namai » internetas » Neorganiniai junginiai žmogaus organizme. Organinės ir neorganinės medžiagos. Paprasti neorganiniai junginiai: metalai

Neorganiniai junginiai žmogaus organizme. Organinės ir neorganinės medžiagos. Paprasti neorganiniai junginiai: metalai

Ląstelė vadinamas elementariu gyvų organizmų sandaros vienetu. Visi gyvi dalykai – žmonės, gyvūnai, augalai, grybai ar bakterijos – turi ląstelę savo šerdyje. Kieno nors kūne yra daug šių ląstelių – šimtai tūkstančių ląstelių sudaro žinduolių ir roplių kūną, o kieno nors jų yra nedaug – daug bakterijų susideda tik iš vienos ląstelės. Tačiau ląstelių skaičius nėra toks svarbus, kaip jų buvimas.

Seniai žinoma, kad ląstelės turi visas gyvų būtybių savybes: kvėpuoja, maitinasi, dauginasi, prisitaiko prie naujų sąlygų ir net miršta. Ir, kaip ir visose gyvose būtybėse, ląstelėse yra organinių ir neorganinių medžiagų.

Daug daugiau, nes tai taip pat yra vanduo, ir, žinoma, didžiausia dalis, vadinama "neorganinėmis ląstelės medžiagomis", yra skirta vandeniui - jis sudaro 40-98% viso ląstelės tūrio.

Vanduo ląstelėje atlieka daug svarbių funkcijų: užtikrina ląstelės elastingumą, prasiskverbimo per ją greitį. cheminės reakcijos, įeinančių medžiagų judėjimas per ląstelę ir jų išėjimas. Be to, daugelis medžiagų ištirpsta vandenyje, gali dalyvauti cheminėse reakcijose, o būtent vanduo yra atsakingas už viso kūno termoreguliaciją, nes vanduo turi gerą šilumos laidumą.

Be vandens, neorganinėse ląstelės medžiagose taip pat yra daug mineralų, kurie skirstomi į makroelementus ir mikroelementus.

Makroelementams priskiriamos tokios medžiagos kaip geležis, azotas, kalis, magnis, natris, siera, anglis, fosforas, kalcis ir daugelis kitų.

Mikroelementai dažniausiai yra sunkieji metalai, tokie kaip boras, manganas, bromas, varis, molibdenas, jodas ir cinkas.

Kūne taip pat yra ultramikroelementų, tokių kaip auksas, uranas, gyvsidabris, radis, selenas ir kt.

Visos neorganinės ląstelės medžiagos atlieka savo svarbų vaidmenį. Taigi azotas dalyvauja labai įvairiuose junginiuose – tiek baltyminiuose, tiek nebaltyminiuose, prisideda prie vitaminų, amino rūgščių, pigmentų susidarymo.

Kalcis yra kalio antagonistas ir tarnauja kaip augalų ląstelių klijai.

Geležis dalyvauja kvėpavimo procese, yra hemoglobino molekulių dalis.

Varis yra atsakingas už kraujo ląstelių susidarymą, širdies sveikatą ir gerą apetitą.

Boras yra atsakingas už augimo procesą, ypač augaluose.

Kalis užtikrina koloidines citoplazmos savybes, baltymų susidarymą ir normalią širdies veiklą.

Natris taip pat užtikrina teisingą širdies ritmą.

Siera dalyvauja kai kurių aminorūgščių susidaryme.

Fosforas dalyvauja formuojant daugybę esminių junginių, tokių kaip nukleotidai, kai kurie fermentai, AMP, ATP, ADP.

Ir tik ultramikroelementų vaidmuo dar visiškai nežinomas.

Tačiau vien tik neorganinės ląstelės medžiagos negalėjo padaryti jos pilnos ir gyvos. Organinės medžiagos yra tokios pat svarbios kaip ir jos.

Tai yra angliavandeniai, lipidai, fermentai, pigmentai, vitaminai ir hormonai.

Angliavandeniai skirstomi į monosacharidus, disacharidus, polisacharidus ir oligosacharidus. Mono- ir polisacharidai yra pagrindinis ląstelės ir organizmo energijos šaltinis, tačiau vandenyje netirpstantys oligosacharidai suklijuoja jungiamąjį audinį ir apsaugo ląsteles nuo neigiamo išorės poveikio.

