Hücreyi oluşturan inorganik maddeler. İnorganik maddeler ve hücredeki görevleri

Gezegenimizdeki tüm organizmalar, kimyasal bileşimde benzer hücrelerden oluşur. Bu yazımızda kısaca hücrenin kimyasal bileşiminden, tüm organizmanın yaşamındaki rolünden bahsedecek ve bu konuyu hangi bilimin araştırdığını öğreneceğiz.

Hücrenin kimyasal bileşiminin element grupları

Canlı bir hücrenin bileşenlerini ve yapısını inceleyen bilime sitoloji denir.

Tüm unsurlar dahil kimyasal yapı organizmalar üç gruba ayrılabilir:

  • makro besinler;
  • eser elementler;
  • ultramikro elementler.

Makrobesinler arasında hidrojen, karbon, oksijen ve nitrojen bulunur. Tüm kurucu unsurların neredeyse% 98'i paylarına düşüyor.

İz elementler, yüzde onda biri ve yüzde biri olarak mevcuttur. Ve çok küçük bir ultramikro element içeriği - yüzde yüzde ve binde bir.

TOP 4 makalebununla birlikte okuyanlar

Yunancadan çevrilen “makro” büyük, “mikro” küçük anlamına gelir.

Bilim adamları, yalnızca canlı organizmalarda bulunan özel elementlerin olmadığını keşfettiler. Dolayısıyla o canlı, o cansız tabiat aynı unsurlardan ibarettir. Bu onların ilişkisini kanıtlar.

Bir kimyasal elementin kantitatif içeriğine rağmen, bunlardan en az birinin yokluğu veya azalması tüm organizmanın ölümüne yol açar. Sonuçta, her birinin kendi anlamı var.

Hücrenin kimyasal bileşiminin rolü

Makrobesinler, biyopolimerlerin temelidir, yani proteinler, karbonhidratlar, nükleik asitler ve lipitler.

Mikro elementler hayati bir parçasıdır organik madde, katılmak metabolik süreçler. Katyon ve anyon formundaki mineral tuzların kurucu bileşenleridir, oranları alkali ortamı belirler. Çoğu zaman hafif alkalidir, çünkü mineral tuzların oranı değişmez.

Hemoglobin demir, klorofil - magnezyum, proteinler - kükürt, nükleik asitler - fosfor içerir, metabolizma yeterli miktarda kalsiyum ile gerçekleşir.

Pirinç. 2. Hücrenin bileşimi

Bazı kimyasal elementler su gibi inorganik maddelerin bileşenleridir. O Oynar büyük rol hem bitki hem de hayvan hücrelerinin yaşamında. Su iyi bir çözücüdür, bu nedenle vücuttaki tüm maddeler ikiye ayrılır:

  • hidrofilik - suda eritin;
  • hidrofobik - suda çözünmeyin.

Suyun varlığından dolayı hücre elastik hale gelir, sitoplazmada organik maddelerin hareketine katkıda bulunur.

Pirinç. 3. Hücrenin maddeleri.

Tablo “Hücrenin kimyasal bileşiminin özellikleri”

Hangi kimyasal elementlerin hücrenin bir parçası olduğunu açıkça anlamak için bunları aşağıdaki tabloya dahil ettik:

Elementler

Anlam

Makrobesinler

Oksijen, karbon, hidrojen, nitrojen

Bitkilerde kabuğun ayrılmaz bir bileşeni, hayvan vücudunda kemik ve dişlerin bileşiminde bulunur, kanın pıhtılaşmasında aktif rol alır.

Nükleik asitlerde, enzimlerde, kemik dokusu ve diş minesi.

eser elementler

Proteinlerin, enzimlerin ve vitaminlerin temelidir.

Sinir uyarılarının iletilmesini sağlar, protein sentezini, fotosentezi ve büyüme süreçlerini aktive eder.

bileşenlerden biri mide suyu, enzim provokatörü.

Tiroid hormonunun bir bileşeni olan metabolik süreçlerde aktif rol alır.

İmpuls iletimi sağlar gergin sistem destekler sabit basınç hücre içinde hormon sentezini tetikler.

Klorofil, kemik dokusu ve dişlerin bir bileşeni, DNA sentezini ve ısı transfer süreçlerini tetikler.

