Читать лекция по биологии: "Неорганические молекулы живого вещества" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Тема 6. Неорганические молекулы живого вещества СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Химические элементы клетки 2. Особенности химического состава клетки 3. Значение углерода 4. Неорганические ионы 5. Важная роль воды 6. Биологические функции воды 7. Рождение воды 8. Круговорот воды 9. Аскетизм животных и растений Заключение Список литературы ВВЕДЕНИЕ Химию живых существ - животных, растений, бактерий и грибов - отличают две особенности: во-первых, живые существа состоят главным образом из воды и, во-вторых, молекулы химических веществ, свойственных только живому, имеют углеродные «скелеты». Рассмотрим общую картину строения вещества, причем в первую очередь воду и углеродсодержащие компоненты живого. 1. ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ КЛЕТКИ В земной коре встречается около 100 химических элементов, но для жизни необходимы только 16 из них. - Главные элементы. Ионы. Микроэлементы органических молекул. Н водород, Na+ натрий, Mn марганец, B бор, С углерод, Mg2+ магний, Fe железо, Al алюминий, N азот, Cl хлор, Co кобальт, Si кремний, О кислород, К+ калий, Cu медь, V ванадий, Р фосфор, Са2+ кальций, Zn цинк, Mo молибден, S сера, J йод. (Элементы, перечисленные в трех первых строках, встречаются во всех организмах. По А. Lehninger, Biochemistry, Worth, N.Y., 1970). Наиболее распространены в живых организмах (в порядке убывающего числа атомов) четыре элемента: водород, углерод, кислород и азот. На их долю приходится более 99 % как массы, так и числа атомов, входящих в состав всех живых организмов. Однако в земной коре первые четыре места по распространенности занимают кислород, кремний, алюминий и натрий. Биологическое значение водорода, кислорода, азота и углерода связано в основном с их валентностью, равной соответственно 1, 2, 3, 4. - I. МАКРОЭЛЕМЕНТЫ Они составляют основную массу вещества клетки. На их долю приходится около 99 % всей массы клетки. Особенно высока концентрация четырех элементов: кислорода, углерода, азота, водорода (98 % всех макроэлементов). К макроэлементам относят также элементы, содержание которых в клетке исчисляется десятыми и сотыми долями процента. Это, например, такие элементы, как калий, магний, натрий, кальций, железо, сера, фосфор, хлор. - II. МИКРОЭЛЕМЕНТЫ К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов, гормонов и других жизненно важных веществ. В организме эти элементы содержатся в очень небольших количествах: от 0,001 % до одной миллионной %, в числе таких элементов бор, кобальт, медь, молибден, цинк, ванадий, йод, бром и другие. - III. УЛЬТРАМИКРОЭЛЕМЕНТЫ Концентрация их не превышает одной миллионной %. Физиологическая роль большинства этих элементов в организмах растений, животных и в клетках бактерий пока устанавливается. К ним относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы. 2. ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА КЛЕТКИ Обнаружено, что некоторые организмы - интенсивные накопители определенных элементов. Так, ряд морских водорослей накапливают йод, лютики накапливают литий, ряска - радий, диатомовые водоросли и злаки - кремний, моллюски и ракообразные - медь, позвоночные - железо, некоторые бактерии - марганец и т. д. Элементарный состав организмов и химический состав окружающей среды существенно отличается. Например, кремния в почве около 33 %, а в растениях лишь 0,15 %, кислорода в почве около 49 %, а в растениях 70 % и т. д. Это указывает на

Похожие работы