Dijagram sadržaja anorganskih spojeva u stanici. Stanice anorganskih stanica

Stanica uključuje oko 70 elemenata periodnog sustava mendeleev elemenata, a 24 od njih su prisutni u svim vrstama stanica. Svi oni prisutni u elementima stanica su podijeljeni, ovisno o njihovom sadržaju u ćeliji, grupa:

    • makroelementi - H, O, n, C,. Mg, na, CA, FE, K, P, Cl, S;
    • mikroelementi - b, ni, cu, co, Zn, MB, itd.;
    • ultramicroelements - U, ra, au, pb, hg, se, itd.
  • organgen (kisik, vodik, ugljik, dušik),
  • makroelementi
  • elementi u tragovima.

Stanica uključuje molekule anorganski i organski veze.

Anorganski spojevi Stanice voda i anorganski ione.
Voda - najvažnija anorganska stanična tvar. Sve biokemijske reakcije događaju se u vodena otopina, Molekula vode ima nelinearnu prostorna struktura i ima polaritet. Između pojedinačnih molekula vode, oblikuju se vodikove veze koje određuju fizički i kemijska svojstva voda.

Fizička svojstva vode

Vrijednost za biološke procese

Visoki toplinski kapacitet (zbog vodikovih veza između molekula) i toplinske vodljivosti (zbog malih veličina molekula)

Transpiracija
Loz
Periodična posljedica nacrta

Transparentnost u vidljivom dijelu spektra

Vrlo produktivne biocenoze ribnjaka, jezera, rijeka (zbog mogućnosti fotosinteze na malu dubini)

Gotovo potpuna inceptibilnost (zbog sila intermolekularne spojke)

Održavanje oblika organizma: oblik sočnih organa biljaka, položaj bilja u prostoru, hidrostatski kostur okrugli crvi, meduza, amnionska tekućina podržava i štiti plod sisavaca

Mobilnost molekula (zbog slabosti vodikovih veza)

Osmoza: protok vode iz tla; Plazmoliza

Viskoznost (vodikove veze)

Svojstva podmazivanja: Sinovialna tekućina u zglobovima, pleuralna tekućina

Otapalo (polaritet molekula)

Krv, tekućina tkanina, limfa, želučani sok, slina, životinje; Stanični sok u biljkama; Vodeni organizmi koriste kisik otopljeni u vodi

Sposobnost stvaranja hidratacije omotnice oko makromolekula (zbog polariteta molekula)

Sredstvo za disperziju u koloidiranom sustavu citoplazme

Optimalan za biološki sustavi Vrijednost sila površinske napetosti (zbog sila intermolekularne spojke)

Vodena rješenja - sredstvo kretanja tvari u tijelu

Širenje tijekom smrzavanja (zbog formiranja svake molekule maksimalnog broja - 4 - vodik)

Led je lakši od vode, obavlja funkciju toplinskog izolatora u spremnicima

Anorganski ioni:
k +, Na +, Ca2 +, Mg2 + kation i Cl-, NO3-, PO4 2-, CO3-, PO4 2-, CO32-, NPO42-.

Razlika između broja kationa i aniona (na + , K. + , SL-) na površini i unutar stanice osigurava pojavu potencijala djelovanja, koji je temelj nervozna i mišićna uzbuđenja.
Stvaraju anioni fosforne kiseline fosfatni pufer sustavPodupiranje pH unutarstaničnog medija tijela na 6-9.
Kompanjska kiselina i njegovi anioni stvaraju sustav bikarbonatnog međuspremnika i održavati pH ekstracelularnog medija (krvna plazma) na razini 7-4.
Spojevi dušika služe izvor Mineralna prehrana, sinteza proteina, nukleinske kiseline.
Fospforde atomi su dio nukleinskih kiselina, fosfolipida, kao i kostiju kralježnjaka, chitine pokrov artropods.
Kalcijevi ioni dio su koštane tvari; Također su potrebni za provedbu kontrakcije mišića, koagulacije krvi.

Stol. Uloga makroelemenata na staničnoj i organizacijskoj razini organizacije.

Stol.

Tematske zadatke

Dio A.

A1. Polaritet vode izazvala je njegovu sposobnost
1) provesti toplinu
3) otopiti natrijev klorid
2) apsorbirati toplinu
4) otopiti glicerin

A2., Bolesnici s rahitima moraju dati pripravke koji sadrže
1) željezo
2) kalij
3) kalcij
4) cink

A3., Provođenje živčanog impulsa osigurava ione:
1) kalij i natrij
2) fosfor i dušik
3) željezo i bakar
4) kisik i klor

A4., Slabe veze između molekula vode u njegovoj tekućoj fazi nazivaju se:
1) kovalentno
2) hidrofobno
3) vodik
4) hidrofilni

A5., Sastav hemoglobina ulazi
1) fosfor
2) željezo
3) sumpor
4) magnezij

A6., Odaberite grupu kemijski elementinužno dio proteina
1) Na, K, O, s
2) n, p, c, Cl
3) C, S, Fe, O
4) C, H, O, n

A7., Pacijenti s hipofinzom štitnjače daju pripravke koji sadrže
1) jod
2) željezo
3) fosfor
4) natrij

Dio B.

U 1, Odaberite funkcije vode u kavezu
1) energija
2) enzimski
3) prijevoz
4) Izgradnja
5) podmazivanje
6) termostatski

Na 2, Samo odaberite fizička svojstva voda
1) sposobnost disocijacije
2) hidroliza soli
3) gustoća
4) toplinska provodljivost
5) struja
6) Donacija elektrona

Dio S.

C1, Koja fizikalna svojstva vode određuju biološko značenje?


