अकार्बनिक बायोमॉलेक्यूल विशेषताओं, कार्यों, वर्गीकरण और उदाहरण

अकार्बनिक बायोमॉलिक्युलस वे जीवित प्राणियों में मौजूद आणविक विन्यास का एक विस्तृत समूह बनाते हैं। परिभाषा के अनुसार, अकार्बनिक अणुओं की मूल संरचना कार्बन कंकाल या लिंक किए गए कार्बन परमाणुओं से बनी नहीं है.

हालांकि, इसका मतलब यह नहीं है कि अकार्बनिक यौगिकों को इस महान श्रेणी में शामिल करने के लिए पूरी तरह से कार्बन मुक्त होना चाहिए, लेकिन यह कि कार्बन अणु का मुख्य और सबसे प्रचुर परमाणु नहीं होना चाहिए। अकार्बनिक यौगिक जो जीवित प्राणियों का हिस्सा हैं, मुख्य रूप से पानी और ठोस या समाधान खनिजों की एक श्रृंखला है.

पानी - जीवों में सबसे प्रचुर मात्रा में अकार्बनिक बायोमोलेक्यूल - विशेषताओं की एक श्रृंखला है जो इसे जीवन के लिए एक आवश्यक तत्व बनाती है, जैसे कि उच्च उबलते बिंदु, उच्च ढांकता हुआ निरंतर, तापमान और पीएच में परिवर्तन को कम करने की क्षमता अन्य लोग.

दूसरी ओर, आयन और गैसें, जैविक प्राणियों के भीतर बहुत विशिष्ट कार्यों तक सीमित हैं, जैसे कि तंत्रिका आवेग, रक्त जमावट, आसमाटिक विनियमन, अन्य। इसके अलावा, वे कुछ एंजाइमों के महत्वपूर्ण कोफ़ैक्टर्स हैं.

सूची

• 1 लक्षण
• 2 वर्गीकरण और कार्य
  • २.१ - जल
  • २.२ -गैस
  • २.३ -यदि
• 3 जैविक और अकार्बनिक बायोमॉलिक्युलस के बीच अंतर
  • 3.1 रोजमर्रा की जिंदगी में जैविक और अकार्बनिक शब्दों का उपयोग
• 4 संदर्भ

सुविधाओं

जीवित पदार्थ में पाए जाने वाले अकार्बनिक अणुओं की विशिष्ट विशेषता कार्बन-हाइड्रोजन बांड की अनुपस्थिति है.

ये बायोमोलेक्यूलर अपेक्षाकृत छोटे होते हैं और इसमें पानी, गैस और आयनों और उद्धरणों की एक श्रृंखला शामिल होती है जो चयापचय में सक्रिय रूप से भाग लेते हैं.

वर्गीकरण और कार्य

जीवित पदार्थ में सबसे अधिक प्रासंगिक अकार्बनिक अणु है, बिना किसी संदेह के, पानी। इसके अलावा, अन्य अकार्बनिक घटक मौजूद हैं और गैसों, आयनों और उद्धरणों में वर्गीकृत किए गए हैं.

गैसों के भीतर हमारे पास ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन है। आयनों में क्लोराइड, फॉस्फेट, कार्बोनेट, अन्य हैं। और पिंजरों में सोडियम, पोटेशियम, अमोनियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम और अन्य सकारात्मक आयन हैं.

अगला, हम इन समूहों में से प्रत्येक का वर्णन करेंगे, उनकी सबसे उत्कृष्ट विशेषताओं और जीवित प्राणियों के भीतर उनके कार्य के साथ.

-पानी

जल प्राणियों में सबसे प्रचुर मात्रा में अकार्बनिक घटक है। यह व्यापक रूप से ज्ञात है कि जीवन एक जलीय माध्यम में विकसित होता है। हालांकि ऐसे जीव हैं जो पानी के शरीर के अंदर नहीं रहते हैं, इन व्यक्तियों का आंतरिक वातावरण ज्यादातर पानी है। जीवित प्राणियों की रचना 60% से 90% पानी के बीच होती है.

एक ही जीव में पानी की संरचना भिन्न हो सकती है, जो अध्ययन किए गए सेल के प्रकार पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, एक हड्डी में एक सेल में औसतन 20% पानी होता है, जबकि एक मस्तिष्क कोशिका आसानी से 85% तक पहुंच सकती है.

पानी इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक बड़ा हिस्सा व्यक्तियों के चयापचय को एक जलीय माध्यम में ले जाता है.

उदाहरण के लिए, प्रकाश ऊर्जा की क्रिया द्वारा प्रकाश संश्लेषण पानी के घटकों के टूटने से शुरू होता है। सेलुलर अणुओं के परिणामस्वरूप ऊर्जा निष्कर्षण प्राप्त करने के लिए ग्लूकोज अणुओं को क्लीयर करके पानी का उत्पादन किया जाता है.