Hemoglobinin ayrılmaz bir parçası olan lens, kornea, klorofil sentezler. Oksijeni vücutta taşır.

ultramikro elementler

Kan oluşumu süreçlerinin ayrılmaz bir parçası olan fotosentez, hücre içi oksidasyon süreçlerini hızlandırır.

Manganez

Fotosentezi aktive eder, kan oluşumuna katılır, yüksek verim sağlar.

Diş minesinin bileşeni.

Bitki büyümesini düzenler.

Ne öğrendik?

Canlı doğanın her hücresinin kendi kimyasal elementleri vardır. Canlı ve cansız doğadaki nesnelerin kompozisyonlarına göre benzerlikleri vardır, bu onların yakın ilişkisini kanıtlar. Her hücre, her birinin kendi rolü olan makro besinler, mikro besinler ve ultramikro besinlerden oluşur. Bunlardan en az birinin yokluğu, tüm organizmanın hastalığa ve hatta ölümüne yol açar.

konu sınavı

Rapor Değerlendirmesi

Ortalama puanı: 4.5. Alınan toplam puan: 819.

Su. Hücreyi oluşturan inorganik maddelerin en önemlisi sudur. Miktarı, hücrenin toplam kütlesinin% 60 ila 95'i kadardır. Su, genel olarak hücrelerin ve canlı organizmaların yaşamında önemli bir rol oynar. Kompozisyonlarının bir parçası olmanın yanı sıra, birçok organizma için aynı zamanda bir yaşam alanıdır.

Suyun hücredeki rolü, kendine özgü kimyasalları tarafından belirlenir ve fiziksel özellikler, esas olarak moleküllerin küçük boyutu, moleküllerinin polaritesi ve birbirleriyle hidrojen bağları oluşturma yetenekleri ile ilişkilidir.

Biyolojik sistemlerin bir bileşeni olarak su aşağıdakileri gerçekleştirir: temel fonksiyonlar:

  1. Su- evrensel çözücü tuzlar, şekerler, alkoller, asitler vb. gibi polar maddeler için. Suda yüksek oranda çözünen maddelere denir. hidrofilik. Bir madde çözeltiye girdiğinde, moleküllerinin veya iyonlarının daha serbest hareket etmesine izin verilir; buna bağlı olarak maddenin reaktivitesi artar. Bu nedenle hücredeki kimyasal reaksiyonların çoğu sulu çözeltilerde gerçekleşir. Molekülleri birçok kimyasal reaksiyonda, örneğin polimerlerin oluşumunda veya hidrolizinde yer alır. Fotosentez sürecinde su bir elektron donörü, hidrojen iyonları ve serbest oksijen kaynağıdır.
  2. Su, polar olmayan maddelerle hidrojen bağı oluşturamadığı için çözülmez veya onlarla karışmaz. Suda çözünmeyen maddelere denir hidrofobik. Hidrofobik moleküller veya bunların parçaları su tarafından itilir ve varlığında birbirlerini çekerler. Bu tür etkileşimler önemli rol membranların yanı sıra birçok protein molekülü, nükleik asit ve bir dizi hücre altı yapının stabilitesini sağlamada.
  3. Suyun yüksek bir özgüllüğü vardır. ısı kapasitesi. Su moleküllerini bir arada tutan hidrojen bağlarını kırmak çok fazla enerji gerektirir. Bu özellik tutar ısı dengesi Ortamdaki önemli sıcaklık dalgalanmaları sırasında organizmalar. Ayrıca su farklı yüksek ısı iletkenliği, Bu, vücudun hacmi boyunca aynı sıcaklığı korumasını sağlar.
  4. Su karakterize edilir yüksek buharlaşma ısısı, t. Yani, moleküllerin vücudu soğuturken yanlarında önemli miktarda ısı taşıma yeteneği. Suyun memelilerde terleme sırasında ortaya çıkan bu özelliğinden dolayı, timsahlarda ve diğer hayvanlarda termal nefes darlığı, bitkilerde terleme, aşırı ısınmaları önlenir.
  5. Su münhasıran yüksek yüzey gerilimi. Bu özellik, adsorpsiyon süreçleri için, çözeltilerin dokular boyunca hareketi için (bitkilerde kan dolaşımı, yükselen ve alçalan akımlar) çok önemlidir. Birçok küçük organizma için yüzey gerilimi, su yüzeyinde yüzmelerine veya süzülmelerine izin verir.
  6. su sağlar maddelerin hareketi hücre ve vücutta, maddelerin emilmesi ve metabolik ürünlerin atılması.
  7. Bitkilerde su belirler turgor hücreler ve bazı hayvanlarda gerçekleştirir destek fonksiyonları hidrostatik bir iskelet (yuvarlak ve halkalı hayvanlar, derisi dikenliler).
  8. Su - bileşen yağlama sıvıları(sinovyal - omurgalıların eklemlerinde, plevral - içinde plevral boşluk, perikardiyal - perikardiyal kesede) ve balçık(bağırsaklardan maddelerin hareketini kolaylaştırır, mukoza zarlarında nemli bir ortam oluşturur. solunum sistemi). Tükürük, safra, gözyaşı, sperm vb.'nin bir parçasıdır.

