fosfaattimolekyylistä

Fosfaattimolekyyli, yleisesti tunnettu fosfaattina, on fosforin ja hapen atomien yhdiste, jonka kemiallinen kaava on PO4³⁻. Se on negatiivisesti varautunut polyatominen ioni. Fosfaattimolekyyli on äärimmäisen tärkeä biologisissa järjestelmissä ja geokemiassa.

Biologisessa kontekstissa fosfaatti on elämälle välttämätön. Se on keskeinen osa DNA:ta ja RNA:ta, jotka kantavat geneettistä informaatiota. Fosfaattiryhmät muodostavat selkärangan näille nukleiinihapoille. Lisäksi fosfaatti on ratkaiseva adenosiinitrifosfaatin (ATP) rakenteessa, joka on solujen ensisijainen energian siirtomolekyyli. Luissa ja hampaissa fosfaatti esiintyy hydroksiapatiitin muodossa, mikä antaa niille niiden lujuuden ja rakenteen.

Geokemiassa fosfaatit ovat merkittäviä mineraaleja, joista tunnetuin on apatiitti. Ne ovat tärkeitä ravinteita ekosysteemeissä, ja niiden kiertokulku maaperässä, vedessä ja ilmakehässä vaikuttaa merkittävästi vesistöjen terveyteen. Fosfaattien liikakäyttö, usein maatalouden lannoitteiden valumisesta johtuen, voi aiheuttaa rehevöitymistä vesistöissä, mikä johtaa leväkukintoihin ja hapenpuutteeseen.

Fosfaattimolekyylin muoto on tetraedrinen, jossa yksi fosforiatomi on keskellä ja neljä happiatomia sen ympärillä. Fosfaatti voi esiintyä monissa eri muodoissa, kuten ortofosfaatteina, pyrofosfaatteina ja polyfosfaateina, riippuen siitä, kuinka monta fosfori- ja happiatomia ne sisältävät ja miten ne ovat sidoksissa toisiinsa.