碳在生物中的重要性在于,它是生命存在的化学元素。它具有形成聚合物的能力,使其成为加入能够产生生命的分子的理想元素。
碳是地球上生命和自然过程的重要化学元素。它是宇宙中第六大最丰富的元素,参与天文学的形成和反应。
8个碳的同素异形体
碳在地球上非常丰富,其性质使其可以与其他元素(例如氧和氢)结合,从而形成极为重要的分子化合物。
碳是一种轻元素,它在生物中的存在至关重要,因为它是通过有机系统中的酶来使用和操纵的。
人体由18%的碳组成,据估计地球上所有有机生命都基于碳的存在。一些理论推测,如果生命存在于宇宙的另一部分,那么它的组成中也将大量存在碳。
碳是形成蛋白质和碳水化合物等成分以及生物体生理机能的基本元素。
尽管是天然元素,但碳还存在于人类进行的化学反应和干预中,提供了新的好处。
为什么碳在生物中很重要?
生物的化学成分
由于生物是在特定时间发生一系列化学反应的结果,并且如上所述,碳在这些反应中起着基本作用,因此,如果没有这种元素的存在,就不可能设想生命。
碳的多功能性使其存在于细胞和微生物过程中,这些过程引起了人体的重要组成部分:脂肪,蛋白质,有助于神经系统形成的脂质和通过DNA存储DNA的核酸。每个人的遗传密码。
同样,生物存在于所有这些元素中,它们为了获取能量和保障生命而消耗。
大气重要性
二氧化碳形式的碳是一种自然存在于大气层的气体。
二氧化碳阻止了地球内部的温度逸出,并且二氧化碳的不断存在使其被其他生物吸收,从而完成了它们的饲养周期。
它是维持地球上各种生命水平的关键组成部分。但是,在人为过量排放引起的不自然水平下,它最终可能含有过多的温度,从而产生温室效应。即使这样,对于在这些新条件下保存生命也将起决定性作用。
生物之间的碳转移
生态系统的营养秩序与参与这些相互作用的生物之间发生的碳转移密切相关。
例如,动物通常会从初级生产者那里获取碳,并将其转移到整个上游产业。
最后,碳以二氧化碳的形式返回到大气中,然后继续参与其他有机过程。
细胞呼吸
碳与氢和氧一起,有助于通过体内葡萄糖释放能量的过程,产生被认为是细胞水平能量来源的三磷酸腺苷。
碳促进葡萄糖氧化和能量释放的过程,将自身转化为二氧化碳并从体内排出。
光合作用
另一个具有普遍重要性的细胞现象是只有植物才有能力的现象:光合作用;直接从太阳吸收的能量与它们从大气环境吸收的碳的结合。
这个过程的结果是植物的营养和生命周期的延长。光合作用不仅保证了植物的生命,而且还有助于在一定的控制下保持热量和大气水平,以及为其他生物提供食物。
碳是光合作用以及生物周围自然循环的关键。
动物呼吸
尽管动物无法从太阳获取直接的能量作为食物,但它们可以食用的几乎所有食物的碳含量都很高。
碳基食物的这种消耗在动物体内产生了一个过程,导致生命能量的产生。通过食物向动物提供碳,可以使这些生物不断地产生细胞。
在此过程结束时,动物可以以二氧化碳的形式释放碳作为废物,然后被植物吸收以进行自己的过程。
自然分解
生物在生命中起着大量碳的储存作用。原子始终在使人体最基本的成分不断再生。
一旦死亡,碳将开始一个新的过程,将其返回到环境中并重新使用。
在土地和水中都发现了一些称为分解剂或分解剂的小型生物,它们负责消耗无生命物体的遗骸并存储碳原子,然后将其释放到环境中。
海洋监管者
碳也以重碳酸盐离子的形式存在于地球的巨大海洋体中。大气中存在的二氧化碳溶解的结果。
碳发生反应,使其从气态变为液态,然后转化为碳酸氢根离子。
在海洋中,碳酸氢根离子充当pH调节剂,这对于创造理想的化学条件是必不可少的,理想的化学条件有助于形成各种规模的海洋生物,并容纳海洋生物的食物链。
碳可以通过海洋表面从海洋释放到大气中。但是这些数量很小。
参考文献
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