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ब्रह्मांड के तत्व

पृथ्वी पर 92 स्वाभाविक रूप से होने वाले तत्व हैं। कुछ बहुत अच्छी तरह से अध्ययन कर रहे हैं, कुछ बिल्कुल नहीं: उदाहरण के लिए astatine (ब्रायसन 2003)। समस्या यह है कि कुछ तत्व बहुत दुर्लभ हैं। उदाहरण के लिए, पूरे पृथ्वी की परत में किसी भी समय केवल 24.5 ग्राम फ्रांसियम होते हैं। स्वाभाविक रूप से होने वाले तत्वों में से केवल 30 पृथ्वी पर व्यापक हैं, और जीवन के लिए बहुत कम महत्वपूर्ण हैं (चित्रा 1)। सौर मंडल में, सामान्य रूप से सितारों, और शायद पूरे ब्रह्मांड, सबसे प्रचुर मात्रा में तत्व हल्के तत्व हैं: 75% से अधिक हाइड्रोजन (एच), 25% हीलियम (वह), लगभग 1% बाकी सब कुछ। 'अन्य' श्रेणी में भी क्रमांकित तत्व विषम क्रमांकित तत्वों की तुलना में अधिक प्रचुर मात्रा में हैं। बढ़ती परमाणु संख्या के साथ बहुतायत तेजी से गिर जाता है। हालांकि, कार्बन (सी), ऑक्सीजन (ओ), मैग्नीशियम (मिलीग्राम), सिलिकॉन (सी), और लौह (फे) इन सामान्य प्रवृत्तियों के संबंध में विसंगति से उच्च हैं, जबकि लिथियम (ली), बेरिलियम (बी), और बोरान (बी) विसंगति से कम हैं। पृथ्वी की पपड़ी में बहुतायत का क्रम हे (< 50%), Si (> 20%), अल, फे, मिलीग्राम, सीए, ना, और के ये सभी प्रकार के तत्व हैं जो चट्टानों को ज्यादातर से बना दिया जाता है। पूरी तरह से पृथ्वी में, कोर और मेन्टल, फे, नी और एमजी की वजह से, अधिक आम हो जाते हैं, जबकि ओ, सी, अल प्रमुख समग्र घटक (तालिका 1) रहते हैं। जीवन के बारे में, तत्वों के अलग-अलग कार्य होते हैं (तालिका 2)। हम तत्वों का उपयोग या सहन करने के लिए विकसित हुए हैं, लेकिन हम स्वीकृति की संकीर्ण श्रेणियों के भीतर रहते हैं। एक नियम के रूप में, तत्वों के लिए हमारी सहिष्णुता पृथ्वी की परत (ब्रायसन 2003 में उनकी बहुतायत के लिए सीधे आनुपातिक है।

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चित्रा 1: आवधिक तालिका में जीवन के लिए ज्ञात या माना जाता है कि स्वाभाविक रूप से होने वाले तत्वों का वितरण। सी, एन, और पी के पारिस्थितिक महत्व की समझ अन्य तत्वों (दा सिल्वा एंड विलियम्स 2001) के लिए अधिक उन्नत की तुलना में है

तालिका 1: एक हाइड्रोपोनिक प्रणाली में उगाए जाने वाले सलाद के साथ तुलना में पृथ्वी की पपड़ी, हरी शैवाल और जानवरों (विभिन्न स्रोतों से डेटा) के% शुष्क वजन में तत्वों की घटना, और मछली फ़ीड (श्माउट्ज़, अप्रकाशित डेटा)। ध्यान दें कि पृथ्वी की परत में तत्वों की आवृत्ति (और इसके साथ उपलब्धता) जीवित प्राणियों में आवृत्ति से मेल नहीं खाती है

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मैक्रो- और सूक्ष्म पोषक तत्व और जीवों में उनकी भूमिकाएं

रासायनिक तत्वों में अलग-अलग भूमिकाएं होती हैं और मुख्य रूप से जीव (तालिका 2) में विभिन्न कार्यों में शामिल होती हैं। जीवों को इन सभी तत्वों को एक ही मात्रा में आवश्यकता नहीं होती है। कुछ तत्वों को बड़ी मात्रा में आवश्यक होता है, जबकि अन्य को मिनट मात्रा में आवश्यक होता है। यह एक जीवित इंसान के लिए अस्थायी stoichiometric सूत्र द्वारा अच्छी तरह से सचित्र है (स्टर्नर & Elser 2002):

