Canlılar tarafından üretilemeyen, doğadan hazır olarak alınan, yapısında genellikle karbon ve hidrojen elementlerini birlikte bulundurmayan bileşiklere inorganik bileşik adı verilir. İnorganik bileşikler su, mineraller, asitler, bazlar ve tuzlardır.
Küçük yapılı olduklarından sindirilmeden kana geçer ve hücre içine alınır. İnorganik bileşikler enerji vermez; yapıcı, onarıcı ve düzenleyici olarak görev yapar.
Suyun Canlılar İçin Önemi
Su molekülü, bir oksijen atomuna kovalent bağlar ile bağlanan iki hidrojen atomundan oluşur. Tüm canlıların yapısını meydana getiren temel madde sudur. Dünyanın ve insan vücudunun aşağı yukarı dörtte üçü sudan oluşur. Su, hem dünya hem de canlılar için mutlaka gerekli bir bileşiktir.
Canlıların yaşadığı ortama ve içinde bulunduğu duruma göre sahip oldukları su miktarı farklılık gösterir. Su bitkilerinde su oranı %98’e ulaşırken kuru tohumlarda su oranı %15’in altına düşer. Fasulye, mercimek, mısır benzeri tohumlar kuru ortamda çimlenmez.
Bunun nedeni su oranının çok az olması ve buna bağlı olarak metabolizma hızının oldukça yavaşlamasıdır. İnsanların da çeşitli doku ve organlarındaki su miktarı birbirinden farklı olduğu için metabolizma hızları da farklılık gösterir.
Kohezyon
Su molekülleri birbirlerine hidrojen bağı ile bağlanır. Su molekülleri arasında kurulan hidrojen bağının çekim kuvvetine kohezyon adı verilir.
Kohezyon sayesinde köklerden alınan su molekülleri, kopmayan bir sütun halinde yapraklara doğru çıkar. Örneğin sekoya benzeri boyu 100 metreyi geçen ağaçlarda su topraktan alınıp kohezyonun da etkisiyle metrelerce yükseğe rahatlıkla taşınır.
Suyun hava ile temasta olan yüzeyini kırmak zordur. Çünkü yüzeydeki su molekülleri altındaki öteki su moleküllerine de hidrojen bağıyla bağlıdır. Bu bağlar sayesinde yüzey gerilimi olarak bilinen durum oluşur. Bunun sonucunda böcekler su üzerinde yürüyebilir.
Su, canlılardaki bileşiklerin çözünmesi ve taşınmasında da görev alır. Bitkiler topraktaki maddeleri suda çözünmüş olarak kökleriyle alır. İnsanlarda ve hayvanlarda metabolizma faaliyetleri sonucu oluşan atık maddeler ve besinler kan ile taşınır. Kan dokusunun %98’ini su oluşturduğundan iyi bir çözücü ve iyi bir taşıyıcıdır.
Yetişkin bir insanın vücut su dengesini koruyabilmesi için günlük olarak su tüketmesi gerekir. Sağlıklı büyümede su tüketimi çocuklar için de önemlidir. Günlük olarak tüketilmesi gereken su miktarı fiziksel aktivitelere, tükettilen besinlerin özelliğine, hava sıcaklığına ve neme bağlı olarak değişir.
Suyun birçok bileşiğe göre özgül ısısı çok yüksektir. Öz ısı bir bileşiğin oda koşullarındaki sıcaklığını 1 oC artırmak için verilmesi gereken ısı enerjisi miktarıdır. Suyun öz ısısının yüksek olması, ısı tutma kapasitesinin yüksek olduğunu gösterir. Su, ortamdan ısı alır ve bu sayede sıcak mevsimlerde yerkürenin fazla ısınmasını engeller.
Suyun sıcaklığı düşerken de ortama ısı verdiğinden soğuk mevsimlerde yerküre normalden fazla soğumaz. Bunun sonucunda yerküre canlılar için elverişli bir ortam haline gelir. Suyun öz ısısının yüksek olmasından kaynaklanan bu olaylar, canlı vücudu için de geçerlidir.
