Melyik kémiai elem tartalma. Mit tanultunk? A víz és biológiai jelentősége

Az élő szervezetek sejtjei kémiai összetételük szerint jelentősen eltérnek a környező élettelen környezettől mind a kémiai vegyületek szerkezetében, mind a kémiai elemek halmazában és tartalmában. Összesen körülbelül 90 kémiai elem van jelen (a mai napig felfedezett) az élő szervezetekben, amelyek tartalmuktól függően 3 fő csoportra oszthatók: makrotápanyagok , mikroelemek És ultramikroelemek .

Makroelemek.

Makrotápanyagok jelentős mennyiségben vannak jelen az élő szervezetekben, százszázalékos százaléktól tíz százalékig terjednek. Ha a szervezetben bármely kémiai anyag mennyisége meghaladja a testtömeg 0,005%-át, akkor az ilyen anyag makrotápanyagnak minősül. A fő szövetek részei: a vér, a csontok és az izmok. Ide tartoznak például a következő kémiai elemek: hidrogén, oxigén, szén, nitrogén, foszfor, kén, nátrium, kalcium, kálium, klór. A makroelemek összességében az élő sejtek tömegének körülbelül 99%-át teszik ki, többségük (98%) hidrogén, oxigén, szén és nitrogén.

Az alábbi táblázat a fő makrotápanyagokat mutatja a szervezetben:

Az élő szervezetekben leggyakrabban előforduló mind a négy elemet (hidrogén, oxigén, szén, nitrogén, ahogy korábban említettük) egy közös tulajdonság jellemzi. Ezeknek az elemeknek a külső pályáján hiányzik egy vagy több elektron, hogy stabil elektronikus kötéseket hozhassanak létre. Így a hidrogénatomnak hiányzik egy elektron a külső pályáján, hogy stabil elektronkötést hozzon létre, az oxigén-, a nitrogén- és a szénatomnak két, három és négy elektronra van szüksége. E tekintetben ezek a kémiai elemek az elektronpárosodás következtében könnyen kovalens kötéseket alkotnak, és könnyen kölcsönhatásba léphetnek egymással, kitöltve a külső elektronhéjukat. Ezenkívül az oxigén, a szén és a nitrogén nemcsak egyszeres, hanem kettős kötéseket is képezhet. Ennek eredményeként jelentősen megnő az ezekből az elemekből képződő kémiai vegyületek száma.

Ezenkívül a szén, a hidrogén és az oxigén a legkönnyebb a kovalens kötéseket létrehozni képes elemek közül. Ezért bizonyultak a legalkalmasabbnak az élőanyagot alkotó vegyületek képzésére. Külön meg kell jegyezni a szénatomok másik fontos tulajdonságát - azt a képességet, hogy kovalens kötéseket képezzenek négy másik szénatommal egyszerre. Ennek a képességnek köszönhetően a keretrendszerek hatalmas számú különböző szerves molekulából jönnek létre.

Mikroelemek.

Bár a tartalom mikroelemek nem haladja meg az egyes elemek 0,005%-át, és összességében a sejttömegnek csak körülbelül 1%-át teszik ki, a mikroelemek szükségesek az élőlények életéhez. Ezek hiányában vagy elégtelen tartalmukban különféle betegségek léphetnek fel. Számos mikroelem az enzimek nem fehérjecsoportjába tartozik, és szükséges a katalitikus funkciójukhoz.
Például a vas a hem komponense, amely része a citokrómoknak, amelyek az elektrontranszport-lánc összetevői, és a hemoglobinnak, egy olyan fehérjének, amely oxigént szállít a tüdőből a szövetekbe. Az emberi szervezet vashiánya vérszegénység kialakulásához vezet. A pajzsmirigyhormon - tiroxin - részét képező jód hiánya pedig e hormon hiányával kapcsolatos betegségekhez, például endémiás golyvához vagy kretinizmushoz vezet.

Példák a mikroelemekre az alábbi táblázatban találhatók:

Ultramikroelemek.

A csoporthoz ultramikroelemek olyan elemeket tartalmaz, amelyek tartalma a szervezetben rendkívül alacsony (kevesebb, mint 10-12%). Ide tartozik a bróm, arany, szelén, ezüst, vanádium és sok más elem. Legtöbbjük az élő szervezetek normális működéséhez is szükséges. Például a szelén hiánya rákhoz vezethet, a bór hiánya pedig egyes növények betegségeinek oka. Ennek a csoportnak számos eleme, valamint a mikroelemek az enzimek részét képezik.

>> Kémia: Kémiai elemek élő szervezetek sejtjeiben

Az összes élő szervezet (ember, állat, növény) sejtjeit alkotó anyagokban több mint 70 elemet fedeztek fel. Ezeket az elemeket általában két csoportra osztják: makroelemekre és mikroelemekre.

A sejtek nagy mennyiségben tartalmazzák a makroelemeket. Először is ezek a szén, oxigén, nitrogén és hidrogén. Ezek együttesen a sejt teljes tartalmának csaknem 98%-át teszik ki. Ezeken az elemeken kívül a makroelemek közé tartozik még a magnézium, a kálium, a kalcium, a nátrium, a foszfor, a kén és a klór. Összes tartalmuk 1,9%. Így az egyéb kémiai elemek részesedése mintegy 0,1%-ot tesz ki. Ezek mikroelemek. Ide tartozik a vas, cink, mangán, bór, réz, jód, kobalt, bróm, fluor, alumínium stb.

Az emlősök tejében 23 mikroelemet találtak: lítium, rubídium, réz, ezüst, bárium, stroncium, titán, arzén, vanádium, króm, molibdén, jód, fluor, mangán, vas, kobalt, nikkel stb.

Az emlősök vére 24, az emberi agy 18 nyomelemet tartalmaz.

Mint látható, a sejtben nincsenek csak az élő természetre jellemző speciális elemek, vagyis atomi szinten nincs különbség az élő és az élettelen természet között. Ezek a különbségek csak az összetett anyagok szintjén - molekuláris szinten - találhatók. Így a szervetlen anyagokkal (víz és ásványi sók) együtt az élő szervezetek sejtjei csak rájuk jellemző anyagokat tartalmaznak - szerves anyagokat (fehérjéket, zsírokat, szénhidrátokat, nukleinsavakat, vitaminokat, hormonokat stb.). Ezek az anyagok főként szénből, hidrogénből, oxigénből és nitrogénből, azaz makroelemekből épülnek fel. Ezek az anyagok kis mennyiségben tartalmaznak mikroelemeket, azonban szerepük a szervezetek normális működésében óriási. Például a bór, mangán, cink és kobalt vegyületei drámai módon növelik az egyes mezőgazdasági növények terméshozamát, és növelik a különböző betegségekkel szembeni ellenálló képességüket.