अन्य कम ज्ञात चयापचय पथ भी पानी के उत्पादन को शामिल करते हैं। अमीनो एसिड के संश्लेषण में उत्पाद के रूप में पानी होता है.

पानी के गुण

पानी की विशेषताओं की एक श्रृंखला है जो इसे ग्रह पृथ्वी पर एक अपूरणीय तत्व बनाती है, जिससे जीवन की अद्भुत घटना की अनुमति मिलती है। इन गुणों में हमारे पास हैं:

एक विलायक के रूप में पानी: संरचनात्मक रूप से, पानी एक ऑक्सीजन परमाणु से जुड़े दो हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ बनता है, एक ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन के माध्यम से अपने इलेक्ट्रॉनों को साझा करता है। इस प्रकार, इस अणु ने समाप्त होने का आरोप लगाया है, एक सकारात्मक और एक नकारात्मक.

इस रचना के लिए धन्यवाद, पदार्थ कहा जाता है ध्रुवीय. इस तरह, पानी एक ही ध्रुवीय प्रवृत्ति के साथ पदार्थों को भंग कर सकता है, क्योंकि सकारात्मक अंश अणु के नकारात्मक को भंग करने के लिए आकर्षित करते हैं और इसके विपरीत। पानी को घोलने वाले अणुओं को हाइड्रोफिलिक कहा जाता है.

स्मरण करो कि रसायन विज्ञान में, हमारे पास यह नियम है कि "समान को भंग करता है"। इसका मतलब यह है कि ध्रुवीय पदार्थ अन्य पदार्थों में विशेष रूप से भंग होते हैं जो कि ध्रुवीय भी हैं.

उदाहरण के लिए, आयनिक यौगिक, जैसे कार्बोहाइड्रेट और क्लोराइड, अमीनो एसिड, गैस और हाइड्रॉक्सिल समूहों के साथ अन्य यौगिक, पानी में आसानी से भंग करने के लिए प्रबंधन.

ढांकता हुआ निरंतर: महत्वपूर्ण तरल का उच्च ढांकता हुआ निरंतरता भी एक कारक है जो अपने स्तन में अकार्बनिक लवण को भंग करने में योगदान देता है। ढांकता हुआ स्थिरांक वह कारक है जिसके द्वारा विपरीत संकेत के दो आरोपों को वैक्यूम से अलग किया जाता है.

पानी की विशिष्ट गर्मी: तापमान के हिंसक परिवर्तन को कम करना जीवन के विकास के लिए एक अनिवार्य विशेषता है। पानी की उच्च विशिष्ट गर्मी के लिए धन्यवाद, तापमान में परिवर्तन होता है, जिससे जीवन के लिए उपयुक्त वातावरण बनता है.

एक उच्च विशिष्ट गर्मी का मतलब है कि एक सेल महत्वपूर्ण मात्रा में गर्मी प्राप्त कर सकता है और तापमान में काफी वृद्धि नहीं होती है.

सामंजस्य: सामंजस्य एक अन्य गुण है जो तापमान में अचानक परिवर्तन को रोकता है। पानी के अणुओं के विरोधी आरोपों के लिए धन्यवाद, वे एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं, जो कि सामंजस्य कहते हैं.

सामंजस्य जीवित पदार्थ के तापमान को बहुत अधिक नहीं बढ़ने देता है। व्यक्तिगत अणुओं में तेजी लाने के बजाय, अणुओं के बीच हाइड्रोजन ऊर्जा टूट जाती है.

PH नियंत्रण: निरंतर तापमान को विनियमित करने और बनाए रखने के अलावा, पानी पीएच के साथ भी ऐसा करने में सक्षम है। कुछ चयापचय प्रतिक्रियाएं होती हैं जिन्हें एक विशिष्ट पीएच की आवश्यकता होती है ताकि उन्हें बाहर किया जा सके। उसी तरह, एंजाइमों को भी अधिकतम दक्षता के साथ काम करने के लिए विशिष्ट पीएच की आवश्यकता होती है.

पीएच का नियमन हाइड्रॉक्सिल समूहों (-OH) के लिए धन्यवाद होता है जो हाइड्रोजन आयनों (एच) के साथ मिलकर उपयोग किए जाते हैं⁺)। पहला एक क्षारीय माध्यम के निर्माण से संबंधित है, जबकि दूसरा एक अम्लीय माध्यम के निर्माण में योगदान देता है.

क्वथनांक: पानी का क्वथनांक 100 ° C है। यह संपत्ति 0 डिग्री सेल्सियस से 100 डिग्री सेल्सियस तक एक विस्तृत तापमान सीमा पर पानी को एक तरल अवस्था में मौजूद होने की अनुमति देती है.