Lipidai skirstomi į tinkamus riebalus ir lipoidus – į riebalus panašias medžiagas, kurios sudaro orientuotus molekulinius sluoksnius.

Fermentai yra katalizatoriai, kurie pagreitina biocheminius procesus organizme. Be to, fermentai sumažina sunaudojamos energijos kiekį, kad suteiktų molekulės reaktyvumą.

Vitaminai būtini aminorūgščių ir angliavandenių oksidacijos reguliavimui, taip pat tinkamam augimui ir vystymuisi.

Hormonai reikalingi gyvybinėms organizmo funkcijoms reguliuoti.

Įvadas

Aš pasirinkau pakankamai sunki tema, kadangi jame apjungiama daugybė mokslų, kurių studijos pasaulyje labai svarbios: biologija, ekologija, chemija ir kt. Mano tema reikšminga mokyklos chemijos ir biologijos kursuose. Žmogus yra labai sudėtingas gyvas organizmas, bet jo tyrimas man pasirodė gana įdomus. Manau, kad kiekvienas žmogus turi žinoti, iš ko jis susideda.

Tikslas: išsamiau ištirti žmogų sudarančius cheminius elementus ir jų sąveiką organizme.

Šiam tikslui pasiekti buvo nustatyti šie. užduotys:

  • 1) Ištirti elementarią gyvų organizmų sudėtį;
  • 2) Pasirinkti pagrindines cheminių elementų grupes: mikro ir makro elementus;
  • 3) Nustatyti, kurie cheminiai elementai yra atsakingi už augimą, raumenų funkciją, nervų sistemą ir kt.;
  • 4) Atlikti laboratorinius eksperimentus, patvirtinančius anglies, azoto ir geležies buvimą žmogaus organizme.

Metodai ir metodai: mokslinės literatūros analizė, lyginamoji analizė, pasirinktos medžiagos sintezė, klasifikavimas ir apibendrinimas; stebėjimo metodas, eksperimentas (fizinis ir cheminis).

Cheminiai elementai žmogaus organizme

Visi gyvi organizmai Žemėje, įskaitant žmones, yra glaudžiai susiję su aplinką... Maistas ir geriamas vanduo prisideda prie beveik visų cheminių elementų patekimo į organizmą. Jie įvedami į kūną ir pašalinami iš jo kasdien. Analizės parodė, kad atskirų cheminių elementų kiekis ir jų santykis skirtingų žmonių sveikame organizme yra maždaug vienodas.

Daugelis mokslininkų mano, kad gyvame organizme yra ne tik visi cheminiai elementai, bet kiekvienas iš jų atlieka tam tikrą biologinę funkciją. Patikimai nustatytas apie 30 cheminių elementų, be kurių žmogaus organizmas negali normaliai funkcionuoti, vaidmuo. Šie elementai vadinami gyvybiškai svarbiais. Žmogaus kūnas susideda iš 60% vandens, 34% organinių ir 6% neorganinių medžiagų.

70 kg sveriančio žmogaus kūną sudaro:

Anglis-12,6 kg Chloras-200 gramų

Deguonis-45,5 kg Fosforas-0,7 kg

Vandenilis-7 kg Siera-175 gramai

Azotas - 2,1 kg Geležis - 5 gramai

Kalcis - 1,4 kg Fluoras - 100 gramų

Natris - 150 gramų Silicis - 3 gramai

Kalis - 100 gramų Jodas - 0,1 gramo

Magnis - 200 gramų Arsenas - 0,0005 gramai

4 gyvenimo banginiai

Anglis, deguonis, azotas ir vandenilis yra keturi cheminiai elementai, kuriuos chemikai vadina „chemijos banginiais“ ir kurie kartu yra pagrindiniai gyvybės elementai. Iš šių keturių elementų molekulių susidaro ne tik gyvi baltymai, bet ir visa mus supanti ir mumyse esanti gamta.

Vien anglis yra negyvas akmuo. Azotas, kaip ir deguonis, yra laisvos dujos. Azotas niekuo nesurištas. Vandenilis kartu su deguonimi sudaro vandenį ir kartu sukuria visatą.

