler: Canlı maddenin% 3,9’unu oluştururlar.
• İz elementler: Konsantrasyonları zamanla değiştiği için geçici biyo elementler olarak da bilinirler. Toplam canlı maddenin% 0.1’ini oluştururlar.

En önemli biyogenetik element türleri nelerdir?

Söylediğimiz gibi, birincil biyo elementler bildiğimiz neredeyse tüm maddeleri oluşturur. Bu nedenle, mükemmel 6 biyogenetik elemente (karbon, hidrojen, oksijen, nitrojen, fosfor ve sülfür) odaklanacağız ve ardından ikincil biyo elementler ve eser elementler hakkında kısa bir inceleme yapacağız. Kaçırma.

1. Karbon (C)

Karbon, mükemmel biyo element veya biyogenetik unsurdur. Dünya’nın yüzeyinde 550 milyar ton (550 Gt) karbon barındırdığı tahmin edilmektedir.bunun 450 Gt’si (% 80) bitkilerde depolanır. Ormanlar sadece gezegenin ciğerleri değil, aynı zamanda bitki biyokütlesi biçiminde ilk enerji rezervini de temsil ediyorlar. Bu gruptan sonra, tek tek mikroskobik biyokütlelerine rağmen bakterilerin dünya yüzeyine yaklaşık 70 Gt katkıda bulunduğuna dikkat edilmelidir.

Ne kadar bol olsak da, insan popülasyonlarının yalnızca 0,06 Gt toplam gezegensel organik karbon varsaydığını bilmek inanılmaz. Paradoksal olarak, bu vücudumuzda en çok bulunan ikinci elementtir (% 20’ye kadar), yalnızca tüm damarlarımızdan, arterlerimizden ve kan kılcal damarlarımızdan akan oksijen tarafından aşılır.

2. Oksijen (O)

Toplam kütlesine göre ölçülen oksijen, Dünya’da en çok bulunan üçüncü kimyasal elementtir, ikincisi ise helyum (He) ve hidrojenden (H) sonra gelir. Her durumda, sınır yer kabuğunda sınırlandırılmışsa, kütlesinin az ya da çok yarısını oluşturduğu için en bol olanıdır.

Proteinler, nükleik asitler, karbonhidratlar, lipitler ve su oksijen içerir, bu nedenle karmaşık organik maddenin yapımı için gereklidir.. Ek olarak, su (H2O) bu biyojenik elementi dayanak olarak kullanır. O2 olmadan biz bir hiçiz.

3. Hidrojen (H)

Hidrojen (H), iyi bir nedenden ötürü periyodik tablodaki ilk elementtir: evrendeki tüm görünür kütlenin% 75’ini oluşturduğu için, tüm dünyadaki en bol biyogenetik elementtir.. İnsan zihninin anlayamayacağı şekillerde ilerliyoruz, ancak cisimsel düzlemde bulunan hemen hemen her şeyin az ya da çok hidrojen olduğu bizim için açıktır.

Hidrojen sadece canlı maddenin bir parçası değil, aynı zamanda gazlı yıldızlarda ve gezegenlerde bol miktarda bulunan bir elementtir. Normal koşullar altında, bu biyojenetik element iki atomlu gaz (H2) şeklinde oluşur.

4. Azot (N)

Azot, atmosferik havanın% 78’ini oluşturur ve bu da onu Dünya atmosferinin ana bileşeni yapar. Canlılarda bu element, amino asitlerin ve nükleik asitlerin oluşumu için gereklidir.. İlki, tüm canlı katı dokuların proteinlerine yol açarken, ikincisi DNA ve RNA’nın oluşumundan sorumludur.

Ek olarak, ekosistemlerdeki nitrojen döngüleri en önemli olarak kabul edilir, çünkü bu biyojenik element, doğru koşullar altında bitki büyümesini en çok destekleyen elementtir. Azot olmadan, biyolojik kalıtım veya yoğun ormanlar kadar farklı olaylar imkansız olurdu.

5. Fosfor (P)

Fosfor, dünyanın kütlesinin brüt hesaplamasında geri kalanından daha düşük bir oranda bulunmasına rağmen, yaşam için başka bir temel unsurdur.

