makrotápanyagok

• Hipoglikémia

A biológiailag lényeges elemek (a biológiailag inert elemekkel ellentétben) az emberi vagy állati test számára szükségesek a normális életképesség biztosításához. Ezek makro-tápanyagokra vannak osztva (amelyek tartalma élő szervezetekben több mint 0,001%) és nyomelemek (0,001% -nál kevesebb).

A tartalom

Az "ásványi anyag" kifejezés használata biológiailag jelentős elemekkel kapcsolatban

Mikro- és makroelemek (az oxigén, a hidrogén, a szén és a nitrogén kivételével) a testbe, általában étkezéskor lépnek be. Angol nyelvű megjelölésükhöz a diétás ásványi kifejezés szerepel.

A huszadik század végén az orosz egyes gyógyszerek és étrend-kiegészítők gyártói az ásványi kifejezést használták makro- és mikroelemekre utalva, az angol nyelvű diétás ásványi anyag nyomon követésével. Tudományos szempontból az „ásványi” kifejezés ilyen használata helytelen, az orosz nyelven az ásványi szó csak a kristályos szerkezetű geológiai természetes test kijelölésére használható. Azonban a gyártók úgynevezett. „Biológiai adalékanyagok”, esetleg promóciós célokra, elkezdték termékeiket vitamin-ásványi komplexeknek nevezni.

makrotápanyagok

Ezek az elemek alkotják az élő szervezetek húsát. A makrotápanyagok ajánlott napi bevitele több mint 200 mg. A makroszintű tápanyagok rendszerint étellel lépnek be az emberi testbe.

Tápanyagelemek

Ezeket a makro-tápanyagokat biogén (organogén) elemeknek vagy makro-tápanyagoknak nevezik (angol makro tápanyag). A szerves anyagok, mint például a fehérjék, zsírok, szénhidrátok, enzimek, vitaminok és hormonok elsősorban makro-tápanyagokból épülnek fel. A makronátrányok megjelöléséhez néha a CHNOPS rövidítést használják, amely a megfelelő kémiai elemek megnevezését tartalmazza a periodikus táblázatban.

Egyéb makroápanyagok

Ajánlott napi adag> 200 mg:

Nyomelemek

A „mikroelemek” kifejezés a 20. század közepén különösen népszerű volt az orvosi, biológiai és mezőgazdasági tudományos irodalomban. Különösen a agronómusok számára nyilvánvalóvá vált, hogy a műtrágyákban (a háromszög NPK - nitrogén, foszfor, kálium) is elegendő számú "makroelem" nem biztosítja a növények normális fejlődését.

A nyomelemeket olyan elemeknek nevezik, amelyek tartalma a testben kicsi, de biokémiai folyamatokban vesz részt, és az élő szervezetek számára szükségesek. Az embereknél a napi adag mikrohullámú készítményeknél kevesebb, mint 200 mg. A közelmúltban az étrend-kiegészítők gyártói az európai nyelvektől kölcsönzött mikrotápanyag kifejezést kezdték használni (angol mikrotápanyag). A mikrotápanyagok alatt nyomelemeket, vitaminokat és néhány makro-tápanyagot (kálium, kalcium, magnézium, nátrium) egyesítenek.

A test belső környezetének (homeosztázis) állandóságának fenntartása elsősorban az ásványi anyagok minőségi és mennyiségi tartalmának fenntartását jelenti a szervek szövetében fiziológiai szinten.

Nyomelemek

A modern adatok szerint több mint 30 mikroelemet tartanak elengedhetetlennek a növények, állatok és emberek létfontosságú tevékenységéhez. Közülük (ábécé sorrendben):

Minél alacsonyabb a vegyületek koncentrációja a testben, annál nehezebb megállapítani az elem biológiai szerepét, hogy azonosítsák azokat a vegyületeket, amelyekben az alkotóelemek részt vesznek. A kétségtelenül fontosak közé tartozik a vanádium, a szilícium stb.

kompatibilitás

A vitaminok, mikroelemek és makroelemek asszimilációjának folyamata során a különböző komponensek antagonizmusa (negatív kölcsönhatás) vagy szinergizmus (pozitív kölcsönhatás) lehetséges.

Nyomelemek hiánya a testben

Az ásványi anyagok hiányának fő oka:

• Nem megfelelő étrend vagy monoton étrend, rossz minőségű ivóvíz.
• A föld különböző területeinek geológiai jellemzői endémiás (kedvezőtlen) területek.
• A vérzés, Crohn-betegség, fekélyes vastagbélgyulladás miatt jelentős ásványi anyagveszteség.
• A nyomelemek elvesztését okozó bizonyos gyógyszerek használata.

Lásd még

jegyzetek

referenciák

Wikimedia Alapítvány. 2010.

Nézze meg, hogy a "Makroelemek" más szótárakban vannak:

GÉPEK ELEMEK - kémiai elemek vagy vegyületek, amelyeket a szervezetek viszonylag nagy mennyiségben használnak: oxigén, hidrogén, szén, nitrogén, vas, foszfor, kálium, kalcium, kén, magnézium, nátrium, klór, stb.

A makroelemek olyan kémiai elemek, amelyek a főbb élelmiszer-anyagokat alkotják, és mások, amelyek viszonylag nagy mennyiségben vannak jelen a szervezetben, amelyekből kalcium, foszfor, vas, nátrium és kálium higiénikusan jelentős. Forrás:...... Hivatalos terminológia

makro-tápanyagok - makrocell makró - [L.G.Sumenko. Angol orosz szótár az információs technológiáról. M.: GP ZNIIS, 2003.] Az információs technológia általános témái A makrocell EN szinonimái Makrók makró parancs... Műszaki fordító kézikönyv

makrokomponensek - makroelementai statusas T sritis chemija apibrėžtis Cheminiai elementai, labai labai reikia gyviesiems organizmams. atitikmenys: angl. makroelemek; makrótápanyagok rus. makrotápanyagok... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

makrotápanyagok - makroelementai statusas terminų aiškinamasis žodynas

MAKRO ELEMEK - (a görögöktől. Makrós nagy, hosszú és latos Elementum az eredeti anyag), a kémiai elemek elavult neve, amely az élő anyag nagy részét teszi ki (99,4%). M. tartalmazza: oxigén, szén, hidrogén, nitrogén, kalcium,...... állatorvosi enciklopédikus szótár

MAKRO ELEMEK - a növények nagy mennyiségben asszimilálódó kémiai elemei, amelyek tartalma tíz százalékról száz százalékra kifejezve. Az organogének (C, O, H, N) mellett az M. csoport Si, K, Ca, Mg, Na, Fe, P, S, Al... botanikai kifejezéseket tartalmaz.

Makroelemek - a növényekből nagy mennyiségben asszimilált kémiai elemek, n. 10 - n. 10 2 súly. %. A fő M. az N, P, K, Ca, Mg, Si, Fe, S... A talajtudomány magyarázó szótára

Makroelemek - a sejtek és a szerves vegyületek szerkezetében szerepelnek az étrendben lévő elemek, amelyek napi szükségletét nem kevesebb, mint egy gramm tizedesét mérik. nátrium, kálium, kalcium, magnézium, foszfor stb.

