Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Химический состав органических веществ



 Другие рефераты
Гидро-климатические условия на космических снимках Глобальные проблемы мирного освоения космоса Западноевропейские ракеты-носители серии Ариан Хлорофилл: его свойства и биосинтез

Клетка  является  сложной  саморегулирующейся  системой,   в   которой
одновременно  и   в   определённой   последовательности   происходят   сотни
химических реакций, направленных на поддержание её  жизнедеятельности,  рост
и развитие. Непосредственный обмен веществ и энергией с окружающей средой  с
целью  сохранения  сложной  структурной   упорядоченности   также   является
важнейшим свойством живой клетки. Из существующих в природе  105  химических
элементов активное участие в процессах жизнедеятельности принимает менее  их
половины. Наибольшее  значение  имеют  десять  элементов  :  азот,  водород,
углерод, кислород,  фосфор,  сера,  натрий,  калий,  кальций,  магний  -  из
которых построены основные структурные и функциональные компоненты клетки.

                        I. Неорганические соединения.

      1.Вода, её свойства и значение для биологических процессов.

      Вода - универсальный растворитель. Она имеет  высокую  теплоёмкость  и
одновременно высокую для жидкостей  теплопроводность.  Эти  свойства  делают
воду идеальной жидкостью для подержания теплового равновесия организма.
      Благодаря полярности своих молекул вода выступает в роли стабилизатора
структуры.
      Вода - источник кислорода и водорода , она  является  основной  средой
где протекают биохимические и  химические  реакции,  важнейшим  реагентом  и
продуктом биохимических реакций.
      Для воды характерна полная прозрачность в видимом участке спектра, что
имеет значение для процесса фотосинтеза, транспирации.
      Вода практически не сжимается, что  очень  важно  для  придания  формы
органам, создания тургора и обеспечения определённого  положения  органов  и
частей организма в пространстве.
      Благодаря воде возможно осуществление  осмотических  реакций  в  живых
клетках.
      Вода  -  основное  средство  передвижения  веществ   в   организме   (
кровообращение, восходящий и нисходящий токи растворов по  телу  растения  и
т.д.).

      2. Минеральные вещества.

      В составе живых организмов современными методами  химического  анализа
обнаружено 80 элементов периодической системы.  По  количественному  составу
их разделяют на три основные группы.
      Макроэлементы составляют основную массу органических и  неорганических
соединений,  концентрация  их  колеблется  от  60%  до  0.001%  массы   тела
(кислород, водород, углерод, азот, сера, магний,  калий,  натрий,  железо  и
др.).
      Микроэлементы - преимущественно ионы тяжёлых  металлов.  Содержатся  в
организмах в количестве 0.001% - 0.000001% ( марганец, бор, медь,  молибден,
цинк, йод, бром).
      Концентрация    ультрамикроэлементов    не    превышает     0.000001%.
Физиологическая роль их в организмах  полностью  ещё  не  выяснена.  К  этой
группе относятся уран, радий, золото, ртуть, цезий,  селен  и  много  других
редких элементов.
      Основную массу тканей живых организмов,  населяющих  Землю  составляют
органогенные элементы :  кислород,  углерод,  водород  и  азот,  из  которых
преимущественно построены органические соединения - белки, жиры, углеводы.

