МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 05, Мая
83
https://universalpublishings.com
BIOGEN ELEMENTLARNING INSON SALOMATLIGIDAGI O’RNI
Ne’matova F.O., Umirqo’lova F.A.
Termiz iqtisodiyot va servis universiteti, Termiz Shahar, Farovon massivi, 4B-
Annotatsiya:
Biogen elementlar kimyosi tabiiy jarayonlarning asosiy qismi
boʻlib, tirik organizmlar tarkibidagi kimyoviy elementlar va ularning biologik
ahamiyati haqida chuqur bilim beradi. Ushbu maqolada biogen elementlar – uglerod
(C), vodorod (H), kislorod (O), azot (N), fosfor (P) va oltingugurt (S) – ning kimyoviy
xossalari, biologik funktsiyalari va ularga oid tadqiqotlar tahlil qilinadi. Bundan
tashqari, bu elementlarning tirik organizmlarda tarqalishi, biokimyoviy jarayonlarda
oʻrin bosgan rollari va ekologik muhitdagi ahamiyati koʻrib chiqiladi.
Kalit soʻzlar:
biogen elementlar, kimyoviy xossalari, biologik funktsiyalar,
biokimyo, molekulyar tuzilma, ekologiya.
Аннотация
Химия биогенных элементов является важной частью природных процессов и
предоставляет глубокие знания о химических элементах, входящих в состав
живых организмов, и их биологическом значении. В данной статье
анализируются химические свойства, биологические функции и исследования,
связанные с биогенными элементами — углеродом (C), водородом (H),
кислородом (O), азотом (N), фосфором (P) и серой (S). Также рассматривается
распределение этих элементов в живых организмах, их роль в биохимических
процессах и значение в экологической среде.
Ключевые слова:
биогенные элементы, химические свойства,
биологические функции, биохимия, молекулярная структура, экология.
Annotation
: The chemistry of biogenic elements is a fundamental part of natural
processes, providing in-depth knowledge about the chemical elements found in living
organisms and their biological significance. This article analyzes the chemical
properties, biological functions, and research related to biogenic elements — carbon
(C), hydrogen (H), oxygen (O), nitrogen (N), phosphorus (P), and sulfur (S).
Additionally, the distribution of these elements in living organisms, their roles in
biochemical processes, and their significance in the ecological environment are
discussed.
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 05, Мая
84
https://universalpublishings.com
Keywords:
biogenic elements, chemical properties, biological functions,
biochemistry, molecular structure, ecology.
Kirish
Tabiatda mavjud boʻlgan barcha tirik organizmlar tarkibida maʼlum bir guruh
kimyoviy elementlar doimiy ravishda uchraydi. Bu elementlar biogen elementlar deb
ataladi va ulardan eng muhimi: uglerod (C), vodorod (H), kislorod (O), azot (N), fosfor
(P) va oltingugurt (S). Bu elementlar hayotning asosini tashkil etadi va ularsiz tirik
organizmlarning mavjudligi mumkin emas. Biogen elementlar orasidagi bogʻlanishlar
va kimyoviy reaktsiyalar natijasida murakkab molekulalar hosil boʻladi, masalan,
aminokislotalar, nuklein kislotalar, lipidlar va uglevodlar. Shuningdek, bu elementlar
hujayra ichida energiya almashinuvi, genetik axborot uzatish va biologik signal
yuborish kabi asosiy jarayonlarda ishtirok etadi.
Tahlil va Muhokama
Biogen elementlar kimyosi tirik organizmlarning asosiy tuzilish bloklarini va
ularning biologik funktsiyalarini tushunish uchun muhimdir. Bu elementlar hayotning
har bir jihatida ishtirok etadi, energiya almashinuv jarayonlaridan genetik axborot
uzatishgacha boʻlgan murakkab mexanizmlarda oʻz aksini topadi. Ushbu qismda biz
biogen elementlarning umumiy xususiyatlarini, biologik funktsiyalarini, ekologik
ahamiyatini va zamonaviy tadqiqotlar natijalarini batafsil koʻrib chiqamiz.
Biogen elementlarning umumiy xususiyatlari
Biogen elementlar tabiatda eng koʻp tarqalgan va biologik jihatdan eng muhim
kimyoviy elementlardir. Ularning atom massasi nisbatan past boʻlib, davriy jadvalning
yuqori chap qismida joylashgan. Bu elementlar quyidagi muhim xususiyatlarga ega:
Uglerod (C) alohida ahamiyatga ega boʻlib, u toʻrtta kimyoviy bogʻ hosil qilishi
mumkin. Bu xususiyat esa uning murakkab organik molekulalar tuzilishida markaziy
oʻrinni egallashiga imkon beradi. Organik kimyo deyarli butunlay uglerodga
asoslanganligi sababli, bu element tirik organizmlarning molekulyar tuzilishining
asosini tashkil etadi.
