Ο φώσφορος στο ανθρώπινο σώμα: η τιμή, αντίκτυπος

Βιοχημεία - βιολογία που μελετά την χημική σύνθεση των μεμονωμένων κυττάρων και τον οργανισμό ως σύνολο. Είναι γνωστό ότι σχεδόν 98% των περιεχομένων των κυττάρων περιλαμβάνουν οξυγόνο, άνθρακα, άζωτο και υδρογόνο. Αυτές οι χημικές ουσίες ονομάζονται οργανογενετικά. 1,8% είναι κάλιο, νάτριο, μαγνήσιο, χλώριο και φωσφόρο. Στους ανθρώπους, αυτά αποτελούν μέρος των ανόργανων αλάτων και έχουν τη μορφή απλών ή σύνθετων ιόντων, παρέχοντας την συνήθη πορεία των αντιδράσεων μεταβολισμού. Για παράδειγμα, η κύρια ένωση των κυττάρων που είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά των γενετικών χαρακτηριστικών - νουκλεϊνικά οξέα - περιλαμβάνουν ανιόντα είναι ανιόντα του φωσφορικού οξέος.

Το μόριο ΑΤΡ κατά την οποία η ενέργεια κύτταρο λογισμικό περιλαμβάνει επίσης ιόντα φωσφόρου. Σε αυτό το άρθρο, παρουσιάζουμε παραδείγματα που επιβεβαιώνουν το σημαντικό ρόλο του φωσφόρου στο ανθρώπινο σώμα και τα αποτελέσματά της για το μεταβολισμό.

Ομοιοπολικούς δεσμούς πολικές και την αξία τους

Η δομή βάσει των οργανικών ουσιών που συνιστούν ζώσα ύλη, είναι η ικανότητα των μορίων για να σχηματίσουν ένα συγκεκριμένο τύπο χημικού δεσμού. Ονομάζεται πολικό ομοιοπολικό και προκύπτουν μεταξύ Αμέταλλα ατόμων, προσδιορίζει τα βασικά χαρακτηριστικά των χημικών ενώσεων. Biochemistry, μελετά τη δομή των μορίων των ουσιών σε φυτικά κύτταρα, μύκητες, ζώα, που χημική τους σύνθεση. Αποδείχθηκε ότι, εκτός από το άζωτο, άνθρακα, οξυγόνο, και περιέχουν φώσφορο. Στους ανθρώπους, δεν βρίσκεται σε ελεύθερη κατάσταση, δεδομένου ότι είναι ιδιαίτερα τοξικό. Ως εκ τούτου, σε στοιχείο ζώντα συστήματα έχει τη μορφή ανιόντων μετα-, ορθο- ή πυροφωσφορικό οξύ, τα οποία έχουν την ικανότητα να σχηματίζουν δεσμούς με κατιόντα μετάλλων. Σε ό, τι ουσίες που μπορούν να καλύψουν τα κύτταρα;

Φώσφορος σε πολύπλοκα οργανικά μόρια

Πρωτεΐνες σκελετικό σύστημα, ορμόνες, βιταμίνες, και τα λιπίδια για να σχηματίσει ένα σύμπλοκο που περιέχει φώσφορο ιόντα σύμπλοκες ενώσεις. Στους ανθρώπους υπάρχουν σύμπλοκες ενώσεις - και fosfoproteidy φωσφολιπίδια, συνθέτουν τα μόρια των βιολογικώς δραστικών ουσιών - ένζυμα και στεροειδή. Polar ομοιοπολικούς δεσμούς στο DNA και RNA νουκλεοτίδια επιτρέπουν τον σχηματισμό δεσμών φωσφοδιεστέρα σε αλυσίδες νουκλεϊκού οξέος. Γιατί η ανάγκη για φώσφορο στο σώμα και ποιες είναι οι λειτουργίες του μεταβολισμού; Ας εξετάσουμε πρώτα το θέμα σε κυτταρικό επίπεδο της οργάνωσης.

