Innhold
Cellene til levende ting er hovedsakelig laget av fire elementer: karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen. De utgjør 96% av atomene som er i levende ting, så de vil bli betraktet som viktigste kjemikalier. Avhengig av hvordan du definerer hovedmål, kan imidlertid andre elementer som bare utgjør noen få prosent av celler, toppen av listen. Hvis major også betyr essensielt for livet, er "sporstoffer" veldig viktige, selv om de bare utgjør 0,5% av atomene i en organisme.
TL; DR (for lang; ikke lest)
De fire viktigste elementene i cellene er karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen. Andre elementer - som natrium, kalium, kalsium og fosfor - er imidlertid også viktige.
The Big Four
Karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen er kjent som de viktigste "organiske" elementene fordi de danner byggesteinene som gjør livet mulig. Blant de fire er karbon kanskje det mest spesielle, siden det kan danne bindinger med seg selv og lager molekyler som har mange forskjellige former. Karbonmolekyler kan være korte kjeder, lange kjeder, bøyde kjeder, forgreningskjeder og ringformer. De fire klassene makromolekyler som gjør livet mulig (protein, karbohydrater, lipider og nukleinsyrer) er alle laget av karbon, sammen med de tre andre organiske hovedelementene.
Store elementer
Bortsett fra de fire store som er nevnt ovenfor, ville de neste hovedelementene være fosfor, svovel, natrium, klor, kalium, kalsium og magnesium. Disse utgjør 3,5% av levende ting. Fosfor hjelper til med å koble individuelle DNA-enheter til en lang kjede. Svovel danner broer mellom forskjellige deler av et protein, som hjelper til med å gi proteinet sin 3D-form. Natrium, klor, kalium og kalsium er viktige for nerveceller til elektriske signaler til andre celler. Og noen enzymer krever magnesium for å fungere.
Sporelementer
Sporelementer er til stede i lave nivåer i organismer og utgjør bare 0,5% av levende celler. Imidlertid vil levende ting ikke kunne overleve uten sporstoffer. Sporelementer inkluderer jern, jod, mangan, molybden, selen, silisium, tinn, vanadium, bor, krom, kobolt, kobber og fluor. Jern finnes i røde blodlegemer og hjelper til med å føre oksygen i blodstrømmen. Jod er viktig for å lage forskjellige former for skjoldbruskhormon, som regulerer vekst og energinivå hos mennesker. Mange av sporstoffer kreves av enzymer for å få kjemiske reaksjoner til å skje.
Viktigheten av vann
Vann er laget av to hydrogenatomer som binder seg til et oksygenatom. Selv om vann eksisterer som separate molekyler og ikke danner fysiske forbindelser med proteiner, lipider, karbohydrater og nukleinsyrer, er det essensielt for livet. Molekylene som gjør livet mulig fungerer bare hvis de er oppløst i vann. Enzymer fremskynder kjemiske reaksjoner, lipider fungerer som energilagre og sukker blir lett nedbrutt for å lage energi, men alt dette er mulig fordi disse molekylene flyter i et vannaktig miljø. Hydrogen og oksygen i vann er to av de fire store elementene i livet, men disse to tjener et utpreget formål som vann, sammenlignet med formålene de tjener når de er en del av de karbonholdige organiske molekylene.