ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ 
ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುವ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಮೆಟಲೊಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ವರ್ತನೆಯಂತಹ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಘಟನೆಗಳ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ, ಔಷಧಿ ಮತ್ತು ವಿಷಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿಲ್ಲದ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸೇರಿದಂತೆ ಕೃತಕವಾಗಿ ಪರಿಚಯಿಸಲಾದ ಲೋಹಗಳ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಉಸಿರಾಟದಂತಹ ಅನೇಕ ಜೀವಸಂಗತ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯೊಳಗೆ ಬರುವ ಅಣುಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿವೆ. ಈ ಶಿಸ್ತಿನಲ್ಲಿ ಮೆಟಲೊಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ವರ್ತನೆ ನಕಲು ಮಾಡುವ ಅನಾರ್ಗಾನಿಕ್ ಮಾದರಿಗಳು ಅಥವಾ ಅವುಗಳ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ನಾಯಗಳ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಜೈವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ ವರ್ಗಾವಣೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ಬಾಂಧನೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ, ಅಣು ಮತ್ತು ಗುಂಪು ವರ್ಗಾವಣೆ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ, ಜೊತೆಗೆ ಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ನಿಜವಾದ ಅಂತರಶಿಸ್ತ ಪ್ರಕಾರದ ಕಾರ್ಯತತ್ವದ ಯಶಸ್ವಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

 ಜೀವರಾಶಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ 
ಜೀವರಾಶಿಗಳ 99% ಭಾಗವು ಕಾರ್ಬನ್, ನೈಸರ್ಜನಿಕ, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್, ಸೋಡಿಯಮ್, ಕ್ಲೋರಿನ್, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್, ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಫಾಸ್ಫರಸ್, ಆಕ್ಸಿಜನ್, ಮತ್ತು ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿತವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಲಿಪಿಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಜೈವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಾರ್ಬನ್ ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಜನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಇರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನೀರಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ಮೆಟಲ್ಲೋಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.

 ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ತತ್ವಗಳು 
ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ವಿಶಿಷ್ಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಬಹುದು. ಮುಖ್ಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಇವು:

 1. ಲೋಹ ಅಯೋನ್ ಸಾಗಾಟ ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹಣೆ 
ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹ ಅಯೋನ್‌ಗಳ ಅಂಶವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಮತ್ತು ಜೈವ ಲಭ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಸಾಗಣೆ ತಂತ್ರಗಳು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

 ಸಾಗಣೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು (ಉದಾ: NaKATPase ಎಂಬ ಅಯೋನ್ ಪಂಪ್)
 ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು (ಉದಾ: ಫೆರಿಟಿನ್)
 ಚಿಕ್ಕ ಅಣುಗಳು (ಉದಾ: ಸೈಡರೋಫೋರ್‌ಗಳು)

ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವಶ್ಯಕ ಲೋಹಗಳು ನೀರಿನ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ದ್ರಾವಣಶೀಲತೆಯಿಂದಾಗಿ ಅಥವಾ ಕೋಶದ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಡೌನ್‌ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲ. ಈ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ ಸಾಗಿಸಲು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಜೈವ ವಿಷಕಾರಕತೆಯನ್ನು (cytotoxicity) ತಡೆಯಲು ಜೀವಿಗಳು ವಿವಿಧ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದವೆ.

 2. ಎಂಜೈಮೋಲಾಜಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು 
ಜೈವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ಅನೇಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ನೀರಿನ ಬಳಕೆ ಹೊಂದಿದ್ದು, ಲೋಹ ಅಯೋನ್‌ಗಳು ಈ ಎಂಜೈಮುಗಳ ಪ್ರೇರಕ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ (ಸಕ್ರಿಯ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ) ಇರುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಮೆಟಲೊಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆ:

 ಹೈಡ್ರೋಲೇಸ್ ಎಂಜೈಮ್‌ಗಳು: ಕಾರ್ಬೊನಿಕ್ ಅನ್ಹೈಡ್ರೇಸ್, ಮೆಟಲೊಫಾಸ್ಫಟೇಸ್, ಮತ್ತು ಮೆಟಲೊಪ್ರೋಟೀನೇಸ್.
 ಲೋಹ ನೀರಿನ ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ (ಉದಾ: ಮೆಟಲ್ ಆಕ್ವೋ ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್) ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ನೀರು ಲೀಗ್ಯಾಂಡ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಈ ಮೆಟಲೊಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ನಕಲು ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಾರೆ.

 3. ಲೋಹಾಧಾರಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಾಣಿಕೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು 
ಲೋಹವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಾಣಿಕೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿವೆ. ಇವು ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗಗಳಿಗೆ ವಿಭಾಗಿಸಲಾಗಬಹುದು:

 ಆಯರನ್-ಸಲ್ಫರ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು (ಉದಾ: ರುಬ್ರಿಡೋಕ್ಸಿನ್, ಫೆರಿಡೋಕ್ಸಿನ್, ರಿಸ್ಕೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು)
 ನೀಲಿ ತಾಮ್ರ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು
 ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್‌ಗಳು

ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಾಣಿಕೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ನಿಕೋಟಿನಾಮೈಡ್ ಅಡನೀನ್ ಡೈನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ (NAD) ಮತ್ತು ಫ್ಲಾವಿನ್ ಅಡನೀನ್ ಡೈನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ (FAD) ಎಂಬ ಲೋಹರಹಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಾಣಿಕೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಚಕ್ರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಲೋಹಗಳನ್ನು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ.

 4.ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಾಗಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು 
ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ಬಳಕೆಗೆ ಲೋಹಗಳ ಪಾತ್ರ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ.

 ಹೀಮ್: ಹೀಮ್ ರಕ್ತಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಹೀಮೋಗ್ಲೋಬಿನ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಾಗಾಣಿಕೆಗೆ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.
 ಇತರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು: ಮೈಯೋಗ್ಲೋಬಿನ್, ಹೀಮೋಸೈನಿನ್, ಮತ್ತು ಹೀಮೆರಿಥ್ರಿನ್ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಾಗಾಣಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕಸಂಶ್ಲೇಷಕಗಳು ಮುಖ್ಯ ಮೆಟಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

 ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ C ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪತ್ತಿ.
 ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್ P450 ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಣುಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೇಶನ್.
 ಮೆಥೇನ್ ಮೋನೋಆಮ್ಲಜನಕಸಂಶ್ಲೇಷಕ.

ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಥವಾ ರಿಯಾಕ್ಟಿವ್ ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಣುಗಳಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್‌ಗಳು, ಕ್ಯಾಟಲೇಸ್‌ಗಳು, ಮತ್ತು ಸೂಪರ್‌ಆಕ್ಸೈಡ್ ಡಿಸ್ಮ್ಯೂಟೇಸ್‌ಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಂಕೀರ್ಣ: ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಪೋಟೋಸಿಂಥೆಸಿಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

 5.ಬಯೋಆರ್ಗನೊಮೆಟಲ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ 
ಬಯೋಆರ್ಗನೊಮೆಟಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹ-ಕಾರ್ಬನ್ ಬಾಂಧಗಳು ಶ್ರೇಣಿಮೂಲಗಳ ಅಥವಾ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

 ಹೈಡ್ರೋಜನೇಸ್‌ಗಳು, FeMoco (ನೈಟ್ರೋಜನೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ), ಮತ್ತು ಮೆಥೈಲ್ಕೋಬಲಾಮಿನ್.ಈ ರಸಾಯನಗಳು ಒಂದುಕೋಶ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿ ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ.

 6.ಔಷಧದಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳು 
ಅನೇಕ ಔಷಧಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

 ಕಿಸ್ಪ್ಲಾಟಿನ್: ಸರ್ವಾಧಿಕ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಕ್ಯಾಂಸರ್-ವಿರೋಧಿ ಔಷಧ.
 MRI ಕಾಂಟ್ರಾಸ್ಟ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು: ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗ್ಯಾಡೋಲಿನಿಯಮ್ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.
 ಲಿಥಿಯಂ ಕಾರ್ಬೊನೆಟ್: ಬಿಪೋಲಾರ್ ಡಿಸಾರ್ಡರ್‌ನ ಮನೋವಿಕಾರ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ.
 ಆರ್ಟ್‌ರೈಟಿಸ್ ಔಷಧಗಳು: ಉದಾ: ಔರಾನೋಫಿನ್.
 ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾಣೋಆಕ್ಸೈಡ್ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಅಣುಗಳು: ಶೋಧಕ ಅಣುಗಳಾಗಿ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

 7.ಪರಿಸರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ 
ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಭಾರಿ ಲೋಹಗಳ ಪ್ರಭಾವವು ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಡನಾಟವನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಡುತ್ತದೆ.