mineral tuzlar. Hücrede su dışında kalan inorganik maddeler, ön spavlevy mineral tuzları. Tuz molekülleri sulu çözelti katyonlara ve anyonlara ayrılır. En yüksek değer katyonlara (K +, Na +, Ca 2+, Mg: +, NH 4 +) ve anyonlara (C1, H 2 P0 4 -, HP0 4 2-, HC0 3 -, NO3 2--, SO 4 2-) sahiptir ) Hücredeki iyonların sadece içeriği değil, oranları da önemlidir.

Hücre yüzeyindeki ve hücre içindeki katyon ve anyon sayıları arasındaki fark oluşumunu sağlar. Aksiyon potansiyeli, sinir ve kas uyarılmasının ortaya çıkmasının altında yatan şey. Membranın farklı taraflarındaki iyonların konsantrasyonundaki fark, maddelerin zardan aktif transferinin yanı sıra enerjinin dönüştürülmesinden kaynaklanmaktadır.

Bunlara su ve mineral tuzları dahildir.

su hücrede yaşam süreçlerinin uygulanması için gereklidir. İçeriği hücre kütlesinin %70-80'i kadardır. Suyun ana işlevleri:

    evrensel bir çözücüdür;

    biyokimyasal reaksiyonların gerçekleştiği ortamdır;

    hücrenin fizyolojik özelliklerini (esneklik, hacim) belirler;

    kimyasal reaksiyonlara katılır;

    yüksek ısı kapasitesi ve ısı iletkenliği nedeniyle vücudun ısıl dengesini korur;

    maddelerin taşınması için ana araçtır.

mineral tuzlar hücrede iyon formunda bulunur: K+, Na+, Ca2+, Mg2+ katyonları; anyonlar - Cl -, HCO3 -, H2PO4 -.

3. Hücrenin organik maddeleri.

Bir hücrenin organik bileşikleri, birçok tekrar eden elementten (monomer) oluşur ve büyük moleküllerdir - polimerler. Bunlar proteinleri, yağları, karbonhidratları ve nükleik asitleri içerir. Hücredeki içerikleri: proteinler -% -10-20; yağlar - %1-5; karbonhidratlar - %0.2-2.0; nükleik asitler - %1-2; düşük moleküler ağırlıklı organik maddeler - %0.1-0.5.

sincaplar - yüksek moleküler (yüksek moleküler ağırlıklı) organik maddeler. Moleküllerinin yapısal birimi bir amino asittir. Proteinlerin oluşumunda 20 amino asit görev alır. Her proteinin molekülünün bileşimi, bu proteinin sırasına göre yalnızca belirli amino asitleri içerir. Amino asit aşağıdaki formüle sahiptir:

H 2N - CH - COOH

Amino asitlerin bileşimi, temel özelliklere sahip bir amino grubu olan NH2'yi içerir; COOH, asidik özelliklere sahip bir karboksil grubudur; Amino asitleri birbirinden ayıran radikaller.