Az emberek és az állatok az elfogyasztott növényeken keresztül kapják meg a normális élethez szükséges mikroelemeket. Ha a táplálékban nincs elegendő mangán, akkor növekedési retardáció, késleltetett pubertás és anyagcserezavarok léphetnek fel a csontváz kialakulása során. Ha egy milligramm mangánsót adunk az állatok napi étrendjéhez, ez kiküszöböli ezeket a betegségeket.

A kobalt a B12-vitamin része, amely a vérképző szervek működéséért felelős. A kobalt hiánya az élelmiszerekben gyakran súlyos betegségeket okoz, amelyek a szervezet kimerüléséhez és akár halálhoz is vezetnek.

A mikroelemek fontossága az ember számára először egy olyan betegség vizsgálata során derült ki, mint az endemikus golyva, amelyet az élelmiszerben és a vízben lévő jódhiány okozott. A jódtartalmú só fogyasztása gyógyuláshoz vezet, kis mennyiségben az élelmiszerekhez adva pedig megelőzi a betegségeket. Erre a célra a konyhasót jódozzák, amelyhez 0,001-0,01% kálium-jodidot adnak.

A legtöbb biológiai enzimkatalizátor közé tartozik a cink, a molibdén és néhány más fém. Ezek az elemek, amelyek nagyon kis mennyiségben találhatók az élő szervezetek sejtjeiben, biztosítják a legfinomabb biokémiai mechanizmusok normális működését, és valódi szabályozói a létfontosságú folyamatoknak.

Számos mikroelem található a vitaminokban - különféle kémiai természetű szerves anyagokban, amelyek kis adagokban a táplálékkal bejutnak a szervezetbe, és nagy hatással vannak az anyagcserére és a szervezet általános működésére. Biológiai hatásukban az enzimekhez közel állnak, de az enzimeket a szervezet sejtjei képezik, a vitaminok pedig általában táplálékból származnak. A vitaminforrások a növények: citrusfélék, csipkebogyó, petrezselyem, hagyma, fokhagyma és még sokan mások. Egyes vitaminokat - A, B1, B2, K - szintetikus úton nyerik. A vitaminok nevüket két szóból kapták: vita – élet és amin – nitrogéntartalmú.

A mikroelemek szintén a hormonok részét képezik - biológiailag aktív anyagok, amelyek szabályozzák az emberek és állatok szerveinek és szervrendszereinek működését. Nevüket a görög harmao szóból kapták – hódítok. A hormonokat a belső elválasztású mirigyek termelik, és bejutnak a vérbe, amely az egész testben hordozza őket. Egyes hormonokat szintetikus úton állítanak elő.

1. Makroelemek és mikroelemek.

2. A mikroelemek szerepe a növények, állatok és az ember életében.

3. Szerves anyagok: fehérjék, zsírok, szénhidrátok.

4. Enzimek.

5. Vitaminok.

6. Hormonok.

Egy kémiai elem létezési formáinak melyik szintjén kezdődik az élő és az élettelen természet közötti különbség?

Miért nevezik az egyes makroelemeket biogénnek is? Sorolja fel őket.

Az óra tartalma leckejegyzetek keretóra prezentációgyorsítási módszerek támogatása interaktív technológiák Gyakorlat feladatok és gyakorlatok önellenőrző műhelyek, tréningek, esetek, küldetések házi feladat megbeszélés kérdések szónoki kérdések a tanulóktól Illusztrációk audio, videoklippek és multimédia fényképek, képek, grafikák, táblázatok, diagramok, humor, anekdoták, viccek, képregények, példázatok, mondások, keresztrejtvények, idézetek Kiegészítők absztraktokat cikkek trükkök a kíváncsi kiságyak tankönyvek alap- és kiegészítő szótár egyéb Tankönyvek és leckék javításaa tankönyv hibáinak javítása egy töredék frissítése a tankönyvben, innováció elemei a leckében, az elavult ismeretek újakkal való helyettesítése Csak tanároknak tökéletes leckékévre vonatkozó módszertani ajánlások; Integrált leckék

4.1. táblázat

A makroelemek működése a szervezetben

Elemek	Funkció	Hiba
Foszfor	Részt vesz a szervezet összes sejtjének felépítésében, minden anyagcsere-folyamatban, nagyon fontos az agyműködés szempontjából, részt vesz a hormonok képzésében.	Krónikus fáradtság, csökkent figyelem. Immunhiányos állapotok. Csökkent a fertőzésekkel szembeni rezisztencia. Disztrófiás változások a szívizomban. Csontritkulás.
Kalcium	Csontszövet kialakulása, fogak mineralizációja. Részvétel a véralvadási folyamatokban. A sejtmembrán permeabilitásának szabályozása. Az idegvezetési folyamatok és az izomösszehúzódások szabályozása. Stabil szívműködés fenntartása. Enzimek és hormonok aktivátora.	Általános gyengeség, fokozott fáradtság. Fájdalom, izomgörcsök. A növekedési folyamatok zavarai. A csontváz vízkőtelenítése, csontritkulás, csontváz deformitás. Immunitási zavarok. Csökkent véralvadás, vérzés.
Magnézium	Részvétel az anyagcsere folyamatokban, kölcsönhatás káliummal, nátriummal, kalciummal. Aktivátor számos enzimreakcióhoz.	A neuromuszkuláris vezetés szabályozása, simaizomtónus
Ingerlékenység, fejfájás, vérnyomásváltozások, szívdobogásérzés.	Kálium	Segít szinte az összes enzim termelésében. Felelős a szív vezetéséért és a szív- és érrendszer egészének állapotáért. Elektromos potenciál kialakítása nátriumionokkal való cserével („kálium-nátrium pumpa”)
Szívritmuszavarok, álmosság, izomgyengeség, hányinger, vizeletvisszatartás, csökkent vérnyomás.	Nátrium	Sav-bázis egyensúlyt biztosít. Segíti a szöveteket a víz visszatartásában. Elektromos potenciál kialakítása káliumionokkal való cserével („kálium-nátrium pumpa”)
Fogyás, gyengeség, hajhullás, bélrendszeri rendellenességek, izomgörcsök	Vas	Vashiányos vérszegénység és hipoxia. Fejfájás, memóriavesztés. A gyermekek szellemi és fizikai fejlődésének lassulása. Fokozott pulzusszám. Immunelnyomás. A fertőző és daganatos betegségek kialakulásának fokozott kockázata.

