Betydningen av kjemiske elementer for levende ting

De kjemiske elementer har stor betydning for levende vesener, siden uten dem ville ikke livet være mulig. Det er et anerkjent faktum blant det vitenskapelige samfunnet at liv uten vann ikke ville være mulig. På den annen side er organisk liv - som er kjent på jorden - basert på karbon.

I dag gjenkjennes ca 115 kjemiske grunnstoffer, som er delt inn i metaller, overgangsmetaller, ikke-metaller og edelgasser.

I sin tur er de kjemiske elementene delt inn i 18 grupper:

• Metaller: alkalimetaller (gruppe 1) og jordalkalimetaller (gruppe 2).
• Overgangsmetaller: skandiumfamilien (gruppe 3), titanfamilien (gruppe 4), vanadiumfamilien (gruppe 5), kromfamilien (gruppe 6), manganfamilien (gruppe 7), jernfamilien (gruppe 8), koboltfamilien (gruppe 9) ), nikkelfamilie (gruppe 10), kobberfamilie (gruppe 11) og sinkfamilie (gruppe 12).
• Ikke-metaller: jordarter (gruppe 13), karbonider (gruppe 14), nitrogenider (gruppe 15), kalgogener (gruppe 16) og halogener (gruppe 17).
• Edelgasser (gruppe 18).

To eller flere elementer kan kombineres for å produsere mer komplekse forbindelser. Faktisk er alt eksisterende materiale sammensatt av kjemiske elementer, selv levende vesener (planter, dyr og mennesker) er konglomerater med milliarder av atomer. Derfor er dens betydning.

Kjemiske elementer og levende ting

Som tidligere nevnt består levende ting av flere kjemiske elementer. Det skal bemerkes at de som ofte finnes i levende organismer er karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen, som utgjør 90% av levende materiale.

Disse fire elementene er komponentene i visse biologiske (eller organiske) molekyler som karbohydrater, proteiner, lipider og nukleinsyrer (slik som ribonukleinsyre -RNA- og deoksyribonukleinsyre-DNA-). Andre elementer, som fosfor, svovel, kalsium og kalium, finnes i mindre mengder.

Karbon og levende ting

Kull er det fjerde mest utbredte elementet i universet og er det essensielle grunnlaget for livet på planeten Jorden..

Som forklart i forrige avsnitt, består alle levende ting av karbon. Dette elementet har en molekylær struktur som gjør det mulig å skape forskjellige bindinger med flere elementer, noe som er en fordel.

Karbon sirkulerer gjennom land, hav og atmosfære og skaper det som er kjent som karbonsyklusen..

Karbonsyklusen

Karbonsyklusen refererer til resirkuleringsprosessen til dette elementet. Dyr bruker glukose (C6H1206) under matskifte og åndedrett.

Dette molekylet kombineres med oksygen (02), og genererer dermed karbondioksid (CO2), vann (H02) og energi som frigjøres i form av varme.

Dyr trenger ikke karbondioksid, så de slipper det ut i atmosfæren. På den annen side kan planter utnytte denne gassen gjennom en prosess som kalles "fotosyntese". Denne prosessen krever tilstedeværelse av tre elementer:

1. Karbondioksid, som kommer inn i planter gjennom stomata i bladene.
2. Vannet, som absorberes takket være plantens røtter.
3. Solenergi, som fanges opp av klorofyll.

CO2, tilsatt vannmolekyler og energi fra sollys, gjør at planter kan:

1. Slipp oksygen under lysfasen av fotosyntese.
2. Syntetiser karbohydrater, som glukose, i den mørke fasen av fotosyntese.

Kjemisk reaksjon av fotosyntese

• CO_to + H_toELLER + lys og klorofyll → CH_toO + O_to
• Karbondioksid + Vann + Lys → Karbohydrater + oksygen

Dyr fanger oksygen og bruker glukose fra planter, og dermed begynner syklusen igjen..

Innflytelse av andre elementer på planter, dyr og prokaryoter

Nedenfor er en tabell som skisserer noen av rollene som svovel, kalsium, fosfor, jern og natrium spiller i planter, dyr og prokaryoter..

Referanser

1. Det periodiske systemet: Atomer, elementer og isotoper - Genesis Mission. Hentet 4. mai 2017 fra genesismission.jpl.nasa.gov.
2. Historien og bruken av jordens kjemiske elementer. Hentet 4. mai 2017 fra univpgri-palembang.ac.id.
3. Introduksjon til kjemi, atomer og elementer. Hentet 4. mai 2017 fra utc.edu.
4. Matter: Elements and Compounds. Hentet 4. mai 2017, fra home.ku.edu.tr.
5. Kjemiske elementer. Hentet 4. mai 2017 fra minsocam.org.
6. 100 viktigste kjemiske forbindelser: En referanseguide Hentet 4. mai 2017, fra bitdownload.ir.
7. Undervisning i kjemi gjennom historien: Betydningen av det periodiske. Hentet 4. mai 2017 fra euchems.eu.
8. Kjemiske elementer. Hentet 4. mai 2017 fra ibbiologyhelp.com.