élelmiszer-makrontartalmú anyagok - az élelmiszerekben lévő kémiai elemek, amelyek napi szükségletét legalább egy gramm gramm értékével mérjük. nátrium, kálium, kalcium, magnézium, foszfor... Nagy orvosi szótár

Dashkov Maxim Leonidovich, biológiai oktató Minszkben

Minőségi előkészítés centralizált tesztelésre, a Lyceumba való belépéshez

+375 29 751-37-35 (MTS) +375 44 761-37-35 (Velcom)

Ossza meg barátaival

Főmenü

A diákok és a tanárok számára

Oktató konzultáció

Keresési oldal

1. Melyik csoportba tartoznak az összes elem makroelemekhez? Nyomon követheti az elemeket?

a) Vas, kén, kobalt; b) foszfor, magnézium, nitrogén; c) nátrium, oxigén, jód; g) fluor, réz, mangán.

A makroelemek a következők: b) foszfor, magnézium és nitrogén.

A nyomelemek a következők: d) fluor, réz, mangán.

2. Milyen kémiai elemeket neveznek makro-tápanyagoknak? Sorolja fel őket. Milyen értéket képvisel az élő szervezetekben a makroelemek?

A makrotápanyagok olyan kémiai elemek, amelyeknek az élő szervezetekben való tartalma több mint 0,01% (tömeg). A makroelemek oxigén (O), szén (C), hidrogén (H), nitrogén (N), kalcium (Ca), foszfor (P), kálium (K), kén (S), klór (Cl), nátrium (Na ) és magnézium (Mg). Növények esetében a makron tápanyag is szilícium (Si).

Szén, oxigén, hidrogén és nitrogén - az élő szervezetek szerves vegyületek fő összetevői. Ezen túlmenően az oxigén és a hidrogén a víz részét képezi, amelynek tömege az élő szervezetekben átlagosan 60-75%. Molekuláris oxigén (O₂) a legtöbb élő szervezetet használják celluláris légzésre, amelynek során a szervezetnek szüksége van a szükséges energiára. A kén a fehérjék és néhány aminosav összetevője, a foszfor szerves vegyületek (például DNS, RNS, ATP), a csontszövet komponensei és a fogzománc része. A klór az emberek és állatok gyomornedvének sósav részét képezi.

A kálium és a nátrium részt vesznek a bioelektromos potenciálok létrehozásában, biztosítják a szívműködés normális ritmusának fenntartását az emberekben és állatokban. A kálium is részt vesz a fotoszintézis folyamatában. A kalcium és a magnézium a csontszövet része, a fogzománc. Ezen túlmenően a kalcium szükséges a véralvadáshoz és az izomösszehúzódáshoz, ez része a növényi sejtfalnak, és a magnézium a klorofill és számos enzim része.

3. Milyen elemeket nevezünk nyomelemeknek? Adjon példákat. Mi a szerepe a nyomelemeknek a szervezetek létfontosságú tevékenységében?

A nyomelemeket létfontosságú kémiai elemeknek nevezik, amelyek tömegszázaléka élő szervezetekben 0,01% vagy ennél kevesebb. Ez a csoport vas (Fe), cink (Zn), réz (Cu), fluor (F), jód (I), mangán (Mn), kobalt (Co), molibdén (Mo) és néhány más elem.

A vas a hemoglobin, a mioglobin és számos enzim része, részt vesz a celluláris légzés és a fotoszintézis folyamatában. A réz a hemocianinok része (egyes gerinctelenek vérének és hemolimfének légzőpigmentjei), részt vesz a celluláris légzés folyamatában, a fotoszintézisben, a hemoglobin szintézisben. A cink a hormon inzulin része, néhány enzim részt vesz a fitohormonok szintézisében. A fluorid egy része a fogzománcnak és a csontszövetnek, a jód a pajzsmirigy hormonjainak (trijódtironin és tiroxin) része. A mangán számos enzim részét képezi, vagy növeli aktivitását, részt vesz a csontképződésben, a fotoszintézis folyamatában. Kobalt szükséges a vérképző folyamatokhoz, B-vitamin része₁₂. A molibdén szerepet játszik a molekuláris nitrogén kötésében (N₂) csomó baktériumok.

4. A kémiai elem és annak biológiai funkciója közötti megfelelés megállapítása:

1) kalcium

2) magnézium

3) kobalt

4) jód

5) cink

6) réz

a) részt vesz a növényi hormonok szintézisében, az inzulin része.

b) része a pajzsmirigy hormonoknak.

c) a klorofill komponense.

g) néhány gerinctelen hemocianin része.

e) szükséges a vér izomösszehúzódásához és véralvadásához.

e) B-vitamin része₁₂.

1 - d (kalcium szükséges az izom összehúzódásához és véralvadáshoz);

2 - in (magnézium a klorofill összetevője);

3 - e (kobalt a B-vitamin része₁₂);

4 - b (jód a pajzsmirigy hormonok része);

5 - a (a cink részt vesz a növényi hormonok szintézisében, az inzulin része);

6 g (réz egyes gerinctelenek hemocianinjai).

5. A makro- és mikroelemek biológiai szerepéről és az emberi test tanulmányozása során nyert tudásról szóló anyag alapján a 9. osztályban magyarázza el az emberi szervezetben lévő bizonyos kémiai elemek hiányának következményeit.

Például kalciumhiány esetén a fogak állapota romlik és a fogszuvasodás alakul ki, a csontok deformálódásának és törésének fokozott hajlama, görcsök jelennek meg, és a véralvadás csökken. A kálium hiánya álmosság, depresszió, izomgyengeség, szívritmuszavarok kialakulásához vezet. Vashiány esetén a hemoglobinszint csökkenése figyelhető meg, anaemia (anaemia) alakul ki. A jód elégtelen bevitelével megzavarják a trijódtironin és a tiroxin (pajzsmirigy hormonok) szintézisét, a pajzsmirigy nyálkahártya formájában történő növekedését, gyors fáradtság kialakulását, a memória romlását, a figyelem csökkenését, stb. fizikai és mentális fejlődés. Kobalt hiányában a vérben lévő eritrociták száma csökken. A fluorhiány a fogak megsemmisítését és elvesztését okozhatja, gumi károsodást okozhat.

6. A táblázat a földkéreg főbb kémiai elemeinek tartalmát mutatja (tömeg% -ban). Hasonlítsa össze a kéreg és az élő szervezetek összetételét. Milyen jellemzői vannak az élő szervezetek elemi összetételének? Milyen tények teszik lehetővé az élettelen és élettelen természet egységének megállapítását?

A válasz

Ellenőrzött egy szakértő

A válasz adott

Americanka

azok a kémiai elemek, amelyeknek a testben a tartalma a testtömeg több mint 0,005% -a. Ezek hidrogén, szén, oxigén, nitrogén, nátrium, magnézium, foszfor, kén, klór, kálium, kalcium.