4. 1. táblázat (vége)

Mikroelemek és ultramikroelemek működése az emberi szervezetben

Elemek	Funkció	Hiba
Jód	Fontos szerepet játszik a pajzsmirigyhormon - tiroxin - képződésében.	A pajzsmirigy működése megzavarodik, jódhiány esetén szerkezete is megváltozik - a golyva kialakulásáig.
Króm	Szabályozza a cukrok és más szénhidrátok feldolgozását, az inzulin anyagcserét.	Megnövekedett vércukorszint, károsodott glükózfelszívódás, hosszan tartó hiány esetén cukorbetegség alakulhat ki.
Réz	Részt vesz a vörösvértestek, a kollagén (a bőr rugalmasságáért felelős) szintézisében és a bőrsejtek megújulásában. Elősegíti a vas megfelelő felszívódását.	Vérszegénység, károsodott haj és bőr pigmentáció, normál alatti hőmérséklet, mentális zavarok.
Szelén	Lassítja az öregedési folyamatokat, erősíti az immunrendszert. Természetes antioxidáns – védi a sejteket a ráktól.	Csökkent immunitás, a szívműködés romlása
Cink	Segíti a hasnyálmirigy sejtjeit az inzulin termelésében. Részt vesz a zsír-, fehérje- és vitamin-anyagcserében, számos hormon szintézisében. Férfiaknál serkenti a reproduktív funkciót, az általános immunitást, a fertőzésekkel szembeni ellenállást.	Késleltetett pszichomotoros fejlődés gyermekeknél, kopaszság, bőrgyulladás, csökkent immunitás és reproduktív funkció, ingerlékenység, depresszió.
Mangán	Részt vesz az oxidatív folyamatokban, a zsírsav-anyagcserében és szabályozza a koleszterinszintet.	Koleszterin-anyagcsere zavarok, érrendszeri érelmeszesedés.
Molibdén	Serkenti az anyagcserét, segíti a zsírok normál lebontását.	Lipid (zsír) és szénhidrát anyagcsere zavarok, emésztési problémák.
Fluor	Részt vesz a kemény fogszövetek és a fogzománc kialakításában. A csontok erőssége nagyban függ attól.	A fogzománc törékenysége, gyulladásos fogínybetegségek (például parodontitis).
Kobalt	Számos enzimet aktivál, fokozza a fehérjetermelést, részt vesz a B12-vitamin termelésben és az inzulin képződésében.	B12-vitamin hiány, ami anyagcserezavarokhoz vezet.

Szerves anyag

A szerves vegyületek az élő szervezet sejttömegének átlagosan 20-30%-át teszik ki. Ide tartoznak a biológiai polimerek - fehérjék, nukleinsavak és poliszacharidok, valamint zsírok és számos kis molekulatömegű szerves anyag - aminosavak, egyszerű cukrok, nukleotidok stb.

A polimerek összetett elágazó vagy lineáris molekulák, amelyek a hidrolízis során monomerekre bomlanak. Ha egy polimer egyfajta monomerből áll, akkor az ilyen polimert homopolimernek nevezzük, ha a polimer molekula különböző monomereket tartalmaz, akkor az heteropolimer.

Ha egy polimer molekulában különböző monomerek csoportja ismétlődik, akkor szabályos heteropolimerről van szó, ha a monomerek egy csoportja nem ismétlődik, akkor szabálytalan heteropolimerről van szó.

A sejt részeként fehérjék, szénhidrátok, zsírok, nukleinsavak (DNS és RNS) és adenozin-trifoszfát (ATP) képviselik őket.

Mókusok

A sejt szerves anyagai közül mennyiségben és fontosságban a fehérjék állnak az első helyen. A fehérjék vagy fehérjék (a görög protos szóból - először, fő) nagy molekulatömegű heteropolimerek, szerves anyagok, amelyek hidrolízis során aminosavakká bomlanak.

Az egyszerű fehérjék (csak aminosavakból állnak) szenet, hidrogént, nitrogént, oxigént és ként tartalmaznak.

Egyes fehérjék (komplex fehérjék) komplexeket képeznek más foszfort, vasat, cinket és rezet tartalmazó molekulákkal - ezek olyan összetett fehérjék, amelyek az aminosavak mellett nem fehérje - protéziscsoportot is tartalmaznak. Képviselhetik fémionok (metalloproteinek - hemoglobin), szénhidrátok (glikoproteinek), lipidek (lipoproteinek), nukleinsavak (nukleoproteinek).

A fehérjéknek hatalmas molekulatömege van: az egyik fehérje, a tejglobulin molekulatömege 42 000.

A fehérjék szabálytalan heteropolimerek, amelyek monomerjei α-aminosavak. Több mint 170 különböző aminosavat találtak a sejtekben és szövetekben, de a fehérjék csak ezeket tartalmazzák 20 α-aminosav.

Attól függően, hogy az aminosavak szintetizálhatók-e a szervezetben, megkülönböztetik őket: nem esszenciális aminosavak - tíz, a szervezetben szintetizált aminosav és esszenciális aminosavak - olyan aminosavak, amelyek nem szintetizálódnak a szervezetben. Az esszenciális aminosavakat táplálékkal kell bevinni a szervezetbe.

Az aminosav összetételtől függően a fehérjék teljesek, ha az esszenciális aminosavak teljes készletét tartalmazzák és hibás, ha néhány esszenciális aminosav hiányzik az összetételükből.

Az aminosavak általános képlete az ábrán látható. Minden α -aminosavak at α A -szénatom egy hidrogénatomot, egy karboxilcsoportot (-COOH) és egy aminocsoportot (-NH 2) tartalmaz. A molekula többi részét egy gyök képviseli.

Az aminocsoport könnyen köt hidrogéniont, pl. alapvető tulajdonságokat mutat. A karboxilcsoport könnyen felad egy hidrogéniont, és sav tulajdonságait mutatja. Az aminosavak azok amfoter vegyületek, mivel oldatban savként és bázisként is működhetnek. Vizes oldatokban az aminosavak különböző ionos formákban léteznek. Ez az oldat pH-értékétől és attól függ, hogy az aminosav semleges, savas vagy bázikus.

Az aminosavak összetételében lévő aminocsoportok és karboxilcsoportok számától függően megkülönböztetik a semleges aminosavakat, amelyek egy karboxilcsoportot és egy aminocsoportot tartalmaznak, a bázikus aminosavakat, amelyek a gyökben egy további aminocsoportot tartalmaznak, és a savas aminosavakat. , amelynek gyökében még egy karboxilcsoport van.

