Uhlík byl pojmenován podle uhlí, protože je v této hornině hlavní součástí. Dobře ho však známe i v jednoduché formě, hlavně jako grafit, který tvoří tuhu v tužce. Když uhlík neposkládá své atomy do vrstev, ale do krychlové struktury, vykouzlí diamant!
Už je toho čarování dost? Naopak, zdaleka nekončí…
Na první pohled to vidět není, ale uhlík je základním stavebním prvkem života na Zemi! Nejen lidé, ale i všechna zvířata, rostliny či houby, všechno živé na naší planetě je založeno na uhlíku.
Když hledáme možnost života jinde ve vesmíru, hledáme především uhlík. Protože nic živého bez uhlíku jsme zatím neviděli. Proč ale zrovna on? Nad ostatními prvky vyniká jedinečnými vlastnostmi!
Týmový hráč
Uhlík není samotář, snadno a rád se váže s jinými prvky a tyto vazby jsou pak velmi silné. A právě díky tomu umožňují tvorbu velmi složitých molekul.
Takovou složitou molekulou je třeba DNA. Uhlík se v ní váže s vodíkem, dusíkem, kyslíkem a fosforem, a tvoří se tak z nich dlouhé řetězce. Bez uhlíku by DNA rozhodně nedržela pohromadě!
Uhlík vlastně tvoří jakousi kostru, na které je život usazen. Pokud bychom všechny chemické prvky v těle oddělili od sebe a položili postupně na váhu, uhlík bude z celkové hmotnosti zabírat asi 19 %.
Hvězdy v nás
Po vodíku, héliu a kyslíku je uhlík čtvrtým nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru! Kde se ho tam tolik vzalo? Zatímco vodík a helium se patrně vytvořily hned po Velkém třesku, uhlík si musel počkat až na vznik hvězd.
Tvoří se při termonukleárních reakcích v hvězdném jádře. Nejprve se v nich přeměňuje vodík na helium, čímž hvězda svítí, a potom helium a na uhlík (na další prvky), když už její aktivní životní fáze ustává.
Když se pak stárnoucí hvězda mění v rudého obra, uhlík se z jádra protlačí na povrch. A při hvězdných kolapsech a explozích se pak dostane do volného prostoru! Vytvářejí se mračna kosmického prachu, v němž vznikají molekuly s atomy uhlíku. A právě ty se mohly stát součástí života na Zemi!
I proto se někdy říká, že lidé mají původ ve hvězdách.
Pořád dokola
Množství uhlíku na Zemi je však konečné. Všechno a všichni, kteří potřebují uhlík, se o něj musí v určitém okamžiku podělit. Výrazně ho neubývá ani nepřibývá, točí se totiž v neustálém koloběhu.
Rostliny čerpají oxid uhličitý ze vzduchu a uhlík se ukládá v jejich kořenových systémech. Když rostliny uhynou, uhlík z půdy vstřebávají oceány a také živé organismy, které ho vydechují zpět do atmosféry, aby si ho vyměnili s kyslíkem.
Celkově je však koloběh uhlíku mnohem složitější, neboť náš organismus ho konzumuje v mnoha různých podobách. Protože uhlík vytváří svými vazbami cukry i proteiny, je základem nejen života jako takového, ale i energie, kterou k němu potřebujeme.
Dokud bude existovat život, uhlíkový cyklus neustane…