                   II. Роль и функция отдельных элементов.

      Азот у автотрофных растений является  исходным  продуктом  азотного  и
белкового обмена. Атомы азоты входят  в  состав  многих  других  небелковых,
однако  важнейших  соединений  :  пигментов  (  хлорофилл,   гемоглобин   ),
нуклеиновых кислот, витаминов.
      Фосфор входит в  состав  многих  жизненно  важных  соединений.  Фосфор
входит в состав АМФ, АДФ, АТФ, нуклеотидов, фосфосфорилированных  сахаридов,
некоторых ферментов. Многие организмы содержат фосфор в минеральной форме  (
растворимые фосфаты клеточного сока, фосфаты костной ткани ).
      После  отмирания  организмов  фосфорные   соединения   минерализуются.
Благодаря   корневым    выделениям,    деятельности    почвенных    бактерий
осуществляется растворение фосфатов, что делает возможным  усвоение  фосфора
растительными, а потом и животными организмами.
      Сера участвует в построении серусодержащих аминокислот     (  цистина,
цистеина ), входит в состав витамина  B1  и  некоторых  ферментов.  Особенно
большое значение имеет сера и её соединения для хемосинтезирующих  бактерий.
Соединения серы образуются в печени как  продукты  обеззараживания  ядовитых
веществ.
      Калий содержится в  клетках  только  в  виде  ионов.  Благодаря  калию
цитоплазма  имеет  определённые  коллоидные   свойства;   калий   активирует
ферменты  белкового  синтеза   обусловливает   нормальный   ритм   сердечной
деятельности,  участвует  в  генерации   биоэлектрических   потенциалов,   в
процессах фотосинтеза.
      Натрий ( содержится в ионной форме  )  составляет  значительную  часть
минеральных веществ крови и благодаря этому играет важную роль  в  регуляции
водного обмена организма. Ионы  натрия  способствуют  поляризации  клеточной
мембраны; нормальный  ритм  сердечной  деятельности  зависит  от  наличия  в
питательной среде в необходимом количестве  солей  натрия,  калия,  а  также
кальция.
      Кальций в ионном состоянии является антагонистом калия.  Он  входит  в
состав мембранных  структур,  в  виде  солей  пектиновых  веществ  склеивает
растительные  клетки.  В  растительных  клетках  часто  содержится  в   виде
простых, игловидных или сросшихся кристаллов оксалата кальция.
      Магний содержится в клетках в определённом соотношении с кальцием.  Он
входит в состав  молекулы  хлорофилла,  активирует  энергетический  обмен  и
синтез ДНК.
      Железо является составной частью молекулы гемоглобина.  Оно  участвует
в биосинтезе хлорофилла, поэтому при недостатке железа в  почве  у  растений
развивается хлороз. Основная роль железа  -  участие  в  процессах  дыхания,
фотосинтеза путём перенесения  электронов в составе окислительных  ферментов
- каталазы, ферредоксина. Определённый запас железа в организме  животных  и
человека  сохраняется  в  желесодержащем  белке  ферритине,  содержащемся  в
печени, селезёнке.
      Медь встречается в организмах животных  и  растений,  где  она  играет
важную  роль.  Медь  входит  в  состав  некоторых  ферментов(   оксидаз   ).
Установлено значение меди для процессов кроветворения,  синтеза  гемоглобина
и цитохромов.
      Ежесуточно в организм человека с пищей поступает 2 мг меди. У растений
медь  входит  в  состав  многих  ферментов,  которые  участвуют  в  темновых
реакциях фотосинтеза  и  других  биосинтезах.  У  больных  недостатком  меди
животных наблюдается анемия, потеря аппетита, заболевания сердца.
      Марганец -  микроэлемент,  при  недостаточном  количестве  которого  у
растений возникает хлороз. Большая роль принадлежит марганцу и  в  процессах
восстановления нитратов в растениях.
      Цинк входит в состав некоторых ферментов,  активизирующих  расщепление
угольной кислоты.
      Бор влияет на ростовые процессы, особенно растительных организмов. При
отсутствии  в почве  этого  микроэлемента  у  растений  отмирают  проводящие
ткани, цветки и завязь.
      При отсутствии в почве молибдена клубеньковые бактерии  не  поселяются
на корнях бобовых, замедляется биосинтез белка,  азотное  питание  растений.
Этот микроэлемент повышает стойкость растений против грибов-паразитов.
      В  последнее  время  микроэлементы  достаточно  широко  применяются  в
растениеводстве  (  предпосевная  обработка  семян  ),  в  животноводстве  (
микроэлементные добавки к корму ).
      Другие неорганические компоненты клетки чаще всего  находятся  в  виде
солей, диссоциированных в растворе на ионы, или в  нерастворённом  состоянии
( соли фосфора костной ткани,  известковые  или  кремниевые  панцири  губок,
кораллов, диатомовых водорослей и др. ).



                        III. Органические соединения.

      Углеводы ( сахариды ). Молекулы этих веществ построены всего  из  трёх
элементов - углерода,  кислорода  и  водорода.  Углероды  являются  основным
источником энергии  для  живых  организмов.  Кроме  того,  они  обеспечивают
организмы  соединениями,  которые  используются  в  дальнейшем  для  синтеза
других соединений.
      Наиболее   известными   и   распространёнными   углеводами    являются
растворённые в воде моно- и  дисахариды.  Они  кристаллизуются,  сладкие  на
вкус.
      Моносахариды   (   монозы   )   -   соединения,   которые   не   могут
гидролизоваться.   Сахариды   могут   полимеризоваться,    образуя     более
высокомолекулярные соединения - ди-, три- , и полисахариды.
      Олигосахариды. Молекулы этих соединений построены из  2  -  4  молекул
моносахаридов.  Эти  соединения   также   могут   кристаллизоваться,   легко
растворимы в воде, сладкие на вкус и имеют  постоянную  молекулярную  массу.
Примером олигосахаридов могут быть дисахариды сахароза,  мальтоза,  лактоза,
тетрасахарид стахиоза и др.
      Полисахариды ( полиозы ) - нерастворимые в воде соединения (  образуют
коллоидный раствор ), не имеющие сладкого вкуса,  Как  и  предыдущая  группа
углеводов способны гидролизоваться ( арабаны, ксиланы,  крахмал,  гликоген).
Основная  функция  этих   соединений   -   связывание,   склеивание   клеток
соединительной ткани, защита клеток от неблагоприятных факторов.
      Липиды - группа соединений, которые содержатся во всех живых  клетках,
они нерастворимы в воде. Структурными единицами молекул липидов  могут  быть
либо простые углеводородные цепи, либо остатки сложных циклических молекул.
      В зависимости  от  химической  природы  липиды  разделяют  на  жиры  и
липоиды.
      Жиры ( триглицериды, нейтральные  жиры  )  являются  основной  группой
липидов. Они представляют собой сложные эфиры трёхатомного спирта  глицерина
и жирных кислот или смесь свободных жирных кислот и триглицеридов.
      Встречаются  в  живых   клетках   и   свободные   жирные   кислоты   :
пальмитиновая, стеариновая, рициновая.
      Липоиды  - жироподобные вещества.  Имеют  большое  значение,  так  как
б
12
скачать работу


 Другие рефераты
Лидерство
Краткий обзор провайдеров
Халықаралық валюта – несие қатынастары
Туринская плащаница


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