Лекция 2. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА. 1

2 1. Содержание химических элементов в организме. 2. Вода и её роль в живых организмах. 3. Минеральные соли и кислоты.

Химические элементы Макроэлементы O, C, H, N, P,S, K,Ca, Na, Cl, Mg, Fe Cl, Mg, Fe Микроэлементы (60%), C (20%), H 10%), N входят в состав органических соединений

макроэлементы (до 0,001%) микроэлементы (от 0,001 до 0,000001%) ультрамикроэлементы (менее 0,000001%) Кислород (65-75) Углерод (15-18) Азот (1,5-3) Водород (8-10) Фосфор (0,2-1,00) Калий (0,15-0,4) Сера (0,15-0,2) Железо (0,01-0,15) Магний (0,02-0,03) Натрий (0,02- 0,03) Кальций (0,04-2,00) Бор Кобальт Медь Молибден Цинк Ванадий Йод Бром Уран Радий Золото Ртуть Бериллий Цезий Селен Элементы, входящие в состав клеток организма, %

Элемент Значение для клетки и организма H – водород Входит в состав воды и органических молекул C – углерод Главный элемент органических молекул, способен образовывать прочные ковалентные связи, как с другими атомами углерода, так и атомами других элементов N – азот Структурный компонент белков и нуклеиновых кислот O – кислород Входит в состав воды и органических веществ P – фосфор Входит в состав костной ткани, нуклеиновых кислот; АТФ; фосфолипиды входят в структуру клеточных мембран S – сера Входит в состав белков и других органических молекул (витаминов и ферментов)

Na+ – натрий Главный внеклеточный положительный ион. Обеспечивает проведение нервных импульсов, поддерживает осмотическое давление в клетке, стимулирует синтез гормонов Mg2+ – магний Структурный компонент хлорофилла, активизирует образование многих ферментов. Cl- – хлор Содержится в костях, зубах, активизирует синтез ДНК, энергетический обмен Преобладающий отрицательный ион в организме животных. Является компонентом желудочного сока в виде соляной кислоты, активизирует ферменты K+ – калий Преобладающий положительный ион внутри клетки. Обуславливает проведение нервных импульсов, активатор ферментов белкового синтеза, процессов фотосинтеза, роста растений. Ca2+ – кальций У растений входит в состав оболочки клетки. Основной компонент костей и зубов. Активизирует сокращение мышечных волокон и свёртывание крови

Mn – марганец Необходим организмам в следовых количествах. Повышает урожайность растений, активизирует процесс фотосинтеза, влияет на процессы кроветворения Fe – железо Входит в состав многих органических веществ, например, белка крови – гемоглобина, белка мышц – миоглобина, хрусталика и роговицы глаз, активатор ферментов, участвует в синтезе хлорофилла. Обеспечивает транспорт кислорода к тканям и органам Co – кобальт Входит в состав витамина B12 Cu+2 – медь Входит в состав ферментов. Участвует в процессах кроветворения, фотосинтеза, катализирует внутриклеточные процессы Zn – цинк Входит в состав гормона инсулина и ферментов B – бор Необходим некоторым растениям. Влияет на их ростовые процессы I – йод Входит в состав гормона щитовидной железы – тироксина, влияет на обмен веществ F – фтор Входит в состав эмали зубов, при недостатке развивается кариес, при избытке –флюороз

Неорганические Органические Соединения Ионы Малые молекулы Биополимеры, макромолекулы Вода Соли Кислоты другие Анионы Катионы Моносахариды Аминокислоты Нуклеотиды Липиды другие Полисахариды Белки Нуклеиновые кислоты

Неорганические вещества в % Органические вещества в % Вода…………………………… Другие неорганические вещества…..……………… ….1,0-1,5 Белки…………………………10-20 Липиды………………………..1-5 Углеводы………………………0,2-2,0 Нуклеиновые кислоты………1,0-2,0 АТФ и другие низкомолекулярные органические соединения……………………0,1-0,5

Свойства воды: Не имеет вкуса, цвета и запаха Обладает плотностью и вязкостью Обладает плотностью и вязкостью t зам – 0 C, t кип – 100 С t зам – 0 C, t кип – 100 С Обладает дипольным свойством Обладает дипольным свойством Универсальный растворитель Универсальный растворитель

Объем и упругость клетки Объем и упругость клетки Теплорегуляция клетки Теплорегуляция клетки Среда хим. реакций Среда хим. реакций Источник О2 при фотосинтезе Источник О2 при фотосинтезе Перемещение веществ Перемещение веществ

Определяют буферные свойства – способность поддерживать Ph среды Обеспечивает осмотическое давление Входят в состав кофакторов ферментов СаСО3, Са3(РО4) входят в состав костей, зубов, раковин ионы Растворимые соли диссоциируют на ионы

Ионы Катионы К+, Na+ Проведение нервного импульса Перенос в-в через мембрану Mg2+ Входит в с-в хлорофилла Са2+ Свертывание крови Сокращениемышечныхволокон Fe2+, Fe3+ Входит в с-в белков (гемоглобина) Анионы PO4- Входит в сос-в АТФ и нукленовых к-т CO3-, НСО3- Смягчаетколебания Ph среды

§ 1 – 2 14

15