В клетке встречается
около 70 химических элементов Периодической
системы Д. И. Менделеева, однако содержание
этих элементов существенно отличается
от их концентраций в окружающей среде,
что доказывает единство органического
мира.
Химические элементы,
имеющиеся в клетке, делят на три
большие группы: макроэлементы, мезоэлементы (олигоэлементы)
имикроэлементы.
Содержание макроэлементов составляет около
98 % массы клетки. К ним относятся углерод,
кислород, водород и азот, входящие в состав
основных органических веществ. Мезоэлементы — это сера, фосфор,
калий, кальций, натрий, железо, магний,
хлор, составляющие в сумме около 1,9 % массы
клетки. Сера и фосфор являются компонентами
важнейших органических соединений. Химические
элементы, концентрация которых в клетке
около 0,1 %, относятся к микроэлементам. Это цинк, йод, медь,
марганец, фтор, кобальт и др.
Вещества клетки делят на неорганические
и органические. К неорганическим веществам относятся
вода и минеральные соли.
Благодаря своим физико-химическим свойствам
вода в клетке является растворителем,
средой для протекания реакций, исходным
веществом и продуктом химических реакций,
выполняет транспортную и терморегуляторные
функции, придает клетке упругость, обеспечивает
ту prop растительной клетки.
Содержание
химических элементов в клетке.
Минеральные соли в
клетке могут находиться в растворенном
или не растворенном состояниях. Растворимые
соли диссоциируют на ионы. Наиболее важными
катионами являются калий и натрий, облегчающие
перенос веществ через мембрану и участвующие
в возникновении и проведении нервного
импульса; кальций, который принимает
участие в процессах сокращения мышечных
волокон и свертывании крови, магний, входящий
в состав хлорофилла, и железо, входящее
в состав ряда белков, в том числе гемоглобина.
Цинк входит в состав молекулы гормона
поджелудочной железы — инсулина, медь
требуется для процессов фотосинтеза
и дыхания. Важнейшими анионами являются
фосфат-анион, входящий в состав АТФ и
нуклеиновых кислот, и остаток угольной
кислоты, смягчающий колебания рН среды.
Недостаток кальция и фосфора приводит
к рахиту, нехватка железа — к анемии.
Содержание
химических веществ в клетке.
Органические
вещества клетки представлены
углеводами, липидами, белками, нуклеиновыми
кислотами, АТФ, витаминами и гормонами.
В состав углеводов входят в основном три химических
элемента: углерод, кислород и водород.
Их общая формула Cm(H20)n.
Различают простые и сложные углеводы.
Простые углеводы {моносахариды) содержат
единственную молекулу сахара. Их классифицируют
по количеству углеродных атомов, например,
пентозы (С5) и гексозы (С6).
К пентозам относятся рибоза и дезоксирибоза.
Рибоза входит в состав РНК и АТФ. Дезоксирибоза
является компонентом ДНК. Гексозы — это
глюкоза, фруктоза, галактоза и др. Они
принимают активное участие в обмене веществ
в клетке и входят в состав сложных углеводов
— олигосахаридов и полисахаридов. К олигосахаридам
(дисахаридам) относятся сахароза (глюкоза
+ фруктоза), лактоза или молочный сахар
(глюкоза+галактоза) и др.
Глюко |