Csatlakozzon a Knowledge Plus-hoz, hogy elérje a válaszokat. Gyorsan, reklám és szünet nélkül!

Ne hagyja ki a fontosakat - csatlakoztassa a Knowledge Plus-t, hogy a választ most láthassa.

Nézze meg a videót a válasz eléréséhez

Ó, nem!
A válaszmegtekintések véget érnek

Csatlakozzon a Knowledge Plus-hoz, hogy elérje a válaszokat. Gyorsan, reklám és szünet nélkül!

Ne hagyja ki a fontosakat - csatlakoztassa a Knowledge Plus-t, hogy a választ most láthassa.

makrotápanyagok

A makrotápanyagok olyan kémiai elemek, amelyeket a növények nagy mennyiségben elnyelnek. Az ilyen anyagok növényekben lévő tartalma századról századról több tíz százalékra változik.

Tartalom:

elemek

A makroelemek közvetlenül részt vesznek a növény szerves és szervetlen vegyületeinek építésében, amelyek szárazanyagának nagy részét képezik. Legtöbbjüket ionok képviselik a sejtekben.

A makrotápanyagok és ezek vegyületei különböző ásványi műtrágyák hatóanyagai. A típustól és alakjától függően a fő, a vetés műtrágya és műtrágya. A makroelemek közé tartozik a szén, a hidrogén, az oxigén, a nitrogén, a foszfor, a kálium, a kalcium, a magnézium, a kén és néhány más, azonban a növényi táplálkozás fő eleme a nitrogén, a foszfor és a kálium.

Egy felnőtt teste körülbelül 4 gramm vasat tartalmaz, 100 g nátrium, 140 g kálium, 700 g foszfor és 1 kg kalcium. A különböző számok ellenére a következtetés nyilvánvaló: a "makroelemek" néven egyesített anyagok létfontosságúak létünk szempontjából. [8] Más szervezeteknek is nagy szükségük van rájuk: prokarióták, növények, állatok.

Egy evolúciós elmélet támogatói azt állítják, hogy a makro tápanyagok szükségességét az a körülmény határozza meg, hogy a Föld élete milyen eredetű. Amikor a föld szilárd sziklákból állt, a légkör szén-dioxiddal, nitrogénnel, metánnal és vízgőzzel telített, és az eső helyett a savak oldatai a földre estek, azaz a makroelemek voltak az egyetlen mátrix, amely alapján az első szerves anyagok és primitív életformák jelenhetnek meg. Ezért, még most is, több milliárd évvel később, a bolygónk minden élete továbbra is érezheti, hogy frissíteni kell a magnézium, a kén, a nitrogén és a biológiai tárgyak fizikai szerkezetét alkotó egyéb fontos elemek belső erőforrásait.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A makroelemek mind kémiai, mind fizikai tulajdonságokban különböznek. Ezek közé tartoznak a fémek (kálium, kalcium, magnézium stb.) És a nemfémek (foszfor, kén, nitrogén stb.).

A makrotápanyagok egyes fizikai és kémiai tulajdonságai az adatok szerint: [2]

Makró elem

Fizikai állapot normál körülmények között

ezüst-fehér fém

szilárd fehér fém

ezüst-fehér fém

törékeny sárga kristályok

ezüstfém

A makrotápanyagok tartalma a természetben

A makroelemek a természetben mindenütt megtalálhatók: a talajban, a sziklákban, a növényekben, az élő szervezetekben. Némelyikük, mint például a nitrogén, az oxigén és a szén, a Föld légkörének szerves részét képezi.

Bizonyos tápanyagok hiánya a növényekben, az adatok szerint: [6]

elem

Gyakori tünetek

Érzékeny kultúrák

A levelek zöld színének megváltoztatása halványzöldre, sárgára és barnare

A levél mérete csökken,

A levelek keskenyek, és a szárhoz képest éles szögben helyezkednek el,

A gyümölcsök (magok, szemek) száma jelentősen csökken

Fehér és karfiol,

A lapátlap széleinek csavarása

Lila szín

A levelek szélének égése,

Az apikális bimbó fehérítése,

A fiatal levelek fehérítése

A levelek csúcsa le van hajlítva,

A levelek szélei megcsavarodtak

Fehér és karfiol,

Fehér és karfiol,

A levelek zöld színének intenzitásának változása,

Alacsony fehérjetartalom

A levél színe fehérre változik,

• A nitrogénkötéses állapot a folyók, óceánok, litoszféra, légkör vízében található. A légköri nitrogén nagy része a szabad állapotban van. Nitrogén nélkül a fehérje molekulák képződése nem lehetséges. [2]
• A foszfor könnyen oxidálódik, és ezzel kapcsolatban a természetben nem található meg tiszta formában. Azonban szinte mindenütt megtalálható vegyületekben. A növényi és állati fehérjék fontos összetevője. [2]
• A kálium sók formájában jelen van a talajban. A növényekben főként a szárakba kerül. [2]
• A magnézium mindenütt jelen van. A hatalmas sziklákban aluminátok formájában van jelen. A talaj szulfátokat, karbonátokat és kloridokat tartalmaz, de a szilikátok dominálnak. A tengervízben lévő ion formájában. [1]
• A kalcium a természet egyik leggyakoribb eleme. Betétjei kréta, mészkő, márvány formájában találhatók. Foszfátok, szulfátok, karbonátok formájában található növényi szervezetekben. [4]
• A szerav természet nagyon elterjedt: mind a szabad állapotban, mind a különböző vegyületek formájában. Ez mind a sziklákban, mind az élő szervezetekben található. [1]
• A vas az egyik leggyakoribb fém a földön, de szabad állapotban csak meteoritokban találhatók. A szárazföldi eredetű ásványokban a vas szulfidokban, oxidokban, szilikátokban és sok más vegyületben van jelen. [2]

Szerep az üzemben

Biokémiai funkciók

Bármely mezőgazdasági termény magas hozama csak teljes és elegendő táplálkozás mellett lehetséges. A fény, a hő és a víz mellett a növények tápanyagokat igényelnek. A növényi szervezetek összetétele több mint 70 kémiai elemet tartalmaz, amelyek közül 16 feltétlenül szükséges a szerves anyagok (szén, hidrogén, nitrogén, oxigén), hamu nyomelemek (foszfor, kálium, kalcium, magnézium, kén), valamint vas és mangán.

Mindegyik elem a funkciókat a növényekben végzi, és teljesen lehetetlen az egyik elem helyettesítése a másikval.

