Grunnleggende kjemi i biologien • 379
Eksitert tilstand Kjerne Elektron
Grunntilstand
Økende energi
Eksitert tilstand
Fotonet absorberes av et molekyl
Grunntilstand
Foton Foton
Elektronene har minimal masse sammenliknet med kjernen, som består av 0620_Eksitert_elektron protoner og nøytroner. Protoner har positiv ladning, mens nøytronene ikke har noen ladning. På grunn av forskjellene i ladning mellom kjernen og elektronene beveger elektronene seg rundt kjernen. Et grunnstoff består bare av én type atomer. Det vil si at grunnstoffet karbon utelukkende består av karbonatomer. Det finnes i verden i dag 118 grunn stoffer, men bare 92 av dem er naturlige. Menneskene har organisert grunnstoffene i et periodisk system, se side 398. Et atom er altså en enhet bestående av elementærpartikler, mens et molekyl er to eller flere atomer bundet sammen. Dersom et atom blir tilført energi, kan elektroner «sprette ut» av et elektron skall, se figuren over. Det blir da dannet et eksitert elektron. Et atom som er tilført energi, er ustabilt og reagerer ofte tilbake til utgangspunktet sitt og frigir da energi. Den frigitte energien kan sette i gang en ny reaksjon, som ellers ikke ville ha skjedd. Det skjer for eksempel i fotodelen av fotosyntesen, se side 300. Ofte faller bare elektronene tilbake til sin opprinnelige plass og sender ut et foton, en energimengde. Antallet elektroner og fordelingen av dem rundt kjernen er avgjørende for hvor stabilt et atom er. Stabile atomer har åtte elektroner i det ytterste skallet. Dersom et atom er ustabilt, tenderer det til å reagere med andre atomer, like eller ulike. Atomet avgir da elektroner, eller det tar opp elektroner. Det varierer hvor mange elektroner som blir tatt opp, og hvordan det gjøres. Det er elektronene som er lengst fra kjernen, valenselektronene, som lettest deltar i slike reaksjoner. Dette er viktig for å forstå og se de forskjellige typene av bindinger som kan eksistere mellom atomer og mellom molekyler.
Viktige grunnstoffer i biologien Omtrent 98 % av massen til en levende organisme er satt sammen av de seks grunnstoffene karbon (C), hydrogen (H), nitrogen (N), oksygen (O), fosfor (P) og svovel (S). Dette er altså stoffer som du kommer til å møte ofte i biologi faget.
Eksitering av elektroner. Når et elektron blir eksitert, blir den overførte energien brukt til å frakte elektronet et skall lenger ut enn det opprinnelige.