Fosfór í mannslíkamanum: gildi, áhrif

Búvísindi - líffræði sem rannsóknir á efnasamsetningu einstökum frumum og á lífverunni í heild. Það er vitað að næstum 98% af Innlhaidi kersins eru súrefhi, kolefni, köfnunarefni og vetni. Þessi efni eru kallaðir organogenic. 1,8% eru kalíum, natríum, magnesíum, klór og fosfór. Hjá mönnum, þau eru hluti af The mineral salts og eru á formi einföld eða flókin jónir, providing that eðlilegan framgang viðbrögð á efnaskiptum. Til dæmis, Meginefnasamband frumnanna sem ber ábyrgð á yfirfærslu erfðaeinkennum - kjarnsýrum - samanstaðið af anjónir eru anjónir fosfórsýru.

The ATP sameind dag sem hugbúnaði klefi orku felur einnig í sér fosfórs jónir. Í þessari grein við kynna dæmi sem staðfesta mikilvægu hlutverki fosfórs í líkamanum og áhrif þess á efnaskipti.

Samgild skautuð tengi og var verðmæti þeirra

Grunnur Uppbygging lífrænna efna sem mynda lifandi mál, er sá eiginleiki sem er af sameindunum til að mynda ákveðna tegund af efnatengi. Það er kallað Polar samgilt og sem myndast milli Málmleysingi atóma, ákvarðar helstu einkenni efnasambönd. Biochemistry, rannsókna á uppbyggingu sameindum af efna í frumum plantna, sveppi, dýr, setja efnasamsetningu þeirra. Það kom í ljós að, auk köfnunarefni, kolefni, súrefni hluti af honum, og fosfór. Hjá mönnum, það er ekki að finna í frjálsu ríki, þar sem það er mjög eitrað. Því í lífkerfa frumefni hefur formi anions meta-, ortó- eða pyrophosphoric sýru, sem hafa getu til að mynda tengi með málmkatjónum. Í hvaða efni þeir geta mætt frumur?

Fosfór í flóknum lífrænum sameindum

Prótein bein í líkama, hormón, vítamín, og lípíða gagnvart mynda fosfór-innihaldandi flóki jónir svokallaða komplexa. Hjá mönnum eru svokallaða komplexa - og fosfoproteidy yfir fosfólípíð, gera upp sameindir llffræðilega virkra efna - ensím og sterum. Polar samgildum tengjum DNA og RNA kimi leyfa myndun fosfódíester tengjum í kjarnsýra keðjur sýru. Hvers vegna er þörf fyrir fosfórs í líkamanum og hvað eru aðgerðir hennar í efnaskiptum? Lítum fyrst málið á frumu stigi stofnunarinnar.

Sæti fosfór í elemental samsetningu frumum

Samkvæmt efni í umfrymið og frumulíffæri í (0.2-1%), non-málmur er í fjórða sæti eftir organogenic þætti. Most mettaðan locomotor fosfórs efnasambönd frumur - osteocytes, Dental vefjum efni - tannbein. Mikill er efni þeirra í taugafrumum og glia, sem gera upp á taugakerfið. Fosfór atóm sem eru í prótín, kjarnsýra og orku efna - adenósín þrífosfat ATP og afoxuðu formi nikotinamiddinukleotidfosfata - NADP × H _2. Eins og við sjáum í mönnum fosfór líkamans er að finna í öllum afar mikilvægum mannvirkjum: frumur, vefir lífeðlisfræðilegum kerfum.

Það er vitað að magn cell innan viðmiðunarmarka, sem er opinn láta líffræðilega kerfið veltur á styrk margra þátta jóna í intercellular vðkva og hyaloplasm. Hvað er hlutverk fosfórs í viðhaldi stöðugu innra umhverfi mannslíkamans?

The stuðpúðakerfi sem

Vegna eign í gegnum ytri hálfgegndræp himna inn í klefa fær stöðugt ýmis efni, hár styrkur getur haft neikvæð áhrif á virkni þess. Til að hlutleysa umfram af eitruðum jónir, umfrymið og ásamt katjónum natríum, kalíum, kalsíum, inniheldur súr leifar karbónat, sulfite, og fosfórsýmm. Þeir eru færir um að hvarfast við yfirmagn af jóna caught í búri, og stjórna samkvæmni af innanfrumu innihald. The stuðpúðakerfi sem þó ekki jónum veikra sýra, endilega fela anjónir HPO ₄ ^2- og H ₂ PO ₄ ^- sem inniheldur fosfór. Hjá mönnum, er það samanstendur af við stuðpúðakerfi sem veitir lifeðlisfræðilega eðlilegum efnaskipta hvörf á frumu-láréttur flötur.

oxun fosfórun

The skerandi lífrænna efnasambanda í kerið er kallað loftháð öndun. The vettvangur - hvatberar. Á innri brjóta - cristae frumulíffæri - staðsett ACE fléttur. Til dæmis, ATPasa kerfið nær til molekuly- rafeinda flytjenda. Vegna viðbragða sem er hvötuð af ensím úr ADP og ókeypis fosfórsýru er bætt við sameindir um nýmyndað ATP - alhliða orku frumur miðillinn borða í að hvað varðar æxlun, vöxt, hreyfingu. Myndun hennar má fulltrúa í einni einfaldaðri efnahvarfi: F = ADP + ATP. Þá adenosinetriphosphate sameindir safnast í umfryminu. Þeir þjóna sem uppspretta orku fyrir vélrænni vinnu, til dæmis í vöðva kerfi, og í viðbrögðum plast skipti. Því fosfór í mannslíkamanum gegnir lykilhlutverki í efnaskiptum orku.