A légkörből

• A szén a levegőből felszívódik a növények leveleiből és egy kicsit a talaj gyökereiből szén-dioxid formájában (CO₂). Az összes szerves vegyület összetételének alapja: zsírok, fehérjék, szénhidrátok és mások.
• A víz összetételében hidrogént fogyasztanak, rendkívül szükséges a szerves anyagok szintéziséhez.
• Az oxigént a levelek felszívják a levegőből, a talaj gyökereiből, és más vegyületekből is felszabadulnak. Szükség van mind a légzésre, mind a szerves vegyületek szintézisére. [7]

Ezután fontos

• A nitrogén lényeges eleme a növényfejlődésnek, nevezetesen a fehérjék képződésének. A fehérjék tartalma 15 és 19% között változik. A klorofill része, ezért részt vesz a fotoszintézisben. Nitrogén található az enzimekben - a különböző folyamatok katalizátoraiban a szervezetekben. [7]
• A foszfor jelen van a sejtmagok, enzimek, fitin, vitaminok és más, hasonlóan fontos vegyületek összetételében. Részt vesz a szénhidrátok és a nitrogéntartalmú anyagok átalakításában. A növényekben mind szerves, mind ásványi formában van. A szénhidrátok szintézisében ásványi vegyületek - ortofoszforsav sói - használhatók. A növények szerves foszforvegyületeket (hexofoszfátok, foszfatidok, nukleoproteinek, cukor-foszfátok, fitin) használnak. [7]
• A kálium fontos szerepet játszik a fehérje- és szénhidrát-anyagcserében, növeli a nitrogén ammónia-formák használatának hatását. A káliummal való táplálkozás az egyes növényi szervek fejlődésének erős tényezője. Ez az elem kedvez a cukor felhalmozódásának a sejttömlőben, ami növeli a növények rezisztenciáját a téli időszakban a kedvezőtlen természeti tényezőkhöz, hozzájárul a vaszkuláris kötegek kialakulásához és a sejtek sűrűsödéséhez. [7]

A következő makroelemek

• A kén az aminosavak összetevője - a cisztein és a metionin fontos szerepet játszik mind a fehérje metabolizmusában, mind a redox folyamatokban. A klorofill képződésének pozitív hatása hozzájárul a hüvelyes növények gyökerein kialakuló csomók kialakulásához, valamint a csomó baktériumokhoz, amelyek asszimilálják a nitrogént a légkörből. [7]
• A kalcium - a szénhidrát- és fehérje-anyagcsere résztvevője - pozitív hatással van a gyökérnövekedésre. Alapvetően szükséges a normál növényi táplálkozáshoz. A savas talajok kalcifikációja megnöveli a talaj termékenységét. [7]
• A magnézium részt vesz a fotoszintézisben, a klorofill tartalmának összessége a növény zöld részeinek 10% -át teszi ki. A magnézium szükségessége a növényekben nem azonos. [7]
• A vas nem része a klorofillnek, de részt vesz a redox folyamatokban, amelyek elengedhetetlenek a klorofill kialakulásához. Jelentős szerepet játszik a légzésben, mivel a légzőszervi enzimek szerves része. Mind a zöld növények, mind a klórmentes szervezetek esetében szükséges. [7]

A növényekben lévő makroelemek hiánya (hiánya)

A makró hiányában a talajban, és ennek következtében az üzemben egyértelműen külső jeleket mutatnak. Az egyes növényfajok érzékenysége a makroápanyagok hiányára szigorúan egyéni, de vannak hasonló jelek. Például, ha hiányzik a nitrogén, a foszfor, a kálium és a magnézium, az alsó rétegek régi levelei szenvednek, míg a kalcium, kén és vas fiatal szervek, friss levelek és növekvő pont hiánya.

Különösen nyilvánvaló, hogy a táplálkozás hiánya a magas hozamú növényekben nyilvánul meg.

Túlzott makro-tápanyagok a növényekben

A növények állapotát nemcsak a hiányosság befolyásolja, hanem a makro-tápanyagok feleslege is. Elsősorban régi szervekben nyilvánul meg, és késlelteti a növény növekedését. Gyakran az azonos elemek hiányának és túllépésének jelei kissé hasonlóak. [6]

A sejt kémiai elemei.

Az élő szervezetek sejtjei kémiai összetételükben jelentősen eltérnek a környező élettelen környezetektől és a kémiai vegyületek szerkezetétől, valamint a kémiai elemek halmazától és tartalmától. Összesen mintegy 90 kémiai elem van jelen (ma) az élő szervezetekben, amelyek tartalmuktól függően három fő csoportra oszthatók: makro-tápanyagok, mikroelemek és ultramikroelemek.

Makrotápanyagokkal.

A jelentős mennyiségű makroelemek élő szervezetekben képviseltetik magukat, száz százalékról tíz százalékra. Ha a testben lévő bármely kémiai anyag tartalma meghaladja a testtömeg 0,005% -át, ezt az anyagot makroelemeknek nevezik. Ezek a fő szövetek részei: vér, csontok és izmok. Ezek közé tartoznak például a következő kémiai elemek: hidrogén, oxigén, szén, nitrogén, foszfor, kén, nátrium, kalcium, kálium, klór. A makroelemek az élő sejtek tömegének körülbelül 99% -át teszik ki, a legtöbb (98%) hidrogén, oxigén, szén és nitrogén.

Az alábbi táblázat a szervezetben található fő makroelemeket mutatja:

Az élő szervezetek mind a négy leggyakoribb eleme (hidrogén, oxigén, szén, nitrogén, amint azt korábban említettük) az egyik közös tulajdonság jellemző. Ezeknek az elemeknek nincsenek egy vagy több elektronja a külső pályán, hogy stabil elektronikus kötéseket hozzanak létre. Így a stabil elektronkötés kialakulásához szükséges hidrogénatomnak nincs egy elektronja a külső pályán, az oxigénatomokban, a nitrogénben és a szénben - két, három és négy elektron. E tekintetben ezek a kémiai elemek könnyen képeznek kovalens kötéseket az elektronok párosítása miatt, és könnyen kölcsönhatásba léphetnek egymással, kitöltve a külső elektron-kagylójukat. Ezen túlmenően az oxigén, a szén és a nitrogén nem csak egyetlen kötést, hanem kettős kötést is képezhet. Ennek eredményeként az ezekből az elemekből képződő kémiai vegyületek száma jelentősen nő.

Ezen kívül a kovalens kötések kialakítására alkalmas elemek közül a legkönnyebb a szén, a hidrogén és az oxigén. Ezért a legmegfelelőbbnek bizonyultak az élő anyagot alkotó vegyületek kialakításához. Külön figyelmet kell fordítani a szénatomok másik fontos tulajdonságára - arra, hogy egyszerre négy másik szénatommal kovalens kötéseket képezzen. Ennek köszönhetően a csontvázak nagyszámú szerves molekulából készülnek.

Nyomelemek

Bár a nyomelemek tartalma nem haladja meg a 0,005% -ot minden egyes elemnél, és összességében csak a sejtek tömegének körülbelül 1% -át teszik ki, a nyomelemek szükségesek a szervezetek létfontosságú tevékenységéhez. A tartalom hiányában vagy hiányában különböző betegségek fordulhatnak elő. Számos nyomelem található a nem-fehérje enzimcsoportokban, és szükségesek katalitikus funkciójuk megvalósításához.
Például a vas a hém szerves része, amely a citokrómok része, amelyek az elektronátadó lánc komponensei, és a hemoglobin, egy olyan fehérje, amely oxigént szállít a tüdőből a szövetekbe. Az emberi szervezetben a vashiány az anaemia kialakulását okozza. A pajzsmirigyhormon tiroxin részét képező jód hiánya ennek a hormonnak a hiányával járó betegségek előfordulásához vezet, mint például az endemikus goiter vagy kretinizmus.