Paprasčiausiuose junginiuose tai yra vanduo Žemėje, debesys atmosferoje ir oras. Sudėtingesniuose junginiuose tai yra angliavandeniai, druskos, rūgštys, šarmai, alkoholiai, cukrūs, riebalai ir baltymai. Dar labiau apsunkindami, jie pasiekia aukščiausią vystymosi stadiją – kuria gyvybę.

Anglis - gyvenimo pagrindas.

Visos organinės medžiagos, iš kurių sudaryti gyvi organizmai, skiriasi nuo neorganinių tuo, kad jų pagrindą sudaro cheminis elementas anglis. Kiti elementai taip pat yra organinių medžiagų dalis: vandenilis, deguonis, azotas, siera ir fosforas. Tačiau jie visi telkiasi aplink anglį, kuri yra pagrindinė centrinė dalis.

Akademikas Fersmanas tai pavadino gyvybės pagrindu, nes be anglies gyvenimas neįmanomas. Nėra kito cheminio elemento, turinčio tokias savotiškas savybes kaip anglis.

Tačiau tai visiškai nereiškia, kad anglis sudaro didžiąją gyvosios medžiagos dalį. Bet kuriame organizme yra tik 10% anglies, 80% vandens, o likę dešimt procentų yra kiti cheminiai elementai, sudarantys kūną.

Būdinga anglies, esančios organiniuose junginiuose, savybė yra neribota jos galimybė įvairiais deriniais surišti skirtingus elementus į atomines grupes.

Šiek tiek chemijos

Iš 92 šiuo metu mokslui žinomų cheminių elementų 81 randamas žmogaus organizme. Tarp jų yra 4 pagrindiniai: C (anglis), H (vandenilis), O (deguonis), N (azotas), taip pat 8 makro ir 69 mikroelementai.

Makroelementai

Makroelementai- tai medžiagos, kurių kiekis viršija 0,005 % kūno masės. tai Ca (kalcis), Cl (chloras), F (fluoras). K (kalis), Mg (magnis), Na (natris), P (fosforas) ir S (siera). Jie yra pagrindinių audinių – kaulų, kraujo, raumenų – dalis. Iš viso pagrindiniai ir makroelementai sudaro 99% žmogaus kūno svorio.

Mikroelementai

Mikroelementai- tai medžiagos, kurių kiekvieno atskiro elemento kiekis neviršija 0,005%, o jų koncentracija audiniuose neviršija 0,000001%. Mikroelementai taip pat labai svarbūs normaliam funkcionavimui.

Specialus mikroelementų pogrupis yra ultramikroelementai organizme labai mažais kiekiais yra aukso, urano, gyvsidabrio ir kt.

70-80% žmogaus kūno sudaro vanduo, likusią dalį sudaro organinės ir mineralinės medžiagos.

Organinės medžiagos

Organinės medžiagos gali būti suformuotas (arba sintetinamas dirbtinai) iš mineralo. Pagrindinis visų organinių medžiagų komponentas yra anglies(įvairių anglies junginių sandaros, cheminių savybių, gamybos būdų ir praktinio panaudojimo tyrimas yra organinės chemijos dalykas). Anglies yra vienintelis cheminis elementas, galintis sudaryti daugybę skirtingų junginių (šių junginių skaičius viršija 10 mln.!). Jo yra baltymuose, riebaluose ir angliavandeniuose, kurie lemia mūsų maisto maistinę vertę; yra visų gyvūnų organizmų ir augalų dalis.

Be anglies, dažnai yra ir organinių junginių deguonis, azotas, kartais - fosforas, siera ir kiti elementai, tačiau daugelis šių junginių turi neorganinių savybių. Tarp organinių ir neorganinių medžiagų nėra ryškios ribos. Pagrindinis organinių junginių požymių turėti angliavandenilių – įvairių anglies-vandenilio junginiai ir jų dariniai. Bet kurios organinės medžiagos molekulėse yra angliavandenilių fragmentų.

Studija skirtingi tipai dalyvauja gyvuose organizmuose randami organiniai junginiai, jų struktūra ir savybės specialus mokslas - biochemija.

Pagal struktūrą organiniai junginiai skirstomi į paprastus – aminorūgštis, cukrų ir riebalų rūgštis, sudėtingesni - pigmentai, taip pat vitaminai ir kofermentai (nebaltyminiai fermentų komponentai), o sudėtingiausi - baltymai ir nukleino rūgštys.

