Хімічний склад клітини

Мета уроку: Виявити, які процеси стали якісним кроком від неживої до живої природи, які вивчають вчені на молекулярному рівні. Вивчити склад будову і функції вуглеводів, ліпідів, білків.

Речовини в складі організму НеорганічніОрганічні СполукиІони Малі молекули Макромолекули (біополімери) Вода Солі, кислоти і ін. Аніони Катіони Моносахариди Амінокислоти Нуклеотиди Ліпіди Інші реч. Полисахариды Білки Нуклеїнові кислоти

Органічні речовини Це хімічні сполуки,до складу яких входять атоми кабону(С). Характері тільки для хивих організмів Органічні сполуки Жири Білки вуглеводи (Ліпіди) Нуклеїнові кислоти

Біополімери Органічні сполуки, що мають, великі розміри наз. макромолекулами. Макромолекули, скл. з повторюваних схожих за структурою низькомолекулярних речовин, повязаних між собою ковалентним звязком – МОНОМЕРІВ. Утв. із мономерів макромолекула наз. ПОЛІМЕРОМ.

Органічні сполуки, що входять до складу живих клітин наз. БІОПОЛІМЕРАМИ. БІОПОЛІМЕРИ – Це лінійні чи розгалуджені ланцюги, які мають багато мономерних включень. Біополімери

ПОЛІМЕРИ Гомополімери Гетерополімери Представл. одним видом мономерів (А – А – А – А...) Представл. Декількома різними мономерами (А – В – С – А – D...) РегулярніНерегулярні група мономерів повторюється періодично… А-В-А-В-А-В.. … А-А-В-В-В-А-А-В-В-В … … А-В-С-А-В-С-А-В-С … Немає видимої повторюваності мономерів…А-В-А-А-В- А-В-В-В-А... А-В-С-В-В- С-А-С-А-А-С

Властивості біополімерів Біополімери Число, склад, порядок мономерів Побудова вел. к-сті варіантів О с н о в а р і з н о м а н і т т я ж и т т я н а п л а н е т і

1.Хімічний склад 2.Структура (будова) 3.Властивості 4.Функції Біополімери ПЛАН ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Органічні речовини жири білкивуглеводи (ліпіди) Нуклеїнові кислоти молекул органічних речовин З*єднані один з одним атоми карбону утв. Різні структури –різновиди молекул органічних речовин :

Утворюються з води (Н2О) і вуглекислого газу (СО2) в процесі фотосинтезу, що відбувається в хлоропластах зелених рослин вуглеводи СОНС, О, НСОНС, О, Н С n (Н 2 О) n 1-2%1-2% С 5 Н 1 0 О 5 С 3 Н 6 О 3 С6Н12О6 С4Н8О4

Моно– Оліго(ди)– Полі– С А Х А Р И Д С А Х А Р И Д И С 3 Тріози С 3 Тріози (ПВК, молочна к-та) С 4 Тетрози С 5 Пентози С 5 Пентози (рибоза, фруктоза, дезоксирибоза) С 6 Гексози С 6 Гексози (глюкоза, галактоза) Сахароза Сахароза (глюкоза+фруктоза) Мальтоза Мальтоза (глюкоза+глюкоза) Лактоза Лактоза (глюкоза+галактоза) КрахмалЦелюлозаГлікогенХітин (М) (М+М) (М+М+…+М) Вуглеводи У всіх углеводів є карбонільная група:

Утворюються з води (Н2О) и вуглекислий газу (СО2) в процесі фотосинтезу, что відбувається в хлоропластах зелених рослин Лінійная форма Ф р у к т о з аГ л ю к о з а МОНОСАХАРИДИ: Властивості: Без кольору, легко розчинні, солодкі, кристалізуються, проходять через мембрани Циклическая форма Лінійная форма Циклічна форма Галактоза Є важливим компонентом енергії для будь-якої клітини

Молекули моносахаридів - лінійні ланцюжка атомів вуглецю. У розчинах приймають циклічну форму Рибоза Дезоксирибоза Моносахариди: Властивості кристалізуються, проходять через мембрани Входять до складу нуклеїнових кислот Без кольору, легко розчинні, солодкі

Без кольору Без кольору Солодкі Солодкі Розчинні Розчинні Без кольору Солодкі Розчинні Дисахариди: С а х а р о з а (глюкоза + фруктоза) М а л ь т о з а (глюкоза + глюкоза) Л а к т о з а (глюкоза + галактоза) Властивості:

ПОЛІСАХАРИДИ: ЦелюлозаЦелюлоза Молекули мають лінійну (нерозгалужену) будову, внаслідок чого целюлоза легко утворює волокна. Без кольору, легко розчинні, солодкі З неї складаються стінки рослинних клітин. Виконує опорну і захисну функцію.

