Soltanto una quarantina di elementi
chimici, tra gli oltre cento conosciuti, entra a far parte della materia
vivente. Gli elementi più importanti da un punto di vista ponderale sono il
carbonio (C), l’ossigeno (O), l’idrogeno (H), e l’azoto (N); seguono lo zolfo
(S) e il fosforo (P). Il carbonio, l’ossigeno, l’idrogeno e l’azoto
costituiscono oltre il 97 % della materia vivente.
Un certo numero di elementi si trova
sotto forma di sali inorganici
presenti per la maggior parte nel protoplasma sotto forma dissociata di ioni
idrati; tra i più importanti per le varie funzioni della cellula annoveriamo cationi K+, Na+,
Ca2+, Mg2+ ed anioni
Cl-, HCO3-, H2PO4-,
SO4—
Gli oligoelementi sono presenti in piccolissime dosi, tuttavia, fondamentali
per alcune funzioni cellulari; si tratta per lo più di metalli che svolgono
funzioni catalitiche per le attività enzimatiche (Mn, Fe, Co, Cu, Mo, I, Br, V,
Al, Se).
Infine, si possono rinvenire nel
protoplasma elementi privi di specifiche funzioni che vi sono penetrati accidentalmente
o che hanno sostituito elementi con proprietà chimiche affini.
Gli elementi chimici del
protoplasma possono essere classificati in composti
inorganici (acqua, sali minerali) e composti
organici (glucidi, lipidi, protidi, acidi nucleici e precursori e
metaboliti di questi).
L’analisi chimica del protoplasma
rivela un’altissima percentuale di acqua e presenza di composti organici e
inorganici; in particolare il protoplasma delle cellule animali e vegetali è
costituito da 75-85 % acqua, 10-20 % proteine, 2-3 % lipidi, 1-1,5 % acidi
nucleici, 1 % glucidi, 1% sali minerali.
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