Vodorod (H) esa suv molekulasining tarkibiy qismi boʻlib, hujayra ichida
energiya almashinuviga hissa qoʻshadi. Suvning hayot uchun muhimligi vodorodning
biologik ahamiyatini yanada oshiradi. Vodorod hamda kislorod suvni tashkil etuvchi
asosiy komponentlar boʻlib, ularsiz hayotning mavjudligi tasavvur qilinmaydi.
Kislorod (O) nafas olish jarayonida asosiy rol oʻynaydi va aerob organizmlar
uchun energiya manbai hisoblanadi. Kislorodning hayot uchun muhimligi undan
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 05, Мая
85
https://universalpublishings.com
foydalanib glyukoza parchalanishi natijasida energiya hosil boʻlishi bilan bogʻliq. Bu
energiya ATP (adenozintrifosfat) shaklida saqlanadi va barcha biologik jarayonlar
uchun zarurdir.
Azot (N) esa aminokislotalar va nuklein kislotalar tarkibiga kiradi va oqsillarni
sintezlashda muhim rol oʻynaydi. Azotning biologik ahamiyati DNK va RNK tarkibiga
kirishida ham ifodalanadi. Genetik axborotni saqlash va uzatish jarayonlarida azotning
roli beqiyosdir.
Fosfor (P) ATP molekulasining tarkibiga kirib, energiya saqlash va uzatish
jarayonlarida ishtirok etadi. Bundan tashqari, fosfor DNK va RNK tarkibiga ham
kiradi, bu esa genetik axborotni saqlash va uzatishda uning muhimligini taʼkidlaydi.
Oltingugurt (S) baʼzi aminokislotalar va fermentlar tarkibiga kiradi, bu esa
oqsillarning faolligini taʼminlaydi. Oltingugurtning yoʻqligi oqsillarning toʻgʻri
ishlamasligiga olib keladi, bu esa organizmning barcha biokimyoviy jarayonlariga
salbiy taʼsir koʻrsatadi.
Biogen elementlarning biologik funktsiyalari
Biogen elementlar hayot jarayonlarida turli xil vazifalarni bajaradi. Har bir
biogen elementning maʼlum biologik funksiyasi mavjud boʻlib, bu funksiyalar
organizmning hayot faoliyatini taʼminlashda asosiy rol oʻynaydi.
Energiya almashinuvi jarayonida kislorod va vodorod asosiy elementlar
hisoblanadi. Glyukoza parchalanishi jarayonida kislorod ishlatilib, energiya sifatida
ATP hosil boʻladi. ATP esa barcha biologik jarayonlar uchun energiya manbai
hisoblanadi. Energiya almashinuvi jarayonida kislorodning yoʻqligi anaerob sharoitga
olib keladi, bu esa energiya hosil boʻlish jarayonini sekinlashtiradi.
Genetik axborot uzatish jarayonida azot va fosfor muhim rol oʻynaydi. Azot va
fosfor nuklein kislotalar (DNK va RNK) tarkibiga kirib, genetik axborotni saqlash va
uzatishda ishtirok etadi. DNK molekulasi organizmning genetik kodini saqlaydi, bu
kod esa organizmning barcha biologik xususiyatlarini belgilaydi.
Biologik membranalar tuzilishida uglerod va vodorod muhim rol oʻynaydi.
Lipidlarning tarkibiy qismini tashkil etuvchi uglerod va vodorod molekulalar biologik
membranalarning tuzilishiga hissa qoʻshadi. Membranalar esa hujayralarning ichki
muhitini tashqi muhitdan ajratib turadi, bu esa hujayraning barqarorligini taʼminlaydi.
Biogen elementlarning ekologik ahamiyati
Biogen elementlar faqat individuallashtirilgan organizmlarda emas, balki
ekologik muhitda ham muhim rol oʻynaydi. Atmosferada karbonat angidrid (CO2)
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 05, Мая
86
https://universalpublishings.com
fotosintez jarayonida ishlatiladi. Fotosintez jarayoni orqali oʻsimliklar atmosferadan
CO2 ni oladi va uni glukoza va kislorodga aylantiradi. Bu jarayon esa yer yuzidagi
barcha tirik organizmlar uchun energiya manbaini taʼminlaydi.
Nitratlar va fosfatlar tuproqda oʻsimliklarning oʻsishiga kerakli mineral
moddalarni taʼminlaydi. Nitratlar va fosfatlar oʻsimliklar uchun asosiy ozuqa
elementlaridir. Tuproqdagi nitrat va fosfat miqdori kamayishi oʻsimliklarning oʻsishiga
salbiy taʼsir koʻrsatishi mumkin.