Fosfódíester tengjum arfgengi einstök lyf

High Atomic Fosfórinnihaldið er skráð í klefanum kjarna, sem hluti af meðlimur kjarnsýrum. Opnaði í 19 öld svissneska vísindamaður F. Miescher, eru þeir Biopolymeis samanstendur af einliða og - kimi. Fosfór er fyrir hendi bæði á púrín og pýrimidin basar, og tengslum sem mynda keðju RNA og superhelix DNA. The einliður af kjamsýrutákna fært um að mynda fjölliða uppbyggingu með því að framleiða samgildra tengja milli pentósa leifum og fosfórsýru liggjandi samliggjandi núkleótíða. Þau eru kölluð fosfódíesterskuggaefhum. Niðurbrot DNA og RNA sameindum sem koma fyrir í frumur úr mönnum verða fyrir harða geislun gamma eða eiturefni vegna eitrunar er vegna þess að rof á fosfódíester tengjum. Það leiðir til frumudauða.

himna

Uppbygging skilgreina innri innihald frumunnar og eru samsett af fosfór. Hjá mönnum allt að 40% miðað við þurrvigt fellur á efnasamböndum sem innihalda yfir fosfólípíð og fosfoproteidy. Þeir eru meginefnisþætti the membrane lagið, þar sem það eru líka efni á borð víð prótein og kolvetni. High Fosfórinnihaldið er dæmigerð fyrir neurocytes skel og ferlum - taugagripla og axon. Fosfólípíð himnur gefa plasticity og þökk sé kólesteról sameindir og jafnvel styrk. Þeir spila einnig hlutverk annað sendiboðum - merkja sameindir sem eru activators af effectorcells prótína sem koma við taugaboð möguleg.

Kalkkirtlar og hlutverk þeirra í efnaskiptum fosfór

Similar Pea liggjandi á báðum lobes í skjaldkirtli og having a þyngd 0,5-0,8 g hver, kalkkirtils gætu seytt kalkkirtlahormón. Það stjórnar skipti á þætti svo sem kalsíum og fosfórs í líkamanum. The virka eru þar sem áhrif þeirra á osteoblasts og osteocytes - beinfrumum, sem ræðst einnig af hormón byrja að secrete salt af fosfórsýru í utanfrumuvökva. Þegar hyperfunction af kalkkirtlarnir af mannabeinum missa styrk, mýkja og brjóta niður, fosfór innihald í þeim minnkar verulega. Á þessum tíma, aukin hætta á beinbrotum í hrygg, mjaðmagrind og mjöðmum, hóta lífi sjúklingsins. Samtímis, að auka magn af kalsíum. Þetta leiðir til blóðkalsíumhækkun með einkennum úttaugum og fall beinagrindarvöðvum tón. PTH virkar á nýrun, draga úr endurfrásogi fosfór sölt úr aðal þvagi. Með því að auka fosfatinnihaldinu í nýrnavef veldur hyperphosphaturia og tannsteinsmyndun.

Samsetning steinefna í beinvef

The hörku, styrk og mýkt á stuðningseiningunni kerfisins byggist á efnasamsetningu frumur í beinum. Osteocytes innihalda sem lífrænar efnasambönd, t.d. ossein prótein og ólífrænum efnum sem innihalda fosfat og kalsíumsölt og magnesíumsölt. Með aldri, maður steinefnin svo sem eins og hýdroxýlapatítt í osteocytes og osteoblastar eykst. Óeðlilegt steinefna í beinum, uppsöfnun kalsíumsölt og umfram fosfór í líkamanum leiðir til taps á mýkt og styrk beinagrind, svo aldraðir eru oft í hættu á meiðslum og brotum.

Umbreyting fosfórs efnasamböndum í mönnum

Stærsta meltingarkerfið kirtill í líkamanum - að lifur - hefur gegnt forystuhlutverki í gengi viðbrögðum fosfór innihalda efnasambönd. Kalkkirtlahormón og D-vítamín stuðla einnig þessara ferla. The daglega þörf fyrir fullorðna frumefni er 1,0-2, 0 grömm, fyrir börn og unglinga - 2,5 Fosfór í formi auðveldlega meltanlegur salta eins og í fléttur með prótein og kolvetni í líkamanum kemur úr fæðunni.

Þau eru full af fræjum sólblómaolía, grasker, hampi. Í matvælum úr dýraríkinu mikið fosfór í lifur kjúklingur, nautakjöt, harður ostur, fiskur. Umfram fosfórs í líkamanum getur leitt af aukaverkanir reabsorbtsionnoy nýrnastarfsemi, misnotkun vítamín, kalsíum skort á matvælum. Neikvæð áhrif fosfórs á mannslíkamann er fyrst og fremst fram í löskun á hjarta-og æðakerfi, nýru og bein apparatus and geta gefið til kynna alvarleg efnaskiptatruflanir.