Znaczenie węgla w żywych istotach 8 powodów

The znaczenie węgla w żywych istotach opiera się na fakcie, że jest to pierwiastek chemiczny, na którym opiera się istnienie życia. Jego zdolność do tworzenia polimerów sprawia, że ​​jest idealnym elementem do łączenia się w cząsteczki generujące życie.

Węgiel jest kluczowym pierwiastkiem chemicznym dla życia i naturalnych procesów zachodzących na Ziemi. Jest szóstym najbardziej rozpowszechnionym elementem we wszechświecie, uczestniczącym w formacjach i reakcjach astronomicznych.

Węgiel jest obfity na Ziemi, a jego właściwości pozwalają wiązać się z innymi pierwiastkami, takimi jak tlen i wodór, tworząc związki molekularne o ogromnym znaczeniu.

Węgiel jest pierwiastkiem lekkim, a jego obecność w żywych istotach jest fundamentalna, ponieważ jest wykorzystywana i manipulowana przez enzymy układów organicznych.

Ciało ludzkie składa się z 18% węgla i szacuje się, że całe życie organiczne na ziemi ma fundamentalną obecność węgla.

Niektóre teorie spekulują, że gdyby istniało życie w innej części Wszechświata, miałoby ono także dużą obecność węgla w swoim składzie.

Węgiel jest podstawowym elementem tworzenia składników, takich jak białka i węglowodany, a także fizjologiczne funkcjonowanie żywego organizmu.

Pomimo tego, że jest naturalnym pierwiastkiem, węgiel jest także obecny w reakcjach i interwencjach chemicznych, które dokonał człowiek, zapewniając nowe korzyści.

Dlaczego węgiel jest ważny w żywych istotach?

Skład chemiczny istot żywych

Ponieważ żywe istoty są wynikiem zestawu reakcji chemicznych w danym czasie i, jak wspomniano, węgiel odgrywa zasadniczą rolę w tych reakcjach, niemożliwe byłoby wyobrazić sobie życie bez obecności tego elementu.

Wszechstronność węgla pozwoliła mu być obecna w procesach komórkowych i mikroorganizmach, które powodują powstanie podstawowych składników organizmu: tłuszczów, białek, lipidów, które pomagają w tworzeniu systemów neurologicznych i kwasów nukleinowych, które przechowują DNA w DNA. kod genetyczny każdej osoby.

Jest również obecny we wszystkich tych elementach, które żywe istoty konsumują, aby uzyskać energię i zagwarantować im życie.

Atmosferyczne znaczenie

Węgiel w postaci dwutlenku węgla jest gazem występującym naturalnie na poziomie atmosferycznym.

Dwutlenek węgla zapobiega ucieczce wewnętrznej temperatury Ziemi, a jego stała obecność umożliwia jej absorpcję przez inne istoty w celu wykonania cykli żywieniowych.

Jest to kluczowy element do utrzymania różnych poziomów życia na planecie. Jednak przy nienaturalnych poziomach spowodowanych nadmierną emisją przez człowieka, może to doprowadzić do zbyt wysokiej temperatury, powodując efekt cieplarniany. Mimo to byłoby to decydujące dla zachowania życia w tych nowych warunkach.

Transfer węgla między żywymi istotami

Porządek żywnościowy ekosystemów jest ściśle związany z transferem węgla między żywymi istotami uczestniczącymi w tych interakcjach.

Zwierzęta, na przykład, zazwyczaj uzyskują węgiel od głównych producentów i przekazują go wszystkim tym, którzy znajdują się powyżej łańcucha.

W końcu węgiel jest zawracany do atmosfery jako dwutlenek węgla, gdzie zdarza się uczestniczyć w innym procesie organicznym.

Oddychanie komórek

Węgiel, wraz z wodorem i tlenem, przyczynia się do procesu uwalniania energii przez glukozę w organizmie, wytwarzając adenozynotrifosforan, uważany za źródło energii na poziomie komórkowym.