A nyomelemek példái az alábbi táblázatban találhatók:

makrotápanyagok

A makroelemek hasznos anyagok a szervezet számára, amelynek napi aránya 200 mg.

A makrotápanyagok hiánya anyagcsere-rendellenességekhez, a legtöbb szerv és rendszer diszfunkciójához vezet.

Van egy mondás: mi vagyunk, amit eszünk. Természetesen, ha megkérdezed a barátaidtól, amikor az utolsó alkalommal evették, például a ként vagy a klórt, akkor nem kerülheti meg a meglepetését. Mindeközben közel 60 kémiai elemet élnek az emberi testben, amelyek tartalékai, néha anélkül, hogy ezt észrevennék, az élelmiszerből kerülnek feltöltésre. És körülbelül 96 százalékunk mindannyian csak 4 kémiai nevet foglal magában, amelyek egy csoportja a makro-tápanyagoknak. És ez:

• oxigén (65% minden emberi testben);
• szén (18%);
• hidrogén (10%);
• nitrogén (3%).

A fennmaradó 4 százalék más anyag a periodikus táblázatból. Igaz, hogy sokkal kisebbek, és hasznos tápanyagok egy másik csoportját képviselik - mikroelemek.

A leggyakoribb kémiai elemek - makro-tápanyagok - esetében a CHON kifejezést szokták használni a kifejezések nagybetűinek: szén, hidrogén, oxigén és nitrogén latinul (Carbon, Hydrogen, Oxygen, Nitrogen).

A makroelemek az emberi testben, a természet meglehetősen széles hatásköröket hagytak. Attól függ:

• csontváz és sejtek képződése;
• test pH;
• az idegimpulzusok megfelelő szállítása;
• a kémiai reakciók megfelelősége.

Számos kísérlet eredményeként létrejött: minden nap 12 ásványi anyagra van szükség (kalcium, vas, foszfor, jód, magnézium, cink, szelén, réz, mangán, króm, molibdén, klór). De még ezek a 12 sem tudják felváltani a tápanyagok funkcióit.

Tápanyagelemek

Szinte minden kémiai elem fontos szerepet játszik a Föld minden életének létezésében, de közülük csak 20 van a főbb.

Ezek az elemek:

• 6 fő tápanyag (szinte az összes élő földön képviselve, gyakran meglehetősen nagy mennyiségben);
• 5 kisebb tápanyag (sok élőlényben viszonylag kis mennyiségben található);
• nyomelemek (alapvető anyagok, amelyek kis mennyiségben szükségesek ahhoz, hogy fenntartsák az életfüggő biokémiai reakciókat).

A tápanyagok között különböztethető meg:

A fő biogén elemek, vagy szerves anyagok szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, kén és foszfor csoport. A kisebb tápanyagokat nátrium, kálium, magnézium, kalcium, klór képviseli.

Oxigén (O)

Ez a második a Földön leggyakoribb anyagok listáján. Ez a víz összetevője, és, mint tudod, az emberi test 60% -át teszi ki. Gáz halmazállapotban az oxigén a légkör részévé válik. Ebben a formában döntő szerepet játszik a Föld életének támogatásában, elősegítve a fotoszintézist (növényekben) és a légzést (állatokban és emberekben).

Szén (C)

A szén is szinonimaként tekinthető az életnek: a bolygón lévő összes teremtmény szövete szénatomot tartalmaz. Ezen túlmenően a szénkötések kialakulása hozzájárul egy bizonyos energiamennyiség kialakulásához, amely jelentős szerepet játszik a fontos kémiai folyamatok áramlását sejt szinten. Sok szénatomot tartalmazó vegyület könnyen meggyullad, így a hő és a fény szabadul fel.

Hidrogén (H)

Ez a legegyszerűbb és legelterjedtebb elem az Univerzumban (különösen egy H2-gáz formájában). A hidrogén egy reaktív és gyúlékony anyag. Oxigénnel robbanó keveréket képez. Három izotóp van.

Nitrogén (N)

A 7-es atomszámú elem a Föld légkörében a fő gáz. A nitrogén számos szerves molekula része, beleértve az aminosavakat is, amelyek a DNS-t képező fehérjék és nukleinsavak összetevői. Majdnem minden nitrogén keletkezik az űrben - az öregedő csillagok által létrehozott úgynevezett bolygó-ködök gazdagítják az Univerzumot ezzel a makroelemmel.

Egyéb makroápanyagok

Kálium (K)

A kálium (0,25%) fontos szerepet játszik a szervezetben az elektrolit folyamatokért. Egyszerű szavakkal: a töltést folyadékon keresztül szállítja. Segít szabályozni az idegrendszeri szívverést és az impulzusokat. A homeosztázisban is részt vesz. Egy elem hiánya szívproblémákhoz vezet, még azt is megállítja.

Kalcium (Ca)

A kalcium (1,5%) az emberi szervezetben a leggyakoribb tápanyag - az anyag tartalékainak szinte minden része a fogak és a csontok szövetébe koncentrálódik. A kalcium felelős az izom összehúzódásáért és a fehérjék szabályozásáért. De a test „felemeli” ezt az elemet a csontoktól (ami veszélyes az osteoporosis kialakulásával), ha úgy érzi, hogy hiánya van a napi étrendben.

Szükséges a sejtek a sejtmembránok képződéséhez. Az egészséges csontok és a fogak fenntartásához az állatoknak és az embereknek szükségük van erre a makron tápanyagra. Ezenkívül a kalcium a sejtek citoplazmájában a folyamatok "moderátora" szerepet játszik. A természetben sok kőzetek (kréta, mészkő) összetételében képviselteti magát.

Kalcium az emberekben:

• befolyásolja a neuromuszkuláris ingerlékenységet - részt vesz az izomösszehúzódásban (hipokalcémia görcsökhöz vezet);
• szabályozza a glikogenolízist (a glikogén glükózállapotra bontását) az izmokban és a glükoneogenezisben (a nem szénhidrát képződményekből származó glükóz képződése) a vesékben és a májban;
• csökkenti a kapilláris falak és a sejtmembrán permeabilitását, ezáltal fokozza a gyulladásgátló és antiallergén hatásokat;
• elősegíti a véralvadást.

A kalciumionok fontos intracelluláris hírvivők, amelyek befolyásolják az inzulint és az emésztőenzimeket a vékonybélben.

A Ca felszívódása a testben lévő foszfor tartalmától függ. A kalcium és a foszfát cseréjét hormonálisan szabályozzák. A mellékpajzsmirigy hormon (parathormon) a csontokból a Ca-t felszabadítja a vérbe, és a kalcitonin (pajzsmirigyhormon) elősegíti a csontokban lévő elem lerakódását, ami csökkenti a vérben lévő koncentrációját.

Magnézium (Mg)

A magnézium (0,05%) jelentős szerepet játszik a csontváz és az izmok szerkezetében.