Birincil, ikincil, üçüncül ve dördüncül protein yapıları vardır. Peptit bağları ile birbirine bağlanan amino asitler, birincil yapısını belirler. Birincil yapının proteinleri, hidrojen bağları yardımıyla bir spiral halinde bağlanır ve ikincil bir yapı oluşturur. Belirli bir şekilde kompakt bir yapıya bükülen polipeptit zincirleri, proteinin üçüncül yapısı olan bir küre (top) oluşturur. Proteinlerin çoğu üçüncül bir yapıya sahiptir. Amino asitlerin sadece globülün yüzeyinde aktif olduğuna dikkat edilmelidir. Küresel bir yapıya sahip proteinler birleşir ve dörtlü bir yapı oluşturur (örneğin, hemoglobin). maruz kaldığında Yüksek sıcaklık, asitler ve diğer faktörler, karmaşık protein molekülleri yok edilir - protein denatürasyonu. Koşullar düzeldiğinde, denatüre protein, birincil yapısı bozulmamışsa yapısını eski haline getirebilir. Bu süreç denir renatürasyon

Proteinler türe özgüdür: her hayvan türü, bir dizi belirli protein ile karakterize edilir.

Basit ve karmaşık proteinler vardır. Basit olanlar sadece amino asitlerden oluşur (örneğin, albüminler, globulinler, fibrinojen, miyozin vb.). Kompleks proteinlerin bileşimi, amino asitlere ek olarak, örneğin yağlar ve karbonhidratlar (lipoproteinler, glikoproteinler, vb.) Gibi diğer organik bileşikleri de içerir.

Proteinler aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

    enzimatik (örneğin, amilaz enzimi karbonhidratları parçalar);

    yapısal (örneğin, zarların ve diğer hücre organellerinin parçasıdırlar);

    reseptör (örneğin, rodopsin proteini daha iyi görmeye katkıda bulunur);

    taşıma (örneğin, hemoglobin oksijen veya karbondioksit taşır);

    koruyucu (örneğin, immünoglobulin proteinleri, bağışıklık oluşumunda yer alır);

    motor (örneğin, aktin ve miyozin, kas liflerinin kasılmasında yer alır);

    hormonal (örneğin, insülin glikozu glikojene dönüştürür);

    enerji (1 g proteini parçalarken 4,2 kcal enerji açığa çıkar).

Yağlar (lipitler) - trihidrik alkol gliserol ve yüksek moleküler ağırlıklı yağ asitlerinin bileşikleri. Kimyasal formül yağ:

CH 2 -O-C(O)-R¹

CH2 -O-C(O)-R³, burada radikaller farklı olabilir.

Lipitlerin hücredeki görevleri:

    yapısal (hücre zarının yapımında yer almak);

    enerji (vücutta 1 g yağın parçalanmasıyla 9,2 kcal enerji açığa çıkar);

    koruyucu (ısı kaybından, mekanik hasardan koruyun);

    yağ, endojen bir su kaynağıdır (10 g yağ oksitlendiğinde 11 g su salınır);

    metabolizmanın düzenlenmesi.

karbonhidratlar - molekülleri genel formül C n (H20) n - karbon ve su ile temsil edilebilir.

Karbonhidratlar üç gruba ayrılır: monosakkaritler (bir şeker molekülü içerir - glikoz, fruktoz vb.), Oligosakkaritler (2 ila 10 monosakkarit kalıntısı içerir: sukroz, laktoz) ve polisakaritler (yüksek moleküler ağırlıklı bileşikler - glikojen, nişasta vb. ).

Karbonhidratların görevleri:

    örneğin fotosentez - glikoz sırasında çeşitli organik maddelerin yapımı için başlangıç ​​​​elemanları olarak hizmet eder;

    vücut için ana enerji kaynağı, oksijen kullanılarak ayrıştırıldıklarında, yağın oksitlenmesine göre daha fazla enerji açığa çıkar;

    koruyucu (örneğin, çeşitli bezler tarafından salgılanan mukus çok miktarda karbonhidrat içerir; içi boş organların (bronşlar, mide, bağırsaklar) duvarlarını mekanik hasardan korur; antiseptik özelliklere sahiptir);

    yapısal ve destekleyici işlevler: plazma zarının bir parçasıdır.

