Inogranik Bileşikler

Biology

Canlıların yapısında bulunan bileşikler inorganik ve organik olmak üzere ikiye ayrılır. Canlı hücreler doğadan aldıkları bu maddeleri doğrudan kullanabildiği gibi bu maddelerin yapısını değiştirerek kendine özgü bir forma da dönüştürebilir.

İnorganik Bileşikler

• Su
• İnorganik Asitler
• İnorganik Bazlar
• Mineraller
• Tuzlar

Organik Bileşikler

• Karbonhidratlar
• Yağlar
• Proteinler
• Enzimler
• Hormonlar
• Vitaminler
• Nükleik Asitler
• ATP

---

• İnorganik bileşikler genellikle karbon atomu içermeyen moleküllerdir.
• Küçük yapılı olduklarından sindirime uğramadan hücre zarından geçebilirler.
• Hücrelerin yapısına katılabildiği gibi metabolik faaliyetlerin düzenlenmesi ve yıpranan dokuların onarılması gibi olaylarda da görev alırlar.

Su

Canlıların temel maddelerinden olan su, hücrelerimizin büyük bir kısmını oluşturur. Miktarı canlıdan canlıya farklılık gösterebileceği gibi, aynı canlının farklı dokularında bile farklılık gösterebilir.

• İnsanlarda kan plazmasının %90'ı sudan oluşurken kemik dokularında bu oran %20 lere kadar düşebilir.

Suyun bazı özellikleri sebebiyle canlılar için oldukça önemlidir.

Kohezyon kuvveti ve yüzey gerilimi: Su molekülleri hidrojen bağları ile birbirine bağlanarak bir arada kalırlar. Bu durum kohezyon olarak adlandırılır. Suyun farklı moleküllere tutunmasına ise adezyon denir.

• Suyun bitkilerin duvarlarına tutunması bir adhezyon örneğidir. Bitkiler suyun bu özelliğini kullanarak topraktan aldığı suyu yer çekimine zıt yönde taşıyarak yapraklarına ulaştırır.
• Suyun yüzeydeki molekülleri arasında oluşan kuvvete yüzey gerilimi denir. Bazı böcekler bu özelliği kullanarak su üzerinde yürüyebilir.

Özgül ısısının yüksek olması: Suyun sıcaklığı havaya oranla daha yavaş değişir. Sıcak havadaki ısıyı soğurur ve kendi içinde depolanmış ısıyı da daha soğuk olan havaya verir. Bu özelliği sayesinde su, vücudu havadaki sıcaklık değişimlerine kıyasla daha kararlı getirir.

• İnsan vücudunun sıcaklığının belirli sınırlar içinde sabit kalmasında suyun bu özelliği önemli görev yapar.

Buharlaşması: Suyun sıvı halden gaz haline geçmesi buharlaşma olarak adlandırılır. Suyun buharlaşabilmesi için belirli miktarda ısıyı soğurması gerekir. Bu nedenle terleme vücuttan su ile beraber bir miktar ısıyı da uzaklaştırır. Böylece vücut ısısının yükselmesi engellenmiş olur.

Çözücü özelliği: Su birçok reaksiyonda çözücü olarak görev yapar. Bu özelliğinden dolayı su kanda madde taşınımı, metabolik atıkların seyreltilmesi, atılımı ve besinlerin sindirimi gibi birçok olaya yardımcı olur.

Donma özelliği: Soğuk havalarda göl gibi su kütlelerinin yüzeyleri donar. Buzun yoğunluğu suya göre az olduğundan buz dibe batmaz ve suyun yüzeyinde kalır. Yüzen buz kütleleri alttaki suyu yalıtarak donmasını önler. Böylece donan su yüzeyinin altında canlıların yaşaması mümkün olur.

Asitler

• Bir çözeltinin hidrojen iyonu (\(H^+\)) derişimini artıran bileşikler asit olarak adlandırılır.
• Asitler mavi turnusol kağıdını kırmızıya çevirir.
• Laktik asit organik, hidroklorik asit inorganik asitlere örnektir.

Bazlar

• Bir çözeltideki hidrojen iyonu konsantirasyonunu azaltan maddelere baz denir.
• Bazlar kırmızı turnusol kağıdını maviye çevirir.
• Metilamin organik bazlara, sodyum hidroksit ise inorganik bazlara örnektir.

---

Asitler ve bazlar organik ya da inorganik yapılı olabilir.

pH Cetveli: Bir çözeltinin asitlik ve baziklik derecesini ölçmek için, hidrojen iyonunun derişiminin bir ölçümü olan pH cetvelinden yararlanılır.

• pH cetveli 0-14 arasındadır.
• pH'ın 7 olması çözeltinin nötr olduğunu ifade eder.
• 7'den 0'a doğru gidildikçe asitlik artar, 7'den 14'e gidildikçe baziklik artar.

Vücudumuzda hücre içi ve dışı sıvıların pH'ının belirli sınırlar içinde kalması çok önemlidir. Çünkü biyolojik moleküller (enzim gibi) pH değişmelerinden çok çabuk etkilenir. Bu nedenle vücudumuzda pH'ın sabit kalmasını dengeleyen mekanizmalar gelişmiştir.

Tampon çözeltiler: Asit karşısında baz, baz karşısında asit gibi davranarak sulu çözeltilerin pH değerinin değişmesini önleyen çözeltilere tampon çözelti denir.

• Kanımızın pH'ı 7,4 civarındadır. Kan pH'ı 7'ye düşen ya da 7.8'e yükselen bir insan birkaç dakikadan fazla hayatta kalamaz.
• Kanda bulunan karbonik asit \((H_2CO_3)\) gibi tamponlar, pH'daki dalgalanmaları önler.
• Kandaki asitlik azalırsa karbonik asit hidrojen ve bikarbonat iyonlarına ayrışır. Artan H iyonları kandaki asitliği artırarak normale dönmesini sağlar.
  • \(H_2CO_3\to H^+ + HCO_3^-\)
• Kandaki asitlik artarsa bikarbonat iyonları fazla olan hidrojen iyonlarını kendine bağlar ve asitlik azalarak normale döner.
  • \(H^+ + HCO_3^- \to H_2CO_3\)

Tuzlar

Asitlerle bazlar birleşerek tuzları oluşturur. Asitler bazlar ile karıştırıldığında asidin \(H^+\) iyonu ile bazın \(OH^-\) iyonu birleşip su açığa çıkar. Asit ve bazların yapısındaki diğer iyonların birleşmesiyle de tuzlar oluşur.

• \(HCl + NaOH \to NaCl + H_2O\)

Hücrelerde ve hücreler arası sıvılarda çeşitli mineral tuzları bulunur. Tuzlar sıvı ortamda anyon ve katyonlarına ayrılır. Klor \((Cl^-)\) ve bikarbonat \((HCO_3^-)\) anyonlara, sodyum \((Na^+)\) ve kalsiyum \((Ca^{2+})\) katyonlara örnek olarak verilebilir.

Mineraller

• Organizmanın yapısında az bulunmasına rağmen, canlılığın sürdürülmesi için gerekli olan maddelerdir.
• Hücrenin yapısına katılabildiği gibi düzenleyici olarak da görev yapabilirler. Bazı mineraller kafaktör olarak enzimlerin yapısına katılır.
• Canlı vücudunda sentezlenemedikleri için tüm canlılar mineral ihtiyacını doğadan karşılar. Mineral eksikliği hastalıkların oluşmasına neden olur.