ПОЛІСАХАРИДИ: КрохмальКрохмаль Відкладається у вигляді включень і служить запасним енергетичним речовиною рослинної клітини

ПОЛІСАХАРИДИ: ГлікогенГлікоген Молекула складається приблизно з залишків глюкози. За структурою нагадує крохмаль, але сильніше розгалужена і краще розчиняється в воді. Відкладається у вигляді включень і служить запасною енергетичною речовиною тваринної клітини.

ПОЛіСАХАРИДИ: ХітинХітин (C 8 H 13 O 5 N) Органічна речовина з групи полісахаридів, яка утворює зовнішній твердий покрив і скелет членистоногих, грибів і бактерій і входить в клітинні оболонки

у<у< Властивості Вуглеводи МОНО– САХАРИДИ ПОЛІ– САХАРИДИ

Будівельна Оболонка з целюлози в рослинних клітинах, хітин в скелеті комах і в стінці клітин грибів забезпечують клітинам і організмам міцність, пружність і захист від великої втрати вологи. Функції вуглеводів

Структурна Структурна Моносахари можуть з*єднуватися з жирами, білками і ін. реч.овинами Напр., рибоза входить до складу всіх молекул РНК, а дезоксирибоза - в ДНК. Напр., рибоза входить до складу всіх молекул РНК, а дезоксирибоза - в ДНК. ФУНКЦІЇ ВУГЛЕВОДІВ

Запасаюча Запасаюча Моно-і олигоцукри завдяки своїй розчинності швидко засвоюються клітиною, легко мігрують по організму, тому непридатні для тривалого зберігання. Роль запасу енергії грають величезні нерозчинні в воді молекули полісахаридів. У рослин - крохмаль, а у тварин і грибів - глікоген. Глікоген в клітинах печінки Функції вуглеводів

Транспортна Транспортна У рослинах сахароза служить розчинним резервним сахаридами, і транспортною формою, яка легко переноситься по рослині. Сигнальная Сигнальная Є полімери, які входять до складу клітинних мем- бран; вони забезпечують взаємодію між клітинами (Якщо розділені клітини печінки змішати з клітинами нирок, то вони самостійно розійдуться в дві групи завдяки взаимодії однотипних клітин: клітини нирок з'єднаються в одну групу, а клітини печінки - в іншу). Функції вуглеводів

Энергетична (17,6 кДж) Энергетична (17,6 кДж) ФУНКЦІЇ ВУГЛЕВОДІВ Захисна («слиз») Захисна («слиз») Моно - і олигосахари є важливим джерелом енергії для будь-якої клітини. Розщеплюючись, вони виділяють енергію, яка запасається у вигляді молекул АТФ, які використовується в багатьох процесах життєдіяльності клітини і всього організму. В'язкі секрети (слиз), які виділяються різними залозами, багаті вуглеводами та їх похідними (наприклад, глікопротеїнами). Вони оберігають стравохід, кишки, шлунок, бронхи від механічних пошкоджень, проникнення шкідливих бактерій і вірусів.

СОН Вуглеводи С, О, Н СКЛАДНІ Моно– Оліго(ди)– Полі– С А Х А Р И Д И Триози (ПВК, молочна к-та) Тетрози Пентози (рибоза, фруктоза, дезоксирибоза) Гексози (глюкоза, галактоза) Сахароза (глюкоза+фруктоза) Мальтоза (глюкоза+глюкоза) Лактоза (глюкоза+галактоза) Крохмаль Целюлоза Глікоген Хітин Солодкі, легко розчинні кристалізуються проход. ч/з мембрани Без смаку розчиняються кристалізуются проходять ч/з мембрани у<у< Энергетична 17,6 кДж Опорно- структурна Запасаюча Транспортна Сигнальна Захасна («слиз») ФУНКЦІЇ: Властивості С3С4С5С6С3С4С5С6 ПРОСТІ (М) (М+М)(М+М+…+М) С n (Н 2 О) n

