VÝZNAM UHLÍKU V ŽIVÝCH VĚCECH: 8 DŮVODŮ - BIOLOGIE - 2025

Význam uhlíku v živých bytostí spočívá v tom, že se jedná o chemický prvek, na kterém je založena existence života. Jeho schopnost tvořit polymery z něj činí ideální prvek pro spojení s molekulami, které vytvářejí život.

Uhlík je klíčovým chemickým prvkem pro život a přírodní procesy, které probíhají na Zemi. Je to šestý nejhojnější prvek ve vesmíru, který se podílí na astronomických formacích a reakcích.

8 allotropů uhlíku

Uhlík je na Zemi hojný a jeho vlastnosti mu umožňují navázat se s jinými prvky, jako je kyslík a vodík, a vytvářet molekulární sloučeniny velkého významu.

Uhlík je lehkým prvkem a jeho přítomnost v živých bytostech je nezbytná, protože se v organických systémech používá a manipuluje s enzymy.

Lidské tělo je tvořeno 18% uhlíku a odhaduje se, že veškerý organický život na Zemi je založen na přítomnosti uhlíku. Některé teorie spekulují, že pokud by život existoval v jiné části vesmíru, měl by také ve svém složení velkou přítomnost uhlíku.

Uhlík je základním prvkem pro tvorbu složek, jako jsou proteiny a uhlohydráty, jakož i pro fyziologické fungování živého těla.

Přestože je uhlík přirozeným prvkem, vyskytuje se také v chemických reakcích a intervencích, které člověk provedl, což přináší nové výhody.

Proč je uhlík důležitý v živých věcech?

chemické složení živé bytosti

Protože živé bytosti jsou výsledkem řady chemických reakcí v určitém čase a, jak bylo uvedeno, uhlík hraje v těchto reakcích zásadní roli, bylo by nemožné představit si život bez přítomnosti tohoto prvku.

Všestrannost uhlíku umožnila, aby byl přítomen v buněčných a mikroorganických procesech, které vedou k podstatným složkám těla: tuky, proteiny, lipidy, které pomáhají tvořit neurologické systémy a nukleové kyseliny, které ukládají DNA prostřednictvím DNA. genetický kód každého jednotlivce.

Stejně tak je přítomno ve všech těch prvcích, které živé bytosti spotřebovávají, aby získaly energii a zaručily svůj život.

Atmosférický význam

Uhlík ve formě oxidu uhličitého je plyn, který se přirozeně vyskytuje na atmosférické úrovni.

Oxid uhličitý zabraňuje úniku vnitřní teploty Země a jeho stálá přítomnost umožňuje jeho absorpci jinými bytostmi k provádění jejich krmných cyklů.

Je klíčovou součástí při udržování různých úrovní života na planetě. Avšak na nepřirozených úrovních způsobených nadměrnou emisí člověkem může skončit tím, že obsahuje příliš mnoho teploty a vytvoří skleníkový efekt. Přesto by bylo rozhodující pro zachování života za těchto nových podmínek.

Přenos uhlíku mezi živými věcmi

Výživa ekosystémů úzce souvisí s přenosem uhlíku, ke kterému dochází mezi živými bytostmi, které se těchto interakcí účastní.

Zvířata například často získávají uhlík od primárních producentů a přenášejí je na všechny, kteří jsou v řetězci výše.

Nakonec se uhlík vrací do atmosféry jako oxid uhličitý, kde se dále podílí na nějakém jiném organickém procesu.

Buněčné dýchání

Uhlík, spolu s vodíkem a kyslíkem, přispívá k procesu uvolňování energie prostřednictvím glukózy v těle a produkuje adenosintrifosfát, považovaný za zdroj energie na buněčné úrovni.

Uhlík usnadňuje proces oxidace glukózy a uvolňování energie, přeměňuje se na oxid uhličitý a je vyloučen z těla.

Fotosyntéza

Dalším buněčným fenoménem univerzálního významu je fenomén, který jsou schopné pouze rostliny: fotosyntéza; integrace energie absorbované přímo ze Slunce s uhlíkem, který absorbují z atmosférického prostředí.

Výsledkem tohoto procesu je výživa rostlin a prodloužení jejich životního cyklu. Fotosyntéza nejen zaručuje životnost rostlin, ale také přispívá k udržování teplotních a atmosférických hladin pod určitou kontrolou, jakož i poskytuje potravu pro další živé bytosti.

Uhlík je klíčem k fotosyntéze i přirozenému cyklu kolem živých věcí.

Dýchání zvířat

Ačkoli zvířata nemohou získat přímou energii ze slunce pro své jídlo, téměř všechna jídla, která mohou konzumovat, mají ve svém složení vysokou přítomnost uhlíku.

Tato spotřeba potravin na bázi uhlíku vytváří u zvířat proces, který vede k produkci energie na celý život. Dodávání uhlíku u zvířat potravou umožňuje nepřetržitou produkci buněk v těchto bytostech.

Na konci procesu mohou zvířata uvolňovat uhlík jako odpad ve formě oxidu uhličitého, který je potom rostlinami absorbován za účelem provádění svých vlastních procesů.

Přirozený rozklad

Živé věci fungují během svého života jako velké zásoby uhlíku; atomy vždy pracují na nepřetržité regeneraci nejzákladnějších složek těla.

Jakmile bytost zemře, uhlík začíná nový proces, který se vrací do životního prostředí a znovu se používá.

Existují některé malé organismy nazývané dezintegrátory nebo rozkladače, které se nacházejí jak v zemi, tak ve vodě, a které jsou zodpovědné za spotřebování zbytků neživého těla a ukládání atomů uhlíku a jejich uvolnění do životního prostředí.

Regulátor oceánu

Uhlík je také přítomen ve velkých oceánských tělech planety, obvykle ve formě bikarbonátových iontů; výsledek rozpuštění oxidu uhličitého přítomného v atmosféře.

Uhlík podléhá reakci, díky níž přechází z plynného do kapalného a poté se přeměňuje na ionty bikarbonátu.

V oceánech fungují hydrogenuhličitanové ionty jako regulátory pH, které jsou nezbytné pro vytvoření ideálních chemických podmínek, které přispívají k vytváření mořského života různých velikostí a přizpůsobují potravní řetězce druhů oceánů.

Uhlík může být uvolňován z oceánu do atmosféry skrze povrch oceánu; tyto částky jsou však velmi malé.

Reference

1. Brown, S. (2002). Měření, monitorování a ověřování uhlíkových přínosů pro projekty založené na lesnictví. Filozofické transakce Královské společnosti, 1669-1683.
2. Pappas, S. (9. srpna 2014). Fakta o uhlíku. Citováno z Live Science: livescience.com
3. Samsa, F. (nd). Proč je uhlík důležitý pro živé organismy? Citováno z Hunker: hunker.com
4. Singer, G. (nd). Co uhlík dělá pro lidská těla? Získáno z HealthyLiving: healthyliving.azcentral.com
5. Wilfred M. Post, WR, Zinke, PJ, a Stangenberger, AG (1982). Půdní uhlíkové bazény a světové zóny života. Nature, 156-159.