Organinių medžiagų savybes lemia ne tik jų molekulių struktūra, bet ir jų sąveikos su kaimyninėmis molekulėmis skaičius bei pobūdis, taip pat jų tarpusavio erdvinis išsidėstymas. Šie veiksniai aiškiausiai pasireiškia medžiagų, esančių skirtingose, savybių skirtumais agregatinės būsenos.

Medžiagų transformacijos procesas, lydimas jų sudėties ir (ar) struktūros pasikeitimo, vadinamas cheminė reakcija... Šio proceso esmė – cheminių ryšių nutraukimas pradinėse medžiagose ir naujų jungčių susidarymas reakcijos produktuose. Reakcija laikoma baigta, jei reakcijos mišinio medžiagos sudėtis nebesikeičia.

Organinių junginių reakcijos (organinės reakcijos) laikytis bendrųjų cheminių reakcijų eigos dėsnių. Tačiau jų eiga dažnai yra sudėtingesnė nei neorganinių junginių sąveikos atveju. Todėl organinėje chemijoje didelis dėmesys yra skirtas reakcijos mechanizmų tyrinėjimui.

Mineralai

Mineralinės medžiagosžmogaus organizme mažiau nei organinių, tačiau jie taip pat yra gyvybiškai svarbūs. Šios medžiagos apima geležis, jodas, varis, cinkas, kobaltas, chromas, molibdenas, nikelis, vanadis, selenas, silicis, litis ir kiti.Nepaisant nedidelio poreikio kiekybiškai, jie kokybiškai veikia visų biocheminių procesų aktyvumą ir greitį. Be jų neįmanoma normali maisto pasisavinimas ir hormonų sintezė. Trūkstant šių medžiagų žmogaus organizme, atsiranda specifinių sutrikimų, sukeliančių būdingas ligas. Mikroelementai ypač svarbūs vaikams intensyvaus kaulų, raumenų ir Vidaus organai... Su amžiumi žmogaus mineralinių medžiagų poreikis šiek tiek mažėja.

Į esmės klausimą. kas yra organinės ir neorganinės... iš kokių medžiagų susideda žmogaus kūnas? pateikė autorius LEVAS RYKOVAS geriausias atsakymas yra Organinės medžiagos, organiniai junginiai – junginių, apimančių anglį, klasė (išskyrus karbidus, anglies rūgštį, karbonatus, anglies oksidus ir cianidus). Organiniai junginiai paprastai yra sudaryti iš anglies atomų grandinių, sujungtų kovalentiniais ryšiais, ir įvairių pakaitų, prijungtų prie šių anglies atomų.
Neorganinė medžiaga arba neorganinis junginys yra Cheminė medžiaga, cheminis junginys, kuri nėra organinė, tai yra, jame nėra anglies (išskyrus karbidus, cianidus, karbonatus, anglies oksidus ir kai kuriuos kitus junginius, kurie tradiciškai vadinami neorganiniais). Neorganiniai junginiai neturi organiniams junginiams būdingo anglies skeleto.
Žmogaus organizme yra ir tų, ir kitų medžiagų. Ankstesniuose atsakymuose į jūsų klausimus jau rašiau, kad pagrindinės neorganinės medžiagos, esančios žmogaus organizme, yra vanduo ir kalcio druskos (pastarosios daugiausia yra žmogaus skeletas).
Organinius junginius daugiausia sudaro baltymai, riebalai ir angliavandeniai, be to, yra sudėtingų junginių, kurie atrodo kaip tarpinė grandis (pavyzdžiui, hemoglobinas yra geležies kompleksas su organiniais ligandais).

