Вопрос 1 Макроэлементы. I группа

Одним из основных общих признаков живых организмов является единство их элементарного состава. Независимо от того, к какому царству, типу или классу принадлежит то или иное живое существо, в состав его тела входят одни и те же, так называемые универсальные химические элементы. Сходство в химическом составе разных клеток свидетельствует о единстве их происхождения. В зависимости от содержания все химические элементы, входящие в состав живой природы, разделяют на несколько групп.

Макроэлементы. I группа. Главными компонентами всех органических соединений, выполняющих биологические функции, являются водород, углерод, кислород и азот. На долю этих химических элементов приходится 98% от массы живых клеток.

II группа. К группе макроэлементов также относятся фосфор, сера, калий, магний, натрий, кальций, железо, хлор.

1. Натрий, калий, хлор обеспечивают возникновение и проведение электрических импульсов в нервной ткани.

2. Натрий, калий, кальций поддерживают нормальный сердечный ритм.

3. Магний входит в состав хлорофилла у растений, а в животном организме участвует в формировании ферментов, необходимых для нормального функционирования нервной, мышечной, костной систем.

4. Сера входит в состав нуклеиновых кислот.

5. Фосфор является компонентом всех мембранных структур.

Микроэлементы. Микроэлементы — химические элементы, входящие в состав организмов в ничтожно малых количествах и необходимые для нормальной жизнедеятельности. Микроэлементы поступают в организм человека и животных с продуктами питания и питьевой водой. Ниже приведены примеры патологических явлений, наблюдаемых в организме при недостатке микроэлементов:

1. Кобальт - Анемия, потеря веса;

2. Марганец - Стерильность, нарушение костеобразования;

3. Цинк - Нарушение роста, выпадение волос;

4. Селен – возникновение раковых заболеваний;

5. Бор – отмирание верхушечных почек, цветов, завязей.

Ультрамикроэлементы. Существует группа химических элементов, которые содержатся в организме в ничтожно малом количестве: золото, серебро, бериллий. Физиологическая роль их не установлена.

Вода. Содержание воды в клетке — от 40 до 98% ее массы. Роль воды в клетке:
1. Обеспечение упругости клетки. Последствия потери клеткой воды — увядание

листьев, высыхание плодов;
2. Ускорение химических реакций за счет растворения веществ в воде;

3. Обеспечение перемещения веществ: поступление большинства веществ в клетку и удаление их из клетки в виде растворов;
4. Обеспечение растворения многих химических веществ (ряда солей, Сахаров);
5. Участие в ряде химических реакций;
6. Участие в процессе теплорегуляции благодаря способности к медленному нагреванию и медленному остыванию.

Минеральные соли. Молекулы солей в водном растворе распадаются на катионы и анионы. Наибольшее значение имеют катионы (К⁺, Na⁺, Са²⁺, Mg^:+, NH₄⁺) и анионы (С1, Н₂Р0₄ ^-,НР0₄^2-, НС0₃ ^-,NO3^2--, SO₄ ^2-). Разностью концентрации ионов по разные стороны мембраны обусловлен активный перенос веществ через мембрану, а также преобразование энергии.

1. Анионы слабых кислот участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса клетки.

2. Анионы фосфорной кислоты необходимы для синтеза главной энергетической 3. молекулы – АТФ и нуклеиновых кислот (РНК и ДНК)

4. Угольная кислота и ее анионы поддерживают внеклеточную среду (плазма крови)

5. Некоторые ионы участвуют в активации ферментов, создании осмотического давления в клетке, в процессах мышечного сокращения, свертывании крови и др.