Stanica sadrži nekoliko tisuća tvari koje sudjeluju u različitim kemijskim reakcijama. Kemijski procesiStanica koja teče u ćeliju jedan je od glavnih uvjeta za svoj život, razvoj i rad.

Stanice osnovnih tvari \u003d nukleinske kiseline + proteini + masti (lipidi) + ugljikohidrati + voda + kisik + ugljični dioksid.

U neživoj prirodi, ove tvari se ne nalaze nigdje zajedno.
Prema kvantitativnim sadržajima u živim sustavima, svi kemijski elementi podijeljeni su u tri skupine.

1. Makroelementi, Glavni ili biogeni elementi, njihov dionice čini više od 95% stanica staničnih stanica, dio je gotovo svih stanica organskih tvari: ugljik, kisik, vodik, dušik. Kao i vitalni elementi, količina koja je do 0,001% tjelesne težine - kalcij, fosfor, sumpor, kalij, klor, natrij, magnezij i željezo.

2. Mikroelementi - Elementi čija se količina kreće od 0,001% do 0, 000001% tjelesne težine: cink, bakar.

3. Ultramicroelements - Kemijski elementi čija količina ne prelazi 0,000001% tjelesne težine. To uključuje zlato, srebro imaju baktericidni udar, Merkur potiskuje obrnutu apsorpciju vode u bubrežnim tubulama, koja ima utjecaj na enzime. Također se odnose na platinu i cezij. Neke od ove skupine se također ponižavaju, s nedostatkom, razvija se rak.

Kemikalije uključene u ćeliju:

Anorganske spojeve koji se nalaze u neživoj prirodi: u mineralima, prirodnim vodama;
- Organski-kemijski spojevi, koji uključuju atome ugljika. Organski spojevi Izuzetno raznoliko, ali samo četiri razreda imaju univerzalni biološki značaj: proteini, lipidi (masti), ugljikohidrati, nukleinske kiseline, ATP.

Anorganski spojevi

Voda je jedna od najčešćih i važnih tvari na Zemlji. Voda otapa više tvari nego u bilo kojoj drugoj tekućini. Zato postoje mnoge stanice u vodenom okruženju kemijske reakcije, Voda otapa metaboličke proizvode i potječe ih iz ćelije i tijelo u cjelini. Voda ima visoku toplinsku vodljivost, koja stvara mogućnost jedinstvene raspodjele topline između tkiva tijela.
Voda ima veliki kapacitet topline, tj. Sposobnost apsorbiranja topline s minimalnim promjenama vlastite temperature. Zbog toga štiti kavez od oštrih promjena temperature.

Mineralne soli su u stanici, u pravilu, u obliku kationa (K +, Na +, Ca2 +, Mg2 +) i anions (HP042-, H2P04-, CCO3), čiji omjer određuje kiselost srednjeg važnog za vitalnu aktivnost. (Mnogi stanice medij niskokalki i njegov pH gotovo ne mijenjaju, jer stalno podržava određeni omjer kationa i aniona.)

Organski spojevi

Ugljikohidrati su rasprostranjeni u živim stanicama. Molekula ugljikohidrata uključuje ugljik, vodik i kisik.
Lipid uključuje masti, lisnate tvari. U kavezu kada se formira oksidiranje masti veliki broj Energija koja se koristi na različitim procesima. Masti se mogu akumulirati u stanicama i poslužiti kao rezerva energije.

Proteini su obvezna komponenta svih stanica. Sastav ovih biopolimera uključuje 20 vrsta monomera. Ovi monomeri su aminokiseline. Formiranje linearnih molekula proteina nastaje kao rezultat spoja aminokiselina jedni s drugima. Karboksilna skupina jedne aminokiseline dolazi bliže amino skupini drugih, a kada se molekula vode cijepa između aminokiselinskih ostataka, nastaje čvrsta kovalentna veza, nazvan peptid. Spoj koji se sastoji od velikog broja aminokiselina naziva se polipeptid. Svaki protein u sastavu je polipeptid.

Nukleinske kiseline. U stanicama postoje dvije vrste nukleinskih kiselina: deoksiribonukleinska kiselina (DNA) i ribonukleinska kiselina (RNA). Nukleinske kiseline se izvode u kavezu najvažnije biološke funkcije, U DNK, nasljedne informacije se čuvaju oko svih svojstava ćelije i tijela u cjelini. Različite vrste RNA sudjeluju u provedbi nasljedne informacije kroz sintezu proteina.

Adenil nukleotid se reproducira u bioenergijskim stanicama u bioenergiji, na koje se pričvršćuje dva fosforna kiselina - adenozin-fosforna kiselina (ATP). ATF energija Sve stanice se koriste za procese biosinteze, kretanja, proizvodnje topline, živčanih impulsa, odnosno za sve procese vitalne aktivnosti. ATP - univerzalna biološka energija. Svjetlosna energija sunca i energija zaključena u konzumiranoj hrani pohranjena je u ATP molekulama.

Tutorial za 10-11 razreda

Odjeljak I. Cage - živa jedinica
Poglavlje I. Chemical Sastava stanica

Živi organizmi sadrže veliki broj kemijskih elemenata. Oni tvore dvije klase spojeva - organski i anorganski. Kemijski spojevi, na bazi strukture koji su atomi ugljika, čine prepoznatljiva značajka Uživo. Ovi spojevi se nazivaju organskim. Organski spojevi su izuzetno raznoliki, ali samo četiri razreda ih imaju univerzalni biološki značaj: proteini, nukleinske kiseline, ugljikohidrati i lipidi.