Τοποθετήστε φωσφόρου σε στοιχειακή σύνθεση των κυττάρων

Σύμφωνα με το περιεχόμενο στο κυτταρόπλασμα και οργανίδια (0,2-1%), μη-μέταλλο είναι στην τέταρτη θέση μετά οργανογενετικά στοιχεία. Οι περισσότεροι κορεσμένες ενώσεις κινητικής του φωσφόρου κύτταρα - οστεοκύτταρα, οδοντικό ιστό ουσία - οδοντίνη. Μεγάλη είναι η περιεκτικότητά τους σε νευρώνες και γλοία, που αποτελούν το νευρικό σύστημα. ατόμων φωσφόρου που περιέχεται στις πρωτεΐνες της μεμβράνης, νουκλεϊκά οξέα και ουσίες ενέργειας - αδενοσίνη ΑΤΡ τριφωσφορική και ανηγμένη μορφή nikotinamiddinukleotidfosfata - NADP × _Η2. Όπως βλέπουμε στα φωσφόρου ανθρώπινο σώμα βρίσκεται σε όλα τα ζωτικής σημασίας δομές: κύτταρα, ιστοί, φυσιολογικών συστημάτων.

Είναι γνωστό ότι το επίπεδο της ομοιόστασης κυττάρου, το οποίο είναι ανοιχτό βιολογικό σύστημα εξαρτάται από τη συγκέντρωση των διαφόρων ιόντων στο μεσοκυττάριο υγρό και hyaloplasm. Ποια είναι η λειτουργία του φωσφόρου στη διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος του ανθρώπινου σώματος;

Το ρυθμιστικό σύστημα

Λόγω το ακίνητο μέσω της εξωτερικής ημιπερατής μεμβράνης μέσα στο κύτταρο λαμβάνει συνεχώς διάφορες ουσίες, υψηλή συγκέντρωση μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τη δράση του. Για την εξουδετέρωση της περίσσειας των τοξικών ιόντων, το κυτταρόπλασμα, μαζί με το νάτριο κατιόντα, κάλιο, ασβέστιο, περιέχει όξινα ανθρακικά υπόλοιπα, θειώδες και φωσφορικό οξύ. Είναι σε θέση να αντιδράσουν με μια περίσσεια ιόντων πιάστηκε σε ένα κλουβί, και τον έλεγχο της συνοχής των ενδοκυτταρικών περιεχομένων. Το ρυθμιστικό σύστημα εκτός από ιόντα των ασθενών οξέων, περιλαμβάνουν απαραιτήτως ανιόντα _ΗΡθ4 ^2- και H ₂ PO ₄ ^- που περιέχουν φώσφορο. Στους ανθρώπους, αυτό αποτελείται από ένα ρυθμιστικό σύστημα παρέχει τη φυσιολογικώς συνήθη πορεία των μεταβολικών αντιδράσεων σε κυτταρικό επίπεδο.

οξειδωτική φωσφορυλίωση

Η διάσπαση των οργανικών ενώσεων στο κύτταρο ονομάζεται αερόβια αναπνοή. Ο χώρος - τα μιτοχόνδρια. Στην εσωτερική πτυχώσεις - ληκυθοφόρους οργανίδια - βρίσκεται ένζυμα σύμπλοκα. Για παράδειγμα, το σύστημα ΑΤΡάση περιλαμβάνει molekuly- φορείς ηλεκτρονίων. Λόγω αντιδράσεις που καταλύονται από ένζυμα από ADP και δωρεάν μόρια φωσφορικού οξέος συντίθενται ATP - καθολική ενέργεια κύτταρα παράγοντα που καταναλώνεται για την αναπαραγωγή, την ανάπτυξη, την κίνησή τους. Η σύστασή της μπορεί να αναπαρασταθεί σε ένα απλοποιημένο σχήμα αντίδρασης: F = ADP + ATP. Στη συνέχεια adenosinetriphosphate μόρια συσσωρεύονται στο κυτταρόπλασμα. Χρησιμεύουν ως πηγή ενέργειας για τη μηχανική εργασία, για παράδειγμα, στο μυϊκό σύστημα, και στις αντιδράσεις του πλαστικού ανταλλαγής. Ως εκ τούτου, η φωσφόρου στο ανθρώπινο σώμα διαδραματίζει βασικό ρόλο στο μεταβολισμό της ενέργειας.