Węgiel ułatwia proces utleniania glukozy i uwalniania energii, stając się samym dwutlenkiem węgla i wydalanym z organizmu.

Fotosynteza

Innym zjawiskiem komórkowym o powszechnym znaczeniu jest to, że zdolne są tylko rośliny: fotosynteza; integracja energii pochłoniętej bezpośrednio ze Słońca z węglem pochłoniętym ze środowiska atmosferycznego.

Rezultatem tego procesu jest odżywienie roślin i wydłużenie ich cyklu życia.

Fotosynteza nie tylko gwarantuje życie roślinne, ale także przyczynia się do utrzymania poziomów termicznych i atmosferycznych pod pewną kontrolą, a także zapewnia innym żywym istotom pożywienie.

Węgiel ma kluczowe znaczenie w fotosyntezie, jak również w naturalnym cyklu wokół żywych istot.

Oddychanie zwierząt

Chociaż zwierzęta nie mogą uzyskać bezpośredniej energii ze Słońca dla swojej żywności, prawie cała żywność, którą mogą spożywać, ma wysoką zawartość węgla w swoim składzie.

Spożycie żywności opartej na węglu powoduje u zwierząt proces, który prowadzi do produkcji energii na całe życie.

Podaż węgla u zwierząt poprzez żywność pozwala na ciągłą produkcję komórek w tych istotach.

Pod koniec procesu zwierzęta mogą uwalniać węgiel jako odpady w postaci dwutlenku węgla, który jest następnie absorbowany przez rośliny w celu przeprowadzenia własnych procesów.

Naturalny rozkład

Żywe istoty działają jako duże zapasy węgla podczas ich życia; atomy zawsze pracują nad ciągłą regeneracją najbardziej podstawowych składników ciała.

Gdy umrze, węgiel rozpoczyna nowy proces, który ma zostać zwrócony do środowiska i ponownie wykorzystany.

Istnieją małe organizmy zwane dezintegratorami lub rozkładnikami, które znajdują się zarówno na lądzie, jak iw wodzie i są odpowiedzialne za spożywanie resztek ciała bez życia i przechowywanie atomów węgla, a następnie uwalnianie ich do środowiska.

Regulator oceaniczny

Węgiel występuje również w wielkich ciałach oceanicznych planety, zazwyczaj w postaci jonów wodorowęglanowych; wynikiem rozpuszczenia dwutlenku węgla obecnego w atmosferze.

Węgiel poddawany jest reakcji, która powoduje przejście ze stanu gazowego do stanu ciekłego, a następnie staje się jonem wodorowęglanowym.

W oceanach jony wodorowęglanowe działają jako regulatory pH, niezbędne do stworzenia idealnych warunków chemicznych, które przyczyniają się do powstawania życia morskiego o różnych rozmiarach, tworząc miejsce dla łańcuchów pokarmowych gatunków oceanicznych.

Węgiel może być uwalniany z oceanu do atmosfery przez powierzchnię oceanu; jednak te ilości są bardzo małe.

Referencje

1. Brown, S. (2002). Pomiar, monitorowanie i weryfikacja korzyści związanych z emisjami dwutlenku węgla dla projektów leśnych. Transakcje filozoficzne Towarzystwa Królewskiego, 1669-1683.
2. Pappas, S. (9 sierpnia 2014 r.). Fakty dotyczące węgla. Źródło: Live Science: livescience.com
3. Samsa, F. (s.f.). Dlaczego węgiel jest ważny dla żywych organizmów? Źródło: Hunker: hunker.com
4. Singer, G. (s.f.). Co robi węgiel dla ludzkich ciał? Źródło: HealthyLiving: healthyliving.azcentral.com
5. Wilfred M. Post, W.R., Zinke, P.J. i Stangenberger, A.G. (1982). Baseny węglowe i strefy życia na świecie. Natura, 156-159.