Oorganiska joner

För joner i oorganiska föreningar, se Joniska föreningar .

Oorganiska joner i djur och växter är joner som är nödvändiga för vital cellulär aktivitet. I kroppsvävnader är joner också kända som elektrolyter , viktiga för den elektriska aktivitet som behövs för att stödja muskelsammandragningar och neuronaktivering. De bidrar till det osmotiska trycket av kroppsvätskor samt utför ett antal andra viktiga funktioner. Nedan är en lista över några av de viktigaste jonerna för levande varelser samt exempel på deras funktioner:

• Ca ²⁺ – kalciumjoner är en komponent i ben och tänder . De fungerar också som biologiska budbärare, liksom de flesta av jonerna nedan. (Se Hypokalcemi .)
• Zn ²⁺ - zinkjoner finns i mycket små koncentrationer i kroppen, och deras huvudsakliga syfte är att vara en antioxidant; zinkjonerna fungerar som antioxidanter både generellt och för leverspecifika prooxidanter . Zinkjoner kan också fungera som en antioxidantliknande stabilisator för vissa makromolekyler som binder zinkjoner med hög affinitet, speciellt i cysteinrika bindningsställen. Dessa bindningsställen använder dessa zinkjoner som en stabilisator för proteinveck, vilket gör dessa proteinmotiv mer stela i strukturen. Dessa strukturer inkluderar zinkfingrar och har flera olika konformationer.
• K ⁺ – kaliumjoners huvudsakliga funktion hos djur är osmotisk balans, särskilt i njurarna . (Se Hypokalemi .)
• Na ⁺ – natriumjoner har en liknande roll som kaliumjoner. (Se Natriumbrist .)
• Mn ²⁺ - manganjoner ses användas som stabilisator för olika proteinkonfigurationer. Men överexponering av manganjoner är kopplad till flera neurodegenerativa sjukdomar som Parkinsons sjukdom .
• Mg ²⁺ – magnesiumjoner är en komponent i klorofyll . (Se Magnesiumbrist (växter) )
• Cl ⁻ – oförmåga att transportera kloridjoner hos människor visar sig som cystisk fibros (CP)
• CO
  ²⁻ ₃ – skalen på havsdjur är kalciumkarbonat . I blodet omvandlas cirka 85 % av koldioxiden till vattenhaltiga karbonatjoner (en sur lösning ), vilket möjliggör en högre transporthastighet.
• Co ²⁺ - koboltjoner finns i människokroppen i mängder från 1 till 2 mg. Kobolt observeras i hjärtat, levern, njurarna och mjälten, och betydligt mindre mängder i bukspottkörteln, hjärnan och serum. Kobolt är en nödvändig komponent i vitamin B ₁₂ och ett grundläggande koenzym för cellmitos . Kobolt är avgörande för bildning av aminosyror och vissa proteiner för att skapa myelinskida i nervceller. Kobolt spelar också en roll för att skapa neurotransmittorer , som är avgörande för korrekt funktion i organismen.
• PO ³⁻⁴
  _{adenosintrifosfat} – (ATP) är en vanlig molekyl som lagrar energi i en tillgänglig form . Ben är kalciumfosfat .
• Fe ²⁺ /Fe ³⁺ – som finns i hemoglobin , den huvudsakliga syrebärande molekylen har en central järnjon.
• NO
  ⁻ ₃ – kvävekälla i växter för syntes av proteiner.

Biologiska funktioner hos oorganiska joner

Jonkanaler

K ⁺ kanaler

Kaliumjonkanaler spelar en nyckelroll för att upprätthålla membranets elektriska potential. Dessa jonkanaler finns i många olika biologiska system. De spelar ofta en roll i regleringen av processer på cellnivå, många av dessa processer inkluderar muskelavslappning, hypertoni, insulinutsöndring etc. Några exempel på kaliumjonkanaler i biologiska system inkluderar KATP- kanaler _, BK - kanaler och eter-a-go- gå kaliumkanaler

Na ⁺ -kanaler

Natriumjonkanaler tillhandahåller en integrerad tjänst genom kroppen, eftersom de överför depolariserande impulser på cellulär och intracellulär nivå. Detta gör att natriumjoner kan koordinera mycket mer intensiva processer som rörelse och kognition. Natriumjonkanaler består av olika underenheter, men endast den huvudsakliga underenheten krävs för funktion. Dessa natriumjonkanaler består av fyra internt homologa domäner, som var och en innehåller sex transmembransegment och som liknar en enda subenhet av en spänningsberoende kaliumjonkanal . De fyra domänerna viks ihop och bildar en central por. Den centrala poren hos natriumjonerna dikterar kanalens selektivitet: både jonradie och jonladdning är nyckeln i kanalselektivitet.

Cl ⁻ kanaler

Kloridjonkanalerna skiljer sig från många andra jonkanaler på grund av att de kontrolleras av de anjoniska kloridjonerna. Kloridjonkanaler är porbildande membranproteiner som tillåter passiv transport av kloridjoner över biologiska membran. Kloridjonkanaler involverar både spänningsstyrda och ligandstyrda mekanismer för att transportera jonerna över cellulära membran. Kloridjonkanaler har visat sig spela avgörande roller i utvecklingen av mänskliga sjukdomar, till exempel leder mutationer i generna som kodar för kloridjonkanaler till en mängd olika skadliga sjukdomar i muskler, njure, skelett och hjärna, inklusive cystisk fibros , osteoporos , och epilepsi , och på liknande sätt antas deras aktivering vara ansvarig för utvecklingen av gliom i hjärnan och tillväxten av malariaparasit i de röda blodkropparna. För närvarande är kloridjonkanalerna inte helt klarlagda, och mer forskning är nödvändig.

Se även

• Kalcium i biologi
• Magnesium i biologi
• Oorganiska anjoner i biologi
• Fosfat i biologi
• Klorid i biologi