ЧНОПС
CHNOPS и CHON — мнемонические аббревиатуры наиболее распространенных элементов в живых организмах. «CHON» означает углерод кислород , водород , , . которые вместе и азот систем составляют более 95 процентов массы биологических [1] «ХНОПС фосфор добавляет и серу . »
Описание
[ редактировать ]Углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера — шесть наиболее важных химических элементов комбинации которых , ковалентные составляют большинство биологических молекул на Земле. [2] Все эти элементы являются неметаллами .
Элемент | Масса в растениях | Масса у животных | Биологическое использование |
---|---|---|---|
Углерод | 12% | 19% | Содержится в углеводах, липидах, нуклеиновых кислотах и белках. |
Водород | 10% | 10% | Содержится в воде, углеводах, липидах, нуклеиновых кислотах и белках. |
Азот | 1% | 4% | Содержится в нуклеиновых кислотах, белках, некоторых липидах (например, сфинголипидах ) и некоторых полисахаридах (например, хитине ). |
Кислород | 77% | 63% | Содержится в воде, углеводах, липидах, нуклеиновых кислотах и белках. |
Фосфор | <1% | <1% | Содержится в липидах, нуклеиновых кислотах и белках. |
сера | <1% | <1% | Содержится в белках и некоторых полисахаридах . |
В организме человека четыре элемента — C, H, O и N — составляют около 96% веса, а основные минералы (макроминералы) и второстепенные минералы (также называемые микроэлементами ). оставшуюся часть составляют [1]
Сера содержится в аминокислотах цистеине и метионине . [3] Фосфор содержится в фосфолипидах , классе липидов , которые являются основным компонентом всех клеточных мембран , поскольку они могут образовывать липидные бислои , которые удерживают ионы , белки и другие молекулы там, где они необходимы для функционирования клеток , и предотвращают их диффузию в клетки. области, где их не должно быть. Фосфатные группы также являются важным компонентом скелета нуклеиновых кислот (общее название ДНК и РНК ) и необходимы для образования АТФ – основной молекулы, используемой в качестве энергии для питания клеток всех живых существ. [4]
Углеродистые астероиды богаты элементами CHON. [5] Эти астероиды являются наиболее распространенным типом и часто сталкиваются с Землей в виде метеоритов . Такие столкновения были особенно распространены в начале истории Земли , и эти удары, возможно, сыграли решающую роль в формировании океанов планеты. [6]
Простейшими соединениями, содержащими все элементы CHON, являются изомеры фульминовой кислоты (HCNO), изофульминовой кислоты (HONC), циановой кислоты (HOCN) и изоциановой кислоты (HNCO), имеющих по одному атому на каждый атом. [7]
См. также
[ редактировать ]- Содержание химических элементов
- Биохимия
- Бионеорганическая химия
- Углеродная жизнь
- Микронутриенты – основные элементы, необходимые организмам.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Атомы и жизнь» . 27 сентября 2009 г. Архивировано из оригинала 22 января 2021 г. Проверено 9 января 2021 г.
- ^ Образование (2010). «CHNOPS: Шесть самых распространенных элементов жизни» . Образование Пирсона . Пирсон БиоКоуч. Архивировано из оригинала 27 июля 2017 года . Проверено 10 декабря 2010 г.
Большинство биологических молекул состоят из ковалентных комбинаций шести важных элементов, химическими символами которых являются CHNOPS. ... Хотя в биомолекулах можно обнаружить более 25 типов элементов, наиболее распространены шесть элементов. Они называются элементами CHNOPS; буквы обозначают химические сокращения углерода, водорода, азота, кислорода, фосфора и серы.
- ^ Броснан Дж. Т., Броснан М. Е. (июнь 2006 г.). «Серосодержащие аминокислоты: обзор» . Журнал питания . 136 (6 Доп.): 1636S–1640S. дои : 10.1093/jn/136.6.1636S . ПМИД 16702333 . Архивировано из оригинала 13 января 2013 года . Проверено 24 января 2011 г.
- ^ Кэмпбелл, Нил А.; Брэд Уильямсон; Робин Дж. Хейден (2006). Биология: исследование жизни . Бостон, Массачусетс: Пирсон Прентис Холл . ISBN 0-13-250882-6 . Архивировано из оригинала 2 ноября 2014 года . Проверено 24 января 2011 г.
- ^ Вода против камней: ресурсы для Земли или для исследования? Архивировано 17 октября 2012 года в видеоархиве Wayback Machine SSI-TV, записано 30 октября 2010 года, 66:07, четыре выступления и вопросы и ответы, данные во время сессии 2: Внеземные исследования на 14-й конференции по космическому производству Института космических исследований в Калифорнии. Профессор Майкл А'Хирн ( Университет Мэриленда ) на видео в 7:10. В видеоролике также участвуют Брэд Блэр из Института космических исследований и профессор Лесли Герч из Университета Миссури-Ролла : Разработка концепций добычи полезных ископаемых для доступа к ресурсам астероидов ; Марк Сонтер, Asteroid Enterprises Pty Ltd. Ресурсы: Астероиды: чего мы можем ожидать от того, что знаем сейчас ; Доктор Фейт Вилас, Университет Аризоны , факультет астрономии и обсерватория Стюарда , дата обращения 7 января 2011 г.
- ^ Морбиделли, А.; и др. (ноябрь 2000 г.). «Исходные регионы и временные рамки доставки воды на Землю» . Метеоритика и планетология . 35 (6): 1309–1320. Бибкод : 2000M&PS...35.1309M . дои : 10.1111/j.1945-5100.2000.tb01518.x .
- ^ Латтеле, М.; Пауза, Ф.; Эллингер, Ю.; Чеккарелли, К. (1 июня 2015 г.). «Дифференциальная адсорбция изомеров CHON на поверхностях межзвездных зерен» . Астрономия и астрофизика . 578 : А62. Бибкод : 2015A&A...578A..62L . дои : 10.1051/0004-6361/201526044 . ISSN 0004-6361 .