Biologická role fosforu a dusíku v těle

Každý organismus, počínaje malými bakteriemi a končí savci, sestává z chemických sloučenin. V našem těle najdete téměř celou periodickou tabulku, která naznačuje význam mnoha chemických prvků. Zde budeme hovořit o významu fosforu a dusíku.

Biologická role fosforu a jeho sloučenin

Všechny prvky hrají důležitou roli při udržování homeostázy těla. Totéž platí pro fosfor, což není poslední role. Jaká je biologická úloha fosforu a kde se nejčastěji vyskytuje?

V přírodě se fosfor nachází pouze ve formě sloučenin. Denní norma prvku je 1600 mg u typického průměrného člověka. Fosfor je součástí takových molekul, jako je ATP (adenosin trifosfát), nukleové kyseliny (DNA a RNA), fosfolipidy membrány.

Biologická role fosforu v těle je spojena se zachováním struktury kosti. Hydroxyapatit, který obsahuje zbytek kyseliny fosforečné, je důležitou anorganickou složkou kostní tkáně. Tato látka obsahuje i ionty vápníku, které podporují pevnost kostry.

Fosfolipidy membrány jsou základem celého vnějšího komplexu. Bilipidová vrstva diktuje takové vlastnosti MCP jako plasticita, samočinnost, transport látek. Fosfolipidy jsou zodpovědné za některé typy pasivní transport přes membránu. Také v tloušťce MTC jsou integrální a polo-integrální proteiny.

Nukleové kyseliny jsou základem genetické informace. Tyto molekuly se skládají z nejjednodušších monomerů nukleotidů, které zahrnují zbytky fosforu. Hrají důležitou roli při tvorbě fosfodiesterových vazeb molekul DNA a RNA, bez nichž by primární struktura nebyla možná.

Biologická role fosforu je spojena se skladováním energie v buňce. Jedná se o syntézu ATP, jejíž molekula obsahuje tři zbytky kyseliny fosforečné. Jsou propojeny pomocí makroergických vazeb, ve kterých je uložena energie. ATP se syntetizuje v mitochondriích u zvířat, stejně jako u chloroplastů rostlin, což činí organely dané elektrárnami buňky. Pokud se odštěpí jeden zbytek kyseliny fosforečné, molekula se nazývá ADP (adenosin-difosfát), a pokud se odštěpí dva zbytky, převede se ATP na AMP (adenosinmonofosfát).

Biologická role fosforu je spojena s činností nervového a svalového systému. Tento chemický prvek je důležitou složkou některých enzymů, které jsou nezbytné pro průběh reakcí v buňce.

Nedostatek a nadbytek fosforu

Obsah fosforu v těle by měl být konstantní a udržovat se v určitém rozsahu. Pokud dojde ke zvýšení koncentrace prvku, vzniknou některé nemoci. Mezi ně patří onemocnění ledvin, Addisonova nemoc, diabetes mellitus, akromegalie.

Snížení množství fosforu vede k rozvoji vysoké příštítné aktivity, stejně jako k řadě dalších onemocnění.

Biologická úloha fosforu je také v udržování konstantního prostředí v krvi. Systém vyrovnávací paměti by měla obsahovat zbytky kyseliny fosforečné, takže koncentrace prvku by měla být zachována bez ohledu na okolnosti. Je dokázáno, že v nepřítomnosti fosforu tělo odnese z buněk měkkých tkání. Současně je jeho koncentrace v krvi vždy konstantní nebo se mění v úzkém rozmezí. A pouze se ztrátou 40% veškerého fosforu v těle krev ztrácí pouze 10% své celkové hmotnosti.

Dusík a jeho funkce v těle

Hlavní úloha dusíku - konstrukce bílkovin a aminokyselin. Tyto molekuly by měly obsahovat aminoskupinu, která zahrnuje tento chemický prvek. Proteiny mají obrovský počet funkcí. Jsou například součástí buněčných a organelových membrán, pomáhají transportovat molekuly jiných látek, plní signální funkci, katalyzují všechny biochemické reakce ve formě enzymů.

Aminokyseliny jsou monomery proteinů. Ve svobodném stavu mohou také vykonávat některé funkce. Také aminokyseliny jsou prekurzory takových hormonů, jako adrenalin, noradrenalin, trijodthyronin a thyroxin.

Dusík má velký vliv na fungování kardiovaskulárního systému. Podporuje elasticitu cév, krevní tlak. Oxid dusnatý je jedním z neurotransmiterů v axonech buněk nervového systému.

Závěr

Biologická role dusíku a fosforu spočívá v udržení mnoha vitálních procesů v těle. Tyto prvky tvoří důležité organické molekuly, jako jsou proteiny, nukleové kyseliny nebo určité skupiny lipidů. Pokud dusík reguluje hemodynamiku, pak je fosfor odpovědný za syntézu energie a je strukturálním prvkem kostní tkáně.