Nükleik asitler fosfor içeren biyopolimerlerdir. Bunlar şunları içerir: deoksiribonükleik (DNA) ve ribonükleik (RNA) asitler.

DNA- en büyük biyopolimerler, monomerleri nükleotit. Üç maddenin kalıntılarından oluşur: azotlu bir baz, bir karbonhidrat deoksiriboz ve fosforik asit. DNA molekülünün oluşumunda yer alan 4 nükleotit vardır. İki azotlu baz, pirimidin - timin ve sitozin türevleridir. Adenin ve guanin, pürin türevleri olarak sınıflandırılır.

J. Watson ve F. Crick'in (1953) öne sürdükleri DNA modeline göre, DNA molekülü birbirine spiral olarak sarılmış iki iplikten oluşur.

Bir molekülün iki zinciri, aralarında meydana gelen hidrojen bağları ile bir arada tutulur. tamamlayıcı azotlu bazlar. Adenin timin için tamamlayıcıdır ve guanin sitozin için tamamlayıcıdır. Hücrelerdeki DNA, proteinlerle birlikte oluştuğu çekirdekte bulunur. kromozomlar. DNA, moleküllerinin bir halka şeklinde düzenlendiği mitokondri ve plastidlerde de bulunur. Ana DNA işlevi- molekülünü oluşturan nükleotid diziliminde yer alan kalıtsal bilgilerin depolanması ve bu bilgilerin yavru hücrelere aktarılması.

Ribonükleik asit tek sarmal. Bir RNA nükleotidi, azotlu bazlardan (adenin, guanin, sitozin veya urasil), bir riboz karbohidratından ve bir fosforik asit kalıntısından oluşur.

Birkaç RNA türü vardır.

ribozomal RNA(r-RNA) protein ile kombinasyon halinde ribozomların bir parçasıdır. Ribozomlar protein sentezini gerçekleştirir. Haberci RNA(i-RNA) çekirdekten sitoplazmaya protein sentezi hakkında bilgi taşır. Aktarım RNA'sı(t-RNA) sitoplazmada bulunur; belirli amino asitleri kendine bağlar ve onları protein sentezi bölgesi olan ribozomlara iletir.

RNA çekirdekçikte, sitoplazmada, ribozomlarda, mitokondride ve plastidlerde bulunur. Doğada başka bir RNA türü daha vardır - viral. Bazı virüslerde kalıtsal bilgilerin saklanması ve iletilmesi işlevini yerine getirir. Diğer virüslerde bu işlev viral DNA tarafından gerçekleştirilir.

Adenozin trifosforik asit (ATP) - azotlu baz adenin, karbonhidrat riboz ve üç fosforik asit kalıntısından oluşan özel bir nükleotiddir.

ATP, hücrede meydana gelen biyolojik süreçler için gerekli olan evrensel bir enerji kaynağıdır. ATP molekülü çok kararsızdır ve serbest bırakılmasıyla bir veya iki fosfat molekülünü ayırma yeteneğine sahiptir. Büyük bir sayı enerji. Bu enerji, hücrenin tüm hayati fonksiyonlarını sağlamak için harcanır - biyosentez, hareket, elektriksel dürtü üretimi vb. ATP molekülündeki bağlara makroerjik denir. Bir ATP molekülünden fosfatın ayrılmasına 40 kJ enerjinin salınması eşlik eder. ATP sentezi mitokondride gerçekleşir.

Bitki ve hayvan hücrelerinin kimyasal bileşimi, kökenlerinin birliğini gösteren çok benzer. Hücrelerde 80'den fazla kimyasal element bulundu.

Hücrede bulunan kimyasal elementler ikiye ayrılır. 3 büyük grup: makrobesinler, mezo elementler, mikro elementler.

Makrobesinler arasında karbon, oksijen, hidrojen ve nitrojen bulunur. Mezoelementler kükürt, fosfor, potasyum, kalsiyum, demirdir. İz elementler - çinko, iyot, bakır, manganez ve diğerleri.

Hücrenin biyolojik olarak önemli kimyasal elementleri:

nitrojen - proteinlerin ve NA'nın yapısal bileşeni.

Hidrojen- suyun ve tüm biyolojik bileşiklerin bir parçasıdır.