§ 1. Anorganske spojeve

Biološki važni kemijski elementi. Od više od 100 kemijskih elemenata poznatih nam, oko 80 uključeno je u sastav živih organizama, a samo u odnosu na 24, poznato je što funkcionira u stanici koju izvode. Skup tih elemenata nije slučajna. Život nastao u vodama Svjetskog oceana, a živi organizmi se uglavnom sastoje od tih elemenata koji čine lako topljive spojeve. Većina tih elemenata pripadaju broju pluća, njihova je značajka sposobnost ući u jaku (kovalentnu) komunikaciju i formirati mnoge različite složene molekule.

Kao dio stanica ljudsko tijelo Prevladava kisik (više od 60%), ugljik (oko 20%) i vodik (oko 10%). Na dušiku, kalcij, fosfor, klor, kalij, sumpor, natrij, magnezij, kombinirani, čine oko 5%. Preostalih 13 elemenata čine ne više od 0,1%. Sličan elementarni sastav ima stanice većine životinja; Odlikuju se samo biljke i mikroorganizmi. Čak i ti elementi koji su u stanicama sadržani su u neznatno malim količinama, više se ne mogu zamijeniti i apsolutno nužni za život. Dakle, sadržaj joda u stanicama ne prelazi 0,01%. Međutim, s nedostatkom toga u tlu (zbog toga, iu hrani) odgođen je rast i razvoj djece. Sadržaj bakra u životinjskim stanicama ne prelazi 0,0002%. No, s nedostatkom bakra u tlu (stoga u biljkama), javljaju se masovne bolesti farmi.

Vrijednost za stanicu glavnih elemenata daje se na kraju ovog stavka.

Anorganski (mineralni) spojevi. Sastav živih stanica uključuje brojne relativno jednostavne spojeve koji se nalaze u neživoj prirodi - u mineralima, prirodnim vodama. To su anorganske veze.

Voda je jedna od najčešćih tvari na Zemlji. Ona najviše pokriva podzemna površina, Gotovo sva živa bića sastoji se uglavnom od vode. Kod ljudi, sadržaj vode u organima i tkivima varira od 20% (u koštanom tkivu) do 85% (u mozgu). Oko 2/3 mase osobe je voda, u tijelu meduze do 95% vode, čak iu sjemenkama suhe biljke, voda je 10-12%.

Voda ima neke jedinstvena svojstva, Ta su svojstva toliko važna za žive organizme koji se ne mogu podnijeti bez ovog vodika i spoja kisika.

Jedinstvena svojstva vode određena je strukturom njegovih molekula. U molekuli vode, jedan atom kisika je kovalentno povezan s dva atoma vodika (sl. 1). Molekula vode polarne (dipol). Pozitivne troškove usmjerene su na atome vodika, kao elektronegativni vodik kisika.

Sl. 1. Formiranje vodikovih veza u vodi

Negativno nabijeni atoma kisika jedne molekule vode privlači se pozitivno nabijeni atom vodika druge molekule s formiranjem vodikovih veza (Sl. 1).

Po snazi, vodikovu vezu je približno 15-20 puta slabija od kovalentne veze. Stoga se vodik veza lako razbija, koja se primjećuje, na primjer, prilikom isparavanja vode. Zbog toplinskog kretanja molekula u vodi, neke su obložene vodikove veze, koje se formiraju.

Prema tome, u tekućoj vodi, molekule su pokretne, što je važno za metaboličke procese. Molekule vode lako prodiru kroz stanične membrane.

Zbog velikog polariteta molekula vode, otapalo drugih polarnih spojeva. Voda otapa više tvari nego u bilo kojoj drugoj tekućini. Zato postoje mnoge kemijske reakcije u vodenoj ćeliji stanice. Voda otapa metaboličke proizvode i potječe ih iz ćelije i tijelo u cjelini.

Voda ima veliki toplinski kapacitet, odnosno sposobnost apsorpcije topline s minimalnom promjenom vlastite temperature. Zbog toga štiti kavez od oštrih promjena temperature. Budući da se puno topline troši na isparavanje vode, voda za isparavanje, organizmi se mogu zaštititi od pregrijavanja (na primjer, tijekom znojenja).

Voda ima visoku toplinsku vodljivost. Takva nekretnina stvara mogućnost jedinstvene raspodjele topline između tjelesnih tkiva.

Voda služi kao otapalo za "podmazivanje" materijala potrebnih svugdje, gdje postoje površine goriva (na primjer, u zglobovima).

Voda ima maksimalnu gustoću na 4 ° C. Stoga, led s manjom gustoćom, lakšim od vode i pluta na njegovoj površini, koji štiti spremnik od smrzavanja.

U odnosu na vodu, sve tvari stanica su podijeljene u dvije skupine: hidrofilna - "voljena voda" i hidrofobna - "strahava voda" (od grčkog "hydro" - voda, "file" - za ljubav i "phobos" - strah).

Hidrofil uključuje tvari u vodi. To su soli, šećer, aminokiseline. Hidrofobne tvari, naprotiv, praktički su netopljive u vodi. To uključuje, na primjer, masti.

Stanične površine koje odvajaju ćeliju iz vanjskog okruženja, a neke druge strukture sastoje se od vodotopivih (hidrofobnih) spojeva. Zbog toga se sačuva strukturni integritet ćelije. Figurativna stanica može biti predstavljena kao vodena posuda, gdje se pojavljuju biokemijske reakcije koje osiguravaju život. Zidovi ovog posude su netopljivi u vodi. Međutim, oni mogu selektivno proći spojeve topljive u vodi.