 ಮಿಥೈಲ್ಮರ್ಕ್ಯುರಿ: ಮಿನಾಮಾಟಾ ಕಾಯಿಲೆ ಯಂತಹ ದುರಂತಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
 ಆರ್ಸೆನಿಕ್ ವಿಷಕಾರಕತೆ: ಭೂಗರ್ಭಜಲದ ಮಾಲಿನ್ಯದಿಂದ ಉಂಟಾಗಿದೆ.

 8.ಜೈವಖನಿಜೀಕರಣ 
ಜೈವಖನಿಜೀಕರಣವು ಜೀವಿಗಳು ಖನಿಜಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ತಂತ್ರಾಂಶಗಳನ್ನು ಕಠಿಣಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

 ಸಿಲಿಕೇಟುಗಳು (ಆಲ್ಗೇ ಮತ್ತು ಡೈಟಾಮ್ಸ್).
 ಕಾರ್ಬೊನೆಟ್‌ಗಳು (ಅರಚಿನ್).
 ಕ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೊನೆಟ್‌ಗಳು (ಮೂಕಶ್ಖಲಜೀವಿಗಳು).

ನೈಜವಾಗಿಯೇ ಹುಟ್ಟಿದ ಖನಿಜಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

 ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಟ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ (ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸೆನ್ಸರ್).
 ಗ್ರಾವಿಟಿ ಸೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳು (CaCO₃, CaSO₄).
 ಲೋಹ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆ (ಫೆರಿಟಿನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮೂಲಕ Fe₂O₃•H₂O).

 ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳು 
ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಜೈವಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಮಹತ್ವದ ಪಾತ್ರವನ್ನುವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವು ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

 1. ಅಗತ್ಯ ಖನಿಜಗಳು 
ಇವು ವಿವಿಧ ಜೈವಿಕ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಂಶಗಳು, ಸೇರಿದಂತೆ ಎಂಜೈಮ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಮತ್ತು ಕೋಶೀಯ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವುದು.

 ಮ್ಯಾಕ್ರೋಮಿನರಲ್ಸ್ (ಪ್ರಮುಖ ಖನಿಜಗಳು): ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗಳು: 

 ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್ (Ca): ಎಲುಬುಗಳ ರಚನೆ, ಸ್ನಾಯು ಸಂಕೋಚನ.
 ಫಾಸ್ಪರಸ್ (P): ATP ಉತ್ಪಾದನೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳು.
 ಸೋಡಿಯಂ (Na) ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಂ (K): ನಾಡೀ ಸಂವೇದನೆ, ದ್ರವ ಸಮತೋಲನ.
 ಮ್ಯಾಗ್ನೀಶಿಯಂ (Mg): ಎಂಜೈಮ್ ಸಹಕಾರಕ, DNA ಸ್ಥಿರೀಕರಣ.

 ಟ್ರೆಸ್ ಎಲೆಮೆಂಟ್ಸ್ (ಚಿಕ್ಕ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಂಶಗಳು): ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

 ಐರನ್ (Fe): ರಕ್ತಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಾಗಾಣಿಕೆ.
 ಜಿಂಕ್ (Zn): ಎಂಜೈಮ್ ಸಕ್ರಿಯತೆ, ರೋಗ ನಿರೋಧಕ ಕಾರ್ಯ.
 ಕಾಪರ್ (Cu): ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಾಣಿಕೆ, ಕೊಲ್ಲಾಜನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ.

 2. ನೀರು (H₂O) 
ನೀರು ಒಂದು ಅಜೈವಿಕ ಸಂಯೋಗವಾಗಿದ್ದು, ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.ಪೋಷಕಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ತ್ಯಾಜ್ಯಗಳ ಸಾಗಾಣಿಕೆಗೆ ಮಾಧ್ಯಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಹೈಡ್ರೋಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಜೀವಕೋಶೀಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಪಾಲ್ಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

 3. ಅನಿಲಗಳು 
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನಿಲಗಳು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿವೆ:

 ಆಮ್ಲಜನಕ (O₂): ಕೋಶೀಯ ಉಸಿರಾಟ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪತ್ತಿಗೆ ಮುಖ್ಯ.
 ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (CO₂): ಉಸಿರಾಟದ ಉಪ ಉತ್ಪನ್ನ ಮತ್ತು ಪೋಟೋಸಿಂಥೆಸಿಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
 ನೈಟ್ರೋಜನ್ (N₂): ಕೆಲವು ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕೆ ಆವಶ್ಯಕ.