СОН С, О, Н С СС С, О ОО О, Н НН Н спирт (гліцерин) жирні кислоти Гідрофобні Розчиняються в єфірі, бензині і хлороформі 5-10%, в жирових клітинах до 90% ВЛАСТИВОСТІ: ЛІПІДИ

ФОСФОЛІПІДИ СТЕРОЇДИ ЛІПОПРОТЕЇНИ ГЛІКОЛІПІДИ ТРИГЛІЦЕРИДИ ВОСКИ Ліпіди Види ліпідів

ЖИРИ (тверді) МАСЛА (рідкі) Тригліцериди Спирт гліцерин + жирні кислоти Спирт + ненасичені (прероблені) жирні кислоти Види ліпідів

ФОСФОЛІПІДИ Гліцерин + жирні кислоти + залишок фосфорної кислоти МЕМБРАНИ КЛІТИН Види ліпідів

Складні ефіри вищих жирних кислот і одноатомних високомолекулярних спиртів ВОСКИ РослинніТваринні Види ліпідів

СТЕРОЇДИ ВІТАМІНИ (К, E, D, А) ГОРМОНИ (наднирників, статеві) Спирт холестерол + жирні кислоти Види ліпідів

ЛІПОПРОТЕЇНИ ГЛІКОЛІПІДИ Ліпіди + вуглеводи Ліпіди + білки Види ліпідів Локалізовані переважно на зовнішній поверхні плазматичної мембрани, де їх вуглеводневі компоненти входять в число інших вуглеводів клітинної поверхні. можуть брати участь в міжклітинних взаємодіях і контактах. Деякі з них є антигенами. Майже всі ліпопротеїни утворюються в печінці. Основною функцією ліпопротеїнів є транспорт ліпідних компонентів до тканин.

Запасаюча

Опорно- структурна Ліпіди приймають участь в побудові мембран клітин всіх органів і тканин, обумовлюючи їх напівпроникність, беруть участь в утваренні багатьох біологічно важливих сполук.

На частку ліпідів приходиться 25-30% всієї енергії, необхідної організму. При окисленні 1 г жиру виділяється 39,1 кДж енергії Жиророзчинні вітаміни К, Е, D, А є коферментами (небілкової частини) ферментів Энергетична Каталітична Гормони - стероїди (статеві, наднирників) здатні змінювати активність багатьох ферментів, підсилюючи або пригнічуючи дію ферментів і тим самим регулюючи протікання фізіологічних процесів в організмі. Регуляторна (гормональна)

Захисна Механічна Механічна (амортизація ударів, жировий прошарок черевної порожнини захищає внутрішні органи від ушкоджень) Терморегуляційна (теплоізоляційна) – Терморегуляційна (теплоізоляційна) – жир погано проводить тепло і холод. Электроізо- ляційна Электроізо- ляційна (мієлінова оболонка нервових волокон)

Джерело метаболічної води При разпаді 1 кг жиру виділяється 1,1 кг води

СОН ЛіПіДИ С, О, Н спирт (гліцерин) жирні кислоти ГИДРОФОБНІ 5-10%, в жирових клітинах до 90% ЖИРИ (твердІ) МАСЛА (рідкі) ФОСФО- ЛіПіДи СТЕРОїДИ ЛІПОПРОТЕЇНИ ГЛІКОЛІПІДИ ТРИГЛІЦЕРИДИ Спирт глицерин + жирні кислоти Спирт + ненасичені (прероблені) жирні кислоти Спирт + неперероблені жирні кислоти Глицерин + жирні кислоти + залишок фосфорної кислоти ВОСКИ Ліпіди + вуглеводиЛіпіди + білки Спирт холестерол + жирні кислоти ВіТАМИНИ (А, D. E, К) ГОРМОНИ (наднирників, статеві) Опорно- структурна Регуляторна (гормональна) Енергетична 39,1 кДж Каталітична Запасаюча Джерело метаболічної води Захисна (терморегуляторна) Бензин, эфір, хлороформ Складні ефіри вищих жирних кислот і одноатомних високомолекулярних спиртів

Д / з Підготувати характеристику вуглеводів та ліпідів по плану 1. Хімічний (елементний склад) 2. Вміст в клітині 3. Будова 4. Властивості 5. Функції