Kumpulan fosfat

A Kumpulan fosfat Ia adalah molekul yang dibentuk oleh atom fosforus yang dilekatkan pada empat oksigen. Formula kimianya adalah PO43-. Kumpulan atom ini dipanggil kumpulan fosfat apabila ia dilampirkan pada molekul yang mengandungi karbon (sebarang molekul biologi).

Semua makhluk hidup diperbuat daripada karbon. Kumpulan fosfat hadir dalam bahan genetik dalam molekul tenaga penting untuk metabolisme sel, membentuk sebahagian daripada membran biologi dan beberapa ekosistem air tawar.

Grupo fosfat ke rantai r.

Jelas bahawa kumpulan fosfat hadir dalam banyak struktur penting organisma.

Elektron yang dikongsi antara empat atom oksigen dan atom karbon dapat menyimpan banyak tenaga; Kapasiti ini sangat penting untuk beberapa peranannya dalam sel.

Fungsi kumpulan fosfat

1- dalam asid nukleik

DNA dan RNA, bahan genetik semua makhluk hidup, adalah asid nukleik. Mereka dibentuk oleh nukleotida, yang seterusnya dibentuk oleh asas nitrogen, gula 5 -karbon dan kumpulan fosfat.

5 gula karbon dan kumpulan fosfat setiap nukleotida disambungkan untuk membentuk tulang belakang asid nukleat.

Apabila nukleotida tidak bersatu dengan orang lain untuk membentuk molekul DNA atau RNA, dua kumpulan fosfat lain mengikat yang menimbulkan molekul seperti ATP (adenosine triffesfate) atau GTP (guanosine tryiffate).

2- Sebagai gudang tenaga

ATP adalah molekul utama yang membekalkan tenaga ke sel supaya mereka dapat melaksanakan fungsi penting mereka.

Contohnya, apabila otot kontrak, protein otot menggunakan ATP untuk melakukannya. Molekul ini dibentuk oleh adenosin yang dilampirkan kepada tiga kumpulan fosfat. Pautan yang terbentuk di antara kumpulan ini adalah tenaga yang tinggi.

Boleh melayani anda: Gadolinio: struktur, sifat, mendapatkan, menggunakan

Ini bermakna, apabila ikatan ini dipecahkan, sejumlah besar tenaga yang boleh digunakan untuk melaksanakan kerja di sel dibebaskan.

Penghapusan kumpulan fosfat untuk melepaskan tenaga dipanggil ATP Hydrolysis. Hasilnya adalah fosfat percuma ditambah molekul ADP (adenosine diphosphate, kerana ia hanya mempunyai dua kumpulan fosfat).

Kumpulan fosfat juga terdapat dalam molekul tenaga lain yang kurang biasa daripada ATP, seperti guanosine tryphosphate (GTP), cytidine trphosphate (CTP) dan uridine tryphosphate (UTP).

3- dalam pengaktifan protein

Kumpulan fosfat penting dalam pengaktifan protein, supaya mereka dapat melaksanakan fungsi tertentu dalam sel.

Protein diaktifkan melalui proses yang dipanggil fosforilasi, yang hanya penambahan kumpulan fosfat.

Apabila kumpulan fosfat telah menyertai protein, dikatakan bahawa protein telah fosforilasi. Ini bermakna bahawa ia telah diaktifkan untuk dapat melaksanakan pekerjaan tertentu, seperti membawa mesej kepada protein lain di dalam sel.

Fosforilasi protein berlaku dalam semua bentuk kehidupan dan protein menambahkan kumpulan fosfat ini ke protein lain dipanggil kinase.

Sangat menarik untuk menyebutkan bahawa kadang -kadang kerja satu kinase adalah fosforilasi kinase lain. Bertentangan dengan penghapusan kumpulan fosfat.

4- Dalam membran sel

Kumpulan fosfat boleh mengikat lipid untuk membentuk jenis lain biomolekul fosfolipid yang sangat penting.

Kepentingannya ialah fosfolipid adalah komponen utama membran sel dan ini adalah struktur penting untuk hidup.

Ia boleh melayani anda: perkara hidup: konsep, ciri dan contoh

Banyak molekul fosfolipid disusun dalam baris untuk membentuk apa yang dipanggil fosfolipid bilayer; iaitu, lapisan dua fosfolipid.

Ini bilay.

5- Sebagai pengawal selia pH

Makhluk hidup memerlukan keadaan neutral untuk kehidupan kerana kebanyakan aktiviti biologi hanya boleh berlaku pada pH tertentu yang dekat dengan neutraliti; iaitu, tidak terlalu asid atau terlalu asas.

Kumpulan fosfat adalah penyerap kejutan pH penting dalam sel.

6- dalam ekosistem

Dalam persekitaran air tawar fosforus adalah nutrien yang menghadkan pertumbuhan tumbuh -tumbuhan dan haiwan. Peningkatan bilangan molekul yang mengandungi fosforus (seperti kumpulan fosfat) dapat menggalakkan pertumbuhan plankton dan tumbuhan.

Peningkatan pertumbuhan tumbuhan ini diterjemahkan ke dalam lebih banyak makanan untuk organisma lain, seperti zooplankton dan ikan. Oleh itu, rantaian makanan berterusan sehingga menjangkau manusia.

Peningkatan fosfat pada mulanya akan meningkatkan bilangan plankton dan ikan, tetapi peningkatan terlalu banyak akan mengehadkan nutrien lain yang juga penting untuk hidup, seperti oksigen.

Keletihan oksigen ini dipanggil eutrophication dan boleh membunuh haiwan akuatik.

Fosfat boleh meningkat disebabkan oleh aktiviti manusia, seperti rawatan air sisa, pelepasan perindustrian dan penggunaan baja dalam bidang pertanian.

Rujukan

1. Alberts, b., Johnson, a., Lewis, J., Morgan, d., Raff, m., Roberts, k. & Walter, p. (2014). Biologi molekul sel (Edisi ke -6.). Sains Garland.
2. Berg, j., Tymoczko, j., Gatto, g. & Strayer, l. (2015). Biokimia (8th ed.). W. H. Freeman dan Syarikat.
3. Hudson, j. J., Taylor, w. D., & Schindler, D. W. (2000). Kepekatan fosfat di tasik. Alam, 406(6791), 54-56.
4. Karl, d. M. (2000). Ekologi Akuatik. Fosforus, kakitangan kehidupan. Alam, 406(6791), 31-33.
5. Karp, g. (2009). Biologi Sel dan Molekul: Konsep dan Eksperimen (Edisi ke -6.). Wiley.
6. Lodish, h., Berk, a., Kaiser, c., Krieger, m., Bretscher, a., Ploegh, h., Amon, a. & Martin, k. (2016). Biologi sel molekul (8th ed.). W. H. Freeman dan Syarikat.
7. Nelson, d. & Cox, m. (2017). Prinsip Biokimia Lehninger (Edisi ke -7.). W. H. Freeman.
8. Voet, d., Voet, j. & Pratt, c. (2016). Asas Biokimia: Kehidupan di Tahap Molekul (Edisi ke -5.). Wiley.
9. Zhang, s., Rensing, c., & Zhu, dan. G. (2014). Dinamik redoks arsenik yang dikawal oleh cyanobacteria dikawal oleh fosfat dalam persekitaran akuatik. Sains dan Teknologi Alam Sekitar, 48(2), 994-1000.

Boleh melayani anda: Zink Chromate: Struktur, Hartanah, Mendapatkan, Menggunakan