Peptidek– peptidkötésekkel összekapcsolt kis számú aminosavból álló szerves anyagok. A peptidek képződése az aminosavak kondenzációs reakciójának eredményeként megy végbe (4.6. ábra).

Amikor az egyik aminosav aminocsoportja kölcsönhatásba lép egy másik aminosav karboxilcsoportjával, kovalens nitrogén-szén kötés jön létre közöttük, amit ún. peptid. A peptidben található aminosavak számától függően megkülönböztetünk dipeptideket, tripeptideket, tetrapeptideket stb. A peptidkötés kialakulása sokszor megismételhető. Ez a formációhoz vezet polipeptidek. Ha egy polipeptid nagyszámú aminosavból áll, akkor azt már fehérjének nevezik. A molekula egyik végén egy szabad aminocsoport (úgynevezett N-terminális), a másik végén pedig egy szabad karboxilcsoport (úgynevezett C-terminális) található.

A fehérje molekula szerkezete

A fehérjék bizonyos specifikus funkcióinak ellátása molekuláik térbeli konfigurációjától függ, emellett a sejt számára energetikailag kedvezőtlen, ha a fehérjéket kibontott formában, lánc formájában tartja, ezért a polipeptid láncok feltekerednek, s így feltekernek. bizonyos háromdimenziós szerkezet, ill konformáció. A fehérjék térbeli szerveződésének 4 szintje van.

Elsődleges szerkezet fehérje - a fehérjemolekulát alkotó polipeptidlánc aminosav-maradékainak elrendezési sorrendje. Az aminosavak közötti kötés peptidkötés.

A fehérjemolekula elsődleges szerkezete határozza meg a fehérjemolekulák tulajdonságait és térbeli konfigurációját. Ha csak egy aminosavat helyettesítünk egy másikkal a polipeptidláncban, az a fehérje tulajdonságainak és funkcióinak megváltozásához vezet.

Például a hatodik glutamin aminosav helyettesítése a hemoglobin b-alegységében valinnal ahhoz a tényhez vezet, hogy a hemoglobin molekula egésze nem tudja ellátni fő funkcióját - oxigénszállítást (ilyen esetekben az emberben betegség alakul ki - sarlósejt anémia).

Az első fehérje, amelynek aminosav-szekvenciáját azonosították, az inzulin hormon volt. A kutatást a Cambridge-i Egyetemen végezte F. Sanger 1944 és 1954 között. Azt találták, hogy az inzulin molekula két polipeptid láncból áll (21 és 30 aminosav), amelyeket diszulfid hidak tartanak egymás közelében. Fáradalmas munkájáért F. Sanger Nobel-díjat kapott.

Rizs. 4.6. A fehérje molekula elsődleges szerkezete

Másodlagos szerkezet– a polipeptidlánc rendezett hajtogatása be α-hélix(úgy néz ki, mint egy meghosszabbított rugó) és β-struktúra (hajtogatott réteg). IN α- spirálok NH-csoport ennek az aminosav-maradéknak kölcsönhatásba lép CO csoport a negyedik maradványa. A hidrogénkötések kialakításában szinte minden „CO-” és „NH-csoport” részt vesz. Gyengébbek, mint a peptidek, de sokszor megismételve stabilitást és merevséget kölcsönöznek ennek a konfigurációnak. A másodlagos szerkezet szintjén fehérjék találhatók: fibroin (selyem, pókháló), keratin (haj, köröm), kollagén (inak).

Harmadlagos szerkezet- polipeptid láncok lerakása gömböcskék, amely kémiai kötések (hidrogén, ionos, diszulfid) létrejötte és az aminosavmaradékok gyökök közötti hidrofób kölcsönhatások létrejötte következtében jön létre. A harmadlagos szerkezet kialakításában a fő szerepet a hidrofil-hidrofób kölcsönhatások játsszák. A vizes oldatokban a hidrofób gyökök hajlamosak elbújni a víz elől, csoportosulva a gömbölyű belsejében, míg a hidrofil gyökök a hidratáció (vízdipólusokkal való kölcsönhatás) következtében a molekula felületén jelennek meg.

Egyes fehérjékben a tercier szerkezetet két ciszteinmaradék kénatomjai között kialakuló diszulfid kovalens kötések stabilizálják. A harmadlagos szerkezeti szinten enzimek, antitestek és bizonyos hormonok találhatók. A molekula alakja alapján a fehérjéket globuláris és fibrilláris között különböztetjük meg. Ha a fibrilláris fehérjék főként támogató funkciókat látnak el, akkor a globuláris fehérjék oldódnak és számos funkciót látnak el a sejtek citoplazmájában vagy a szervezet belső környezetében.

Negyedidős szerkezet olyan komplex fehérjékre jellemző, amelyek molekuláit két vagy több gömböcske alkotja. Az alegységeket a molekulában kizárólag nem kovalens kötések tartják, elsősorban hidrogén és hidrofób kötések.

A legtöbbet vizsgált kvaterner szerkezetű fehérje az hemoglobin. Két a-alegység (141 aminosav) és két b-alegység (146 aminosav) alkotja. Mindegyik alegység vasat tartalmazó hem-molekulához kapcsolódik. Sok kvaterner szerkezetű fehérje köztes helyet foglal el a molekulák és a sejtszervecskék között – például a citoszkeleton mikrotubulusai fehérjékből állnak. tubulin, amely két alegységből áll. A cső meghosszabbodik a dimerek végére történő rögzítése következtében.

Ha valamilyen okból a fehérjék térbeli konformációja eltér a normálistól, a fehérje nem tudja ellátni funkcióit

Rizs. 4.7. A fehérjemolekulák szerkezete

A fehérjék tulajdonságai

1. A fehérjék azok amfoter vegyületek, kombinálják az aminosav gyökök által meghatározott bázikus és savas tulajdonságokat. Vannak savas, bázikus és semleges fehérjék. Meg van határozva az adományozás és a H + hozzáadásának képessége puffer tulajdonságai fehérjék, az egyik legerősebb puffer a vörösvértestekben lévő hemoglobin, amely a vér pH-ját állandó szinten tartja.
2. Vannak mókusok oldódó, Van oldhatatlan mechanikai funkciókat ellátó fehérjék (fibroin, keratin, kollagén).
3. Vannak kémiailag fehérjék aktív(enzimek), vegyileg egyél inaktív.
4. Eszik fenntartható a különféle környezeti feltételek hatására és rendkívül instabil. A külső tényezők (hőmérséklet változása, a környezet sóösszetétele, pH, sugárzás) a fehérjemolekula szerkezeti szerveződésének megzavarását okozhatják.
5. Az adott fehérjemolekulában rejlő háromdimenziós konformáció elvesztésének folyamatát ún denaturáció. A denaturáció oka egy bizonyos fehérjeszerkezetet stabilizáló kötések felszakadása. Ugyanakkor a denaturáció nem jár együtt a polipeptid lánc lebomlásával. A térbeli konfiguráció megváltozása a fehérje tulajdonságainak megváltozásához vezet, és ennek következtében lehetetlenné teszi a fehérje benne rejlő biológiai funkcióinak ellátását. .
6. A denaturáció lehet: megfordítható, a fehérjeszerkezet denaturáció utáni helyreállításának folyamatát ún renaturáció. Ha a fehérje térbeli konfigurációjának helyreállítása lehetetlen, akkor denaturációt nevezünk visszafordíthatatlan.
7. A fehérjemolekula elsődleges szerkezetének megsemmisülését ún degradáció.