Ez több mint 300 anyagcsere-reakció tagja. Tipikus intracelluláris kation, a klorofill fontos komponense. A csontvázban (a teljes 70% -a) és az izmokban. A szövetek és a testfolyadékok szerves része.

Az emberi szervezetben a magnézium felelős az izomlazításért, a toxinok kiválasztásáért és a szív áramlásának javításáért. Az anyaghiány zavarja az emésztést és lassítja a növekedést, gyors fáradtsághoz, tachycardiahoz, álmatlansághoz, PMS-hez vezet nő. De a makró feleslege szinte mindig az urolithiasis kialakulása.

Nátrium (Na)

A nátrium (0,15%) elektrolit-előállító elem. Segíti az idegimpulzusok átadását a szervezetben, és felelős a testben lévő folyadékszint szabályozásáért, védve a dehidratációtól.

Kén (S)

A kén (0,25%) 2 aminosavban található, amelyek fehérjéket képeznek.

Foszfor (P)

A foszfor (1%) előnyösen a csontokban koncentrálódik. Ezenkívül van egy ATP molekula, amely energiát biztosít a sejteknek. Nukleinsavakban, sejtmembránokban, csontokban. A kalciumhoz hasonlóan szükséges az izom-csontrendszer megfelelő kialakításához és működéséhez. Az emberi test strukturális funkciót lát el.

Klór (Cl)

A klór (0,15%) általában negatív ion (klorid) formájában található meg a szervezetben. Funkciói közé tartozik a víz egyensúlyának fenntartása a testben. Szobahőmérsékleten a klór mérgező zöld gáz. Erős oxidálószer, könnyen kémiai reakcióba lép, kloridokat képezve.

4. téma: "A sejt kémiai összetétele".

A szerveket sejtek alkotják. A különböző szervezetek sejtjei hasonló kémiai összetételűek. Az 1. táblázat az élő szervezetek sejtjeiben található főbb kémiai elemeket mutatja be.

1. táblázat: A kémiai elemek tartalma a sejtben

A cellában lévő tartalom három elemcsoportra osztható. Az első csoportba tartozik az oxigén, a szén, a hidrogén és a nitrogén. Ezek a teljes sejtösszetétel közel 98% -át teszik ki. A második csoportba tartozik a kálium, a nátrium, a kalcium, a kén, a foszfor, a magnézium, a vas, a klór. Tartalmuk a cellában tized és száz százalék. E két csoport elemei a makroelemekhez tartoznak (a görög nyelvtől. Makró - nagy).

A fennmaradó elemek százai és századmillió százaléka a harmadik csoporthoz tartoznak. Ezek nyomelemek (a görög mikro-kisméretű).

A cellában csak a természetben rejlő elemek nem észlelhetők. Minden felsorolt ​​kémiai elem az élettelen természet részét képezi. Ez az élettelen és élettelen természet egységét jelzi.

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

A sejtben található kémiai elemek némelyike ​​a szervetlen anyagok - ásványi sók és víz - összetételébe tartozik.

Ásványi sók vannak a sejtben, általában kationok (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) és anionok formájában (HPO 2- / 4, H₂PO - / 4, CI -, NSO₃), amelynek aránya meghatározza a tápközeg savasságát, ami fontos a sejtek létfontosságú aktivitásához.

(Sok sejtben a tápközeg enyhén lúgos, és pH-ja szinte nem változik, mivel mindig fenntartja a kationok és anionok bizonyos arányát.)

A természetben lévő szervetlen anyagok közül a víz nagy szerepet játszik.

Víz nélkül az élet lehetetlen. Ez a legtöbb sejt jelentős tömege. Sok vizet tartalmaz az emberi agysejtekben és az embriókban: a víz több mint 80%; a zsírszövet sejtjeiben - csak 40%. A korban a sejtek víztartalma csökken. Az a személy, aki elvesztette a víz 20% -át, meghal.

A víz egyedülálló tulajdonságai meghatározzák a testben betöltött szerepét. Részt vesz a termoregulációban, ami a víz magas hőteljesítményének köszönhető - a nagy mennyiségű energia fogyasztása melegítés közben. Mi határozza meg a víz magas hőteljesítményét?

Egy vízmolekulában egy oxigénatom kovalensen kapcsolódik két hidrogénatomhoz. A vízmolekula poláris, mivel az oxigénatom részben negatív töltéssel rendelkezik, és a két hidrogénatom mindegyikének van

részben pozitív töltés. A hidrogénkötés egy vízmolekula oxigénatomja és egy másik molekula hidrogénatomja között alakul ki. A hidrogénkötések nagyszámú vízmolekula kombinációját biztosítják. Amikor a vizet melegítik, az energia jelentős részét a hidrogénkötések megszakítására használják, ami meghatározza a magas hőteljesítményét.

A víz jó oldószer. A molekulák polaritása miatt kölcsönhatásba lép pozitívan és negatívan töltött ionokkal, ezáltal hozzájárulva az anyag oldódásához. A vízhez viszonyítva a sejt összes anyagát hidrofil és hidrofób részekre osztjuk.

A hidrofileket (a görögöktől. A víz és a phileo - szeretem) úgy nevezik anyagoknak, amelyek vízben oldódnak. Ide tartoznak az ionos vegyületek (például sók) és néhány nemionos vegyület (például cukrok).

A hidrofób (a görögöktől. A víz és a fóboszok) a vízben oldhatatlan anyagok. Ezek közé tartoznak például a lipidek.

A víz fontos szerepet játszik a kémiai reakciókban, amelyek a sejtekben vizes oldatokban történnek. Oldja fel a szervezet által nem szükséges anyagcsere-termékeket, és így hozzájárul a szervezetből való eltávolításához. A magas vízmennyiség a sejtben rugalmasságot biztosít. A víz elősegíti a különböző anyagok mozgását a sejten belül vagy egy cellából a másikba.

Az élettelen és élettelen testek azonos kémiai elemekből állnak. Az élő szervezetek összetétele szervetlen anyagokat tartalmaz - víz és ásványi sók. A sejtekben a víz létfontosságú többfunkciós funkciói a molekulák sajátosságaiból adódnak: polaritásuk, hidrogénkötések kialakításának képessége.

KORLÁTOZOTT CELL-KOMPONENDEK

Körülbelül 90 elem található az élő szervezetek sejtjeiben, közülük mintegy 25 található szinte minden sejtben. A sejtek tartalmának megfelelően a kémiai elemek három nagy csoportra oszthatók: makro-tápanyagok (99%), mikroelemek (1%), ultramikroelemek (kevesebb, mint 0,001%).

A makroelemek közé tartozik az oxigén, szén, hidrogén, foszfor, kálium, kén, klór, kalcium, magnézium, nátrium, vas.
A nyomelemek közé tartozik a mangán, a réz, a cink, a jód, a fluor.
Az Ultramicroelements ezüst, arany, bróm, szelén.

