Абзац: Полный самый		URL: https://lib.co.ua/old/teacher/biology/3-02.jsp

	глава VI. химическая организация клетки химическая деятельность клетки составляет основу ес жизни, главное условие ес развития и функционирования. у разных клеток обнаруживается сходство не только в строении, но и в химическом составе. это указывает на общность происхождения клеток. данные об элементарном составе клеток представлены в таблице. содержание химических элементов в клетке в кислород углерод водород азот калий'. сера фосфор хлор 65 - 75 15 - 18 8 10 1, 5 3, 0 0, 15 0 4 0, 15 02 0, 20 1, 00 0, 05 0, 10 магний натрий кальций железо цинк медь иод фтор 0, 02 0, 03 0, 02 0, 03 0, 04 2, 00 0, 01 0, 015 0, 0003 0, 0002 0, 0001 0, 0001 живой и на omjb и единство в состав клетки, од к. кян клетки, можно разделить на три группы. в первую группу входят 4 элемента: кислород, углерод, водород и азот. содержание этих элементов в клетке няи - более велико. на их долю приходится почти 98 всего состава вторую группу образуют элементы. cnrtpnwir. i aa видно из таблицы, в состав клеток входит много различных элементов. из 104 элементов периодической системы менделеева в клетках обнаружено около 60. следует подчеркнуть, что живая клетка состоит из тех же элементов, что и неживые объекты. это указывает на связь и рпм - неживой природы. элементы, входящие клетки. в элементы -. j i з сменты, содержание которых в клетке исчисляется десятыми и сотыми долями процента. таких элементов 8: калий, сера, фосфор, хлор, магний, натрий, кальций и железо. в сумме они составляют примерно 1, 9. к третьей группе относятся все остальные элементы. они содержатся в клетке в исключительно малых количествах менее 0, 01. их называют поэтому микроэлементами. на атомном уровне различий между химическим составом органического и неорганического мира нет. различия обнаруживаются на более высоком уровне организации на молекулярном. не все соединения, содержащиеся в клетке, специфичны только для живой природы. такие вещества, как вода и соли, распространены и вне живого. но в составе живых тел и в продуктах их жизнедеятельности уже давно обнаружено присутствие большого числа углеродсодержащих соединений, характерных только для организмов. эти соединения были названы поэтому органическими. содержание основных химических соединений, обнаруженных в клетках, представлено в таблице. 111.
 содержание в клетке химических соединений в о соединения неорганические органические вода 70 80 белки 10 20 неорганические углеводы 0, 2 2, 0 вещества 1, 0 1, 5 жиры 1 5 нуклеиновые кислоты 1, 0 2, 0 атф и другие низкомолекулярные органические вещества 0, 1 0, й 29. вода. неорганические составные части клетки вода. из таблицы видно, что среди веществ клетки на первом месте стоит вода. содержание воды в разных клетках колеблется, обычно она составляет около 80 их массы. высокое содержание воды в клетке необходимое условие ес жизненной активности. чем выше содержание воды в клетке, тем интенсивнее ес жизнедеятельность. так, в быстрорастущих клетках эмбрионов человека и животных содержится около 95 воды. в клетках молодого организма воды до 80, а к старости снижается до 60. высокоактивные клетки мозга содержат около 85 воды, а в малоактивных клетках жировой ткани содержание воды не превышает 40. смерть в результате лишения воды наступает раньше, чем от отсутствия пищи. потеря более 20 массы за счст воды для человека смертельна. роль воды в клетке велика и многообразна. вода определяет многие физические свойства клеток их объсм, упругость. весьма существенна роль воды как растворителя. многие вещества поступают в клетки в водном растворе, и в водном же растворе отработанные продукты выводятся из клеток. большинство химических реакций, протекающих в клетке, может идти только в водном растворе. вода непосредственно участвует во многих химических реакциях клетки. так, например, расщепление белков, жиров, углеводов и других веществ происходила результате химического взаимодействия этих веществ с водой. наконец, вода играет существенную роль в распределении и отдаче тепла в клетке. биологическая роль воды определяется особенностями ес молекулярной структуры, полярностью ес молекул, способностью образовывать водородные связи. этими свойствами объясняется, в частности, высокая удельная теплоемкость воды, что имеет значение для регуляции тепла в клетке. при изменении температуры внешней среды в клетке происходит поглощение или выделение тепла благодаря разрыву или новообразованию водородных связей между молекулами воды. таким образом, колебания температуры внутри клетки, несмотря на резкие ес изме - мг нения во внешней среде, смягчаются. особенностями внутримо -.
