Студопедия
Новини освіти і науки:
Контакти
 


Тлумачний словник






Органічні речовини клітини

Неорганічні речовини клітини

Особливості хімічного складу живих організмів

ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ

МОЛЕКУЛЯРНИЙ РІВЕНЬ

Хімічні елементи клітини, що входять до складу живих організмів поділяються на:

· органогенні: оксиген (О) + карбон (С) + гідроген (Н) + нітроген (N) = 98 % від маси;

· макроелементи: сульфур (S) + фосфор (P) + хлор (Cl) + калій (K) + магній (Mg) + натрій (Na) + кальцій (Ca) + ферум (Fe) = 1,9 %;

· мікроелементи: йод (J) + кобальт (Co) + манган (Mn) + мідь (Cu) + молібден (Mo) + цинк (Zn), інші = 10 –3 – 10 –9 %;

· ультамікроелементи: свинець (Pb) + бром (Br) + срібло (Ag) + золото (Au) та інші – містяться тільки їх сліди у клітині (є у дуже малих кількостях, якісно визначаються, а кількісно – ні).

До складу живих організмів входять тільки 27 з 92 хімічних елементів, що містяться в земній корі. Таким чином хімічний елементний склад живих організмів та земної кори відрізняється. Наприклад, склад основних хімічних елементів, що зустрічаються в організмі людини та у земній корі становить:

Земна кора Організм людини
елемент % від маси елемент % від маси
O H
Si O 25,5
Al 7,9 C 9,5
Fe 4,5 N 1,4
Ca 3,5 Ca 0,31
Na 2,5 P 0,22
K 2,5 Cl 0,08
Mg 2,2 K 0,06

Вода: становить 70-80% від маси клітини; полярний розчинник: молекула Н2О є диполем (несе одночасно і позитивний і негативний заряд), тому вода володіє здатністю змочувати речовини з полярними та іонними зв’язками (гідрофільні речовини) та відштовхувати речовини з неполярними зв’язками (гідрофобні речовини); володіє високою теплоємністю; створює середовище для біохімічних реакцій; бере участь у хімічних реакціях (гідроліз, гідратація); забезпечує фізичні властивості клітини (об’єм, пружність, терморегуляцію).

Мінеральні солі – дисоціюють на іони (К+, Nа+, Са2+, Мg2+, НРО42 -, Н2РО4-, С1-, НСО3- та інші); підтримують тиск у клітині; утворюють буферні системи (підтримують рН крові); створюють різницю потенціалів на мембрані; беруть участь у зсіданні крові та регуляції процесу м’язового скорочення (Са2+); входять до складу кісткової тканини; входять до складу життєво важливих органічних речовин: гемоглобіну (ферум), хлорофілу (магній), вітаміну В12 (кобальт) та інших.

Ліпіди – низькомолекулярні, нерозчинні у воді сполуки, складаються з жирних кислот, спиртів, альдегідів, нітрогенвмісних основ та амінокислот; жири (тваринні та рослинні жири (олії) складаються з гліцерину та вищих жирних кислот; функції ліпідів: енергетична, будівельна, захисна, видільна.

Вуглеводи – речовини з загальною формулою (СН2О)n: моносахариди (рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза), дисахариди (сахароза, галактоза, лактоза, мальтоза та інші), полісахариди (крохмаль, глікоген, целюлоза), функції: будівельна, енергетична, запасаюча.