Osim vode, između anorganskih tvari, stanice se moraju nazvati soli, koje su ionske veze. Oni su formirani kalijevim kationi, natrij, magnezij i drugim metalima i anioni klorovodičnim, ugljenom, sumpornim, fosfornim kiselinama. U disocijaciji takvih soli u otopinama, kations (K +, Na +, ca 2+, mg 2+, itd) i anioni (CI -, NSO3-, HS04 - itd.) Pojavljuju se u otopinama. Koncentracija iona na vanjskoj površini stanice razlikuje se od njihove koncentracije na unutarnjoj površini. Razni broj Kalij i natrijev ioni na unutarnjoj i vanjskoj površini ćelije stvaraju razliku u optužbama na membrani. Na vanjskoj površini stanične membrane, vrlo visoka koncentracija natrijevih iona, a na unutarnjoj površini je vrlo visoka koncentracija kalijevih iona i niskog natrija. Kao rezultat toga, formirana je potencijalna razlika između unutarnje i vanjske površine stanične membrane, što uzrokuje prijenos uzbude živcem ili mišićom.

Kalcij i magnezij ioni su aktivatori mnogih enzima, a povrijeđeni su nedostatak vitalnih procesa u stanicama. Broj važnih funkcija se izvode u živim organizmima anorganske kiseline i njihove soli. Klorovodična kiselina Stvara kiseli medij u želucu životinja i ljudi iu posebnim organima insektivoroznih biljaka, ubrzavajući probavu proteina hrane. Ostaci fosforne kiseline (H3P0 4), pridruživanje rasponu enzima i drugih stanica stanica, mijenjaju svoju fiziološku aktivnost. Ostaci sumporne kiseline, pridruživanje stranim tvarima netopljivim u vodi, daju im topljivost i tako doprinose eliminaciji od njih iz stanica i organizmi. Natrijeve i kalijeve soli nitrata i fosfornih kiselina, kalcijev sol sumporne kiseline dijelovi sastavnih dijelova Mineralna prehrana biljaka, oni su dovedeni u tlo poput gnojiva za hranjenje biljaka. Detaljnije, vrijednost za stanicu kemijskih elemenata prikazana je u nastavku.

Biološki važni elementi kemijskih stanica

  1. Što biološka uloga Voda u kavezu?
  2. Što su ioni sadržani u kavezu? Koja je njihova biološka uloga?
  3. Kakvu su ulogu kationi sadržani u ćeliji?

Kemijski sastav Stanice.

U stanicama živih organizama sadrže istu kemikaliju. Em. Kao u okruženju nežive prirode. U stanicama je otkriveno više od 80 poruka e-pošte. Od tablice D.I. Mendeleeva. Definirane su funkcije 27.

Makro el. Oko 99% mase stanice O, C, H, N.F, K, S, FE, Mg, Na, CA.

Micro el. Od 0,001% do 0,0001% tjelesne težine B, kobalt, Cu, molibden, Zn, vanadium, I, Br.

Ultra-mikro el. Manje od 0,000001% od radija, zlata, berilija, cezija, Silen, itd.

Sve te poruke e-pošte Sudjelovao u organskim i anorganskim spojevima.

Ne organske tvari.

I. Voda (H2O). Live ćelija sadrži oko 70% H20 mase.

1) Univerzalno otapalo.

2) sudjeluje u bio-kemikaliji. Reakcije (hidroliza, Redox, fotosinteza)

3) sudjeluje u fenomenima osmoze.

4) Prijevoz.

5) Voda se praktički ne komprimira, određuje to turnejom.

6) ima moć površinske napetosti.

7) ima visok kapacitet topline, toplinsku vodljivost.

Ii. Minerala. Minerali u ćeliji su u obliku soli.

2) regulirati bio. - Chem. procesi.

Organske tvari.

I. Ugljikohidrati (saharidi). U životinjskim stanicama, 1-5% ugljikohidrata, u povrću do 90% (fotosinteza). Monomer - glukoza.

Funkcije: strukturna, zaštitna, čarapa, izgradnja, energija.

Ii. Lipide - masti, zip-nalik spojeve. Monomer - glicerin i masne kiseline visoke molekularne težine.

Funkcije: strukturna (konstrukcija), čarapa, zaštitna, regulatorna, energija.

Iii. Proteini - polimerni organski spojevi visoke molekularne težine. Sadržaj proteina u različitim stanicama od 50-80%. Monomeri - aminokiseline.

Funkcije: strukturni, receptor, transport, zaštitni, motor, regulatorna, energija.

Iv. DNA - deoksiribonukleinska kiselina.

Funkcije: Skladištenje nasljednih informacija, prijenos gena. Informacije, strukturna komponenta.

V. ATP - adenozintrifoornska kiselina.

Funkcije: Univerzalni čuvar i energetski prijevoznik u ćeliji.

Voda i minerali

Live ćelija sadrži oko 70% H20 mase. H2O je u dva oblika:

1) besplatno (95%) - u međustaničnom prostoru, posuđe, vakuoles, šupljine organa.

2) Povezano (5%) - s visoko molekularnim organskim tvarima.

Imovina:

8) Univerzalno otapalo. Solubilnošću u vodi, tvari su podijeljene u hidrofilne i hidrofobne - ne-topive (masti, nukleinske kiseline, neke proteine).

9) sudjeluje u bio-kemikaliji. Reakcije (hidroliza, Redox, fotosinteza)



10) sudjeluje u fenomenima osmoze - prolaz otapala kroz polupropusna ljuska prema topivoj tvari zbog sila osmotskog tlaka. Osmotski tlak kod sisavaca je 0,9% RR NaCl.

11) Prijevoz - tvari topljive u vodi se transportiraju u ćeliju ili iz njega difuzijom difuzijom.