Örneğin bitki yapraklarında ve insanda terleyerek suyun buharlaşması sayesinde doku ve vücut ısısı sabit tutulmaya çalışılır. Buz, sudan daha hafif olduğu için suyun üzerinde yüzer. Bu durum göller ve kutup denizlerindeki canlıların, donmuş haldeki yüzeyin altında yaşamlarını olası kılar. Sindirim reaksiyonları sırasında harcanan su ayrıca fotosentezin de ham maddesidir.
Asitler, Bazlar ve Tuzların Canlılar İçin Önemi
Yaşamın devamını sağlayan kimyasal reaksiyonların çoğu suyun içinde gerçekleşir. Bazı maddeler su içinde çözündüklerinde hidrojen (H+ ) veya hidroksil (OH- ) iyonları oluşturur. Oluşan hidrojen (H+ ) iyonlarının konsantrasyonuna bakılarak çözeltinin pH değeri belirlenir. Bu pH değerini belirlemek için pH metre adı verilen cihaz kullanılır. Buna göre bir çözeltinin pH değeri 7’nin altındaysa asit, 7’nin üzerindeyse baz, 7 ise nötrdür. Bir çözeltinin pH değeri 7’den 0’a doğru gittikçe asitlik derecesi, 7’den 14’e doğru gittikçe bazlık derecesi artar.
Asitlerin ve bazların çok fazla çeşidi vardır. Etki derecelerine göre kuvvetli ve zayıf olmak üzere iki gruba ayrılır. Canlı yapılarında ki asitler ve bazlar genellikle zayıftır. Ayrıca inorganik asit ve bazlar dışında organik asit ve baz türleri de bulunur. Organik asitleri inorganik asitlerden ayıran özellik karboksil (COOH−) grubunun olmasıdır. Asetik asit (sirke asidi), formik asit (karınca asidi), sitrik asit (limon asidi) organik asitlere örnektir. Organik bazlar da karbon ve azot bulunduran baz çeşitleridir. Nükleik asitlerin yapısında ki adenin, guanin, sitozin ve timin bazı organik bazlara örnektir.
Tabloda görüldüğü benzeri vücudun farklı bölgeleri farklı pH değerine sahiptir. Bu değerlerdeki küçük değişimler ölümcül bile olabilir. İnsan kanının normal pH değeri 7,4’tür. Bu değerin 7’ye düşmesi ya da 7,8’e yükselmesi iç dengeyi bozacağından birkaç dakika içinde insanın ölmesine sebep olur. Tüketilen besinler bütün organları etkilediği benzeri sindirim sistemini de etkiler. Sağlıksız besinler, sindirim sisteminin pH değerini bozar. Bu nedenle gazoz benzeri gazlı ve asitli içeceklerden uzak durulmalıdır.
Canlılarda pH değerlerinin sabit kalması için tampon denilen bileşikler görev yapar. Bu bileşikler ortamdaki H+ miktarı arttığı zaman onu tutabilecek ya da H+ miktarı azaldığı zaman onu salabilecek özelliğe sahiptir. İnsan kanında ve öteki vücut sıvılarında H+ iyonu konsantrasyonunu dengeleyen farklı tamponlar vardır. Örneğin kan plazmasındaki su ile karbodioksidin birleşmesiyle oluşan karbonik asit (H2 CO3 ) tampondur.
Karbonik asit ve bikarbonat arasındaki kimyasal denge, kanın pH dengesini düzenler. Kanın pH değeri değiştiğinde ortama H+ iyonu vererek veya ortamdan H+ iyonunu uzaklaştırarak tepkimenin sağa ya da sola doğru kaymasını sağlar. Böylece kanın pH değeri dengelenir.
Kaynak:11.Sınıf Biyoloji Ders Kitabı (PDF)