Fosfat grubu (bir parçası olduğu) DNA ve RNA sentezi için gereklidir, bu nedenle azotta olduğu gibi genetik kalıtım onun sayesinde gerçekleşir.. Aynı zamanda, hücreleri çevreleyen organik veya inorganik ortamdan ayıran zar olan lipit çift tabakasının bir parçasıdır.

6. Kükürt (S)

Kükürt, yaşamı anlamak için gerekli biyogenetik unsurlardan bir diğeridir. Sistein ve metiyonin amino asitlerinin bir parçasıdır ve bu nedenle gezegendeki tüm canlılarda protein sentezi için gereklidir.

7. İkincil biyogenetik elementler

Canlıların dokularındaki konsantrasyonlarına bağlı olarak, bu elementler saf kütle düzeyinde ikincil olarak kabul edilir, ancak varoluşun sürdürülmesi için aynı derecede önemlidir. Bu grupta diğerleri arasında potasyum, kalsiyum, klor, magnezyum veya demir öne çıkıyor. Örneğin, kalsiyum, canlılarda kemik dokusu oluşumu için gerekli unsurlardan biridir., çünkü bir organizmadaki Ca’nın% 99’u kemik sisteminde bulunur.

8. Eser elementler

Hayati organik maddenin sadece% 0.1’ini temsil etmelerine rağmen, eser elementler de küçük miktarlarda yaşam için gereklidir. Bu, diğerleri arasında kobalt, flor, krom, bakır, silikon, iyot ve çinkoyu içerir.. Vücuttaki yokluğunun ölümcül olabileceği, ancak aşırı varlığının da olduğu unutulmamalıdır. Atipik konsantrasyonlarda, karaciğer toksisitesine neden olabilirler.

Devam et

Gördüğünüz gibi canlı varlıklar, bildiğimiz tüm yaşamı meydana getirmek için az çok karmaşık bir şekilde organize edilmiş, insan gözüyle görülemeyen atomlardan ve elementlerden başka bir şey değildir. İnsanların neredeyse% 20’si karbon,% 60’ı sudur ve kalan yüzde (% 99’a kadar), bahsedilen diğer biyojenetik elementlerdir. Bunlardan herhangi biri olmasaydı, bizi karakterize eden doku organizasyonu imkansız olurdu.

Bir hücrenin kromozomlarından Amazon ormanlarına kadar her düzeyde canlı organizasyon 6 ana biyojenetik elementten geçer: karbon, hidrojen, oksijen, nitrojen, fosfor ve sülfür. Sonuçta, mikroskobik ve bazal düzeyde, tüm canlılar aynı şeye indirgenir.

Bibliyografik referanslar:

• Aguilar Pardo, DR (2012). Biyo elementler. Biyoloji.
• Bar-On, YM, Phillips, R. ve Milo, R. (2018). Dünyadaki biyokütle dağılımı. Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri, 115 (25), 6506-6511.
• Flores, EG (2014). Yaşamın temel Biyo elementleri. Logos Lise Fen Bülteni No. 2, 1 (2).
• Li, X .; Zhang, X .; Wu, J .; Shen, Z .; Zhang, Y .; Xu, X .; … & Yan, W. (2011). Kuzey Tibet Platosu’nun dağ ekosistemlerinde kök biyokütle dağılımı. Çevre yer bilimleri, 64 (7), 1911-1919.
• Martin, IMH (1989). Duero Havzası’nın yarı kurak iklimi altında ormanlardaki organik madde ve biyoelementlerin dinamiklerinin incelenmesine katkı (Doktora tezi, Salamanca Üniversitesi).
• Moreno, G., Gallardo, JF ve Cuadrado, S. (1994). Biyo elementlerin atmosferik birikimi ve Sierra de Gata’daki (Salamanca) Quercus pyrenaica ormanlarındaki bitki örtüsü tarafından modifikasyonu.
• Palomino, LS (1949). Biyo elementler ve bitki beslenmesi. Çardak, 14 (48), 407.