12) Voda se praktički ne komprimira definiranjem ove turneje.

13) Ima moć površinske napetosti - ova sila nosi protok kapilarnog krvi uzlazni i nizvodno u biljkama.

14) ima visok kapacitet topline, toplinsku vodljivost, koja podržava toplinsku ravnotežu.

Uz nedostatak H2O, metabolički procesi su povrijeđeni, gubitak od 20% H2O dovodi do smrti.

Minerala.

Minerali u ćeliji su u obliku soli. Prema reakciji, otopine mogu biti kisele, glavne, neutralne. Ova koncentracija se izražava pomoću indikatora vodika pH.

pH \u003d 7 reakcija neutralne tekućine

ph< 7 кислая

pH\u003e 7 Glavni

Promjena pH za 1-2 jedinice za zadržavanje za stanicu.

Funkcija mineralnih soli:

1) Podržite stanice stanica.

2) regulirati bio-kemikalije. procesi.

3) Podržite stalan sastav unutarnjeg medija.

1) Kalcijev ione stimuliraju kontrakciju mišića. Smanjenje koncentracije krvi uzrokuje konvulzije.

2) soli kalija, natrij, kalcija. Odnos ovih iona pruža normalno smanjenje srčanog sustava.

3) Komponente joda štitne žlijezde.

9) Spojevi organskih stanica: ugljikohidrati, lipidi, proteini, aminokiseline, enzimi.

I. Ugljikohidrati

Dijelovi su uključeni u stanice svih živih organizama. U životinjskim stanicama, 1-5% ugljikohidrata, u povrću do 90% (fotosinteza).

Chem. Pripravak: C, H, O. monomer - glukoza.

Ugljikohidratne skupine:

1) monosaharidi - bezbojni, slatkiši, dobro topljivi u vodi (glukoza, fruktoza, galaktoza, riboza, deoksiriboza).

2) oligosaharid (disaharidi) - slatka, topljiva (saharoza, maltoza, laktoza).

3) Polisaharidi su nezaslađeni, slabo topljivi u vodi (škrob, celuloza - u biljnim stanicama, hitina u gljivama i artropodima, glikogen kod životinja i ljudi). Glikogen je prekriven mišićima, jetrom. Kada se razdvaja, glukoza se dodjeljuje.

Funkcije ugljikohidrata:

1) Strukturalan - dio školjki biljnih stanica.

2) Zaštitne - Secrete koje izlučuju žlijezde sadrže ugljikohidrate koji štite šuplje organe (bronhija, želudac, crijeva) iz krzna. Oštećenja i biljke iz prodiranja patogenih bakterija

3) Moguće. Hranjive tvari (škrob, glikogen) se pohranjuju u stanice u rezervatu.

4) Izgradnja. Monosaharidi služe kao početni materijal za konstrukciju organskih tvari.

5) energija. 60% energije Tijelo dobiva tijekom raspada ugljikohidrata. Prilikom razdvajanja 1 grama ugljikohidrata, odlikuje se 17,6 KJ energije.

Ii. Lipidi (masti, kopču nalik masnoću).

Chem. struktura

C, O, H. monomer - glicerin i visoke molekularne masne kiseline.

Svojstva: Ne topljivi u vodi, topljivi u organskim otapalima (benzin, kloroform, eter, aceton).

Kemijskim Lipidna struktura podijeljena je u skupinu:

1) Neutralno. Oni su podijeljeni u kruto (na 20 stupnjeva ostaju teški), mekani (maslac i masni ljudi. Tijelo), tekući (biljna ulja).

2) vosak. Pokrivena: koža, vuna, životinjska perja, stabljike, lišće, plodovi biljaka.

Slikarstvo estera formirana masnim kiselinama i polihidričnim alkoholom.

3) fosfolipidi. Jedan, dva ostatka masne kiseline, zamijenjen ostatkom fosforne kiseline. Glavna komponenta stanične membrane.

4) Steroidi su lipidi koji ne sadrže masne kiseline. Steroidi uključuju hormone (kortizon, spol), vitamine (a, d, e).

Steroidni kolesterol: Važna komponenta stanične membrane. Višak kolesterola može dovesti do bolesti kardiovaskularnog sustava i formiranja žučnog kamenja.

Lipidne funkcije:

1) Strukturna (konstrukcija) - ulazak u stanične membrane.

2) Moguće - odgođeno na zalihe u biljkama u plodovima i sjemenkama, kod životinja u subkutano masnom tkivu. Kada se oksidiraju 1 mast, više od 1 vode proizvodi.

3) zaštitni - služi za toplinsku izolaciju organizama, jer Ima lošu toplinsku vodljivost.

4) regulatorni - hormoni (kortikosteron, androgeni, estrogeni itd.) Reguliraju metaboličke procese u tijelu.

5) Energija: Kada se dodjeljuje oksidiranje 1 masti, 38,9 kJ.

Iii. Proteini.

Polimerni organski spojevi visoke molekularne težine. Sadržaj proteina u različitim stanicama od 50-80%. Svaka osoba. Na Zemlji, ona ima svoje ne ponavljaju se samo na njegove osebujne proteine \u200b\u200b(isključenje blizanaca s jednim osobama). Specifičnost proteinskih setova osigurava imunološki status svake osobe.

Chem. struktura:C, O, n, h, s, p, Fe.

Monomeri. Ukupno su 20, od kojih je 9 neophodan. Oni ulaze u tijelo s hranom u gotovom obliku.

Svojstva:

1) Denaturacija - uništenje molekula proteina pod utjecajem visoke temperature, kiselina, kemikalija. tvari, dehidracija, zračenje.

2) Renaturacija - restauracija bivše strukture pri vraćanju normalnih srednjih uvjeta (osim primarnog).

Struktura (razine organizacije molekule proteina):

1) primarna struktura.

Ovo je polipeptidni lanac koji se sastoji od slijeda aminokiselina.

2) sekundarna struktura.

Spiralni twisted polipeptidni lanac.

3) Tercijarna struktura.

Spirala uzima bizarnu konfiguraciju - globula.

4) Kvartarna struktura.

Nekoliko je globusa povezano u složenom kompleksu.

Značajke proteina:

1) Katalitički (enzimski) - proteini služe kao katalizatori (bio-kemijski akceleratori. Reakcije).

2) Struktura - Dio membrana, organelih stanica, kosti, kosa, tetiva, itd.

3) receptori - proteini receptori percipiraju signal iz vanjskog okruženja i prenose ih u ćeliju.

4) Prijenos - proteini-nosači provode prijenos tvari kroz stanične membrane (protein hemoglobin transferi kisik iz pluća u stanice itd. Tkiva).

5) Zaštitni proteini štite tijelo od oštećenja i invazije vanzemaljskih organizama (imunoglobulinski proteini neutraliziraju izvanzemaljske proteine. Interferon potiskuje razvoj virusa).

6) Motorni proteini Aktin i lizin uključeni su u smanjenje mišićnih vlakana.

7) Regulatorni - proteini hormoni reguliraju fiziološke procese. Na primjer, inzulin, glukagon reguliraju razinu glukoze u krvi.

8) Energija - prilikom cijepanja 1g proteina, odlikuje se 17,6 KJ energije.

Iv. Aminokiseline.

Ovo je protein monomer.

Formula:

Sastav aminokiseline uključuje amino skupine H2N i karboksilnu skupinu COOH. Aminokiseline se međusobno razlikuju sa svojim radikalima R.

Aminokiseline su povezane peptidnim vezama u polipeptidnim lancima.

Nh-co --- nh-co --- nh-co

Priključak polipeptida.

Karboksilna skupina jedne aminokiseline se spaja aminokiselinska aminokiselina.

V. enzimi.

Ove proteinske molekule mogu se katalizirati (ubrzati bio-kemikalije. Reakcije u stanici u Sonyju, milijunima puta).

Funkcije i svojstva:

Enzimi su specifični, to jest, oni kataliziraju samo određenu kemikaliju. Reakcija ili slično.

Djelovati u strogo definiranoj sekvenci.

Djelatnost enzima ovisi o temperaturi, reakciji medija, prisutnosti koorfetogenih spojeva, mogu poslužiti kao vitamini, ione, razne me. Optimalna temperatura enzima od 37-40 stupnjeva.

Aktivnost enzim je podesiva:

Uz sve veće temperature, pojačava se, pod djelovanjem lijekova, otrova, potisnuta je.

Odsutnost ili nedostatak enzima dovodi do ozbiljnih bolesti (hemofilija uzrokovana nedostatkom enzima koji je odgovoran za potrošnju krvi).

Enzimi se koriste u medicini za proizvodnju cjepiva. U industriji za dobivanje šećera od škroba, od šećerne alkohola, itd. Tvari.

Struktura:

U aktivnom centru, supstrat interagira s enzimom koji se spoje kao "ključ za dvorac".

10) nukleinske kiseline: DNA, RNA, ATP.

DNA, RNA je prvi put izolirana iz jezgre od 1869. godine švicarskog znanstvenika Mišir. Nukleinske kiseline su polimeri od kojih su nukleotidi koji se sastoje od 2 nukleinske baze adenin i gvaniga i 3 pirimidina citozina, uracila, timina.

I) DNA (deoksiribonukleinska kiselina).

Dešifrirani 1953. Watson i Creek. Dvije teme spiralno se gušute. DNA je u kernelu.

Nukleotid se sastoji od 3 ostatke:

1) ugljikohidrati - deoksiriboza.

2) fosforna kiselina.

3) dušične baze.

Nukleotidi se međusobno razlikuju samo dušičnim bazama.

C-citidil, G-Guaninov, T-timidil, a - adenin.

Molekule DNA.

Nukleotidni spoj u DNA navoj javlja se kovalentnim vezama kroz ugljikohidrat jednog nukleotida i ostatka fosforne kiseline susjedne.

Povezivanje dviju niti.

Dvije su niti međusobno povezane s vodikovim vezama između dušičnih baza. Baze dušika su povezane na načelu komplementarnosti A - T, g. Komplementacija (dodatak) - stroga usklađenost nukleotida smještenih u DNA parove niti. U bazama dušika postoji genetski kod.

DNA svojstva i funkcije:

I) Replikacija (Redeksacija) - udvostručuje se. Pojavljuje se u sintetičkom razdoblju interphaze.

1) enzim se razbijaju vodikove veze i spirale su obogaćeni.

2) Jedan lanac je odvojen od drugog dijela DNA molekule (svaki lanac se koristi kao matrica).

3) Molekule utječu na enzim DNA-polimeraze.

4) Pričvršćivanje svakog lanca DNA komplementarnih nukleotida.

5) formiranje dvije molekule DNA.

Ii) skladištenje nasljednih informacija u obliku sekvence nukleotida.

(Iii) prijenos na gen. Inf.

Iv) Strukturna DNA je prisutna u kromosom kao strukturna komponenta.

Ii) RNA (ribonukleinska kiselina).

Polimer koji se sastoji od jednog lanca. Oni su: U nukleolinu, citoplazmi, ribosomi, mitohondriju, plaže.