Atsakymas iš Кirsimarja[guru]
organinės medžiagos yra anglies junginiai su kitais elementais
neorganinis, jei paprastesnis, tai yra periodinėje lentelėje.
žmogaus organizme yra absoliučiai visų medžiagų, tiek organinių, tiek neorganinių


Atsakymas iš Helen[guru]
Žmogaus kūną sudaro 60 % vandens, 34 % organinių medžiagų ir 6 % neorganinių medžiagų. Pagrindiniai organinių medžiagų komponentai yra anglis, vandenilis, deguonis, taip pat yra azotas, fosforas ir siera. Neorganinėse žmogaus organizmo medžiagose būtinai yra 22 cheminiai elementai: Ca, P, O, Na, Mg, S, B, C1, K, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cr, Si, I, F, Se. Pavyzdžiui, jei žmogaus svoris yra 70 kg, tai jame yra (gramais): kalcio - 1700, kalio - 250, natrio - 70, magnio - 42, geležies - 5, cinko - Z. elementų. Tradiciškai, priklausomai nuo cheminių elementų koncentracijos organizme, išskiriami makro ir mikroelementai.
Makroelementais laikomi tie cheminiai elementai, kurių organizme yra daugiau kaip 0,005 % kūno masės. Makroelementai yra vandenilis, anglis, deguonis, azotas, natris, magnis, fosforas, siera, chloras, kalis, kalcis.
Mikroelementai yra cheminiai elementai, kurių organizme yra labai mažais kiekiais. Jų kiekis neviršija 0,005 % kūno masės, o koncentracija audiniuose – ne didesnė kaip 0,000001 %. Tarp visų mikroelementų į specialią grupę išskiriami vadinamieji nepakeičiami mikroelementai.
Nepakeičiami mikroelementai – mikroelementai, kurių reguliarus su maistu ar vandeniu patekimas į organizmą yra būtinas normaliam jo gyvenimui. Nepakeičiami mikroelementai yra fermentų, vitaminų, hormonų ir kitų biologiškai aktyvių medžiagų dalis. Nepakeičiami mikroelementai yra geležis, jodas, varis, manganas, cinkas, kobaltas, molibdenas, selenas, chromas, fluoras.
Makroelementų, sudarančių neorganines medžiagas, vaidmuo akivaizdus. Pavyzdžiui, pagrindinis kalcio ir fosforo kiekis yra kauluose (kalcio hidroksofosfatas Ca10 (PO4) 6 (OH) 2), o chloras druskos rūgšties pavidalu yra skrandžio sultyse.
Mikroelementai buvo įtraukti į pirmiau minėtą 22 elementų, kurie būtinai yra žmogaus organizme, seriją. Atkreipkite dėmesį, kad dauguma jų yra metalai, o daugiau nei pusė metalų yra d-elementai. Pastarieji organizme sudaro koordinacinius junginius su sudėtingomis organinėmis molekulėmis.
Tipiški cheminių elementų trūkumo žmogaus organizme simptomai
Ca Augimo sulėtėjimas
Mg Raumenų mėšlungis
Fe anemija, susilpnėjusi imuninė sistema
Zn Odos pažeidimai, augimo sulėtėjimas, lytinio brendimo sulėtėjimas
Cu Arterijų silpnumas, sutrikusi kepenų veikla, antrinė anemija
Mn Nevaisingumas, sutrikęs skeleto augimas
Mo Ląstelių augimo slopinimas, polinkis į kariesą
C žalinga anemija
Ni Depresijos, dermatito padidėjimas
Cr Diabeto simptomai
Si Skeleto augimo sutrikimas
F Dantų ėduonis
I Sutrinka skydliaukės veikla, sulėtėja medžiagų apykaita
Raumenų (ypač širdies) silpnumas


Atsakymas iš Bogdanas Bondarenko[naujokas]
įvardykite kokias nors medžiagas


Atsakymas iš Egoras Šazamas[naujokas]

1 Organinės ir neorganinės medžiagos

I. Neorganiniai junginiai.

1. Vanduo, jo savybės ir reikšmė biologiniams procesams.

Vanduo yra universalus tirpiklis. Jis turi didelę šiluminę galią ir tuo pačiu aukštą šilumos laidumą skysčiams. Dėl šių savybių vanduo yra idealus skystis palaikant šiluminę kūno pusiausvyrą.

Dėl savo molekulių poliškumo vanduo veikia kaip struktūros stabilizatorius.

Vanduo – deguonies ir vandenilio šaltinis, tai pagrindinė terpė, kurioje vyksta biocheminės ir cheminės reakcijos, svarbiausias reagentas ir biocheminių reakcijų produktas.

Vandeniui būdingas visiškas skaidrumas matomoje spektro dalyje, kuris svarbus fotosintezės, transpiracijos procesui.