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इसका मतलब है कि हमारे शरीर में प्रत्येक कोबाल्ट (सह) परमाणु के लिए, 132 मिलियन ऑक्सीजन (ओ) परमाणु होते हैं। पौधों और जानवरों की प्रमुख पोषण संबंधी आवश्यकताओं, जिसके बिना वे सामान्य जीवन चक्र को पूरा करने में असमर्थ हैं, चित्रा 2 में उल्लिखित हैं। बड़ी मात्रा में मैक्रोन्यूट्रेंट्स की आवश्यकता होती है। सूक्ष्म पोषक तत्वों को मिनट मात्रा में आवश्यक है।

तालिका 2: प्राथमिक कार्य और रासायनिक तत्वों (या संबंधित आयनों) उन्हें जीवों के लिए प्रदर्शन करने में शामिल ([स्टर्नर और Elser 2002] से संशोधित) (https://books.google.ch/books?hl=en&lr&id=53NTDvppdYUC&oi=fnd&pg=PR13&dq=sterner%2Belser%2Bstoichiometry&ots=HnMDk4XHWQ&sig=VymSB7W-l5-qXCy6h0lGPj9zw_4%23v%3 दान और क्यू = स्टर्नर% 20 एल्सर% 20 स्टोइचिओमेट्री और एफ = गलत))। अपेक्षाकृत मामूली भूमिका वाले तत्व कोष्ठक में इंगित किए जाते हैं

फंक्शन तत्वों रासायनिक रूप उदाहरण संरचनात्मक (जैविक पॉलिमर और समर्थन सामग्री) एच, ओ, सी, एन, पी, एस, सी, बी, एफ, सीए, (एमजी), (Zn) रासायनिक यौगिकों या कम से कम घुलनशील अकार्बनिक यौगिकों में शामिल जैविक अणुओं (प्रोटीन, डीएनए, वसा, कार्बोहाइक्सड्रेट्स) ऊतकों (मांसपेशियों, फेफड़े, पत्ते...) कंकाल; गोले; दांत पौधे समर्थन ऊतक (लिग्निन, सेलूलोज़) इलेक्ट्रोकेमिकल एच, ना, के, सीएल, एचपीओ 2-, 4 (एमजी), (सीए) नि: शुल्क आयन नसों में संदेश संचरण सेलुलर सिग्नलिंग ऊर्जा चयापचय मैकेनिकल 2- सीए, एचपीओ4 , (एमजी) बाध्य आयनों के साथ आदान-प्रदान करने वाले मुक्त आयन मांसपेशी संकुचन उत्प्रेरक (एसिड बेस) जेएन, (नी), (फे), (एमएन) एंजाइमों के साथ जटिल पाचन (Zn)। जिंक अल्कोहल ऑक्सीकरण करता है। यूरिया का हाइड्रोलिसिस (नी) एसिड मीडिया में पीओ4 हटाने (फे, एमएन) उत्प्रेरक (रेडॉक्स) Fe, Cu, Mn, मो, Se, (सह), (नी), (वी) ओ2 (फे, क्यू) के साथ प्रतिक्रियाएं नाइट्रोजन निर्धारण (मो) न्यूक्लियोटाइड की कमी (सह) कंपनी विटामिन बी12के निर्माण के लिए आवश्यक है

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चित्रा 2: पौधों और जानवरों की पोषण संबंधी आवश्यकताएं। ध्यान रखें कि पानी (सभी जीवित प्राणियों द्वारा आवश्यक) चार्ट में शामिल नहीं है। पशु भोजन और पेय से अपने पोषक तत्व प्राप्त करते हैं। परजीवी और मांसाहारी लोगों के अपवाद के साथ पौधे, अपने पर्यावरण से आवश्यक पोषक तत्वों को अवशोषित करते हैं (वायु, मिट्टी समाधान, पोषक तत्व समाधान)

*कॉपीराइट © Aqu @teach परियोजना के भागीदार। Aqu @teach एप्लाइड साइंसेज के ज्यूरिख विश्वविद्यालय (स्विट्जरलैंड), मैड्रिड के तकनीकी विश्वविद्यालय (स्पेन), जुब्लजाना विश्वविद्यालय और बायोटेक्निकल सेंटर नाक्लो (स्लोवेनिया) के सहयोग से ग्रीनविच विश्वविद्यालय के नेतृत्व में उच्च शिक्षा (2017-2020) में एक इरासम+सामरिक भागीदारी है। । *

कृपया अधिक विषयों के लिए सामग्री की तालिका देखें।


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