A CELL SZERVEZETI ALKATRÉSZEI

A fehérjék legfontosabb funkciója katalitikus. Azok a fehérje molekulák, amelyek a sejtek kémiai reakcióinak sebességét több nagyságrenddel növelik, enzimeknek nevezik. Az enzimek részvétele nélkül a szervezetben nem fordul elő biokémiai folyamat.

Jelenleg több mint 2000 enzim található. Ezek hatékonysága sokszor nagyobb, mint a termelésben használt szervetlen katalizátorok hatékonysága. Így 1 mg vas kataláz kataláz összetételében 10 tonna szervetlen vasat helyettesít. A kataláz növeli a hidrogén-peroxid bomlási sebességét (H)₂Oh₂) 10-11 alkalommal. Karbonsav képződését katalizáló enzim (CO₂+H₂O = H₂CO₃) 7-szer gyorsítja a reakciót.

Az enzimek fontos tulajdonsága a hatásuk sajátossága, minden enzim hasonló reakciókat csak egy vagy kis csoportot katalizál.

Az enzimet befolyásoló anyagot szubsztrátumnak nevezik. Az enzimmolekulák és a szubsztrát szerkezeteinek pontosan meg kell egyezniük. Ez magyarázza az enzimek hatásának specifitását. Amikor a szubsztrátot az enzimmel kombináljuk, az enzim térszerkezete megváltozik.

Az enzim és a szubsztrát közötti kölcsönhatás szekvenciája vázlatosan ábrázolható:

Szubsztrát + enzim - enzimszubsztrát komplex - enzim + termék.

Az ábrán látható, hogy a szubsztrátum az enzimmel egy enzim-szubsztrát-komplexet képez. Ebben az esetben a hordozó új anyaggá válik - egy termék. A végső szakaszban az enzim felszabadul a termékből, és ismét kölcsönhatásba lép a következő szubsztrátmolekulával.

Az enzimek csak bizonyos hőmérsékleten működnek, az anyagok koncentrációja, a közeg savassága. A változó körülmények a fehérje molekula tercier és kvaterner struktúrájának megváltozásához vezetnek, és ennek következtében elnyomják az enzim aktivitását. Hogy megy ez? Az enzimmolekulának csak egy része, az úgynevezett aktív centrumnak van katalitikus aktivitása. Az aktív központ 3-12 aminosav-maradékot tartalmaz, és a polipeptidlánc hajlítása eredményeként alakul ki.

Különböző tényezők hatására az enzim molekula szerkezete megváltozik. Ez megzavarja az aktív központ térbeli konfigurációját, és az enzim elveszíti aktivitását.

Az enzimek olyan fehérjék, amelyek a biológiai katalizátorok szerepét töltik be. Az enzimeknek köszönhetően a sejtekben a kémiai reakciók aránya több nagyságrenddel nő. Az enzimek fontos tulajdonsága, hogy bizonyos körülmények között a hatás specifikus.

A nukleinsavakat a 19. század második felében fedezték fel. a svájci biokémikus F. Micher, aki a sejtmagokból nagy mennyiségű nitrogént és foszfortartalmú anyagot izolált, és nukleinsavnak nevezte (a latin magból).

A nukleinsavak tárolják az örökletes információkat az egyes sejtek és a Földön élő minden élő szerkezet szerkezetéről és működéséről. Kétféle nukleinsav van - DNS (deoxiribonukleinsav) és RNS (ribonukleinsav). A nukleinsavak, mint a fehérjék, fajspecifikusak, vagyis az egyes fajok organizmusainak saját DNS-típusa van. A fajspecifitás okainak feltárásához vegye figyelembe a nukleinsavak szerkezetét.

A nukleinsavak molekulái nagyon hosszú láncok, amelyek több száz és akár több millió nukleotidból állnak. Bármely nukleinsav csak négyféle nukleotidot tartalmaz. A nukleinsavmolekulák funkciói függenek a szerkezetüktől, a nukleotidoktól, a láncban lévő számuktól és a molekulában lévő vegyület szekvenciájától.

Minden nukleotid három komponensből áll: egy nitrogénbázisból, egy szénhidrátból és foszforsavból. Mindegyik DNS-nukleotid a nitrogénbázisok négy típusának egyikét tartalmazza (adenin-A, timin-T, guanin-G vagy citozin-C), valamint deoxiribóz-szén és foszforsav-maradék.

Így a DNS nukleotidok csak a nitrogén bázis típusában különböznek.

A DNS-molekula számos nukleotidból áll, amelyek egy adott szekvenciában együtt láncolódnak. A DNS-molekulák minden típusának saját száma és nukleotidszekvenciája van.

A DNS-molekulák nagyon hosszúak. Például egy körülbelül 820000 oldalas kötetű levél szükséges ahhoz, hogy egyetlen humán sejtből származó DNS-molekulákban nukleotidszekvenciát írjunk (46 kromoszóma). Négy nukleotid típus váltakozása végtelen számú DNS-molekulát tartalmazhat. Ezek a DNS-molekulák szerkezeti jellemzői lehetővé teszik számukra, hogy hatalmas mennyiségű információt tároljanak a szervezetek minden jeleiről.

1953-ban az amerikai biológus, J. Watson és az angol fizikus F. Crick alkotta a DNS-molekula szerkezetének modelljét. A tudósok megállapították, hogy minden DNS-molekula két láncból áll, amelyek egymáshoz kapcsolódnak és spirálisan csavart. Úgy tűnik, kettős spirál. Minden láncban négyféle nukleotid váltakozik egy adott szekvenciában.

A DNS nukleotid összetétele különbözik a baktériumok, gombák, növények és állatok különböző fajtáiban. De az életkorral nem változik, kevés a környezeti változásoktól. A nukleotidokat párosítjuk, vagyis az adenin nukleotidok száma bármely DNS molekulában megegyezik a timidin nukleotidok számával (A-T), és a citozin nukleotidok száma megegyezik a guanin nukleotidok számával (C-D). Ez annak a ténynek köszönhető, hogy két lánc összekapcsolása egymással egy DNS molekulában egy bizonyos szabálynak felel meg, nevezetesen: egy lánc adeninje mindig két hidrogénkötéssel kapcsolódik a másik lánc timinjéhez, és guanin - három hidrogénkötéssel a citozinnal, azaz egy molekula nukleotid láncával. A DNS komplementer, komplementer.

A DNS tartalmazza a baktériumokat, a vírusok túlnyomó részét. Az állatok, gombák és növények, valamint a mitokondriumok és a kloroplasztok sejtjeinek magjában találhatók. Az emberi test minden sejtében 6,6 x 10-12 g DNS-t és a csírasejtek magjában kétszor kevesebb - 3,3 x 10-12 g.

A nukleinsavmolekulák - a DNS és az RNS nukleotidokból állnak. A DNS-nukleotid nitrogénbázist (A, T, G, C), deoxiribóz-szénhidrátot és foszforsav-molekula maradékát tartalmazza. A DNS-molekula egy kettős spirál, amely két, a komplementaritás elvének megfelelően hidrogénkötéssel összekapcsolt láncból áll. DNS funkció - örökletes információk tárolása.