Rizs. 4.8. Fehérje denaturáció és renaturáció

A fehérjék funkciói

A fehérjék számos funkciót látnak el a sejtben.

A harmadlagos szerkezeti szerveződésű fehérjék funkcionális aktivitással rendelkeznek, de a legtöbb esetben csak a harmadlagos szerveződésű fehérjék kvaterner szerkezetbe való átmenete biztosít specifikus funkciót.

Enzimatikus funkció

A sejtben minden biológiai reakció speciális biológiai katalizátorok - enzimek - részvételével megy végbe, és bármely enzim egy fehérje, amely az összes sejtszervszerben lokalizálódik, és nemcsak irányítja a különböző reakciók lefolyását, hanem tíz- és százezerrel felgyorsítja azokat; időkből. Mindegyik enzim szigorúan specifikus.

Így a keményítő lebontását és cukorrá (glükózzá) való átalakulását az amiláz enzim, a nádcukrot csak az invertáz enzim stb.

Számos enzimet régóta használnak az orvosi és élelmiszeriparban (sütés, sörfőzés stb.).

Az enzimek specifikusak - egyfajta reakciót képesek katalizálni - egy adott szubsztrát molekula belép az aktív központba.

Mivel szinte minden enzim fehérje (vannak ribozimek, bizonyos reakciókat katalizáló RNS-ek), aktivitásuk fiziológiailag normális körülmények között a legmagasabb: a legtöbb enzim csak akkor működik a legaktívabban. egy bizonyos hőmérsékleten, pH-n a sebesség az enzim és a szubsztrát koncentrációjától függ.

Amikor a hőmérséklet egy bizonyos értékre emelkedik (átlagosan 50 °C-ig), a katalitikus aktivitás nő (minden 10 °C-on a reakciósebesség körülbelül 2-szeresére nő).

Strukturális funkció

A fehérjék a sejtet és az organellumokat körülvevő és áthatoló összes membrán részét képezik.

DNS-sel kombinálva a fehérje a kromoszómák testét alkotja, az RNS-sel kombinálva pedig a riboszómák testét.

A kis molekulatömegű fehérjék oldatai a sejtek folyékony frakcióinak részét képezik.

Szabályozó funkció

Egyes fehérjék hormonok - biológiailag aktív anyagok, amelyeket különféle mirigyek bocsátanak ki a vérbe, amelyek részt vesznek az anyagcsere folyamatok szabályozásában.

Hormonok inzulin és glukagon szabályozza a vér szénhidrátszintjét.

Szállítási funkció

Ez a fehérjék, amelyek az oxigén szállításához kapcsolódnak, valamint a hormonok az állatok és az emberek testében (ezt a hemoglobin vérfehérje végzi).

Motor funkció

Minden típusú sejtmotoros reakciót speciális kontraktilis fehérjék, az aktin és a miozin hajtanak végre, amelyek meghatározzák az izomösszehúzódást, a flagellák és csillók mozgását a protozoonokban, a kromoszómák mozgását a sejtosztódás során, valamint a növények mozgását.

Védő funkció

Számos fehérje védőburkolatot képez, amely megvédi a szervezetet a káros hatásoktól, például a kanos képződményektől - haj, köröm, pata, szarv. Ez mechanikai védelem. Idegen fehérjék (antigének) szervezetbe juttatására válaszul a vérsejtek fehérjeanyagokat (antitesteket) termelnek, amelyek semlegesítik azokat, megvédve a szervezetet a káros hatásoktól. Ez egy immunológiai védekezés.

Energia funkció

A fehérjék energiaforrásként szolgálhatnak. A végső bomlástermékekre - szén-dioxidra, vízre és nitrogén tartalmú anyagokra bomolva a sejtben számos életfolyamathoz szükséges energia szabadul fel 17,6 KJ.

Receptor funkció

A receptorfehérjék a membránba épített fehérjemolekulák, amelyek egy bizonyos kémiai anyag hozzáadása hatására megváltoztathatják szerkezetüket.

Tárolási funkció

Ezt a funkciót úgynevezett tartalék fehérjék látják el, amelyek a magzat táplálékforrásai, például a tojásfehérjék (ovalbumin). A tejben lévő fő fehérje (kazein) szintén elsősorban táplálkozási funkciót tölt be.

A szervezetben számos más fehérjét használnak fel aminosavak forrásaként, amelyek viszont az anyagcsere folyamatokat szabályozó biológiailag aktív anyagok prekurzorai.

Mérgező funkció

Méreganyagok, természetes eredetű mérgező anyagok. Jellemzően a toxinok közé tartoznak a nagy molekulatömegű vegyületek (fehérjék, polipeptidek stb.), amikor a szervezetbe kerülnek, antitestek termelődnek.

A hatás céljától függően a toxinok a következő csoportokba sorolhatók:

A hematikus mérgek olyan mérgek, amelyek hatással vannak a vérre.

A neurotoxinok olyan mérgek, amelyek hatással vannak az idegrendszerre és az agyra.

A myoxikus mérgek olyan mérgek, amelyek károsítják az izmokat.

A hemotoxinok olyan toxinok, amelyek károsítják az ereket és vérzést okoznak.

A hemolitikus toxinok olyan toxinok, amelyek károsítják a vörösvértesteket.

A nefrotoxinok olyan toxinok, amelyek károsítják a vesét.

A kardiotoxinok olyan toxinok, amelyek károsítják a szívet.

A nekrotoxinok olyan toxinok, amelyek elpusztítják a szöveteket, és elpusztulnak (nekrózis).

Mérgező anyagok, fallotoxinok és amatoxinok különböző fajokban találhatók: gombagomba, büdös légyölő galóca, tavaszi légyölő galóca.