Magnezyum- birçok enzimin çalışmasını aktive eder; klorofilin yapısal bileşeni.

Kalsiyum- kemiklerin ve dişlerin ana bileşeni.

Ütü- hemoglobine girer.

İyot- tiroid hormonunun bir parçası.

Hücrede bulunan maddeler organik maddelere ayrılır.(proteinler, nükleik asitler, lipitler, karbonhidratlar, ATP) ve inorganik(su ve mineral tuzları).

su hücrenin kütlesinin %80'ini oluşturur, oynar önemli rol:

hücredeki su çözücüdür

· besinleri taşır;

Su ile vücuttan zararlı maddeler atılır;

suyun yüksek ısı kapasitesi;

Suyun buharlaşması, hayvanların ve bitkilerin soğumasına yardımcı olur.

Hücreye esneklik verir.

Mineraller:

hücreye su akışını düzenleyerek homeostazın sürdürülmesine katılmak;

Potasyum ve sodyum, maddelerin zar boyunca taşınmasını sağlar ve bir sinir uyarısının oluşması ve iletilmesinde rol oynar.

Başta kalsiyum fosfatlar ve karbonatlar olmak üzere mineral tuzlar kemik dokusuna sertlik verir.

İnsan kanının genetiği ile ilgili bir problem çözün

Proteinler, vücuttaki rolleri

Protein- monomerlerden oluşan tüm hücrelerde bulunan organik maddeler.

Protein- yüksek moleküler ağırlıklı periyodik olmayan polimer.

monomer dır-dir amino asit (20).

Amino asitler bir amino grubu, bir karboksil grubu ve bir radikal içerir. Amino asitler peptit bağı oluşturmak için birbirine bağlanır. Proteinler son derece çeşitlidir, örneğin insan vücudunda 10 milyondan fazla protein vardır.

Proteinlerin çeşitliliği şunlara bağlıdır:

1. farklı AK dizisi

2. boyuta göre

3. kompozisyondan

Protein yapıları

Bir proteinin birincil yapısı - bir peptit bağı (doğrusal yapı) ile bağlanan bir amino asit dizisi.

Bir proteinin ikincil yapısı - sarmal yapı.

Bir proteinin üçüncül yapısı- globül (glomerüler yapı).

Kuaterner protein yapısı- birkaç küreden oluşur. Hemoglobin ve klorofilin özelliği.

Protein özellikleri

1. Tamamlayıcılık: Bir proteinin, bir kilidin anahtarı gibi başka bir maddeye şekil verme yeteneği.

2. Denatürasyon: proteinin doğal yapısının ihlali (sıcaklık, asitlik, tuzluluk, başka maddelerin eklenmesi vb.). Denatürasyon örnekleri: yumurtalar kaynatıldığında protein özelliklerinde bir değişiklik, proteinin sıvı halden katı hale geçmesi.

3. Renatürasyon - birincil yapı bozulmamışsa, protein yapısının restorasyonu.

Protein fonksiyonları

1. Bina: tüm hücre zarlarının oluşumu

2. Katalitik: proteinler katalizördür; kimyasal reaksiyonları hızlandırmak

3. Motor: aktin ve miyozin kas liflerinin bir parçasıdır.

4. Taşıma: maddelerin vücudun çeşitli dokularına ve organlarına aktarılması (hemoglobin, kırmızı kan hücrelerinin bir parçası olan bir proteindir)

5. Koruyucu: antikorlar, fibrinojen, trombin - bağışıklık ve kan pıhtılaşmasının gelişiminde rol oynayan proteinler;

6. Enerji: yeni proteinler oluşturmak için plastik değişim reaksiyonlarına katılın.

7. Düzenleyici: kan şekerinin düzenlenmesinde insülin hormonunun rolü.

8. Depolama: Proteinlerin vücutta yedek olarak birikmesi besinlerörneğin yumurtada, sütte, bitki tohumlarında.


Hücre, bir organizmanın tüm özelliklerine sahip olan canlı bir varlığın temel birimidir: üreme, büyüme, çevre ile madde ve enerji alışverişi, sinirlilik ve kimyasal bileşimin sabitliği.
Makrobesinler - hücredeki miktarı vücut ağırlığının% 0.001'ine kadar olan elementler. Örnekler oksijen, karbon, azot, fosfor, hidrojen, kükürt, demir, sodyum, kalsiyum vb.
Eser elementler - hücredeki miktarı vücut ağırlığının% 0,001 ila% 0,000001'i arasında olan elementler. Örnekler bor, bakır, kobalt, çinko, iyot vb.
Ultramikro elementler, hücre içindeki içeriği vücut ağırlığının %0,000001'ini geçmeyen elementlerdir. Örnekler altın, cıva, sezyum, selenyum vb.