 4. ಅಜೈವಿಕ ಅಯಾನ್‌ಗಳು 
ಈ ಅಯಾನ್‌ಗಳು ಕೋಶೀಯ ಮತ್ತು ಶಾರೀರಿಕ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ.

 ಕ್ಯಾಟಯಾನ್‌ಗಳು:

 ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್ (Ca²⁺): ಸ್ನಾಯು ಸಂಕೋಚನ, ರಕ್ತದ ಗುಣವಧೆ.
 ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಂ (K⁺): ಸೆಲ್ಫ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಅಕ್ಷಯವಿದ್ಯುತ್ ನಿರ್ವಹಣೆ.
 ಮ್ಯಾಗ್ನೀಶಿಯಂ (Mg²⁺): ATP ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ.

 ಆನಿಯನ್‌ಗಳು:

 ಕ್ಲೋರೈಡ್ (Cl⁻): ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಸಮತೋಲನ, ಹೊಟ್ಟೆ ಆಮ್ಲದ ರಚನೆ.
 ಫಾಸ್ಪೇಟ್ (PO₄³⁻): ಶಕ್ತಿ ಪರಿವಹಣ (ATP), DNA ರಚನೆ.

 5. ಅಜೈವಿಕ ಉಪ್ಪುಗಳು 
ಉಪ್ಪುಗಳು ಕೋಶೀಯ ಸಮತೋಲನ ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

 ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ (CaCO₃): ಶೆಲ್‌ಗಳು, ಎಲುಬುಗಳು, ಮತ್ತು ಎಕ್ಸೋಸ್ಕೆಲೆಟನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
 ಸೋಡಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (NaCl): ಕೋಶೀಯ ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಾಪಾಡುತ್ತದೆ.

 6. ಲೋಹ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು 
ಸಂಕ್ರಮಣ ಲೋಹಗಳು ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತವೆ.ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

 ಹೀಮ್ (ಐರನ್ ಸಂಕೀರ್ಣ): ರಕ್ತಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಾಗಾಣಿಕೆ.
 ಕ್ಲೋರೊಫಿಲ್ (ಮ್ಯಾಗ್ನೀಶಿಯಂ ಸಂಕೀರ್ಣ): ಪೋಟೋಸಿಂಥೆಸಿಸ್.
 ಸೈಟೋಕ್ರೋಮ್‌ಗಳು: ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾರಣಾ ಶ್ರೇಣಿಯ ಭಾಗಗಳು.

 7. ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳು 

 ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ (H₂O₂): ಮೆಟಾಬಾಲಿಸಂ ಉಪ ಉತ್ಪನ್ನ, ಕ್ಯಾಟಲೇಸ್ ಮೂಲಕ ಡೀಟಾಕ್ಸಿಫೈ ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

 ಅಮೋನಿಯಾ (NH₃): ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಚಯಾಪಚಯದಲ್ಲಿ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನ.

 8. ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳು 
ಉದಾಹರಣೆ: ಅನೆಕ ಆಂಟಿಬಯೋಟಿಕ್ಸ್‌ಗಳಂತೆ, ಮೋನೆನ್ಸಿನ್-A ಎಂಬುದು Na⁺ (ಹಳದಿ ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ) ಅನ್ನು ಬಲವಾಗಿ ಬೋಧಿಸುವ ಐಯೋನೋಫೋರ್ ಆಗಿದೆ.
ಆಧಿಕ ಅಜೈವಿಕ ಅಂಶಗಳು ಐಯೋನಿಕ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಸ್‌ಗಳಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಮುಖ ಐಯಾನ್‌ಗಳು ಸೋಡಿಯಮ್, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್, ಮ್ಯಾಗ್ನೀಶಿಯಮ್, ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಫಾಸ್ಫೇಟ್, ಮತ್ತು ಬಿಕಾರ್ಬನೇಟ್. ಕೋಶ ಪತ್ರಿಕೆಗಳಾದ್ಯಂತ ಸ್ಪಷ್ಟ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಆಸ್ಮೋಸಿಸ್ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು pH ಅನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

 ನರ ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯುಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಐಯಾನ್‌ಗಳು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ಎಕ್ಸ್‌ಚೆಂಜ್ ಐಯಾನ್‌ಗಳು (ಐಯೋನಿಕ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಸ್‌) ಮೂಲಕ ನಡೆಯುತ್ತದೆ.
 ಐಯಾನ್ ಚಾನೆಲ್‌ಗಳು: ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಕೋಶದ ಝಿಲೆಗಳಿಂದ ಸೋಡಿಯಮ್, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್ ಪ್ರಸರಣಮಾಡುತ್ತದೆ.
 ಮೂಳಿ ಸಂಕುಚನ: ಇದು ಐಯಾನಿಕ್ ಚಲನೆ ಮತ್ತು T-ಟ್ಯೂಬುಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಚರಿಸುವ ಐಯಾನ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ.