Szénhidrát

Szénhidrát, vagy szacharidok, - szerves anyagok, amelyek közé tartozik a szén, oxigén, hidrogén. A szénhidrátok az állati sejtekben a szárazanyag tömegének körülbelül 1%-át, a máj- és izomsejtekben pedig legfeljebb 5%-át teszik ki. A növényi sejtek szénhidrátban a leggazdagabbak (a száraz tömeg legfeljebb 90%-a).

A szénhidrátok kémiai összetételét a C m (H 2 O) n általános képlet jellemzi, ahol m≥n. A szénhidrátmolekulák hidrogénatomjainak száma általában kétszerese az oxigénatomok számának (vagyis annyi, mint egy vízmolekulában). Innen a név - szénhidrátok.

Sokkal több van belőlük a növényi sejtekben, mint az állati sejtekben. A szénhidrátok csak szenet, hidrogént és oxigént tartalmaznak.

A legegyszerűbb szénhidrátok közé tartoznak az egyszerű cukrok (monoszacharidok). Öt (pentóz) vagy hat (hexóz) szénatomot és ugyanannyi vízmolekulát tartalmaznak.

A monoszacharidok példái a glükóz és a fruktóz, amelyek számos növényi gyümölcsben megtalálhatók. A növényeken kívül a glükóz is megtalálható a vérben.

Az összetett szénhidrátok több egyszerű szénhidrát molekulából állnak. Két monoszacharidból diszacharid keletkezik.

Az asztali cukor (szacharóz) például egy glükózmolekulából és egy fruktózmolekulából áll.

Az összetett szénhidrátok, például a keményítő, a glikogén és a rost (cellulóz) lényegesen nagyobb számú egyszerű szénhidrát molekulát tartalmaznak.

Egy rostmolekulában például 300-3000 glükózmolekula található.

A szénhidrátok funkciói

Energia funkció

a szénhidrátok egyik fő funkciója. A szénhidrátok (glükóz) a fő energiaforrások az állati szervezetben. Biztosítja a napi energiafogyasztás 67%-át (legalább 50%-át). 1 g szénhidrát lebontásakor 17,6 kJ víz és szén-dioxid szabadul fel.

Mentés funkció

A növényi sejtekben a keményítő, az állati sejtekben a glikogén felhalmozódásában fejeződik ki, amelyek a glükóz forrását töltik be, szükség szerint könnyen felszabadítva azt.

Támogató és építő funkció

A szénhidrátok a sejthártyák és a sejtfalak részét képezik (a cellulóz a növények sejtfalának, az ízeltlábúak héja kitinből, a murein a baktériumok sejtfalát alkotja). Lipidekkel és fehérjékkel kombinálva glikolipideket és glikoproteineket képeznek. A ribóz és a dezoxiribóz a nukleotidok monomereinek részét képezik.

Receptor funkció

A glikoproteinek oligoszacharid fragmentumai és a sejtfal glikolipidjei receptor funkciót látnak el, érzékelik a külső környezetből érkező jeleket.

Védő funkció

A különféle mirigyek által kiválasztott nyálka szénhidrátokban és származékaiban (például glikoproteinekben) gazdag. Megvédik a nyelőcsövet, a beleket, a gyomrot, a hörgőket a mechanikai sérülésektől, megakadályozzák a baktériumok és vírusok bejutását a szervezetbe.

Lipidek

A lipidek olyan szerves vegyületek csoportja, amelyeknek nincs egyetlen kémiai jellemzője. Közös bennük, hogy vízben nem oldódnak, de szerves oldószerekben (éter, kloroform, benzin) jól oldódnak.

Vannak egyszerű és összetett lipidek.

Az egyszerű lipidek kétkomponensű anyagok, amelyek magasabb zsírsavak és néhány alkohol, leggyakrabban glicerin észterei.

A komplex lipidek többkomponensű molekulákból állnak.

Tól egyszerű lipidek fontolja meg zsírok és viaszok.

Zsírok széles körben elterjedt a természetben. A zsírok magasabb zsírsavak és háromértékű alkohol - glicerin - észterei. A kémiában a szerves vegyületeknek ezt a csoportját általában triglicerideknek nevezik, mivel a glicerin mindhárom hidroxilcsoportja zsírsavakhoz kapcsolódik.

A trigliceridekben több mint 500 zsírsavat találtak, amelyek molekulái hasonló szerkezetűek.

Az aminosavakhoz hasonlóan a zsírsavaknak is ugyanaz a csoportosítása minden sav esetében – egy hidrofil karboxilcsoport (–COOH) és egy hidrofób gyök, ami megkülönbözteti őket egymástól. Ezért a zsírsavak általános képlete R-COOH. A gyök egy szénhidrogén-farok, amely különböző zsírsavakban különbözik a –CH 2 csoportok számában.

A legtöbb zsírsav páros számú szénatomot tartalmaz a farokban, 14 és 22 között (leggyakrabban 16 vagy 18). Ezenkívül a szénhidrogén-farok változó számú kettős kötést tartalmazhat. A szénhidrogén-farokban lévő kettős kötések jelenléte vagy hiánya alapján megkülönböztetik telített zsírsavak, amelyek nem tartalmaznak kettős kötést a szénhidrogén-farokban és telítetlen zsírsavakat, amelyek kettős kötést tartalmaznak a szénatomok között (-CH=CH-). Ha a trigliceridekben a telített zsírsavak vannak túlsúlyban, akkor azok szobahőmérsékleten szilárdak (zsírok), ha telítetlenek, akkor folyékonyak (olajok). A zsírok sűrűsége kisebb, mint a vízé, ezért a vízben lebegnek és a felszínen vannak.

Viasz– egyszerű lipidek csoportja, amelyek magasabb zsírsavak és nagyobb molekulatömegű alkoholok észterei. Mind az állat-, mind a növényvilágban megtalálhatók, ahol elsősorban védelmi funkciókat látnak el.

A növényekben például vékony réteggel borítják be a leveleket, a szárakat és a terméseket, megvédve őket a vízzel való átnedvesedéstől és a mikroorganizmusok behatolásától. A gyümölcs eltarthatósága a viaszbevonat minőségétől függ. A mézet méhviasz fedő alatt tárolják, és a lárvák fejlődnek.

Összetett lipidekre ide tartoznak a foszfolipidek, glikolipidek, lipoproteinek, szteroidok, szteroid hormonok, A-, D-, E-, K-vitaminok.

Foszfolipidek– többértékű alkoholok észterei magasabb zsírsavakkal, amelyek foszforsavmaradékot tartalmaznak. Néha további csoportok (nitrogéntartalmú bázisok, aminosavak) is társulhatnak hozzá.