उच्च उबलते बिंदु को पानी के अणु प्रति चार हाइड्रोजन बांड बनाने की क्षमता द्वारा समझाया गया है। यह विशेषता वाष्पीकरण के उच्च गलनांक और ऊष्मा को भी समझाती है, यदि हम उनकी तुलना अन्य हाइड्राइड्स जैसे एनएच से करते हैं₃, एचएफ या एच₂एस.

यह कुछ चरमपंथी जीवों के अस्तित्व की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, ऐसे जीव हैं जो 0 ° C के पास विकसित होते हैं और उन्हें साइकोफ्रीओलोस कहा जाता है। उसी तरह, थर्मोफिलिक 70 या 80 डिग्री सेल्सियस के करीब विकसित होते हैं.

घनत्व का परिवर्तन: पानी का घनत्व पर्यावरण के तापमान को बदलते समय एक विशेष तरीके से भिन्न होता है। बर्फ एक खुला क्रिस्टलीय नेटवर्क प्रस्तुत करता है, तरल अवस्था में पानी के विपरीत एक अधिक यादृच्छिक, तंग और सघन आणविक संगठन प्रस्तुत करता है.

यह संपत्ति बर्फ को पानी में तैरने की अनुमति देती है, एक शब्द इन्सुलेटर के रूप में कार्य करती है और बड़े महासागर के द्रव्यमान की स्थिरता की अनुमति देती है.

यदि ऐसा नहीं होता, तो बर्फ समुद्र की गहराइयों में डूब जाती, और जीवन, जैसा कि हम जानते हैं, यह एक बेहद असंभावित घटना होगी, बर्फ के महान द्रव्यमान में जीवन कैसे उत्पन्न हो सकता है?

पानी की पारिस्थितिक भूमिका

पानी के विषय को समाप्त करने के लिए, यह उल्लेख करना आवश्यक है कि महत्वपूर्ण तरल पदार्थ की न केवल जीवित प्राणियों के भीतर एक प्रासंगिक भूमिका है, यह पर्यावरण को भी आकार देता है जहां वे रहते हैं.

समुद्र पृथ्वी पर पानी का सबसे बड़ा भंडार है, जो तापमान से प्रभावित होता है, वाष्पीकरण प्रक्रियाओं का पक्ष लेता है। पानी की विशाल मात्रा पानी के वाष्पीकरण और वर्षा के एक निरंतर चक्र में होती है, जो पानी के चक्र के रूप में जाना जाता है.

-गैसों

यदि हम जैविक प्रणालियों में पानी के व्यापक कार्यों की तुलना करते हैं, तो बाकी अकार्बनिक अणुओं की भूमिका केवल बहुत विशिष्ट भूमिकाओं तक ही सीमित है.

सामान्य तौर पर, गैसें जलीय द्रव्यों में कोशिकाओं से होकर गुजरती हैं। कभी-कभी उन्हें रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयोग किया जाता है, और अन्य मामलों में वे चयापचय पथ के अपशिष्ट उत्पाद होते हैं। सबसे अधिक प्रासंगिक ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन हैं.

ऑक्सीजन एरोबिक श्वसन के साथ जीवों के परिवहन श्रृंखला में अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता है। इसके अलावा, कार्बन डाइऑक्साइड जानवरों में एक अपशिष्ट उत्पाद है और पौधों के लिए एक सब्सट्रेट है (प्रकाश संश्लेषक प्रक्रियाओं के लिए).

-आयनों

गैसों की तरह, जीवित जीवों में आयनों की भूमिका बहुत विशिष्ट घटनाओं तक सीमित होती है, लेकिन किसी व्यक्ति के समुचित कार्य के लिए आवश्यक है। उन्हें उनके आरोपों के आधार पर वर्गीकृत किया गया है, नकारात्मक आरोपों के साथ आयन, और सकारात्मक आरोपों के साथ आयनों, आयनों.

इनमें से कुछ की आवश्यकता केवल बहुत कम मात्रा में होती है, जैसे कि एंजाइम के धातु घटक। दूसरों को उच्च मात्रा में, जैसे सोडियम क्लोराइड, पोटेशियम, मैग्नीशियम, लोहा, आयोडीन सहित अन्य की आवश्यकता होती है.

मूत्र, मल और पसीने के माध्यम से मानव शरीर लगातार इन खनिजों को खो रहा है। इन घटकों को भोजन, मुख्य रूप से फल, सब्जियां और मीट के माध्यम से सिस्टम में फिर से दर्ज किया जाना चाहिए.

आयन कार्य करता है

सहकारकों: आयन रासायनिक प्रतिक्रियाओं के cofactors के रूप में कार्य कर सकते हैं। क्लोरीन आयन अमाइलेज द्वारा स्टार्च के हाइड्रोलिसिस में भाग लेता है। चयापचय में बहुत महत्वपूर्ण एंजाइमों के कामकाज के लिए पोटेशियम और मैग्नीशियम अपरिहार्य आयन हैं.