 9. ಸಂಕ್ರಮಣ ಲೋಹಗಳು 
ಸಂಕ್ರಮಣ ಲೋಹಗಳು ಜೀವನಗಳಲ್ಲಿ ಟ್ರೇಸ್ ಅಂಶಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇದ್ದು, ಅದರಲ್ಲಿ ಜಿಂಕ್ ಮತ್ತು ಐರನ್ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.

 ಕೋಫ್ಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಕೇತಗಳು:ಅನೆಕ ಎಂಜೈಮ್‌ಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಗಾಗಿ ಇವು ಅಗತ್ಯವಿದೆ.ಉದಾ: ಕ್ಯಾಟಲಾಸ್, ರಕ್ತದ ಹೆಮೊಗ್ಲೋಬಿನ್.
 ಚಟುವಟಿಕೆಯ ನಂತರ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳುವುದು: ಕೋಫ್ಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮುಗಿದ ಮೇಲೆ ತಮ್ಮ ಮೂಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳುತ್ತವೆ.
 ಕೋಶಕ್ಕೆ ಲೋಹಗಳ ಶೇಖರಣೆ ಮತ್ತು ಸಾಗಾಣಿಕೆ:ಫೆರಿಟಿನ್ ಅಥವಾ ಮೆಟಲೋಥಿಯೋನಿನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಲೋಹಗಳನ್ನು ಶೇಖರಿಸುತ್ತವೆ.ಕೊಬಾಲ್ಟ್: ವಿಟಮಿನ್ B12 ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಮುಖ್ಯ.

 10. ಮುಖ್ಯ ಗುಂಪು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು 
ಲೋಹಗಳಿಂದ ಹೊರತಾದ ಅಂಶಗಳ ಜೀವಕ್ರೀಯತೆ:

 ಗಂಧಕ ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಫರಸ್:
 ಫಾಸ್ಫರಸ್: ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ರೂಪದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಈಸ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಣಸಿಗುತ್ತದೆ.
 ಗಂಧಕ: ವಿವಿಧ ಆಕ್ಸಿಡೇಶನ್ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿದೆ, ಉದಾ: ಸಲ್ಪೇಟ್ (SO₄²⁻), ಸಲ್ಪೈಡ್ (S²⁻).
 ಸೆಲೆನಿಯಮ್: ಆಕ್ಸಿಡಾಂಟ್‌ಗಳು ಇರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ.
 ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್: ವಿಷಕಾರಿ ಅಂಶವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

 ಸಾರಾಂಶ 
ಜೈವಿಕ ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಜೀವವೈವಿಧ್ಯತೆಯಲ್ಲಿ ಲೋಹಗಳ ಅವಶ್ಯಕತೆಯನ್ನು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಜೀವಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೂಡಿದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಮಹತ್ವಪೂರ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳು, ಸಂಕ್ರಮಣ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ಗುಂಪು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಜೀವಕ್ರೀಯೆಗಳಲ್ಲಿ ನಾನಾ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಐಯಾನ್‌ಗಳು, ಜೈವಿಕ ಎಂಜೈಮ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದರಿಂದ ಜೀವಕೃಷಿ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಾರಣೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಗಣೆ ಹಾಗೂ ಪರಿಸರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳವರೆಗೆ ಹಲವು ಪ್ರಮುಖ ಕರ್ತವ್ಯಗಳನ್ನು ಹತ್ತಿರದಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಇವುಗಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವೇಷಣೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಬೋಧಕವಾಗಿವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಧ್ಯಯನವು ಜೀವವಿಜ್ಞಾನ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳನ್ನು ತರಲು ನೆರವಾಗಬಹುದು.

 REFERENCES 

 EXTERNAL LINKS 

 ಪ್ರೋಟೀನ್‌
 ಖನಿಜ
 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ 
 ಲೋಹ
 ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್