Általában egy foszfolipid molekula két magasabb zsírsav- és egy foszforsav-maradékot tartalmaz. A foszfolipidek az élőlények minden sejtjében jelen vannak, főként a sejtmembránok foszfolipid kettős rétegének kialakításában vesznek részt - a foszforsavmaradékok hidrofilek és mindig a membrán külső és belső felülete felé irányulnak, a hidrofób farok pedig belül egymás felé irányul. a membrán.

Glikolipidek- Ezek a lipidek szénhidrát származékai. Molekuláik a többértékű alkohollal és a magasabb zsírsavakkal együtt szénhidrátokat is tartalmaznak. Elsősorban a plazmamembrán külső felületén lokalizálódnak, ahol szénhidrát komponenseik a többi sejtfelszíni szénhidrát közé tartoznak.

Lipoproteinek– fehérjékhez kapcsolódó lipidmolekulák. Nagyon sok van belőlük a membránokban, a fehérjék közvetlenül át tudnak hatolni a membránon, a membrán alatt vagy felett helyezkednek el, és különböző mélységekig elmerülhetnek a lipid kettős rétegben.

Lipoidok- zsírszerű anyagok. Ezek közé tartozik szteroidok(állati szövetekben elterjedt koleszterin és származékai - a mellékvesekéreg hormonjai - mineralokortikoidok, glükokortikoidok, ösztradiol és tesztoszteron - női és férfi nemi hormonok). A lipoidok közé tartoznak a terpének (illóolajok, amelyektől a növények illata függ), a gibberellinek (növényi növekedést elősegítő anyagok), egyes pigmentek (klorofill, bilirubin), zsírban oldódó vitaminok (A, D, E, K).

A lipidek funkcióit a 4.1. táblázat mutatja be.

4.2. táblázat.

A zsírok funkciói

Energia	A trigliceridek fő funkciója. 1 g lipid lebontásakor 38,9 kJ szabadul fel
Szerkezeti	A sejtmembránok kialakításában a foszfolipidek, glikolipidek és lipoproteinek vesznek részt.
Tárolás	A zsírok és olajok tartalék tápanyagok az állatok és növények számára. Fontos azoknak az állatoknak, amelyek a hideg évszakban hibernálnak, vagy hosszú túrákat tesznek olyan területeken, ahol nincs táplálékforrás.
Védő	A zsírrétegek és a zsírkapszulák párnázást biztosítanak a belső szervek számára.
A viaszrétegeket víztaszító bevonatként használják növényeken és állatokon.	A bőr alatti zsírszövet megakadályozza a hő kiáramlását a környező térbe. Fontos a vízi emlősök vagy a hideg éghajlaton élő emlősök számára.
Szabályozó	A gibberellinek szabályozzák a növények növekedését.
A tesztoszteron nemi hormon felelős a férfi másodlagos szexuális jellemzők kialakulásáért.	Az ösztrogén nemi hormon felelős a női másodlagos szexuális jellemzők kialakulásáért és szabályozza a menstruációs ciklust.
A mineralokortikoidok (aldoszteron stb.) szabályozzák a víz-só anyagcserét.	A glükokortikoidok (kortizol stb.) részt vesznek a szénhidrát- és fehérjeanyagcsere szabályozásában.

Metabolikus vízforrás

1 kg zsír oxidálásakor 1,1 kg víz szabadul fel. Fontos a sivatagi lakosok számára.

Katalitikus

A zsírban oldódó A-, D-, E-, K-vitaminok enzimek kofaktorai, vagyis ezek a vitaminok önmagukban nem rendelkeznek katalitikus aktivitással, de nélkülük az enzimek nem tudják ellátni funkcióikat.

Rizs. 9. Lipidek és szénhidrátok kémiai szerkezete

Adenozin-trifoszfát (ATP)

Bármely sejt része, ahol az egyik legfontosabb funkciót - az energiatárolást - látja el. Az ATP molekulák a nitrogéntartalmú adenin bázisból, a szénhidrát-ribózból és három foszforsavmolekulából állnak.

Az ATP-ben lévő foszforsavmolekulákat összekötő instabil kémiai kötések nagyon gazdagok energiában (makroerg kötések): ha ezek a kötések felbomlanak, energia szabadul fel, és egy élő sejtben felhasználja a létfontosságú folyamatok és a szerves anyagok szintézisének támogatására.

Rizs. 4.10. Az ATP molekula szerkezete

Makrotápanyagok

4.4. Gyakorlati feladat Többet, mások kevesebbet.

Atomi szinten nincs különbség az élő természet szerves és szervetlen világa között: az élő szervezetek ugyanazokból az atomokból állnak, mint az élettelen természet testei. A különböző kémiai elemek aránya azonban az élő szervezetekben és a földkéregben nagyon változó. Ezenkívül az élő szervezetek a kémiai elemek izotópos összetételében is eltérhetnek a környezetüktől. Hagyományosan a sejt minden eleme három csoportra osztható.

Cink- az alkoholos fermentációban és az inzulinban részt vevő enzimek része

Réz

Az ultramikroelemek kevesebb mint 0,0000001%-ot tesznek ki az élőlények szervezetében, ezek közé tartozik az arany, az ezüst baktériumölő hatású, elnyomja a víz visszaszívódását a vesetubulusokban, befolyásolva az enzimeket. Az ultramikroelemek közé tartozik még a platina és a cézium. Vannak, akik a szelént is ebbe a csoportba sorolják, ennek hiányában rák alakul ki. Az ultramikroelemek funkciói még mindig kevéssé ismertek.

A sejt molekuláris összetétele

Lásd még

• Baktériumok, növények és állatok sejtszerkezetének összehasonlítása

Wikimédia Alapítvány.

2010.

Nézze meg, mi az „Egy sejt kémiai összetétele” más szótárakban: A baktériumsejt általános szerkezetét a 2. ábra mutatja. A baktériumsejt belső felépítése összetett. A mikroorganizmusok minden szisztematikus csoportjának megvannak a maga sajátos szerkezeti jellemzői. Sejtfal......

Biológiai enciklopédia A baktériumsejt általános szerkezetét a 2. ábra mutatja. A baktériumsejt belső felépítése összetett. A mikroorganizmusok minden szisztematikus csoportjának megvannak a maga sajátos szerkezeti jellemzői. Sejtfal......

A vörös algák intracelluláris szerkezetének egyedisége a közönséges sejtkomponensek jellemzőiből és a specifikus intracelluláris zárványok jelenlétéből áll. Sejtmembránok. A vörösvérsejt membránokban......