Vanduo praktiškai nesusispaudžia, o tai labai svarbu suteikiant organams formą, sukuriant turgorą ir užtikrinant tam tikrą organų ir kūno dalių padėtį erdvėje.

Vandens dėka gyvose ląstelėse galima vykdyti osmosines reakcijas.

Vanduo yra pagrindinė medžiagų judėjimo organizme priemonė (kraujo apytaka, tirpalų kylančios ir besileidžiančios srovės per augalo kūną ir kt.).

2. Mineralai.

Gyvų organizmų sudėtyje šiuolaikiniais cheminės analizės metodais rasta 80 periodinės sistemos elementų. Pagal kiekybinę sudėtį jie skirstomi į tris pagrindines grupes.

Makroelementai sudaro didžiąją dalį organinių ir neorganinių junginių, jų koncentracija svyruoja nuo 60% iki 0,001% kūno masės (deguonis, vandenilis, anglis, azotas, siera, magnis, kalis, natris, geležis ir kt.).

Mikroelementai – daugiausia sunkiųjų metalų jonai. Organizmuose yra nuo 0,001% iki 0,000001% (mangano, boro, vario, molibdeno, cinko, jodo, bromo).

Ultramikroelementų koncentracija neviršija 0,000001%. Jų fiziologinis vaidmuo organizmuose dar nėra iki galo išaiškintas. Šiai grupei priklauso uranas, radis, auksas, gyvsidabris, cezis, selenas ir daugelis kitų retų elementų.

Didžioji dalis Žemėje gyvenančių gyvų organizmų audinių yra organogeniniai elementai: deguonis, anglis, vandenilis ir azotas, iš kurių daugiausia susideda organiniai junginiai – baltymai, riebalai, angliavandeniai.

II. Atskirų elementų vaidmuo ir funkcija.

Azotas autotrofiniuose augaluose yra pradinis azoto ir baltymų apykaitos produktas. Azoto atomai yra daugelio kitų nebaltyminių, bet svarbiausių junginių dalis: pigmentai (chlorofilas, hemoglobinas), nukleino rūgštys, vitaminai.

Fosforo yra daugelyje gyvybiškai svarbių junginių. Fosforas yra AMP, ADP, ATP, nukleotidų, fosforilintų sacharidų ir kai kurių fermentų dalis. Daugelyje organizmų fosforo yra mineralinės formos (tirpiųjų ląstelių sulčių fosfatai, kaulinio audinio fosfatai).

Po organizmų mirties fosforo junginiai mineralizuojasi. Dėl šaknų išskyrų, dirvožemio bakterijų veiklos, ištirpsta fosfatai, todėl augalų, o vėliau ir gyvūnų organizmai gali pasisavinti fosforą.

Siera dalyvauja sieros turinčių aminorūgščių (cistino, cisteino) gamyboje, yra vitamino B1 ir kai kurių fermentų dalis. Siera ir jos junginiai ypač svarbūs chemosintetinėms bakterijoms. Sieros junginiai susidaro kepenyse kaip toksinių medžiagų dezinfekavimo produktai.

Kalis ląstelėse yra tik jonų pavidalu. Dėl kalio citoplazma turi tam tikrų koloidinių savybių; kalis aktyvina baltymų sintezės fermentus, lemia normalų širdies veiklos ritmą, dalyvauja formuojant bioelektrinį potencialą, fotosintezės procesuose.

Natris (yra joninėje formoje) sudaro didelę mineralinių medžiagų dalį kraujyje, todėl atlieka svarbų vaidmenį reguliuojant vandens apykaitą organizme. Natrio jonai prisideda prie ląstelės membranos poliarizacijos; normalus širdies veiklos ritmas priklauso nuo to, ar maistinėje terpėje yra reikiamo natrio, kalio ir kalcio druskų kiekio.

Kalcis joninėje būsenoje yra kalio antagonistas. Tai membraninių struktūrų dalis, pektino medžiagų druskų pavidalu sulipina augalų ląsteles. V augalų ląstelės dažnai randami kaip paprasti, adatos formos arba tarpusavyje suaugę kalcio oksalato kristalai.

Magnio yra ląstelėse tam tikru santykiu su kalciu. Tai yra chlorofilo molekulės dalis, aktyvina energijos apykaitą ir DNR sintezę.