Білки – полімери, мономерами яких є 20 амінокислот; серед амінокислот, що входять до складу білків є 9 незамінних амінокислот, тобто таких, що не синтезуються в організмах людини та тварин: аргінін, валін, ізолейцин, лейцин, лізин, метіонін, треонін, триптофан, фенілаланін; між амінокислотними залишками у молекулі білка утворюється пептидний зв’язок; білки бувають прості і складні; за кількістю амінокислотних залишків розрізняють пептиди, поліпептиди та білки; структура білків: первинна (визначається порядком чергування амінокислот у пептидному ланцюзі, які з’єднуються пептидними зв’язками), вторинна (спірально закручений ланцюг з амінокислотних залишків, який утримується водневими зв’язками між СО– та NH– групами, розташованими на сусідніх витках спіралі); третинна (просторова конфігурація білкової молекули, що нагадує глобулу, підтримується іонними, водневими та дисульфідними зв’язками (S=S)); четвертинна (формується при взаємодії декількох глобул білка, які утримуються електростатичними взаємодіями та водневими зв’язками); функції білків: будівельна, транспортна, рухова, захисна, каталітична, сигнальна, регуляторна, запасаюча, енергетична; властивості білків: денатурація (втрата молекулою білка своєї структури під впливом підвищення температури, зміни рН, зневоднення, опромінення та ін), ренатурація (відновлення структури білка після відновлення нормальних умов, ренатурація можлива тільки у тому випадку, якщо не була порушена первинна структура білка).

Нуклеїнові кислоти – речовини білого кольору, волокнистої структури, погано розчинні у воді; для нуклеїнових кислот характерні процеси денатурації та ренатурації; для ДНК характерний процес реплікації (самоподвоєння); ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота) утворена двома ланцюгами, які утворені нуклеотидами (нуклеотид складається з нітратної основи (А (аденін), Г (гуанін), Ц (цитозин), Т (тимін)), дезоксирибози та залишка фосфатної кислоти, нітратні основи сусідніх ланцюгів подвійної спіралі з’єднуються водневими зв’язками відповідно до принципу компліментарності А=Т; Ц=Г; функція ДНК – збереження і передача спадкової інформації; РНК (рибонуклеїнова кислота) складається з одного ланцюга, який утворений нуклеотидами (нуклеотид складається з нітратної основи (А (аденін), Г (гуанін), Ц (цитозин), У (урацил)), рибози та залишку фосфатної кислоти, функції РНК – участь у синтезі білка, транспорт амінокислот; РНК буває: інформаційна або матрична (і-РНК або м-РНК) – переносить інформацію про послідовність амінокислот з ДНК на білок; рибосомальна (р-РНК) – входить до складу рибосом; транспортна (т-РНК) – транспортує амінокислоти до рибосом.

АТФ – універсальна макроергічна сполука, складається із залишка нітратної основи – аденіну, рибози та трьох залишків фосфатної кислоти, містить два макроергічні зв’язки, є універсальним переносником енергії від місць фосфорилювання (окислювального фосфорилювання чи фотофосфорилювання) до органел клітини, де енергія потрібна (наприклад, до рибосом для синтезу білків), АТФ ↔ АДФ ↔ АМФ, при перетворенні АТФ на АДФ виділяється 40 кДж енергії та відщеплюється молекула фосфатної кислоти, а при утворенні АТФ з АДФ та молекули фосфатної кислоти затрачається 40 кДж енергії, аналогічні процеси відбуваються при перетворенні АДФ у АМФ.

Вітаміни – біологічно активні низькомолекулярні органічні речовини різноманітної будови (відомо понад 50), потрібні для життєдіяльності всіх живих організмів, беруть участь у обміні речовин та перетворенні енергії переважно як компоненти ферментів.

Ферменти – біологічні каталізатори біохімічних процесів, понижують енергію активації біохімічних реакцій, специфічні (каталізують певні реакції).

Гормони – біологічно активні речовини, що виробляються залозами внутрішньої та змішаної секреції, а також, скупченнями спеціалізованих клітин організму та мають цілеспрямовану дію на інші органи і тканини.

 


Читайте також:

  1. IV. Запасні речовини
  2. Агрегатні стани речовини
  3. Адаптивні (органічні) ОСУ
  4. Азоновмістні органічні сполуки.
  5. Азот, фосфор, біогенні елементи та їх сполуки, органічні речовини
  6. Азотисті речовини
  7. Аморфний та кристалічний стан твердої речовини.
  8. Атомарний рівень будови речовини
  9. Атомно-молекулярна будова речовини.
  10. Барвні речовини
  11. Барвні речовини
  12. Безстатеве розмноження, його визначення та загальна характеристика. Спори — клітини безстатевого розмноження, способи утворення і типи спор.




<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Основні ознаки живого | ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.001 сек.