- (Argentum, argent, Silber), vegyszer. Ag jel. A S. egyike azon fémeknek, amelyeket az ember ősidők óta ismer. A természetben natív állapotban és más testekkel (kénnel, például Ag 2S-vel) képzett vegyületek formájában is megtalálható. - (Argentum, argent, Silber), vegyszer. Ag jel. A S. egyike azon fémeknek, amelyeket az ember ősidők óta ismer. A természetben természetes állapotban és más testekkel alkotott vegyületek formájában is megtalálható (kénnel, például Ag2S ezüsttel ...

Enciklopédiai szótár F.A. Brockhaus és I.A. Efron

Ennek a kifejezésnek más jelentése is van, lásd Cell (jelentések). Emberi vérsejtek (HBC) ... Wikipédia

A biológia kifejezést a kiváló francia természettudós és evolucionista, Jean Baptiste Lamarck javasolta 1802-ben, hogy az élettudományt a természet különleges jelenségeként jelölje meg. Ma a biológia olyan tudományok komplexuma, amelyek... ... Wikipédia

• 86 kémiai elemet fedeztek fel az emberi szervezetben, amelyek a DI kémiai elemek periódusos rendszerének részét képezik. Mengyelejev. Ezeket az elemeket hagyományosan négy csoportra osztják:
• elemek, amelyeknek a cella tartalma száraz tömegre számítva körülbelül 1,9%. Ezek a kálium (K), nátrium (Na), kalcium (Ca), magnézium (Mg), kén (S), foszfor (P), klór (Cl) és vas (Fe);
• mikroelemek azok az elemek, amelyeknek egy cella száraz tömegre számítva 0,01%-nál kisebb tartalma. Ezek a cink (Zn), réz (Cu), fluor (F), jód (I), kobalt (Co), molibdén (Mo) stb.
• olyan elemek, amelyek szárazanyag-tartalma kevesebb, mint 0,00001% - ultramikroelemek: arany (Au), urán (U), rádium (Ra) stb.

A kémiai elemek szerepe az élő szervezetek sejtjeiben

Minden egyes élő szervezetet alkotó elem egy meghatározott funkció ellátásáért felelős (1. táblázat).

1. táblázat: A kémiai elemek szerepe az élő szervezetek sejtjeiben.

Kémiai elem	Olyan anyagok, amelyek kémiai elemet tartalmaznak	Olyan folyamatok, amelyekben kémiai elem vesz részt
Szén, hidrogén, oxigén, nitrogén	Fehérjék, nukleinsavak, lipidek, szénhidrátok és egyéb szerves anyagok	Szerves anyagok szintézise és az ezen szerves anyagok által ellátott funkciók teljes komplexuma
Kálium, nátrium		A membránok működésének biztosítása, különösen a sejtmembrán elektromos potenciáljának fenntartása, a Na + /Ka + pumpa működése, az idegimpulzusok vezetése, az anion-, kation- és ozmotikus egyensúly
		Részvétel a véralvadási folyamatban
	Kalcium-foszfát, kalcium-karbonát	Csontszövet, fogzománc, puhatestű héj
	Kalcium-pektát	A medián lemez és a sejtfal kialakulása növényekben
	Klorofill	Fotoszintézis
		Térbeli fehérjeszerkezet kialakulása a diszulfidhidak képződése következtében
	Nukleinsavak, ATP	Nukleinsav szintézis
		A sejtmembrán elektromos potenciáljának fenntartása, a Na + /Ka + pumpa működése, az idegimpulzusok vezetése, az anion-, kation- és ozmotikus egyensúly
		Az emésztőenzimek aktiválása a gyomornedvben
	Hemoglobin	Oxigén szállítás
	Citokrómok	Elektrontranszfer a fotoszintézis és a légzés során
Mangán	Dekarboxilázok, dehidrogenázok	Zsírsavak oxidációja, részvétel a légzési és fotoszintézis folyamataiban
	Hemocianin	Egyes gerinctelen állatok oxigénszállítása
	Tirozináz	Melanin képződés
	B 12 vitamin	Vörösvérsejtek képződése
	Alkohol dehidrogenáz	Anaerob légzés növényekben
	Szén-anhidráz	CO 2 szállítása gerincesekben
	Kalcium-fluorid	Csontszövet, fogzománc
	Tiroxin	A bazális anyagcsere szabályozása
Molibdén	Nitrogenáz	Nitrogén rögzítés

Bármely elem hiánya betegségekhez, sőt a szervezet halálához is vezethet, mivel minden elem sajátos szerepet játszik. Az első csoport makroelemei a biopolimerek alapját képezik - fehérjék, szénhidrátok, nukleinsavak, valamint lipidek, amelyek nélkül az élet lehetetlen. A kén egyes fehérjék, a foszfor a nukleinsavak, a vas a hemoglobin, a magnézium pedig a klorofill része. A kalcium fontos szerepet játszik az anyagcserében

A sejtben található kémiai elemek egy része szervetlen anyagok - ásványi sók és víz - része. Az ásványi sók a sejtben általában kationok (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) és anionok (HPO 4 2-, H 2 PO 4 -, CI -, HCO) formájában találhatók meg. 3 -), a sejtek élete szempontjából fontos környezet savasságát meghatározó arány, sok sejt enyhén lúgos környezete és pH-ja szinte nem változik, mert a kationok és anionok egy bizonyos aránya folyamatosan megmarad a sejtekben. azt.

A víz fontos szerepet játszik a sejtben vizes oldatokban végbemenő kémiai reakciókban. Feloldja az anyagcseretermékeket, amelyekre a szervezetnek nincs szüksége, és ezáltal elősegíti azok eltávolítását a szervezetből. A sejtben lévő magas víztartalom rugalmasságot biztosít. A víz megkönnyíti a különféle anyagok mozgását egy sejten belül vagy sejtről sejtre.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

2. PÉLDA

Gyakorlat

Milyen hatással lesz a sejt és a szervezet életére bármely szükséges elem hiánya? Mondjon példákat.

Válasz

Bármely mikroelem hiánya a mikroelemet tartalmazó szerves anyag szintézisének csökkenéséhez vezet. Ennek eredményeként a növekedési, anyagcsere-, szaporodási stb. folyamatok felborulnak. Például az élelmiszerben lévő jódhiány a szervezet aktivitásának általános csökkenéséhez és a pajzsmirigy növekedéséhez vezet - endémiás golyva. A bór hiánya a növények csúcsrügyeinek pusztulását okozza. A szelén hiánya emberekben és állatokban rákos megbetegedésekhez vezethet.

Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete