Komórka zawiera około 70 elementów układu okresowego elementów MendeleeV, a 24 z nich są obecne we wszystkich typach komórek. Wszystkie te obecne w elementach komórkowych są podzielone, w zależności od ich treści w komórce, grupy:

• makroelementy - H, O, N, C ,. Mg, na, ca, fe, k, p, cl, s;
• mikroelements. - B, NI, CU, CO, ZN, MB itp.;
• ultromicroElements. - U, Ra, Au, PB, HG, SE itp.

• organogen (tlen, wodór, węgiel, azot),
• makroelementy
• elementy śledzenia.

Komórka obejmuje cząsteczki nieorganiczny i organiczny znajomości.

Związki nieorganiczne. Komórki – woda i nieorganiczny jony.
woda - najważniejsza substancja celna nieorganiczna. Wszystkie reakcje biochemiczne występują wodne rozwiązania. Cząsteczka wody ma nieliniową strukturę przestrzenną i ma polaryzację. Między poszczególnymi cząsteczkami wody powstają wiązania wodorowe, które określają fizyczne i właściwości chemiczne woda.

Właściwości fizyczne wody	Wartość procesów biologicznych
Wysoka pojemność cieplna (z powodu wiązań wodorowych między cząsteczkami) a przewodnością cieplną (ze względu na małe rozmiary cząsteczek)	Transpiracja Doniczkować Okresowy spadek projektu
Przejrzystość w widocznej części widma	Wysoce produktywne biocenozy stawów, jezior, rzek (ze względu na możliwość fotosyntezy na małej głębokości)
Prawie całkowita nieznośność (ze względu na siły sprzęgła międzyokularnego)	Utrzymanie form organizmów: forma soczystych narządów roślin, pozycja ziół w przestrzeni, szkielet hydrostatyczny okrągłe robaki, meduzy, wspiera płyn amniotyczny i chroni owoce ssaków
Mobilność cząsteczek (ze względu na słabość wiązań wodorowych)	Osmoza: przepływ wody z gleby; Plazmoliza
Lepkość (wiązania wodorowe)	Właściwości smarujące: płyn sinonialny w stawach, płyn opłucny
Rozpuszczalnik (biegunowość cząsteczek)	Krew, płyn tkaniny, limfaty, sok żołądkowy, ślina u zwierząt; Sok komórkowy w roślinach; Organizmy wodne stosują tlen rozpuszczonego w wodzie
Zdolność do tworzenia koperty hydratacji wokół makrocząsteczek (ze względu na biegunowość cząsteczek)	Nośnik dyspersji w systemie koloidalnego cytoplazmu
Optymalny dla systemy biologiczne Wartość sił napięcia powierzchniowego (ze względu na siły sprzęgła międzykomkolowego)	Rozwiązania wodne - środki ruchu substancji w organizmie
Rozszerzenie podczas zamrożenia (ze względu na tworzenie każdej cząsteczki maksymalnej liczby - 4 - wiązania wodorowe_	Lód jest lżejszy niż woda, wykonuje funkcję izolatora ciepła w zbiornikach

Jony nieorganiczne.:
k +, Na +, Ca2 +, Mg2 + Cational Cational i CL-, NO3-, PO4 2-, CO3-, PO4 2-, CO32-, NPO42-.

Różnica między liczbą kationów a anionów (NA + , K. + , Сl-) na powierzchni i wewnątrz komórki zapewnia występowanie potencjału działania, które leży u podstaw wzbudzenie nerwowe i mięśniowe.
Utwórz aniony kwasów fosforowych system buforów fosforanowych.wspieranie pH wewnątrzkomórkowego pożywki w 6-9.
Kwas koaliczny i jego aniony tworzą system buforów wodorowęglanu i utrzymywać pH średniej zewnątrzkomórkowej (osocze krwi) na poziomie 7-4.
Podawają związki azotowe Źródło Odżywianie mineralne, synteza białek, kwasy nukleinowe.
Atomy fosforyczne są częścią kwasów nukleinowych, fosfolipidów, a także kości kręgowców, okładki chitine.
Jony wapnia są częścią substancji kości; Są one również niezbędne do wdrożenia skurczu mięśni, koagulacji krwi.

Stół. Rola makroelementów na poziomie komórkowym i organizacyjnym organizacji.

Stół.

Zadania tematyczne.

Część A.

A1. Polaryzacja wody spowodowała jego zdolność
1) Postępuj ciepło
3) Rozpuścić chlorek sodu
2) absorbować ciepło
4) Rozpuścić glicerynę

A2.. Pacjenci z ricketami muszą dać preparaty zawierające
1) żelazo
2) potas
3) wapń
4) cynk

A3.. Prowadzenie impulsu nerwowego jest dostarczane przez jony:
1) Potas i sód
2) fosforu i azot
3) żelazo i miedź
4) tlen i chlor

A4.. Nazywane są słabe wiązania między cząsteczkami wodnymi w fazie ciekłej:
1) Kovalent.
2) hydrofobowy
3) wodór
4) hydrofilowy.

A5.. Wchodzi skład hemoglobiny
1) Fosfor
2) żelazo
3) siarka
4) magnez

A6.. Wybierz grupę pierwiastki chemicznekoniecznie częścią białek
1) na, k, o, s
2) N, P, C, Cl
3) C, S, Fe, O
4) c, h, o, n

A7.. Pacjenci z hipowaratą tarczycy zawierają preparaty zawierające
1) jod
2) żelazo
3) Fosfor
4) sód.

Część B.

W 1. Wybierz funkcje wody w klatce
1) Energia
2) enzymatyczne.
3) Transport
4) Budownictwo
5) Smarowanie
6) Termostatyczne

O 2.. Wybierz tylko właściwości fizyczne woda
1) zdolność dysocjacji
2) Hydroliza soli
3) gęstość
4) przewodność termiczna
5) Energia elektryczna
6) Darowizna elektronów

Części.

C1.. Jakie fizyczne właściwości wody to określają znaczenie biologiczne?

Komórka zawiera kilka tysięcy substancji, które są zaangażowane w różne reakcje chemiczne. Procesy chemiczneKomórka przepływająca do komórki jest jednym z głównych warunków jego życia, rozwoju i działania.

Substancje podstawowe Komórki \u003d kwasy nukleinowe + białka + tłuszcze (lipidy) + węglowodany + woda + tlen + dwutlenek węgla.

W charakterze nieożywionym substancje te nie znajdują się razem.
Zgodnie z treściami ilościowymi w systemach żywych wszystkie elementy chemiczne są podzielone na trzy grupy.

1. Makroelementy. Główne lub biogenne elementy, ich udział w ponad 95% komórek komórek komórkowych jest częścią prawie wszystkich komórek substancji organicznych: węgiel, tlen, wodór, azot. Jak również istotne elementy, z których ilość wynosi do 0,001% wagowych ciała - wapnia, fosforu, siarki, potasu, chloru, sodu, magnezu i żelaza.

2. Mikroelements. - Elementy, których ilość waha się od 0,001% do 0, 000001% masy ciała: cynk, miedź.

3. UltromicroElements. - Elementy chemiczne, których ilość nie przekracza 0,000001% masy ciała. Należą do nich złoto, srebro mają wpływ bakteriobójczy, rtęć tłumi odwróconą absorpcję wody w kanalikach nerkowych, ma wpływ na enzymy. Patrz także Platinum i Cesium. Niektóre z tej grupy są również selegnęło, z jego brakiem, raka rozwija się.

Chemikalia zawarte w komórce:

Związki nieorganiczne występujące w charakterze nieożywionym: w minerałach wodach naturalnych;
- Związki organiczno-chemiczne, które obejmują atomy węgla. Związki organiczne Niezwykle zróżnicowany, ale tylko cztery klasy, które mają uniwersalne znaczenie biologiczne: białka, lipidów (tłuszcze), węglowodany, kwasy nukleinowe, ATP.

Związki nieorganiczne.

Woda jest jedną z najczęstszych i ważnych substancji na Ziemi. Woda rozpuszcza więcej substancji niż w innej cieczy. Dlatego w środowisku wodnym jest wiele komórek reakcje chemiczne. Woda rozpuszcza produkty metaboliczne i czerpie je z komórki i ciała jako całości. Woda ma wysoką przewodność cieplną, która tworzy możliwość jednolitego rozkładu ciepła między tkankami ciała.
Woda ma wielką pojemność cieplną, tj. Zdolność do absorbowania ciepła przy minimalnej zmianie własnej temperatury. Dzięki temu chroni klatkę od ostrych zmian temperatury.

Sole mineralne są w komórce, z reguły, w postaci kationów (K +, NA + Ca2 +, Mg2 +) i aniony (HPO42-, H2PO4-, HCO3), którego stosunek określa kwasowość medium ważna dla istotnej aktywności. (Wiele komórek średniej niskiej alkalicznej i jej pH prawie nie zmienia się, ponieważ stale wspiera określony stosunek kationów i anionów).

Związki organiczne

Węglowodany są rozpowszechnione w żywych komórkach. Cząsteczka węglowodanowa obejmuje węgiel, wodór i tlen.
Lipid obejmuje tłuszcze, substancje podobne do obfitości. W klatce, gdy powstaje tłuszcz utleniający duża liczba Energia, która jest używana na różnych procesach. Tłuszcze mogą gromadzić się w komórkach i służą jako rezerwa energii.

Białka są obowiązkowym składnikiem wszystkich komórek. Skład tych biopolimerów obejmuje 20 rodzajów monomerów. Te monomery to aminokwasy. Powstawanie liniowych cząsteczek białkowych występuje w wyniku związku aminokwasów ze sobą. Grupa karboksylowa jednego aminokwasu zbliża się do grupy aminowej drugiej, a gdy cząsteczka wody jest rozszczepiająca między resztami aminokwasowych, powstaje stałe wiązanie kowalencyjne, zwane peptydem. Związek składający się z dużej liczby aminokwasów nazywany jest polipeptydem. Każde białko w kompozycji jest polipeptydem.

Kwasy nukleinowe. W komórkach istnieją dwa rodzaje kwasów nukleinowych: kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) i kwas rybonukleinowy (RNA). Najważniejsze są kwasy nukleinowe są wykonywane w klatce funkcje biologiczne. W DNA, informacje dziedziczne są przechowywane na temat wszystkich właściwości komórki i ciała jako całości. W realizacji uczestniczą różne rodzaje RNA informacje dziedziczne przez syntezę białek.

Nukleotyd Adenylowy jest rozgrywany w komórkach bioenergy w bioenergii, do której przymocowana jest dwie pozostałości kwasu fosforowego - kwas adenozyno-fosforowy (ATP). ATF Energy. Wszystkie komórki stosuje się do procesów biosyntezy, ruchu, produkcji ciepła, impulsów nerwowych, czyli dla wszystkich procesów aktywności życiowej. ATP - uniwersalna biologiczna bateria energetyczna. Lekka energia słońca i energii zawartej w spożyciu żywności jest przechowywana w cząsteczkach ATP.

Samouczek na 10-11 klasy

Sekcja I. Klatka - jednostka żywa
Rozdział I. Komórka chemiczna

Organizmy żywe zawierają dużą liczbę elementów chemicznych. Tworzą dwie klasy związków - organicznych i nieorganicznych. Związki chemiczne, podstawa struktury, której są atomy węgla, makijaż osobliwość Relacja na żywo. Związki te nazywane są organiczne. Związki organiczne są niezwykle różnorodne, ale tylko cztery klasy mają one uniwersalne znaczenie biologiczne: białka, kwasy nukleinowe, węglowodany i lipidów.

§ 1. Związki nieorganiczne

Biologicznie ważne elementy chemiczne. Z ponad 100 elementów chemicznych znanych nam, około 80 znajduje się w składzie żywych organizmów, a tylko w stosunku do 24, wiadomo, które funkcje w wykonanej komórce. Zestaw tych elementów nie jest przypadkowy. Życie powstałe w wodach świata oceanu, a żywe organizmy składają się głównie z tych elementów, które tworzą łatwo rozpuszczalne związki. Większość z tych elementów należy do liczby płuc, ich cecha jest możliwość wprowadzania do silnej (kowalentnej) komunikacji i tworzyć wiele różnych złożonych cząsteczek.

W ramach komórek ludzkie ciało Przednim tlen (ponad 60%), węgiel (około 20%) i wodór (około 10%). W przypadku azotu, wapnia, fosforu, chloru, potasu, siarki, sodu, magnezu, połączone, stanowią około 5%. Pozostałe 13 elementów stanowią nie więcej niż 0,1%. Podobna kompozycja elementarna ma komórki większości zwierząt; Wyróżnia się tylko rośliny i mikroorganizmy. Nawet te elementy, które w komórkach są zawarte w nieznacznie małych ilościach, nie mogą być już niezbędne i absolutnie konieczne dla życia. Zatem zawartość jodu w komórkach nie przekracza 0,01%. Jednak z brakiem go w glebie (z tego powodu zarówno w żywności) opóźnia wzrost i rozwój dzieci. Zawartość miedzi w komórkach zwierzęcych nie przekracza 0,0002%. Ale z brakiem miedzi w glebie (stąd w roślinach) występują masowe choroby zwierząt gospodarskich.

Wartość do komórki głównych elementów jest podana na końcu tego ustępu.

Związki nieorganiczne (mineralne). Skład żywych komórek obejmuje szereg stosunkowo prostych związków występujących w charakterze krajowym - w minerałach, wodach naturalnych. Są to nieorganiczne połączenia.

Woda jest jedną z najczęstszych substancji na Ziemi. Obejmuje większość powierzchnia ziemi. Prawie wszystkie żywe stworzenia składają się głównie z wody. U ludzi zawartość wody w narządach i tkankach waha się od 20% (w tkance kostnej) do 85% (w mózgu). Około 2/3 masy osoby jest wodą, w organizmie meduzów do 95% wody, nawet w suchym nasionach roślinnych, woda wynosi 10-12%.

Woda ma trochę unikalne właściwości. Właściwości te są tak ważne dla organizmów żywych, których nie można składać bez tego związku wodoru i tlenu.

Unikalne właściwości wody są określane przez strukturę jego cząsteczek. W cząsteczce wody jeden atom tlenu jest kowalencyjnie związany z dwoma atomami wodoru (rys. 1). Cząsteczka wody polarnej (Dipole). Opłaty dodatnie koncentrują się na atomach wodoru, jako wodór elektroodporny tlenowy.

Figa. 1. Powstawanie wiązań wodorowych w wodzie

Negatywnie naładowany atom tlenu jednej cząsteczki wody jest przyciągany do pozytywnie naładowanego atomu wodoru innej cząsteczki przy tworzeniu wiązań wodorowych (fig. 1).

Według siły wiązanie wodoru wynosi około 15-20 razy słabsze niż wiązanie kowalencyjne. Dlatego wiązanie wodoru łatwo się łamie, które obserwuje się, na przykład, gdy odparowuje wodę. Ze względu na ruch ciepła cząsteczek w wodzie, niektóre wiązania wodorowe są uszkodzone, powstają inne.

Tak więc, w płynnej wodzie cząsteczki są ruchome, co jest ważne dla procesów metabolicznych. Cząsteczki wody łatwo przenikają przez membrany komórkowe.

Ze względu na wysoką polaryzację cząsteczek wody, rozpuszczalnik innych połączeń biegunowych. Woda rozpuszcza więcej substancji niż w innej cieczy. Dlatego istnieje wiele reakcji chemicznych w wodnej komórce komórki. Woda rozpuszcza produkty metaboliczne i czerpie je z komórki i ciała jako całości.

Woda ma dużą pojemność cieplną, czyli zdolność do absorbowania ciepła przy minimalnej zmianie własnej temperatury. Dzięki temu chroni klatkę od ostrych zmian temperatury. Ponieważ wiele ciepła spędza się na odparowaniu wody, woda parowania, organizmy mogą chronić się przed przegrzaniem (na przykład podczas pocenia się).

Woda ma wysoką przewodność termiczną. Taka nieruchomość tworzy możliwość jednolitego rozkładu ciepła między tkankami ciała.

Woda służy jako rozpuszczalnik dla "smarujących" materiałów niezbędnych wszędzie, gdzie są powierzchnie paliwowe (na przykład w połączeniach).

Woda ma maksymalną gęstość w 4 ° C Dlatego lód z mniejszą gęstością, lżejszą niż wodą i unosi się na powierzchni, która chroni zbiornik z zamarzania.

W odniesieniu do wody, wszystkie substancje komórek są podzielone na dwie grupy: hydrofilowe - "kochająca woda" i hydrofobowa - "obawiająca się woda" (z greckiego ". Hydro" - woda, "filet" - do miłości i "Phobos" - strach).

Hydrofil obejmuje substancje dobrze rozpuszczalne w wodzie. Są to sole, cukier, aminokwasy. Substancje hydrofobowe, przeciwnie, są praktycznie nierozpuszczalne w wodzie. Obejmują one na przykład tłuszcze.

Powierzchnie komórkowe oddzielające komórkę ze środowiska zewnętrznego, a niektóre inne struktury składają się z związków rozpuszczalnych w wodzie (hydrofobowe). Dzięki temu zachowuje się integralność strukturalną komórki. Komórka figuratywna może być reprezentowana jako naczynie wodne, gdzie występują reakcje biochemiczne, które zapewniają życie. Ściany tego naczynia są nierozpuszczalne w wodzie. Jednak mogą selektywnie przekazać związki rozpuszczalne w wodzie.

Oprócz wody, wśród substancji nieorganicznych, komórki muszą być nazywane solami, które są połączeniami jonowymi. Są one utworzone przez kationów potasowych, sodu, magnezu i innych metali i anionów kwasów chlorowodorowych, węgla, siarki, kwasów fosforowych. W dysocjacjach takich soli w rozwiązaniach, kationy (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+ itp.) I aniony (CI -, NSO 3 -, HS0 4 - itd.) Pojawiają się w rozwiązaniach. Stężenie jonów na zewnętrznej powierzchni komórki różni się od koncentracji na wewnętrznej powierzchni. Różna liczba Jony potasowe i sodowe na wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni komórki tworzy różnicę w opłatach na membranie. Na zewnętrznej powierzchni membrany komórkowej, bardzo wysokie stężenie jonów sodu, a na powierzchni wewnętrznej jest bardzo wysokim stężeniem jonów potasowych i niskiej sodu. W rezultacie powstaje różnica potencjalna pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnią membrany komórkowej, co powoduje przenoszenie wzbudzenia nerwu lub mięśni.

Jony wapnia i magnezu są aktywatorzy wielu enzymów, a z powodu braku istotnych procesów w komórkach są naruszone. Wiele ważnych funkcji przeprowadza się w żywych organizmach kwasów nieorganicznych i ich soli. Kwas chlorowodorowy Tworzy kwasowy środek w żołądku zwierząt i ludzi oraz w specjalnych narządach roślin owadożernych, przyspieszając trawienie białek żywnościowych. Pozostałości kwasu fosforowego (H3 p0 4), dołączając do zakresu enzymu i innych białek komórkowych, zmienić ich aktywność fizjologiczną. Pozostałości kwasu siarkowego, łącząc substancje obcych nierozpuszczalne w wodzie, dają im rozpuszczalność, a tym samym przyczyniają się do eliminacji z komórek i organizmów. Sole sodowe i potasowe azotanów i kwasów fosforowych, sól wapnia kwasu siarkowego podlegają ważne części składowe Mineralne odżywianie roślin, są one wniesione do gleby, jak nawozy do karmienia roślin. Bardziej szczegółowo, wartość do komórki elementów chemicznych jest pokazana poniżej.

Biologicznie ważne elementy komórkowe chemiczne

1. Co rola biologiczna Woda w klatce?
2. Jakie jony są zawarte w klatce? Jaka jest ich rola biologiczna?
3. Jaką rolę są kationy zawarte w komórce?

Skład chemiczny Komórki.

W komórkach żywych organizmów zawierają tę samą substancję chemiczną. Em. Jak w otaczającej naturze niejonowej. W komórkach odkryto więcej niż 80 e-maili. Z tabeli D.I. Mendeleeva. Funkcje 27 z nich są zdefiniowane.

Makro el. Około 99% masy komórki O, C, H, N. F, K, S, Fe, MG, NA, CA.

Micro El. Od 0,001% do 0,0001% masy ciała B, Cobalt, Cu, Molibdenum, Zn, Vanad, I, Br.

Ultra-Micro El. Mniej niż 0,000001% radu, złota, berylu, cezji, silenu itp.

Wszystkie te wiadomości e-mail. Uczestniczył w związkach organicznych i nieorganicznych.

Nie substancje organiczne.

I. Woda (H2O). Komórka na żywo zawiera około 70% H2O masy.

1) Uniwersalny rozpuszczalnik.

2) uczestniczy w bio-chemicznych. Reakcje (hydroliza, redoks, fotosynteza)

3) uczestniczy w zjawiskach osmozy.

4) Transport.

5) Woda praktycznie nie jest kompresowana, określająca to przez wycieczkę.

6) ma moc napięcia powierzchniowego.

7) ma wysoką pojemność cieplną, przewodność termiczną.

II. Minerały. Minerały w komórce są w formie soli.

2) Reguluj bio. - Chem. procesy.

Substancje organiczne.

I. węglowodany (sacharydy). W komórkach zwierzęcych 1-5% węglowodanów w warzywa do 90% (fotosynteza). Monomer - glukoza.

Funkcje: strukturalne, ochronne, pończochy, konstrukcja, energia.

II. Lipidy - tłuszcze, połączenia podobne do zamka. Monomer - gliceryna i kwasy tłuszczowe o wysokiej masie cząsteczkowej.

Funkcje: konstrukcja (budowa), pończochy, ochronna, regulacyjna, energia.

III. Białka - wysoka masa cząsteczkowa polimerowa związek organicznych. Zawartość białka w różnych komórkach z 50-80%. Monomery - aminokwasy.

Funkcje: strukturalne, receptor, transport, ochronny, silnik, regulacyjny, energia.

IV. DNA - kwas deoksyrybonukleinowy.

Funkcje: Przechowywanie dziedzicznych informacji, gen transmisyjny. Informacje, składnik strukturalny.

V. ATP - kwas adenozyntriforynowy.

Funkcje: Uniwersalny opiekun i nośnik energii w komórce.

Woda i minerały

Komórka na żywo zawiera około 70% H2O masy. H2O jest w dwóch formach:

1) Bezpłatnie (95%) - w przestrzeni międzykomórkowej, naczyniach, wakuoli, wgłębienia organów.

2) powiązane (5%) - o wysokiej cząsteczkowym substancji organicznych.

Własność:

8) Uniwersalny rozpuszczalnik. Poprzez rozpuszczalność w wodzie substancje są podzielone na hydrofilowe - rozpuszczalne i hydrofobowe - nie rozpuszczalne (tłuszcze, kwasy nukleinowe, niektóre białka).

9) uczestniczy w bio-chemicznych. Reakcje (hydroliza, redoks, fotosynteza)

10) Uczestniczy w zjawiskach osmozy - przejście rozpuszczalnika przez półprzepuszczalną skorupę w kierunku substancji rozpuszczalnej z powodu sił ciśnienia osmotycznego. Ciśnienie osmotyczne u ssaków wynosi 0,9% RR NaCl.

11) Transport - substancje rozpuszczalne w wodzie są transportowane do komórki lub z niego dyfuzję przez dyfuzję.

12) Woda praktycznie nie jest kompresowana poprzez definiowanie tej trasy.

13) Ma moc napięcia powierzchniowego - siła ta przenosi kapilarną przepływ krwi rosnącą i w dół w roślinach.

14) ma wysoką pojemność cieplną, przewodność cieplna, która obsługuje równowagę termiczną.

W przypadku braku H2O procesy metaboliczne zostaną naruszone, strata 20% H2O prowadzi do śmierci.

Minerały.

Minerały w komórce są w postaci soli. Zgodnie z reakcją rozwiązania mogą być kwaśne, główne, neutralne. Stężenie to wyraża się za pomocą wskaźnika wodoru pH.

pH \u003d 7 Neutralna reakcja płynu

pH.< 7 кислая

pH\u003e 7 główne

Zmiana pH dla 1-2 jednostek zatrzymuje się do komórki.

Funkcja soli mineralnych:

1) Obsługa komórek komórek.

2) Reguluj biologicznie. procesy.

3) wspierać stałą kompozycję medium wewnętrznego.

1) jony wapnia stymulują skurcz mięśni. Zmniejszenie koncentracji krwi powoduje drgawki.

2) sole potasu, sodu, wapnia. Stosunek tych jonów zapewnia normalne zmniejszenie systemu sercowego.

3) elementy jodowe gruczołu tarczycy.

9) Związki komórek organicznych: węglowodany, lipidy, białka, aminokwasy, enzymy.

I. Carbohydrates.

Części są zawarte w komórkach wszystkich żywych organizmów. W komórkach zwierzęcych 1-5% węglowodanów w warzywa do 90% (fotosynteza).

Chem. Skład: C, H, O. Monomer - Glukoza.

Grupy węglowodanowe:

1) Monosacharydy - bezbarwne, słodycze, dobrze rozpuszczalne w wodzie (glukoza, fruktoza, galaktoza, ryboza, deoksyryboza).

2) oligosacharyd (disacharydów) - słodki, rozpuszczalny (sacharoza, maltoza, laktoza).

3) Polisacharydy są niesławione, słabo rozpuszczalne w wodzie (skrobia, celulozę - w komórkach roślinnych, chityna w grzybach i stawonogach, glikogen u zwierząt i ludzi). Glikogen jest pokryty mięśniami, wątrobą. Gdy dzielą się, glukoza jest przydzielana.

Funkcje węglowodanów:

1) Strukturalny - część skorupów komórek roślinnych.

2) Ochronne - tajemnice wydzielane przez dławiki zawierają węglowodany, które chronią puste narządy (oskrzeli, żołądek, jelit) z futra. Uszkodzenia i rośliny z penetracji bakterii patogennych

3) możliwe. Składniki odżywcze (skrobia, glikogen) są osadzane w komórkach w rezerwie.

4) Budownictwo. Monoszacharydy służą jako początkowy materiał do budowy substancji organicznych.

5) Energia. 60% energii organizm otrzymuje podczas rozpadu węglowodanów. Podczas podziału 1 grama węglowodanowego wyróżnia się 17,6 kJ energii.

II. Lipids (tłuszcze, podobne do tłuszczu połączenia).

Chem. Struktura

C, O, H. Monomer - gliceryna i wysokiej cząsteczkowe kwasy tłuszczowe.

Nieruchomości: Nie rozpuszczalny w wodzie, rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych (benzyna, chloroform, eter, aceton).

Przez chemikę Struktura lipidowa jest podzielona na szlak grupowy:

1) Neutralny. Są podzielone na stałe (o 20 stopniach pozostają twarde), miękki (ludzie masła i tłusty. Ciało), ciecz (oleje roślinne).

2) Wosk. Zakryte: skóra, wełna, pióra zwierząt, łodygi, liście, owoce roślinne.

Estry malarskie utworzone przez kwasy tłuszczowe i alkohol polihydryczny.

3) fosfolipidy. Jeden, dwa pozostałości kwasy tłuszczowe, zastąpiony przez pozostałość kwasu fosforowego. Główny składnik membrany komórkowej.

4) Sterydy są lipidami, które nie zawierają kwasów tłuszczowych. Sterydy obejmują hormony (kortyzon, seks), witaminy (A, D, E).

Cholesterol steroidowy: ważny składnik membrany komórkowej. Nadmiar cholesterolu może prowadzić do chorób układu sercowo-naczyniowego i tworzenia kamieni żółciowych.

Funkcje lipidów:

1) Strukturalny (Budownictwo) - Wejście membrany komórkowe.

2) Możliwe - przełożone w magazynie w roślinach w owocach i nasionach, u zwierząt w podskórnie tkanki tłuszczowej. Podczas utleniania 1 smaru, wytwarzana jest więcej niż 1 woda.

3) ochronna - służyć do izolacji termicznej organizmów, ponieważ Ma złą przewodność termiczną.

4) Hormony regulacyjne (kortykosteron, androgenów, estrogenów itp.) Regulują procesy metaboliczne w organizmie.

5) Energia: Podczas utleniania 1 tłuszczu, przydzielono 38,9 KJ.

III. Białka.

Wysoką masę cząsteczkową polimerowe związki organiczne. Zawartość białka w różnych komórkach z 50-80%. Każda osoba. Na Ziemi ma to własne, nie powtarzalne ustawione tylko do jego osobliwych białek (wykluczenie bliźniaków jednorazowych). Specyfika zestawów białkowych zapewnia status odpornościowy każdej osoby.

Chem. Struktura:C, O, N, H, S, P, Fe.

Monomery. W sumie są 20, z czego 9 są niezbędne. Wchodzą do ciała z jedzeniem w gotowej formie.

Nieruchomości:

1) Denaturacja - zniszczenie cząsteczek białkowych pod wpływem wysokiej temperatury, kwasów, chemicznych. substancje, odwodnienie, napromieniowanie.

2) Renaturacja - Przywrócenie dawnej struktury podczas powrotu normalnych średnich warunków (z wyjątkiem podstawowych).

Struktura (poziomy organizacji cząsteczki białka):

1) Struktura pierwotna.

Jest to łańcuch polipeptydowy składający się z sekwencji aminokwasów.

2) Struktura wtórna.

Spiralny łańcuch polipeptydowy.

3) Struktura trzeciorzędowa.

Spirala bierze dziwaczną konfigurację - Globule.

4) Konstrukcja czwartorzędowa.

Kilka globusów jest połączone w złożonym kompleksie.

Funkcje białkowe:

1) katalityczne (enzymatyczne) - białka służą jako katalizatory (przyspieszenia biologiczne. Reakcje).

2) Strukturalny - część błon, komórek organelli, kości, włosów, ścięgien itp.

3) Receptory - receptory białek postrzegają sygnał ze środowiska zewnętrznego i przekazują je do komórki.

4) Transport - przewoźnicy białka przeprowadzają przeniesienie substancji przez membrany komórkowe (białko hemoglobiny przenosi tlen z płuc do komórek itp. Tkanki).

5) Białka ochronne chronią korpus przed uszkodzeniami i inwazji organizmów obcych (białka immunoglobulin neutralizują obcych białek. Interferon tłumi rozwój wirusów).

6) Silnik - białka Aktin i Lizin są zaangażowane w redukcję włókien mięśniowych.

7) Hormony regulacyjne - regulacja procesów fizjologicznych. Na przykład insulinę, glukagon regulować poziom glukozy we krwi.

8) Energia - gdy rozszczepianie białka 1G wyróżnia się 17,6 kJ energii.

IV. Aminokwasy.

Jest to monomer białkowy.

Formuła:

Skład aminokwasu obejmuje grupy aminowe H2N i grupę karboksylową COOH. Aminokwasy różnią się od siebie z rodami R.

Aminokwasy są połączone wiązaniami peptydowymi w łańcuchach polipeptydowych.

NH-CO --- NH-CO --- NH-CO

Połączenie polipeptydowe.

Grupa karboksylowa jednego aminokwasu łączy aminokwas aminokwasowy.

V. Enzymy.

Te cząsteczki białkowe są zdolne do katalizowania (przyspieszenie bio-chemicznej. Reakcje w komórce w Sony, miliony razy).

Funkcje i właściwości:

Enzymy są specyficzne, czyli katalizują tylko pewną substancję chemiczną. Reakcja lub podobna.

Działać w ściśle określonej sekwencji.

Aktywność enzymów zależy od temperatury, reakcji medium, obecność związków koorcjalnych, mogą służyć jako witaminy, jony, różne mnie. Optymalna temperatura enzymów 37-40 stopni.

Aktywność enzymu jest regulowana:

Z rosnącymi temperaturami jest on wzmocniony, w ramach działań leków, trucizns, jest tłumiony.

Nieobecność lub brak enzymów prowadzi do poważnych chorób (hemofilia jest spowodowana wadą enzymu odpowiedzialną za zużycie krwi).

Enzymy stosuje się w medycynie do produkcji szczepionek. W przemyśle, aby uzyskać cukier ze skrobi, od alkoholu cukru itp. Substancje.

Struktura:

W aktywnym centrum podłoża współdziała z enzymem, który pasuje do siebie jako "klucz do zamku".

10) Kwasy nukleinowe: DNA, RNA, ATP.

DNA, RNA po raz pierwszy odizolowany z rdzenia komórkowego w 1869 r. Przez szwajcarskiego naukowca Misher. Kwasy nukleinowe są polimerami monomeru, których nukleotydami składającymi się z 2 podstaw nukleinowych adeniny i guaniny oraz 3 pirymidyny cytozyny, uracyl, tyminy.

I) DNA (kwas deoksyrybonukleinowy).

Rozszyfrowany w 1953 roku Watson i Creek. Dwa wątki spryżają się nawzajem. DNA jest w jądrze.

Nukleotyd składa się z 3 pozostałości:

1) węglowodany - deoksyryboza.

2) kwas fosforowy.

3) Bazy azotowe.

Nukleotydy różnią się od siebie tylko przez bazy azotowe.

C - Cytidyl, G - Guaninov, T - ThImidyl, A - Adenine.

Montaż cząsteczek DNA.

Związek nukleotydowy w gwincie DNA występuje przez wiązania kowalencyjne przez węglowodan pojedynczego nukleotydu i pozostałości kwasu fosforowego przylegającego.

Połączenie dwóch wątków.

Dwie gwinty są połączone ze sobą za pomocą wiązań wodorowych między zasadami azotowymi. Podstawy azotu są związane z zasadą komplementarności A - T, Mr. Uzupełnienie (uzupełnienie) - ścisłe zgodność nukleotydów znajdujących się w nitkach parowania DNA. W bazach azotu znajduje się kod genetyczny.

Właściwości DNA i funkcje:

I) replikacja (redukcja) - podwaja się. Występuje w syntetyczny okres interfazy.

1) Enzym rozpada wiązania wodorowe i spirale są spienione.

2) Jeden łańcuch jest oddzielony od innej części cząsteczki DNA (każdy łańcuch jest używany jako matryca).

3) Cząsteczki wpływają na enzym polimerazowy DNA.

4) Załącznik każdego łańcucha DNA komplementarnego nukleotydów.

5) Tworzenie dwóch cząsteczek DNA.

Ii) Przechowywanie dziedzicznych informacji w postaci sekwencji nukleotydów.

(Iii) transmisja do genu. inf.

IV) Strukturalny DNA jest obecny w chromosomie jako składnik strukturalny.

Ii) RNA (kwas rybonukleinowy).

Polimer składający się z jednego łańcucha. Oni są: W nukleolinie, cytoplazmie, rybosomy, mitochondria, plastyn.

Monomer - nukleotyd składający się z 3 pozostałości:

1) Węglowodany - Riboza.

2) pozostałość kwasu fosforowego.

3) Podstawa azotu (nienaruszona) (A, G, C, Y - zamiast Thimine).

Funkcje RNA:przeniesienie i wdrażanie dziedzicznych informacji poprzez syntezę białek.

Rodzaje RNA:

1) Informacje (IRNA) lub Matrix (MRNA) 5% całego RNA.

Jest zsyntetyzowany w procesie transkrypcji na określonej sekcji cząsteczki DNA - gen. IRNA Transfery InF. Na strukturze białka (sekwencja nukleotydów) z jądra do cytoplazmy na rybosomie i staje się matrycą do syntezy białek.

2) Ribosomal (Ribosomal RRNA) 85% całego RNA, zsyntetyzowany w nukleolinie, jest częścią chromosomu, tworzą aktywne Ribosome Center, gdzie występuje biosynteza białkowa.

3) Transport (TRNA) 10% całego RNA powstaje w jądrze i przebiega do cytoplazmy i transportującej aminokwasy do miejsca syntezy białek, to znaczy rybosomy. Dlatego ma formularz arkusza koniczyny:

(Iii) ATP (mikro adenozyna).

Nukleotyd składający się z 3 pozostałości:

1) Podstawa azotu - adenina.

2) Pozostałość węglowodanowa - Riboza.

3) trzy reszty kwasu fosforowego.

Linki między resztami kwasu fosforowego są bogate w energię i nazywane są makroelementami. Podczas usuwania 1, cząsteczki kwasu fosforowego ATP trafiają do ADP, dwie cząsteczki wzmacniacza. Podkreśla to energię 40 kj.

ATP (trzy)\u003e ADP (DI)\u003e AMF (Mono).

ATP jest syntetyzowany w mitochondriach, w wyniku reakcji fosforylacji.

Jedna pozostałość kwasu fosforowego dołącza ADP. Są one zawsze w klatce jako produkt jego źródłowości.

Funkcje ATP:uniwersalny opiekun i nośnik informacyjny.

Po raz pierwszy substancje chemiczne Klasyfikowany na końcu XII-wiecznego arabskiego naukowca Abu Bakr Arian. On, opierając się na pochodzeniu substancji, rozpowszechniane je w trzech grupach. W pierwszej grupie objął miejsce minerału, w drugim - warzywo iw substancji trzecich - zwierzęcych.

Ta klasyfikacja była przeznaczona do istnienia prawie całego tysiąclecia. Tylko w XIX wieku utworzyły dwie substancje organiczne i nieorganiczne. Chemikalia obu typów są zbudowane ze względu na dziewięćdziesiąt elementów wykonanych do tabeli D. I. MendeleEEV.

Grupa substancji nieorganicznych

Wśród związków nieorganicznych wyróżniają się prostymi i złożonymi substancjami. Grupa prostych substancji jednoczy metale, bez metali i gazów szlachetnych. Wyrafinowane substancje reprezentowany przez tlenki, wodorotlenki, kwasy i sole. Wszystko można zbudować z dowolnych elementów chemicznych.

Grupa substancji organicznych

Wszystkie związki organiczne są obowiązkowym węglem i wodorem (w tym ich fundamentalną różnicą z substancji mineralnych). Substancje utworzone C i H są nazywane węglowodorami - najprostszymi związkami organicznymi. Skład pochodnych węglowodorów jest azot i tlen. Z kolei są klasyfikowane do związków zawierających tlen i azot.

Grupa substancji zawierających tlen jest reprezentowany przez alkohole i eter, aldehydów i ketony, kwasy karboksylowe, tłuszcze, woski i węglowodany. Amoniowy, aminokwasy, związki nitro i białka są liczone do związków zawierających azot. W substancjach heterocyklicznych pozycja dwóch - one, w zależności od struktury, mogą również odnosić się do innego rodzaju węglowodorów.

Komórki chemikaliów.

Istnienie komórek jest możliwe, jeśli ich kompozycja obejmuje substancje organiczne i nieorganiczne. Umierają, gdy nie ma wody, soli mineralnych. Komórki umierają, jeśli są silnie wyczerpane kwasami nukleinowymi, tłuszczami, węglowodanami i białkami.

Są zdolne do normalnego życia, jeśli istnieje kilka tysięcy związków o charakterze organicznym i nieorganicznym, zdolny do wejścia do wielu różnych reakcji chemicznych. Biochemiczne procesy prądu w komórce - podstawę jej źródeł utrzymania, normalnego rozwoju i działania.

Elementy chemiczne nasycone komórki nasycone

Komórki systemów żywych zawierają grupy elementów chemicznych. Są wzbogacone makro, mikro i ultramiczne elementy.

• Makroelementy są przede wszystkim reprezentowane przez węgiel, wodór, tlen i azot. Te nieorganiczne substancje komórkowe stanowią prawie wszystkie związki organiczne. I są one również uszlachetniają żywotnie niezbędne elementy. Komórka nie jest w stanie żyć i rozwijać się bez wapnia, fosforu, siarki, potasu, chloru, sodu, magnezu i żelaza.
• Grupa elementów śladowych powstaje z cynkiem, chromem, kobaltem i miedzią.
• Elementy ultramiczne są inną grupą reprezentującą najważniejsze substancje nieorganiczne komórki. Grupa powstaje ze złotem i srebrem, który ma działanie bakteriobójcze, rtęć, co zapobiega odwróconej absorpcji wody, napełniania kanałów nerkowych, wpływających na enzymy. Obejmuje platynę i cez. Selena, której deficyt prowadzi do różne rodzaje Rak.

Woda komórkowa

Znaczenie rozprzestrzeniania się wody na ziemi substancji do życia komórek jest niepodważalny. Rozpuszcza wiele substancji organicznych i nieorganicznych. Woda jest żyznym medium, w którym niesamowita liczba przepływów reakcji chemicznych. Jest w stanie rozpuszczać rozpad i wyroby wymiany. Dzięki nią żużlami i toksynom opuszczają klatkę.

Ten ciecz jest wyposażony w wysoką przewodność cieplną. Umożliwia to równomiernie rozprzestrzenianie się przez tkanki ciała. Ma znaczącą pojemność ciepła (zdolność do absorbowania ciepła, gdy własna temperatura zmienia się minimalnie). Takie zdolność nie pozwala występować w klatce o ostrych kroplach temperatur.

Woda ma wyjątkowo wysokie napięcie powierzchniowe. Dzięki nim, rozpuszczone substancje nieorganiczne, a także organiczne, łatwo poruszać się wzdłuż tkanek. Wiele małych organizmów przy użyciu funkcji napięcia powierzchniowego, trzymaj się powierzchnia wody I swobodnie przesuń się na nim.

Turgor komórek roślinnych zależy od wody. W przypadku funkcji odniesienia woda jest poradziona o niektórych gatunkach zwierząt, a nie inne substancje nieorganiczne. Biologia ujawniła i studiowała zwierzęta z hydrostatycznymi szkieletonami. Należą do nich przedstawiciele Icharkiny, rundy i dzwonków, meduzów i aktynic.

Woda nasycenia komórki

Komórki robocze są wypełnione wodą o 80% całkowitej objętości. Płyn jest w nich w formie wolnej i powiązanej. Proteinowane cząsteczki są mocno podłączone do wiązanej wody. Oto otoczone wodną skorupą, są odizolowane od siebie.

Cząsteczki wody polarnej. Tworzą wiązania wodorowe. Dzięki mostom wodonomie woda ma wysoką przewodność cieplną. Powiązana woda umożliwia komórki wytrzymujące temperatury. Udział wolnej wody stanowi 95%. Przyczynia się do rozwiązania substancji związanych z wymianą komórkową.

Wysokie aktywne komórki w tkankach mózgu zawierają do 85% wody. Komórki mięśniowe są nasycone wodą o 70%. Mniej aktywne komórkiTworząc tkankę tłuszczową, wystarcza 40% wody. W żywe komórki nie tylko rozpuszcza nieorganiczne chemikalia, jest kluczowym elementem hydrolizy związków organicznych. Pod wpływem jego wpływów substancje organiczne, dzielenie się, zamieniają się w substancje pośrednie i skończone.

Znaczenie soli mineralnych dla komórki

Sole mineralne są prezentowane w komórkach kationów potasowych, sodu, wapnia, magnezu i HPO 4 2-, H2 PO 4 -, CL - HCO 3 -. Prawidłowe proporcje anionów i kationy tworzą kwadratość potrzebne do życia. W wielu komórek jest wspierany lekko nośnik alkaliczny, który praktycznie nie zmienia się i zapewnia ich stabilne funkcjonowanie.

Koncentracja kationów i anionów w komórkach różni się od ich stosunku w przestrzeni międzykomórkową. Powodem tego jest aktywne rozporządzenie skierowane do transportu związki chemiczne. Taki przebieg procesów powoduje stałość kompozycji chemicznych w żywych komórkach. Po komórkach komórek stężenie związków chemicznych w przestrzeni międzykomórkowej i cytoplazmy nabywa równowagę.

Substancje nieorganiczne w organizacji chemicznej komórki

W składzie chemicznym żywych komórek nie ma dla nich żadnych specjalnych elementów. Określa to jedność kompozycji chemicznych żywych i nieżywych przedmiotów. Nieorganiczne substancje składające się z komórek odgrywają ogromną rolę.

Siarka i azot pomaga tworzyć białka. Phosphorus uczestniczy w syntezie DNA i RNA. Magnez jest ważnym składnikiem enzymów i cząsteczek chlorofilu. Miedź jest potrzebna enzymami oksydacyjnymi. Żelazo jest środkiem cząsteczki hemoglobiny, cynk jest częścią hormonów wytwarzanych przez trzustkę.

Znaczenie nieorganicznych połączeń dla komórek

Związki azotu konwertują białka, aminokwasy, DNA, RNA i ATP. W komórkach roślinnych jony amonu i azotany w procesie reakcji redoksów są konwertowane na NH2, zostań uczestnikami syntezy aminokwasów. Organizmy życiowe stosują aminokwasy, tworząc własne białka niezbędne do budowy Telu. Po śmierci organizmów białka wlewa się do cyrkulacji substancji, z rozkładem, azot wyróżnia się w wolnej formie.

Substancje nieorganiczne, które są potasem, odgrywają rolę "pompy". Dzięki "Kalive Pump" w komórkach przez membran penetruje substancje, w których są w trudnej sytuacji. Związki Kaline prowadzą do aktywacji istotnej aktywności komórek, z powodu ich wzbudzenia i impulsów. Koncentracja jonów potasowych w komórkach jest bardzo wysoka, w przeciwieństwie do otaczający. Jony potasowe po śmierci żywych organizmów łatwo przenosi do środowiska naturalnego.

Substancje zawierające fosforu przyczyniają się do tworzenia struktur membranowych i tkanek. W ich obecności powstają enzymy i kwasy nukleinowe. Sole fosforu do jednego stopnia lub inne warstwy gleby są nasycone. Rośliny korzeniowe, rozpuszczające fosforany, pochłaniają je. Po wyeliminowaniu organizmów reszt fosforanowych, poddanych mineralizacji, obracając się w sole.

Substancje nieorganiczne zawierające wapń przyczyniają się do tworzenia substancji międzykomórkowej i kryształów w komórkach roślinnych. Wapń z nich przenika do krwi, dostosowując proces koagulacji. Dzięki temu powstają, kości, muszle, szkielety wapno, polipy koralowe w żywych organizmach. Komórki zawierają jony wapniowe i kryształy jego soli.