Az összes szervezet sejtjeiben az ATP-adenozin-trifoszfát molekulái vannak. Az ATP egy univerzális sejtanyag, amelynek molekulája energiával gazdag kötéseket tartalmaz. Az ATP-molekula egyfajta nukleotid, amely más nukleotidokhoz hasonlóan három komponensből áll: a nitrogénbázisból - adeninből, szénhidrát-ribózból, de egy helyett három foszforsav-molekula maradékot tartalmaz (12. ábra). Az ábrán az ikon által feltüntetett kötések energiájúak és nagy energiának nevezik. Mindegyik ATP-molekula két makrogazdasági kötést tartalmaz.

Amikor a makrogazdasági kötés megszakad, és az egyetlen foszforsavmolekulát enzimekkel hasítjuk, 40 kJ / mol energiát szabadul fel, és az ATP-t ADP-adenozin-difoszforsavvá alakítjuk. Egy másik foszforsavmolekula eltávolításával további 40 kJ / mol szabadul fel; AMP-adenozin-monofoszforsav képződik. Ezek a reakciók reverzibilisek, vagyis az AMP az ADP-be, ADP-kké válhat.

Az ATP molekulák nemcsak szétválnak, hanem szintetizálódnak, így a sejtben lévő tartalom viszonylag állandó. Az ATP értéke a sejtek életében hatalmas. Ezek a molekulák vezető szerepet töltenek be a sejt és a szervezet egészének létfontosságú aktivitásának biztosításához szükséges energia-anyagcserében.

Ábra. 12. Az ATP szerkezetének vázlata.

Az RNS-molekula általában egy-egy lánc, amely négyféle nukleotidból áll: A, U, G és C. Az RNS három fő típusa ismert: mRNS, rRNS és tRNS. A sejtben lévő RNS-molekulák tartalma nem állandó, részt vesznek a fehérje bioszintézisében. Az ATP a sejt univerzális energiája, amelyben energia-gazdag kötések vannak. Az ATP-nek központi szerepe van a sejtekben az energia-anyagcserében. Az RNS és az ATP mind a sejtmagban, mind a sejt citoplazmájában található.

Feladatok és tesztek a "Téma 4." cella kémiai összetétele témakörben ".

• Sejtkémiai összetétel - citológia - sejtkutatás Általános biológiai minták (9–11 fokozat)

Ajánlások a témához

Miután dolgozott ezeken a témákon:

1. Ismertesse az alábbi fogalmakat, és magyarázza el ezek közötti kapcsolatokat:
   • polimer monomer;
   • szénhidrát, monoszacharid, diszacharid, poliszacharid;
   • lipid, zsírsav, glicerin;
   • aminosav, peptidkötés, fehérje;
   • katalizátor, enzim, aktív központ;
   • nukleinsav, nukleotid.
2. Sorolja fel az 5-6 okot, amelyek a vizet az élő rendszerek fontos összetevőjévé teszik.
3. Nevezze meg az élő szervezetekben található szerves vegyületek négy fő osztályát; mindegyikük szerepét jellemzi.
4. Magyarázza el, miért függ az enzim által szabályozott reakciók a hőmérséklettől, a pH-tól és a koenzimek jelenlététől.
5. Mondja el az ATP szerepét a sejt energiaszektorában.
6. Nevezze meg a reakciók kezdeti anyagait, főbb lépéseit és végtermékeit, melyeket a könnyű és szén rögzítő reakciók okoznak.
7. Röviden ismertesse a celluláris légzés általános rendszerét, amelyből egyértelművé válik, hogy a glikolízis-reakciók, a G. Krebs-ciklus (citromsav-ciklus) és az elektronátadó-lánc milyen helyet foglal el.
8. Hasonlítsa össze a levegőt és az erjedést.
9. Ismertesse a DNS-molekula szerkezetét, és magyarázza meg, miért egyenlő az adenin-maradékok száma a timinmaradékok számával, és a guanin-maradékok száma megegyezik a citozin-maradékok számával.
10. Készítsen egy rövid sémát a DNS-re (transzkripcióra) vonatkozó RNS szintézisére prokariótákban.
11. Ismertesse a genetikai kód tulajdonságait, és magyarázza el, hogy miért kell triplettnek lennie.
12. Ezen DNS-lánc és a kodon táblázat alapján határozzuk meg a hírvivő RNS komplementer szekvenciáját, jelezzük a transzport RNS kodonjait és a transzláció eredményeként létrejött aminosav-szekvenciát.
13. Sorolja fel a fehérjeszintézis lépéseit a riboszóma szintjén.

Algoritmus a problémák megoldására.

1. típus. Önmásoló DNS.

Az egyik DNS-szálnak a következő nukleotidszekvenciája van:
AGTATSTSGATATSTTSGATTTATSG.
Milyen nukleotidszekvenciát tartalmaz az azonos molekula második lánca?

A DNS-molekula második szálának nukleotidszekvenciájának írására, ha az első szál szekvenciája ismert, elegendő a timint az adeninnel, adeninnel timinnel, guanin-citozinnal és citozinnal guaninnal helyettesíteni. Miután ilyen csere történt, megkapjuk a szekvenciát:
TATSTGGTSTATGAGTSTAAATG.

2. típus. Fehérje kódolás.

A ribonukleáz fehérje aminosavlánca a következő: lizin-glutamin-treonin-alanin-alanin-alanin-lizin.
Milyen nukleotid-szekvencia indítja el az e fehérjéhez tartozó gént?

Ehhez használja a genetikai kód táblázatát. Minden egyes aminosav esetében a kódjelet a megfelelő három nukleotid formájában találjuk meg, és kiírjuk. Ezeket a hármasokat egymás után elhelyezve ugyanabban a sorrendben, ahol a megfelelő aminosavak mennek, megkapjuk az információs RNS szegmens szerkezetének képletét. Rendszerint több ilyen hármas szám van, a választás az Ön döntése szerint történik (de csak a hármasok közül csak egy). A megoldások többek lehetnek.
AAATSAAATSUGTSGGTSUGTSGAAG

3. típus: DNS-molekulák dekódolása.

Milyen aminosav-szekvencia kezdődik, ha a következő nukleotidszekvenciával van kódolva:
ATSGTSTSTSATGGTSTSGGT.

A komplementaritás elve szerint a DNS-molekula egy adott szegmensében kialakított hírvivő-RNS régió szerkezetét találjuk meg:
UGTSGGGUATSTSGGTSTSA.

Ezután fordulunk a genetikai kód táblázatához, és a három nukleotid mindegyikéhez az elsőtől kezdődően megtaláljuk és kiírjuk a megfelelő aminosavat:
A cisztein-glicin-tirozin-arginin-prolin.

Ivanova TV, Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Általános biológia". Moszkva, "felvilágosodás", 2000

• 4. téma: "A sejt kémiai összetétele". §2 -7. O. 7-21
• 5. téma: "Fotoszintézis." 16-17. O. 44-48
• 6. téma: "Cellás légzés." 12-13. O. 34-38
• 7. téma: "Genetikai információk." 14-15. O