Szén - szén a szervezetben, virtuális laboratórium virtulab
Carbon - a legfontosabb biogén elem, amely alapját képezi a földi élet, a szerkezeti egység a nagyszámú szerves vegyületek részt vesznek az építőiparban a szervezetek és azok anyagcsere biztosítása (biopolimerek, valamint számos kis molekulájú biológiailag aktív anyagok - vitaminok, hormonok, mediátorok, stb). A szervezetben szükséges energiának jelentős része sejtekben képződik a szén oxidációja miatt. A Földön megjelenő életet a modern tudományban a széntartalmú vegyületek fejlődésének összetett folyamataként tekintik.
Az egyedülálló szerepét a szén természetben miatt annak tulajdonságait, amely az aggregált nincs más eleme a periódusos rendszer. Között a szénatomok között, és így a szén és más elemek képezik erős kémiai kötés, de lehet megrepedt viszonylag enyhe fiziológiás körülmények között (ezek a kötések lehetnek egyszeres, kettős vagy hármas). A szén képessége négy egyenértékű valens kötés létrehozására más atomokkal. A szén lehetővé teszi különböző típusú széncsontok építését - lineáris, elágazó, ciklikus. Fontos, hogy mind a három elem - C, O, H - forma 98% -a teljes tömege az élő szervezetek. Ez, elér egy bizonyos gazdaság a természetben: míg gyakorlatilag korlátlan szerkezeti változatosságát szénvegyületek kisszámú típusú kémiai kötések lehetővé teszi számos, hogy csökkentse a szükséges enzimeket emésztést és szintézisét szerves anyagok. Avilable szénatom alapján különféle szerves vegyületek izoméria (képességét meghatározó volt biokémiai alakulása aminosavak optikai izomériát, szénhidrátok és egyes alkaloidok).
Az AI Oparin hipotézise szerint az első szerves vegyületek a Földön abiogén eredetűek voltak. A Föld primer atmoszférájában lévő szénforrások (CH4) és hidrogén-cianid (HCN) voltak. A megjelenése az élet egyetlen forrása a szervetlen szén keletkezik, amely miatt az összes szerves anyag a bioszférában, a szén-dioxid (CO2) a légkörben, és feloldjuk természetes víz formájában HCO3. A legerősebb mechanizmus asszimiláció (asszimiláció) szén (a CO2 formájában) - fotoszintézis - végzett mindenhol zöld növények. A Földön evolúciós szempontból ősibb módja van a CO2-nek a kemoszintézissel történő asszimilálására; Ebben az esetben, a mikroorganizmusok - hemosintetiki nem használ sugárzó napenergia, és az energia oxidációs szervetlen vegyületek. A legtöbb állatot élelmiszerkeverék formájában fogyasztják el élelmiszerrel. Attól függően, hogy a asszimilációjának módjától szerves vegyületek megkülönböztetni autotróf és heterotrófia. Alkalmazás fehérje bioszintézise és más tápanyagok, mikroorganizmusok segítségével, mint egyedüli szénforrással, olaj, szénhidrogének, - az egyik fontos kortárs tudományos - technikai problémák.
Amellett, hogy a stabil szénizotóp természetes elosztott radioaktív 14C (emberben az körülbelül 0,1mkkyuri). A szén izotópok a biológiai és orvosi kutatások kapcsolatos számos jelentős előrelépés a tanulmány az anyagcsere és keringési szén jellegű. Így, radiokarbon mark lehetségesnek bizonyult rögzítő N14SO3 növények és az állati szövetekben, be van állítva szekvenciát fotoszintézis reakciókat vizsgálták cseréjét aminosavak, nyomon követhető a bioszintézis útvonal számos biológiailag aktív vegyületek, és így tovább. D. Alkalmazás 14C hozzájárult továbbá a molekuláris biológia, hogy tanulmányozza a mechanizmusok protein bioszintézis és átadása örökletes információk. Meghatározása specifikus aktivitásának 14C a széntartalmú szerves maradványok jelzi a kor, amely a használt őslénytan és a régészet.