Geležis yra neatskiriama hemoglobino molekulės dalis. Dalyvauja chlorofilo biosintezėje, todėl, kai dirvožemyje trūksta geležies, augaluose vystosi chlorozė. Pagrindinis geležies vaidmuo yra dalyvavimas kvėpavimo procesuose, fotosintezėje perkeliant elektronus oksidacinių fermentų - katalazės, ferredoksino - sudėtyje. Tam tikra geležies atsarga gyvūnų ir žmonių organizme yra saugoma feritino, gelio turinčio baltymo, esančio kepenyse ir blužnyje.

Vario yra gyvūnuose ir augaluose, kur jis atlieka svarbų vaidmenį. Varis yra kai kurių fermentų (oksidazių) dalis. Nustatyta vario reikšmė hematopoezės procesams, hemoglobino ir citochromų sintezei.

Kasdien su maistu į žmogaus organizmą patenka 2 mg vario. Augaluose varis yra daugelio fermentų, dalyvaujančių tamsiose fotosintezės ir kitose biosintezės reakcijose, dalis. Gyvūnams, kuriems trūksta vario, stebima anemija, apetito praradimas ir širdies ligos.

Manganas yra mikroelementas, kurio esant nepakankamam kiekiui augaluose atsiranda chlorozė. Manganas taip pat vaidina svarbų vaidmenį augalų nitratų mažinimo procesuose.

Cinkas yra kai kurių fermentų, aktyvinančių anglies rūgšties skaidymą, dalis.

Boras veikia augimo procesus, ypač augalų organizmų. Trūkstant šio mikroelemento dirvožemyje, augaluose žūva laidūs audiniai, žiedai ir kiaušidės.

V paskutiniais laikais mikroelementai plačiai naudojami augalininkystėje (sėklų apdorojimas prieš sėją), gyvulininkystėje (mikroelementų priedai pašarams).

Kiti neorganiniai ląstelės komponentai dažniausiai būna druskų pavidalu, ištirpusių į jonus tirpale arba neištirpusios būsenos (kaulinio audinio fosforo druskos, kempinių kalkingi ar silicio apvalkalai, koralai, diatomės ir kt.).

III. Organiniai junginiai.

Angliavandeniai (sacharidai). Šių medžiagų molekulės yra sudarytos tik iš trijų elementų – anglies, deguonies ir vandenilio. Anglis yra pagrindinis gyvų organizmų energijos šaltinis. Be to, jie aprūpina organizmus junginiais, kurie vėliau naudojami kitiems junginiams sintetinti.

Garsiausi ir labiausiai paplitę angliavandeniai yra mono- ir disacharidai, ištirpinti vandenyje. Jie kristalizuojasi ir saldaus skonio.

Monosacharidai (monozės) yra junginiai, kurių negalima hidrolizuoti. Sacharidai gali polimerizuotis, sudarydami didesnės molekulinės masės junginius – di-, tri- ir polisacharidus.

Oligosacharidai. Šių junginių molekulės sudarytos iš 2–4 monosacharidų molekulių. Šie junginiai taip pat gali kristalizuotis, yra lengvai tirpūs vandenyje, saldaus skonio ir turi pastovią molekulinę masę. Oligosacharidų pavyzdys gali būti disacharidai sacharozė, maltozė, laktozė, stachiozės tetrasacharidas ir kt.

Polisacharidai (poliozės) – tai vandenyje netirpūs junginiai (sudaro koloidinį tirpalą), kurie neturi saldaus skonio.Kaip ir ankstesnė angliavandenių grupė, gali būti hidrolizuoti (arabanai, ksilanai, krakmolas, glikogenas). Pagrindinė šių junginių funkcija – surišti, sulipti jungiamojo audinio ląsteles ir apsaugoti ląsteles nuo nepalankių veiksnių.

Lipidai yra junginių grupė, randama visose gyvose ląstelėse, jie netirpūs vandenyje. Lipidų molekulių struktūriniai vienetai gali būti arba paprastos angliavandenilių grandinės, arba sudėtingų ciklinių molekulių liekanos.

Pagal cheminę prigimtį lipidai skirstomi į riebalus ir lipoidus.