Δεσμούς φωσφοδιεστέρα μόρια κληρονομικότητα

Υψηλή περιεκτικότητα ατομικής φωσφόρο καταγράφεται στον πυρήνα του κυττάρου, ως μέρος του μέλους του νουκλεϊνικών οξέων. Άνοιξε το 19ο αιώνα ελβετική επιστήμονα F. Miescher, είναι βιοπολυμερή αποτελούνται από μονομερή και - νουκλεοτίδια. Ο φωσφόρος είναι παρούσα τόσο στα βάσεις πουρίνης και πυριμιδίνης, καθώς και οι δεσμοί που σχηματίζουν το RNA αλυσίδας και υπέρ-έλικα του DNA. Τα μονομερή των νουκλεϊκών οξέων ικανές να σχηματίζουν μία δομή πολυμερούς με την παραγωγή ομοιοπολικών δεσμών μεταξύ των υπολειμμάτων πεντόζης και φωσφορικού οξέος που βρίσκονται γειτονικά νουκλεοτίδια. Καλούνται φωσφοδιεστέρα. Η υποβάθμιση των μορίων DNA και RNA που συμβαίνουν σε ανθρώπινα κύτταρα που εκτίθενται σε σκληρή ακτινοβολία γάμμα ή τοξικές ουσίες οφείλεται σε δηλητηρίαση οφείλεται σε ρήξη των δεσμών φωσφοδιεστέρα. Αυτό οδηγεί σε κυτταρικό θάνατο.

βιολογικές μεμβράνες

Δομή οριοθετεί έναν εσωτερικό περιεχόμενα του κυττάρου, και αποτελούνται από φώσφορο. Στους ανθρώπους μέχρι 40% κατά ξηρό βάρος πέφτει στις ενώσεις που περιέχουν φωσφολιπίδια και fosfoproteidy. Αυτοί είναι τα κύρια συστατικά της στρώσης μεμβράνης, στο οποίο υπάρχουν επίσης ουσίες όπως πρωτεΐνες και υδατάνθρακες. Υψηλή περιεκτικότητα σε φώσφορο είναι χαρακτηριστική για νευροκυττάρων κέλυφος και διεργασίες - δενδρίτες και νευράξονας. μεμβράνες Φωσφολιπίδια δώσει πλαστικότητα, και χάρη στα μόρια χοληστερόλης και ακόμη και αντοχή. Μπορούν επίσης να παίξει το ρόλο δεύτερων αγγελιαφόρων - μόρια τα οποία είναι ενεργοποιητές των πρωτεϊνών τελεστών που εμπλέκονται στην ώθηση νεύρων σηματοδότησης.

