Fosforihapporyhmän

Fosforihapporyhmä, usein kutsuttu fosfaattiryhmä, on kemiallinen funktionaalinen ryhmä, jossa fosforiatomi on kytketty neljään oksyli- tai hydroxyliryhmään. Sen yleisin epäorgaaninen muoto on ortofosfaatti PO4^3-, mutta protonoiduneina muotoina esiintyvät HPO4^2- ja H2PO4^- sekä näiden konsentraatiot biologisessa nesteessä. Fosfaattiryhmä esiintyy sekä epäorgaanisissa että orgaanisissa yhdisteissä esteröityneinä muotoina.

Rakenne ja ominaisuudet: Fosforihapporyhmä on tetraedrinen ja fosforin oksidaatasona +5. O-P-sidokset ovat vahvoja kovalentteja, ja ryhmän kokonaisvaraus riippuu protonoinnista. Fosfaattiryhmää esiintyy sekä epäorgaanisina ioneina että orgaanisina fosfaattiesterinä, kuten R-O-PO3^2-. Fosfaattiryhmät ovat vesiliukoita ja voivat toimia sekä happo- että emäspuolella riippuen ympäristön pH:stä.

Biologinen merkitys: Fosfaattiryhmät muodostavat DNA:n ja RNA:n fosfaattiväylän sekä osallistuvat energian siirtoon ATP:n ja ADP:n fosforylaation kautta. Ne ovat keskeisiä proteiinien säätelyssä sekä solukalvon fosfolipidien rakennusosasia. Fosforylaatioon liittyvät reaktiot ovat yleisiä solujen signaalinvälityksessä.

Lähteet ja esiintyminen: Fosforihapporyhmä esiintyy runsaasti maankuorella sekä monissa orgaanisissa ja epäorgaanisissa yhdisteissä. Teollisuudessa ja maataloudessa fosfaattiyhdisteet ovat tärkeitä lannoitteita ja pesuaineiden ainesosia. Liiallinen fosfaattien päästö voi aiheuttaa rehevöitymistä ja vesistöjen ekosysteemien muutoksia.