Riebalai (trigliceridai, neutralūs riebalai) yra pagrindinė lipidų grupė. Jie yra glicerolio ir riebalų rūgščių trihidroalkoholio arba laisvųjų riebalų rūgščių ir trigliceridų mišinio esteriai.

Laisvųjų riebalų rūgščių yra ir gyvose ląstelėse: palmitino, stearino, ricino.

Lipoidai yra riebios medžiagos. Jie turi didelę reikšmę, nes dėl savo struktūros formuoja aiškiai orientuotus molekulinius sluoksnius, o hidrofilinių ir hidrofobinių molekulių galų tvarkingas išsidėstymas yra itin svarbus formuojant membranines struktūras su selektyviu pralaidumu.

Fermentai. Tai baltyminio pobūdžio biologiniai katalizatoriai, galintys pagreitinti biochemines reakcijas. Biocheminių virsmų procese fermentai nesunaikinami, todėl palyginti nedideli jų kiekiai katalizuoja reakcijas. didelis skaičius medžiagų. Būdingas skirtumas tarp fermentų ir cheminių katalizatorių yra jų gebėjimas pagreitinti reakcijas normaliomis sąlygomis.

Pagal savo cheminę prigimtį fermentai skirstomi į dvi grupes – vienkomponentinius (sudarytus tik iš baltymų, jų aktyvumą lemia aktyvusis centras – specifinė aminorūgščių grupė baltymo molekulėje (pepsinas, tripsinas)) ir dvikomponenčius. (sudarytas iš baltymo (apofermento - baltymo nešiklio) ir baltyminio komponento (kofermento), o kofermentų cheminė prigimtis skiriasi, nes jie gali būti organiniai (daug vitaminų, NAD, NADP) arba neorganiniai (metalo atomai: geležis). , magnis, cinkas)).

Fermentų funkcija – sumažinti aktyvacijos energiją, t.y. sumažinant energijos lygį, reikalingą molekulei reaktyvumui suteikti.

Šiuolaikinė fermentų klasifikacija grindžiama jų katalizuojamų cheminių reakcijų rūšimis. Hidrolazės fermentai pagreitina kompleksinių junginių skilimo reakciją į monomerus (amilazę (hidrolizuoja krakmolą), celiulazę (skaido celiuliozę į monosacharidus), proteazę (hidrolizuoja baltymus į aminorūgštis)).

Oksidoreduktazės fermentai katalizuoja redokso reakcijas.

Transferazės perkelia aldehidus, ketonus ir azoto grupes iš vienos molekulės į kitą.

Liazės atskiria atskirus radikalus, sudarydamos dvigubus ryšius arba katalizuoja grupių pridėjimą prie dvigubų ryšių.

Izomerazės vykdo izomerizaciją.

Ligazės katalizuoja dviejų molekulių sujungimo reakcijas, naudojant ATP arba kito triopasfato energiją.

Pigmentai yra didelės molekulinės masės natūralūs spalvoti junginiai. Iš kelių šimtų šios rūšies junginių svarbiausi yra metaloporfirinas ir flavino pigmentai.

Metaloporfirinas, kuriame yra magnio atomas, sudaro žaliųjų augalinių pigmentų – chlorofilų – molekulės pagrindą. Jei magnio vietoje yra geležies atomas, toks metaloporfirinas vadinamas hemu.

Žmogaus kraujo, visų kitų stuburinių ir kai kurių bestuburių eritrocitų hemoglobino sudėtis apima geležies oksidą, kuris suteikia kraujui raudoną spalvą. Hemeritrinas suteikia kraujui rausvą spalvą (kai kurie daugiašakės kirmėlės). Chlorokruorinas nudažo kraują ir audinių skystį žaliai.

Dažniausi kvėpavimo kraujo pigmentai yra hemoglobinas ir hemocianinas (aukštųjų vėžiagyvių, voragyvių, kai kurių aštuonkojų moliuskų kvėpavimo pigmentas).

Chromoproteinai taip pat apima citochromus, katalazę, peroksidazę, mioglobiną (yra raumenyse ir sukuria deguonies tiekimą, kuris leidžia jūrų žinduoliams ilgas laikas likti po vandeniu).



Ankstesnis straipsnis: Kitas straipsnis:

© 2015 m .
Apie svetainę | Kontaktai
| svetainės žemėlapis