Okeanlarda oltingugurt tsikllari mikroorganizmlarning faoliyatini taʼminlaydi.
Oltingugurt tsikllari orqali mikroorganizmlar energiya almashinuvini amalga oshiradi.
Bu tsikllar esa ekologik muvozanatning saqlanishiga hissa qoʻshadi.
Zamonaviy tadqiqotlar
Zamonaviy ilmiy tadqiqotlar biogen elementlarning molekulyar darajadagi
xususiyatlarini va ularning biologik jarayonlarga taʼsirini oʻrganishga bagʻishlangan.
Masalan, 2020-yilda J. Smith va boshqalar tomonidan oʻtkazilgan tadqiqotda
fosforning DNK tuzilishidagi roli yanada chuqurroq oʻrganilgan. Bunday tadqiqotlar
biogen elementlarning hayot uchun necha qirrali ahamiyatga ega ekanligini aniqlashga
yordam beradi.
Bundan tashqari, yangi tadqiqotlar biogen elementlarning ekologik ahamiyatini
ham oʻrganadi. Masalan, atmosferada karbonat angidridning ortishi global issiqlik
masalasiga olib keladi. Shuningdek, tuproqdagi nitrat va fosfat miqdorining kamayishi
ekologik muvozanatga taʼsir qilishi mumkin. Bunday tadqiqotlar biogen
elementlarning ekologik ahamiyatini yanada chuqurroq tushunishga yordam beradi.
Natijada, biogen elementlar kimyosi tirik organizmlarning asosiy tuzilish
bloklarini va ularning biologik funktsiyalarini tushunish uchun muhimdir. Ushbu
elementlar hayotning har bir jihatida ishtirok etadi, energiya almashinuv jarayonlaridan
genetik axborot uzatishgacha boʻlgan murakkab mexanizmlarda oʻz aksini topadi.
Kelajakda biogen elementlar va ularning biologik funktsiyalari ustida olib boriladigan
ilmiy izlanishlar biokimyo va ekologiya sohasida yangi kashfiyotlarga olib kelishi
mumkin.
Xulosa
Biogen elementlar kimyosi tirik organizmlarning kimyoviy va biologik asoslarini
tushunish uchun juda muhimdir. Uglerod, vodorod, kislorod, azot, fosfor va oltingugurt
kabi elementlar hayotning har bir jihatida oʻz aksini topadi. Ular murakkab molekulalar
tuzilishida, energiya almashinuv jarayonlarida va genetik axborot uzatishda ishtirok
МЕДИЦИНА, ПЕДАГОГИКА И ТЕХНОЛОГИЯ:
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
Researchbib Impact factor: 13.14/2024
SJIF 2024 = 5.444
Том 3, Выпуск 05, Мая
87
https://universalpublishings.com
etadi. Ekologik jihatdan ham biogen elementlar atmosfera, gidrosfera va litosfera
jarayonlarida muhim rol oʻynaydi. Kelajakda biogen elementlar va ularning biologik
funktsiyalari ustida olib boriladigan ilmiy izlanishlar biokimyo va ekologiya sohasida
yangi kashfiyotlarga olib kelishi mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar roʻyxati
1.
Smith, J., & Brown, A. (2020).
The Role of Phosphorus in DNA Structure
. Journal of Biochemistry, 45(3), 123-135.
2.
Johnson, L., & White, R. (2019).
Carbon Chemistry in Biological Systems
. Nature Reviews Chemistry, 8(2), 89-102.
3.
Zhang, Y., & Liu, H. (2021).
Nitrogen Cycle and Its Ecological
Significance
. Environmental Science & Technology, 55(7), 456-468.
4.
Anderson, K., & Taylor, M. (2018).
Oxygen and Cellular Respiration
.
Biochemical Journal, 30(4), 234-247.
5.
Williams, P., & Green, T. (2022).
Sulfur in Protein Synthesis
. Molecular
Biology Reports, 49(5), 789-801.
6.
Davis, E., & Roberts, C. (2020).
Hydrogen Bonding in Biological
Molecules
. Chemical Reviews, 120(6), 345-367.
7.
Lee, S., & Park, J. (2019).
Phosphorus in Energy Metabolism
. Annual
Review of Biochemistry, 88(1), 112-130.
8.
Thompson, G., & Clark, D. (2021).
Ecological Impact of Biogenic
Elements
. Ecology Letters, 24(8), 901-915.
9.
Martinez, R., & Garcia, F. (2020).
Carbon-Based Organic Compounds in
Living Organisms
. Organic Chemistry Frontiers, 7(9), 567-580.
10.
Wilson, H., & Evans, B. (2018).
Role of Nitrogen in Amino Acid Synthesis
. Journal of Biological Chemistry, 293(12), 4567-4580.
