Русский ученый В. И. Вернадский, проводя детальный анализ содержания элементов в земной коре и в живых организмах, пришел к выводу, что качественный состав этих объектов близок. Он предполагал, что в живом организме когда - нибудь будут найдены все элементы периодической системы, обнаруженные в неживой природе Земли. Действительно, к настоящему времени в организме человека надежно установлено присутствие около 70 элементов периодической системы.

Макроэлементы Микроэлементы Ультрамикроэлементы

а ) H, O, C, N - 98% + S, P - биоэлементы, образуют органические соединения. б ) K, Na, Ca, Mg, Fe, Cl - около 2% K, Na, Cl – проницаемость клеточных мембран, проведение нервного импульса. P, Ca – формирование костной ткани, прочность костей. Ca - обеспечивает свертываемость крови. Fe – входит в состав гемоглобина. Mg - входит в состав хлорофилла у растений, в состав ферментов у животных.

Содержание около 0,02% Zn входит в состав инсулина – гормона поджелудочной железы, усиливает активность половых желез. Cu обеспечивает рост тканей, входит в состав ферментов. I входит в состав тироксина – гормона щитовидной железы. Zn входит в состав инсулина - гормона поджелудочной железы. F входит в состав эмали зубов. Co входит в состав витамина В 12 Mn обеспечивает обмен веществ. B отвечает за процесс роста. Mo отвечает за использование железа, за задержку фтора в организме.

Ультрамикроэлементы составляют менее 0, % в организмах живых существ, к ним относят золото, серебро оказывают бактерицидное воздействие, ртуть подавляет обратное всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты. Так же к ультрамикроэлементам относят платину и цезий. Некоторые к этой группе относят и селен, при его недостатке развиваются раковые заболевания. Функции ультрамикроэлементов еще мало понятны.

Недостаток макро- и микроэлементов приводит к различным заболеваниям. И чтобы их предотвратить, необходимо употреблять определенные продукты питания. При недостатке кальция развивается остеопороз ( мягкость, пористость костей ), замедление роста скелета. Необходимо употреблять молочные продукты. При недостатке магния мускульные судороги, потеря жидкости организмом. Продукты : овощи, фасоль, орехи, молоко, фрукты. При недостатке хлора - сухость кожи. Продукты : вода, поваренная соль. При недостатке натрия – головная боль, слабая память, потеря аппетита. Продукты : помидоры, абрикосы, горох, поваренная соль. При недостатке калия – аритмия сердечных сокращений, внезапная смерть при увеличении нагрузок. Продукты – бананы, сухофрукты, картофель, помидоры, кабачки. Фосфор – внешние признаки недостаточности неизвестны. Содержится в рыбе, молочных продуктах, грецких орехах, гречке. При недостатке железа развивается анемия. Необходимо употреблять печень, мясо, зеленые листья овощей. При недостатке фтора – разрушение зубов. Продукты - рыба, вода. При недостатке цинка – повреждения кожи. Продукты – мясо, морские продукты. При недостатке йода развивается зоб. Необходимо употреблять хурму, морепродукты, йодированную соль.

Вода играет уникальную роль как вещество, определяющее возможность существования и саму жизнь всех существ на Земле. Она выполняет роль универсального растворителя, в котором происходят основные биохимические процессы живых организмов. Уникальность воды состоит в том, что она достаточно хорошо растворяет как органические, так и неорганические вещества, обеспечивая высокую скорость протекания химических реакций и в то же время достаточную сложность образующихся комплексных соединений. Благодаря водородной связи, вода остаётся жидкой в широком диапазоне температур, причём именно в том, который широко представлен на планете Земля в настоящее время.

Кроме воды, в числе неорганических веществ, входящих в состав клетки, нужно назвать соли, представляющие собой ионные соединения. В водном растворе они диссоциируют с образованием катиона металла и аниона кислотного остатка. Для процессов жизнедеятельности клетки наиболее важны Катионы : K, Na, Ca, Mg. Анионы : H 2 PO 4, Cl, HCO 3.

Концентрация ионов на внешней поверхности клетки отличается от их концентрации на внутренней поверхности. На внешней поверхности клеточной мембраны очень высокая концентрация ионов натрия, а на внутренней поверхности высока концентрация ионов калия. Вследствие этого образуется разность потенциалов между внутренней и внешней поверхностью клеточной мембраны, что обусловливает передачу возбуждения по нерву или мышце. Ионы кальция и магния являются активаторами многих ферментов.

От концентрации солей внутри клетки зависят ее буферные свойства. Буферность – это способность клетки поддерживать слабощелочную реакцию на постоянном уровне. Буферность внутри клетки обеспечивается анионами H 2 PO 4 и НРО 4. Во внеклеточной жидкости и в крови роль буфера играют Н 2 СО 3 и НСО 3. Анионы слабых кислот и слабые щелочи связывают ионы водорода и гидроксид - ионы, благодаря чему реакция внутри клетки не изменяется.

Соляная кислота создает кислую среду в желудке, ускоряя переваривание белков пищи. Ионы кальция и фосфора содержатся в костной ткани. Минеральные соли поступают в клетки организма из внешней среды. Избыток солей вместе с водой выводится из организма во внешнюю среду.

1.Какие неорганические вещества входят в состав клетки ? 2.Сколько процентов воды в среднем содержится в организме человека ? 3.Перечислите свойства воды. 4.Назовите функции воды. 5.Что такое буферность ? 6.Какими анионами она поддерживается ? 7.Каковы функции катионов калия, натрия, кальция ?