2. "Hücre Maddeleri" diyagramını çizin.

3. Temel benzerliğin bilimsel gerçeği nedir? kimyasal bileşim canlı ve cansız doğa?
Bu, canlı ve cansız doğanın ortaklığını gösterir.

inorganik maddeler. Suyun rolü ve mineraller hücrenin hayatında.
1. Kavramların tanımlarını verin.
İnorganik maddeler hem canlı hem de cansız organizmalarda bulunan su, mineral tuzlar, asitler, anyonlar ve katyonlardır.
Su, molekülü iki hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşan, doğadaki en yaygın inorganik maddelerden biridir.

2. Suyun yapısının bir diyagramını çizin.


3. Su moleküllerinin yapısının hangi özellikleri ona verir? benzersiz özellikler hangi hayat olmadan imkansız?
Su molekülünün yapısı, bir dipol oluşturan iki hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşur, yani suyun iki kutbu vardır "+" ve "-". Bu, zar duvarları boyunca geçirgenliğine, kabiliyetine katkıda bulunur. eritmek kimyasal maddeler. Ek olarak, su dipolleri, çeşitli topaklanma durumlarında olma ve ayrıca çeşitli maddeleri çözme veya çözmeme kabiliyetini sağlayan, birbirine hidrojenle bağlıdır.

4. "Su ve minerallerin hücredeki rolü" tablosunu doldurun.


5. Hücrenin iç ortamının yaşamsal faaliyet süreçlerinin sağlanmasında göreli sabitliğinin önemi nedir?
Hücrenin iç ortamının sabitliğine homeostaz denir. Homeostazın ihlali, hücrenin zarar görmesine veya ölümüne yol açar, hücrede sürekli olarak plastik metabolizması ve enerji metabolizması meydana gelir, bunlar metabolizmanın iki bileşenidir ve bu sürecin ihlali, tüm organizmanın zarar görmesine veya ölümüne yol açar.

6. Canlı organizmaların tampon sistemlerinin amacı ve çalışma prensibi nedir?
Tampon sistemler, biyolojik sıvılarda ortamın belirli bir pH değerini (asitlik indeksi) korur. Çalışma prensibi, ortamın pH'ının bu ortamdaki (H+) proton konsantrasyonuna bağlı olmasıdır. Tampon sistemi, pH değişmeden ortama dışarıdan girmelerine veya tam tersine ortamdan uzaklaştırılmalarına bağlı olarak protonları absorbe etme veya verme yeteneğine sahiptir. Değişen koşullar nedeniyle canlı bir organizmada tampon sistemlerinin varlığı gereklidir. çevre pH büyük ölçüde değişebilir ve çoğu enzim yalnızca belirli bir pH değerinde çalışır.
Tampon sistemlerine örnekler:
karbonat-hidrokarbonat (Na2CO3 ve NaHCO3 karışımı)
fosfat (K2HPO4 ve KH2PO4 karışımı).

organik madde. Hücrenin yaşamında karbonhidratların, lipidlerin ve proteinlerin rolü.
1. Kavramların tanımlarını verin.
Organik maddeler, mutlaka karbon içeren maddelerdir; canlı organizmaların bir parçasıdırlar ve yalnızca onların katılımıyla oluşurlar.
Proteinler, bir peptit bağı ile bir zincir halinde bağlanmış alfa-amino asitlerden oluşan yüksek moleküler organik maddelerdir.
Lipitler, yağlar ve yağ benzeri maddeler dahil olmak üzere geniş bir doğal organik bileşik grubudur. Basit lipit molekülleri alkolden oluşur ve yağ asitleri, karmaşık - alkolden, yüksek moleküler ağırlıklı yağ asitlerinden ve diğer bileşenlerden.
Karbonhidratlar, karbonil ve birkaç hidroksil grubu içeren ve başka türlü şeker olarak adlandırılan organik maddelerdir.