Παραθυρεοειδών αδένων και ο ρόλος τους στο μεταβολισμό του φωσφόρου

Παρόμοιες μπιζελιού που βρίσκεται και στις δύο λοβούς του θυρεοειδούς αδένα και έχει βάρος 0,5-0,8 g κάθε, ο παραθυρεοειδής αδένας να εκκρίνει παραθυρεοειδή ορμόνη. Ρυθμίζει την ανταλλαγή στοιχείων, όπως το ασβέστιο και ο φώσφορος στο σώμα. Οι λειτουργίες είναι οι επιπτώσεις τους στην οστεοβλάστες και οστεοκύτταρα - κύτταρα των οστών, τα οποία επηρεάζονται από ορμόνης αρχίζουν να εκκρίνουν άλας του φωσφορικού οξέος στο εξωκυττάριο υγρό. Όταν υπερλειτουργία των παραθυρεοειδών αδένων από ανθρώπινα οστά χάνουν δύναμη, να μαλακώσει και να σπάσει προς τα κάτω, η περιεκτικότητα σε φώσφορο σε αυτές μειώνεται απότομα. Εκείνη την εποχή, αυξημένο κίνδυνο καταγμάτων της σπονδυλικής στήλης, του ισχίου και της λεκάνης, απειλητική για τη ζωή του ασθενούς. Ταυτόχρονα, αυξανόμενες ποσότητες ασβεστίου. Αυτό οδηγεί σε υπερασβεστιαιμία με συμπτώματα περιφερικά νεύρα και την πτώση των σκελετικών μυών τόνος. ΡΤΗ δρά στους νεφρούς, μειώνοντας άλατα επαναπορρόφηση του φωσφόρου από το πρωτεύον ούρα. Η αύξηση της περιεκτικότητας φωσφορικού στον ιστό του νεφρού προκαλεί σχηματισμό hyperphosphaturia και πέτρας.

Η ορυκτή σύνθεση του ιστού των οστών

Η σκληρότητα, η αντοχή και την ελαστικότητα του συστήματος στήριξης εξαρτάται από τη χημική σύνθεση των κυττάρων των οστών. Οστεοκύτταρα περιέχουν ως οργανικές ενώσεις, π.χ. οστεΐνη πρωτεΐνη, και ανόργανες ουσίες που περιέχουν φωσφορικά άλατα ασβεστίου και μαγνησίου. Με την ηλικία, ένα πρόσωπο των ορυκτών συστατικών όπως υδροξυλαπατίτη σε οστεοκύτταρα και αυξήσεις οστεοβλάστες. Ανώμαλη ανοργανοποίηση των οστών, η συσσώρευση των αλάτων ασβεστίου και περίσσεια φωσφόρου στο σώμα οδηγεί σε απώλεια της ελαστικότητας και την αντοχή του σκελετού, έτσι ώστε οι ηλικιωμένοι άνθρωποι συχνά διατρέχουν κίνδυνο τραυματισμών και κατάγματα.

Η μετατροπή των ενώσεων φωσφόρου στο ανθρώπινο σώμα

Το μεγαλύτερο πεπτικού αδένα σε ανθρώπους - ήπαρ - έχει διαδραματίσει ηγετικό ρόλο στις αντιδράσεις ανταλλαγής των ενώσεων που περιέχουν φώσφορο. Η παραθυρεοειδής ορμόνη και η βιταμίνη D συμβάλλουν επίσης σε αυτές τις διαδικασίες. Η καθημερινή απαίτηση για ενήλικες στοιχείο είναι 1,0-2, 0 γραμμάρια, για παιδιά και εφήβους - 2,5 φωσφόρου σε μορφή εύπεπτη άλατα καθώς και σε σύμπλοκα με πρωτεΐνες και υδατάνθρακες στο ανθρώπινο σώμα προέρχεται από τα τρόφιμα.

Είναι γεμάτη από σπόρους ηλίανθου, κολοκύθα, κάνναβη. Σε τρόφιμα ζωικής προέλευσης πολύ φωσφόρου στο συκώτι κοτόπουλο, βοδινό κρέας, σκληρά τυριά, ψάρια. Η περίσσεια του φωσφόρου στο σώμα μπορεί να προκύψει από διαταραχές reabsorbtsionnoy της νεφρικής λειτουργίας, βιταμίνες κατάχρηση, ανεπάρκεια ασβεστίου στα τρόφιμα. Η αρνητική επίδραση του φωσφόρου στο ανθρώπινο σώμα είναι κατά κύριο λόγο εκδηλώνεται στην βλάβη του συστήματος, των νεφρών και των οστών συσκευή καρδιαγγειακών και μπορεί να υποδεικνύει μια σοβαρή μεταβολικές διαταραχές.