परासरण का रखरखाव: जैविक प्रक्रियाओं के विकास के लिए इष्टतम आसमाटिक परिस्थितियों के रखरखाव का एक और महत्व है.

भंग चयापचयों की मात्रा को असाधारण रूप से विनियमित किया जाना चाहिए, क्योंकि यदि यह प्रणाली विफल हो जाती है, तो कोशिका फट सकती है या महत्वपूर्ण मात्रा में पानी खो सकती है।.

मनुष्यों में, उदाहरण के लिए, सोडियम और क्लोरीन महत्वपूर्ण तत्व हैं जो आसमाटिक संतुलन के रखरखाव में योगदान करते हैं। ये समान आयन भी एसिड बेस बैलेंस का पक्ष लेते हैं.

झिल्ली क्षमता: जानवरों में, आयन सक्रिय कोशिकाओं की झिल्ली में झिल्ली क्षमता की पीढ़ी में सक्रिय रूप से भाग लेते हैं.

झिल्ली के विद्युत गुण महत्वपूर्ण घटनाओं को प्रभावित करते हैं, जैसे कि सूचना संचारित करने के लिए न्यूरॉन्स की क्षमता.

इन मामलों में, झिल्ली एक विद्युत संधारित्र के अनुरूप काम करता है, जहां आवेश संचित होते हैं और झिल्ली के दोनों ओर के आयनों और आयनों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन के लिए धन्यवाद संग्रहीत होते हैं।.

झिल्ली के प्रत्येक पक्ष पर समाधान में आयनों के असममित वितरण एक विद्युत क्षमता में परिणाम होता है - झिल्ली की पारगम्यता पर मौजूद आयनों के आधार पर। क्षमता के परिमाण की गणना नर्नस्ट समीकरण या गोल्डमैन समीकरण का अनुसरण करके की जा सकती है.

संरचनात्मक: कुछ आयन संरचनात्मक कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्सीपाटाइट स्थिति हड्डियों के क्रिस्टलीय माइक्रोस्ट्रक्चर को प्रभावित करती है। दूसरी ओर, कैल्शियम और फास्फोरस हड्डियों और दांतों के निर्माण के लिए एक आवश्यक तत्व है.

अन्य कार्य: अंत में, रक्त के जमावट (कैल्शियम आयनों द्वारा), दृष्टि और मांसपेशियों के संकुचन के रूप में आयन विषम कार्यों में भाग लेते हैं.

जैविक और अकार्बनिक बायोमॉलिक्युलस के बीच अंतर

लगभग 99% जीवित प्राणियों की रचना में केवल चार परमाणु शामिल हैं: हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन और नाइट्रोजन। ये परमाणु टुकड़ों या ब्लॉकों के रूप में कार्य करते हैं, जिन्हें तीन आयामी विन्यासों की एक विस्तृत श्रृंखला में व्यवस्थित किया जा सकता है, जो अणुओं को बनाते हैं जो जीवन की अनुमति देते हैं.

जबकि अकार्बनिक यौगिक छोटे, सरल और बहुत विविध नहीं होते हैं, कार्बनिक यौगिक अधिक उल्लेखनीय और विविध होते हैं.

इससे जोड़ा गया, जैविक बायोमोलेक्यूल्स की जटिलता बढ़ जाती है, क्योंकि कार्बन कंकाल के अलावा, उनके पास कार्यात्मक समूह हैं जो रासायनिक विशेषताओं को निर्धारित करते हैं.

हालांकि, जीवित प्राणियों के इष्टतम विकास के लिए दोनों समान रूप से आवश्यक हैं.

रोजमर्रा की जिंदगी में कार्बनिक और अकार्बनिक शब्दों का उपयोग

अब जब हम दोनों प्रकार के बायोमोलेक्यूल्स के बीच के अंतर का वर्णन करते हैं, तो यह स्पष्ट करना आवश्यक है कि हम रोजमर्रा की जिंदगी में इन शब्दों का अस्पष्ट और अभेद्य रूप से उपयोग करते हैं।.

जब हम फलों और सब्जियों को "जैविक" के रूप में नामित करते हैं - जो आजकल बहुत लोकप्रिय है - इसका मतलब यह नहीं है कि बाकी उत्पाद "अकार्बनिक" हैं। चूंकि इन खाद्य तत्वों की संरचना एक कार्बन कंकाल है, इसलिए कार्बनिक की परिभाषा को बेमानी माना जाता है.

वास्तव में, कार्बनिक शब्द जीवों की क्षमता से उक्त यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए उत्पन्न होता है.

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