Monomer - nukleotid koji se sastoji od 3 ostatke:

1) ugljikohidrati - riboza.

2) ostatak fosforne kiseline.

3) baza dušika (nesparena) (a, G, C, Y - umjesto thimine).

RNA funkcije:prijenos i provedba nasljednih informacija kroz sintezu proteina.

Vrste RNA:

1) Informacije (Irna) ili matrica (mRNA) 5% cijele RNA.

Sintetizira se u procesu transkripcije na određenom dijelu molekule DNA - gena. Irna transferi inf. Na strukturi proteina (slijed nukleotida) od kernela na citoplazmu na ribosom i postaje matrica za sintezu proteina.

2) Ribosomalni (ribosomalni RRNA) 85% cijele RNA, sintetizirane u nukleolinu, dio je kromosom, tvoreći aktivni ribosome centar gdje se javlja biosinteza proteina.

3) Prijevoz (TRNA) 10% cjelokupne RNA, formira se u kernelu i odvija se do citoplazme i transport aminokiseline na mjesto sinteze proteina, to jest, do ribosoma. Stoga ima oblik djeteline:

(Iii) ATP (adenozinska mikro kiselina).

Nukleotid koji se sastoji od 3 ostatke:

1) baza dušika - adenin.

2) ostatak ugljikohidrata - riboza.

3) tri ostatka fosforne kiseline.

Veze između ostataka fosforne kiseline su bogate energijom i nazivaju se makroelementi. Prilikom uklanjanja 1, ATP molekule fosforne kiseline ide u ADP, dvije molekule AMP. To naglašava energiju od 40 KJ.

ATP (tri)\u003e ADP (DI)\u003e AMF (mono).

ATP je sintetiziran u mitohondriji, kao rezultat reakcije fosforilacije.

Jedan ostatak fosforne kiseline pridružuje ADP. Oni su uvijek u kavezu kao proizvod svojih sredstava za život.

ATP funkcije:univerzalni čuvar i prijevoznik informacija.

Prvi put kemijske tvari Klasificiran na kraju 9. stoljeća arapski znanstvenik Abian Arian. On se oslanjaju na podrijetlo tvari, distribuira ih u tri skupine. U prvoj skupini zauzeo je mjesto minerala, u drugom - povrću iu trećim - životinjskim tvarima.

Ova klasifikacija je namijenjena da postoji gotovo cijeli tisućljeći. Samo u XIX stoljeću, dvije - organske i anorganske tvari formirane su iz tih skupina. Kemikalije obje vrste izgrađene su zbog devedeset elemenata do tablice D. I. Mendeleev.

Skupina anorganskih tvari

Među anorganskim spojevima razlikuju se jednostavnim i složenim tvarima. Skupina jednostavnih tvari ujedinjuje metale, ne-metale i plemenite plinove. Sofisticirane tvari predstavljeni oksidima, hidroksidima, kiselinama i solima. Svi se mogu graditi iz bilo kojeg kemijskog elemenata.

Skupina organskih tvari

Svi organski spojevi su obavezni ugljik i vodik (u tome, njihova temeljna razlika od mineralnih tvari). Tvari formirane C i H nazivaju se ugljikovodici - najjednostavniji organski spojevi. Sastav ugljikovodičnih derivata je dušik i kisik. Oni su, zauzvrat, klasificirani za spojeve koji sadrže kisik i dušik.

Skupina tvari koje sadrže kisik predstavljene su alkoholima i eterom, aldehidima i ketonima, karboksilne kiseline, masti, voskovi i ugljikohidrati. Amoniumi, aminokiseline, nitro spojevi i proteini broje se za spojeve koji sadrže dušik. U heterocikličkim tvarima, položaj dvoje - oni, ovisno o strukturi, mogu se odnositi i na drugu vrstu ugljikovodika.

Stanice kemikalija

Postojanje stanica je moguće ako njihov pripravak uključuje organske i anorganske tvari. Oni umiru kada nema vode, mineralnih soli. Stanice umiru ako su snažno iscrpljene nukleinskim kiselinama, mastima, ugljikohidratima i proteinima.

Oni su sposobni za normalan život, ako postoji nekoliko tisuća spojeva organske i anorganske prirode, sposobni ulaziti u različite kemijske reakcije. Biokemijski procesi struja u ćeliji - temelj njegovih životnih sredstava, normalan razvoj i rad.

Kemijske elemente zasićene ćelije

Stanice živih sustava sadrže skupine kemijskih elemenata. Oni su obogaćeni makro, mikro i ultramični elementi.

  • Makroelementi su prvenstveno predstavljeni ugljikovim, vodikom, kisikom i dušikom. Ove anorganske tvari tvore gotovo sve njegove organske spojeve. I oni su također rangirani od vitalnog potrebni elementi, Stanica ne može živjeti i razvijati bez kalcija, fosfora, sumpora, kalija, klora, natrij, magnezija i željeza.
  • Skupina elemenata u tragovima formirana je s cinkom, kromom, kobaltom i bakra.
  • Ultramični elementi su još jedna skupina koja predstavlja najvažnije anorganske tvari stanice. Skupina se formira sa zlatom i srebrom, koja ima baktericidno djelovanje, živa, koja sprječava povratnu apsorpciju vode, punjenje bubrežnih tubula, koji utječu na enzime. Uključuje platinu i cezija. Selena, čiji deficit vodi različite vrste Rak.

Vodna stanica

Važnost vode koja se širi na Zemlji tvari za životni život je neosporan. Ona otapa mnoge organske i anorganske tvari. Voda je plodan medij u kojem teče nevjerojatan broj kemijskih reakcija. Može se otapanja raspada i razmijeniti proizvode. Zahvaljujući joj, šljake i toksini napuštaju kavez.