2. "Hücredeki organik maddelerin yapısı ve görevleri" eksik bilgilerini tabloya girin.


3. Protein denatürasyonu ile kastedilen nedir?
Protein denatürasyonu, bir proteinin doğal yapısının kaybıdır.

Nükleik asitler, ATP ve diğerleri organik bileşikler hücreler.
1. Kavramların tanımlarını verin.
Nükleik asitler, monomerlerden - nükleotitlerden oluşan biyopolimerlerdir.
ATP, azotlu baz adenin, bir riboz karbonhidrat ve üç fosforik asit tortusundan oluşan bir bileşiktir.
Bir nükleotit, bir fosfat grubu, beş karbonlu bir şeker (pentoz) ve bir azotlu bazdan oluşan bir nükleik asit monomeridir.
Bir makroerjik bağ, ATP'deki fosforik asit kalıntıları arasındaki bir bağdır.
Tamamlayıcılık, nükleotitlerin uzamsal karşılıklı yazışmasıdır.

2. Nükleik asitlerin biyopolimer olduğunu kanıtlayın.
Nükleik asitler, çok sayıda tekrar eden nükleotitlerden oluşur ve 10.000 ila birkaç milyon karbon birimilik bir kütleye sahiptir.

3. Nükleotit molekülünün yapısal özelliklerini tanımlar.
Bir nükleotit, üç bileşenden oluşan bir bileşiktir: bir fosforik asit kalıntısı, beş karbonlu bir şeker (riboz) ve azotlu bileşiklerden biri (adenin, guanin, sitozin, timin veya urasil).

4. DNA molekülünün yapısı nasıldır?
DNA- çift ​​sarmal, birinin deoksiribozu ile başka bir nükleotidin fosforik asit kalıntısı arasındaki kovalent bağlar nedeniyle sırayla birbirine bağlanan birçok nükleotitten oluşur. Bir zincirin omurgasının bir tarafında yer alan azotlu bazlar, tamamlayıcılık ilkesine göre ikinci zincirin azotlu bazlarına H-bağları ile bağlanır.

5. Tamamlayıcılık ilkesini kullanarak, DNA'nın ikinci sarmalını oluşturun.
T-A-T-C-A-G-A-C-C-T-A-C
A-T-A-G-T-C-T-G-G-A-T-G.

6. Bir hücrede DNA'nın ana görevleri nelerdir?
DNA'daki dört tip nükleotidin yardımıyla, tüm önemli bilgi sonraki nesillere aktarılan bir organizma hakkında bir hücrede.

7. Bir RNA molekülünün bir DNA molekülünden farkı nedir?
RNA, DNA'dan daha küçük tek bir sarmaldır. Nükleotitler, DNA'daki gibi deoksiriboz değil şeker riboz içerir. Timin yerine azotlu baz urasildir.

8. DNA ve RNA moleküllerinin yapısında ortak olan nedir?
Hem RNA hem de DNA, nükleotitlerden oluşan biyopolimerlerdir. Nükleotitlerde ortak yapı, bir fosforik asit kalıntısının ve adenin, guanin ve sitozin bazlarının varlığıdır.

9. "Hücredeki RNA türleri ve işlevleri" tablosunu doldurun.


10. ATP nedir? Hücredeki rolü nedir?
ATP - adenosin trifosfat, makroerjik bileşik. İşlevleri, hücredeki enerjinin evrensel koruyucusu ve taşıyıcısıdır.

11. ATP molekülünün yapısı nasıldır?
ATP, üç fosforik asit, riboz ve adenin kalıntısından oluşur.

12. Vitaminler nelerdir? Hangi iki büyük gruba ayrılırlar?
Vitaminler, metabolik süreçlerde önemli bir rol oynayan biyolojik olarak aktif organik bileşiklerdir. Suda çözünür (C, B1, B2 vb.) ve yağda çözünür (A, E vb.) olarak ayrılırlar.

13. "Vitaminler ve insan vücudundaki rolleri" tablosunu doldurun.