 пекулярной структуры воды объясняются и ес свойства как растворителя. в воде растворяются очень многие вещества: соли, различные органические вещества белки, углеводы и т. д. вещество растворяется в том случае, если энергия притяжения молекул воды к молекулам вещества оказывается больше, чем энергия притяжения между молекулами воды. вещества, у которых энергия притяжения к воде высокая и, следовательно, растворимость особенно большая, называют гидрофильными греч. гидро вода, филео люблю. существует большая группа веществ, трудно или практически почти нерастворимых в воде. к ним относится большинство неполярных веществ: жиры, липоиды, каучук, парафин и др. энергия притяжения молекул воды к неполярным молекулам оказывается меньшей, чем энергия водородных связей. вещества, у которых энергия притяжения к воде особенно слабая и растворимость соответственно очень низкая, называют гидрофобными греч. гидро вода, фобос страх. из веществ, содержащихся в клетке, гидрофобными свойствами обладают жиры и липоиды. тончайший слой этих веществ входит в состав клеточных мембран и благодаря этому ограничивается переход воды из наружной среды в клетку и обратно, а также из одних участков клетки в другие. неорганические составные части клетки. из химических элементов, входящих в состав клеток, одни участвуют в построении органических соединений, другие находятся в виде неорганических веществ. из углерода, водорода и кислорода состоят углеводы и жиры. во все белки и нуклеиновые кислоты, кроме перечисленных элементов, входит азот. многие белки содержат серу. фосфор составная часть нуклеиновых кислот, железо входит в состав гемоглобина, магний содержится в хлорофилле, йод участвует в построении молекулы тироксина гормона щитовидной железы и т. д. из неорганических веществ клетки большая часть находится в виде солей. наиболее важны из катионов к, na, са, mg2; из анионов нро - н2рс 4 -. с1 - нсоз - концентрации катионов и анионов в клетке и в среде ес обитания, как правило, резко различны. так, внутри клетки довольно высокая концентрация калия и очень малая натрия. напротив, в среде, окружающей клетку, в плазме крови, в морской воде мало калия и довольно высокая концентрация натрия. пока клетка жива, это различие в концентрации ионов между клеткой и средой стойко удерживается. после смерти клетки содержание ионов в клетке и среде быстро выравнивается. содержащиеся в клетке и окружающей среде ионы имеют важное значение для нормального функционирования клетки. при отсутствии или недостаточной концентрации катионов к, na, са, mg клетка утрачивает возбудимость и погибает. от солей в значительной иере зависят поступление воды в клетку и ес буферные свойства. мембраны проницаемы для мел -.
 ких молекул воды и непроницаемы для крупных молекул и ионов. если в среде содержание воды более высокое, чем в клетке, то выравнивание концентрации воды между клеткой и средой происходит путсм проникновения воды из среды в клетку. на этом свойстве основано всасывание воды корнями растений. содержание воды в 0, 9 - ном растворе naci такое же, как и в клетках теплокровных животных. такой раствор называют физиологическим и применяют в качестве кровозаменяющей жидкости. буферные свойства проявляются в способности клетки сохранять реакцию ес содержимого на постоянном уровне слабощелочной, почти нейтральной, несмотря на то что в процессе жизнедеятельности непрерывно образуются сильнокислые и щелочные продукты. буферность клетки обеспечивается содержащимися в ней анионами слабых кислот и слабыми кислотами нсоз - н2соз, нрс 4, н2рс 4, которые связывают ионы водорода и гидроксид - ионы, в результате чего реакция клетки практически не изменяется. минеральные вещества содержатся в клетке не только в растворенном, но и в твердом состоянии; в частности, прочность и твердость костной ткани, раковин моллюсков обеспечиваются присутствием в них нерастворимого фосфорнокислого кальция. если в среде, окружающей клетку, содержатся в недостаточном количестве элементы р, fe, mg, микроэлементы 1, со, zn и др. то нарушается образование важных соединений: нуклеиновых кислот, гемоглобина, хлорофилла, тироксина и т. д. в результате возникают различные заболевания, задержка роста и развития. какие особенности структуры воды важны для понимания ес биологической роли? 2. какие неорганические ионы содержатся в клетке? какую роль играют содержащиеся в клетке катионы? 3. объясните, почему эритроциты человека, если их поместить в воду или в 0, 3 о - ный раствор naci, набухают и лопаются. 4. что такое буферные свойства клетки и каков их механизм? 30.
URL: https://lib.co.ua/old/teacher/biology/3-02.jsp