Ova tekućina je obdarena visokom toplinskom vodljivošću. To omogućuje vrućinu ravnomjerno širenjem tjelesnim tkivima. Ima značajan toplinski kapacitet (sposobnost apsorbiranja topline kada se minimalno mijenja vlastiti temperatura). Takva sposobnost ne dopušta da se dogodi u kavezu s oštrim kapi temperatura.

Voda ima iznimno visoku površinu napetost. Zahvaljujući njemu, otopljene anorganske tvari, kao i organske, lako se kreću duž tkiva. Mnogi mali organizmi koriste značajku površinske napetosti, držite se vodena površina I slobodno ga klizi.

Turgor biljnih stanica ovisi o vodi. S referentnom funkcijom, voda se nosi s određenim životinjskim vrstama, a ne bilo koje druge anorganske tvari. Biologija je otkrila i proučavala životinje s hidrostatskim kosturima. To uključuje predstavnike icharkina, okruglog i zvona, meduze i aktinium.

Voda zasićenja stanica

Radne stanice su ispunjene vodom za 80% ukupnog volumena. Tekućina je u njima u slobodnom i srodnom obliku. Proteni molekule čvrsto su povezane s vezom vode. Oni su, okruženi vodenom školjkom, izoliraju se jedno od drugoga.

Molekule polarnih voda. Oni tvore vodikove veze. Zahvaljujući vodikovim mostovima, voda ima visoku toplinsku vodljivost. Srodna voda omogućuje stanicama da izdrže smanjene temperature. Udio slobodnih voda čini 95%. Pridovoljava raspuštanje tvari uključenih u staničnu razmjenu.

Visoke aktivne stanice u moždanim tkivima sadrže do 85% vode. Mišićne stanice su zasićene vodom za 70%. Manje aktivne staniceFormiranje tkanine masti, 40% vode je dovoljno. U živi stanice ne samo da se otapaju anorganske kemikalije, to je ključni član hidrolize organskih spojeva. Pod njenim utjecajem, organskim tvarima, cijepanje, pretvaranje u srednje i konačne tvari.

Važnost mineralnih soli za ćeliju

Mineralne soli su prikazane u stanicama kalij kationa, natrij, kalcij, magnezij i HPO 4 2-, H2 PO 4 -, Cl -, HCO 3 -. Ispravne omjere aniona i kacijeta stvaraju kiselost potrebnu za život. U mnogim ćelijama je podržan blago alkalni medij, koji se praktično ne mijenja i osigurava njihovo stabilno funkcioniranje.

Koncentracija kationa i aniona u stanicama razlikuje se od njihovog omjera u međustaničnom prostoru. Razlog za to je aktivna regulacija usmjerena na prijevoz kemijski spojevi, Takav tijek procesa uzrokuje postojanost kemijskih sastava u živim stanicama. Nakon stanica stanica, koncentracija kemijskih spojeva u međustaničnom prostoru i citoplazmi dobiva ravnotežu.

Anorganske tvari u kemijskoj organizaciji ćelije

U kemijskom sastavu živih stanica nema posebnih elemenata karakterističnih samo za njih. To određuje jedinstvo kemijskih kompozicija životnih i neživih objekata. Anorganske tvari koje se sastoje od stanica igraju veliku ulogu.

Sumpor i dušik pomažu u obliku proteina. Fosfor sudjeluje u sintezi DNA i RNA. Magnezij je važna komponenta enzima i molekula klorofila. Bakar je potreban oksidativnim enzimima. Željezo je središte molekule hemoglobin, cink je dio hormona proizvedenih u gušterači.

Važnost anorganskih veza za stanice

Spojevi dušika Pretvorite proteine, aminokiseline, DNA, RNA i ATP. U biljnim stanicama, amoniježi ioni i nitrati u procesu redoks reakcija se pretvaraju u NH2, postaju sudionici sinteze aminokiselina. Živi organizmi koriste aminokiseline kako bi tvorili vlastite proteine \u200b\u200bpotrebne za izgradnju tel. Nakon smrti organizme, proteini se izlive u cirkulaciju tvari, sa svojim propadanjem, dušik se odlikuje u slobodnom obliku.

Anorganske tvari koje su kalij, igraju ulogu "pumpe". Zahvaljujući "Kalive pumpi" u stanicama kroz membranu prodiru u tvari u kojima su u strašnoj potrebi. Kalinski spojevi dovode do aktiviranja vitalne aktivnosti stanica, zbog čega se provode ekscitacije i impulsa. Koncentracija kalijevih iona u stanicama je vrlo visoka, za razliku od ambijentalni, Kalijev ioni nakon smrti živih organizama lako prelaze u prirodnu okolinu.

Tvari koje sadrže fosfor doprinose formiranju membranskih struktura i tkiva. U njihovoj prisutnosti formiraju se enzimi i nukleinske kiseline. Soli fosfora na jedan stupanj ili drugi različiti slojevi tla su zasićeni. Korijenske biljke, otapanje fosfata, apsorbiraju ih. Nakon uklanjanja organizme ostataka fosfata, podvrgnuti mineralizaciji, pretvarajući se u soli.

Anorganske tvari koje sadrže kalcij doprinose formiranju međustanične tvari i kristala u biljnim stanicama. Kalcijev od njih prodire u krv, podešavanje procesa koagulacije. Zahvaljujući to, kosti, školjke, limene kosture, koraljni polipi u živim organizmima. Stanice sadrže ione kalcija i kristala njegovih soli.

Podijelite s prijateljima ili spremite za sebe:

Učitavam...