Макроэлементы (до 0,001%) микроэлементы (от 0,001 до 0,000001%) ультрамикроэлементы (менее 0,000001%) Кислород (65-75) Углерод (15-18) Азот (1,5-3) Водород (8-10) Фосфор (0,2-1,00) Калий (0,15-0,4) Сера (0,15-0,2) Железо (0,01-0,15) Магний (0,02-0,03) Натрий (0,02- 0,03) Кальций (0,04-2,00) Бор Кобальт Медь Молибден Цинк Ванадий Йод Бром Уран Радий Золото Ртуть Бериллий Цезий Селен Элементы, входящие в состав клеток организма, %
Элемент Значение для клетки и организма H – водород Входит в состав воды и органических молекул C – углерод Главный элемент органических молекул, способен образовывать прочные ковалентные связи, как с другими атомами углерода, так и атомами других элементов N – азот Структурный компонент белков и нуклеиновых кислот O – кислород Входит в состав воды и органических веществ P – фосфор Входит в состав костной ткани, нуклеиновых кислот; АТФ; фосфолипиды входят в структуру клеточных мембран S – сера Входит в состав белков и других органических молекул (витаминов и ферментов)
Na+ – натрий Главный внеклеточный положительный ион. Обеспечивает проведение нервных импульсов, поддерживает осмотическое давление в клетке, стимулирует синтез гормонов Mg2+ – магний Структурный компонент хлорофилла, активизирует образование многих ферментов. Cl- – хлор Содержится в костях, зубах, активизирует синтез ДНК, энергетический обмен Преобладающий отрицательный ион в организме животных. Является компонентом желудочного сока в виде соляной кислоты, активизирует ферменты K+ – калий Преобладающий положительный ион внутри клетки. Обуславливает проведение нервных импульсов, активатор ферментов белкового синтеза, процессов фотосинтеза, роста растений. Ca2+ – кальций У растений входит в состав оболочки клетки. Основной компонент костей и зубов. Активизирует сокращение мышечных волокон и свёртывание крови
Mn – марганец Необходим организмам в следовых количествах. Повышает урожайность растений, активизирует процесс фотосинтеза, влияет на процессы кроветворения Fe – железо Входит в состав многих органических веществ, например, белка крови – гемоглобина, белка мышц – миоглобина, хрусталика и роговицы глаз, активатор ферментов, участвует в синтезе хлорофилла. Обеспечивает транспорт кислорода к тканям и органам Co – кобальт Входит в состав витамина B12 Cu+2 – медь Входит в состав ферментов. Участвует в процессах кроветворения, фотосинтеза, катализирует внутриклеточные процессы Zn – цинк Входит в состав гормона инсулина и ферментов B – бор Необходим некоторым растениям. Влияет на их ростовые процессы I – йод Входит в состав гормона щитовидной железы – тироксина, влияет на обмен веществ F – фтор Входит в состав эмали зубов, при недостатке развивается кариес, при избытке –флюороз
Неорганические вещества в % Органические вещества в % Вода…………………………… Другие неорганические вещества…..……………… ….1,0-1,5 Белки…………………………10-20 Липиды………………………..1-5 Углеводы………………………0,2-2,0 Нуклеиновые кислоты………1,0-2,0 АТФ и другие низкомолекулярные органические соединения……………………0,1-0,5
Свойства воды: Не имеет вкуса, цвета и запаха Обладает плотностью и вязкостью Обладает плотностью и вязкостью t зам – 0 C, t кип – 100 С t зам – 0 C, t кип – 100 С Обладает дипольным свойством Обладает дипольным свойством Универсальный растворитель Универсальный растворитель
Химические элементы. В клетке находится подавляющее количество всех встречающихся в природе химических элементов (81) В клетке находится подавляющее количество всех встречающихся в природе химических элементов (81) 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности.
99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности.">
Макроэлементы Составляют основную массу клетки – 99%. Особенно высока концентрация 4 элементов: кислород, углерод, азот и водород. Составляют основную массу клетки – 99%. Особенно высока концентрация 4 элементов: кислород, углерод, азот и водород. Находятся в клетке в виде ионов. К макроэлементам относятся: ионы кальция, магния, калия, натрия и хлора. Находятся в клетке в виде ионов. К макроэлементам относятся: ионы кальция, магния, калия, натрия и хлора.
Макроэлементы. Ионы кальция принимают участие в регуляции ряда клеточных процессов, Ионы кальция принимают участие в регуляции ряда клеточных процессов, Концентрация ионов магния важна для нормальной работы рибосом. Концентрация ионов магния важна для нормальной работы рибосом. магний входит в состав хлорофилла и поддерживает нормальную работу митохондрий. магний входит в состав хлорофилла и поддерживает нормальную работу митохондрий.
Макроэлементы. Ионы калия и натрия участвуют в поддержании постоянства внутренней среды клетки, регулируют осмотическое давление в клетке, обеспечивают передачу нервного импульса. Ионы калия и натрия участвуют в поддержании постоянства внутренней среды клетки, регулируют осмотическое давление в клетке, обеспечивают передачу нервного импульса. Хлор в виде анионов участвует в создании солевой среды животных организмов (для растений хлор является микроэлементом). Хлор в виде анионов участвует в создании солевой среды животных организмов (для растений хлор является микроэлементом).
Микроэлементы Микроэлементы К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов. Это такие элементы как медь, марганец, кобальт, железо, цинк, а так же бор, фтор, хром, селен, алюминий, кремний, молибден, йод и другие. К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов. Это такие элементы как медь, марганец, кобальт, железо, цинк, а так же бор, фтор, хром, селен, алюминий, кремний, молибден, йод и другие. Участвуют в окислительно – восстановительных реакциях Участвуют в окислительно – восстановительных реакциях
Ультрамикроэлементы: Концентрация в клетке не превышает 0,000001%. Концентрация в клетке не превышает 0,000001%. Выступают в роли ингибиторов ферментов. Выступают в роли ингибиторов ферментов. К ультрамикроэлементам относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы. К ультрамикроэлементам относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы.
Ответ на поставленный вопрос: Вода – прекрасный растворитель для множества веществ живого организма, т.е. вода является средой, в которой протекает большинство химических реакций, связанных с обменом веществ. Вода – прекрасный растворитель для множества веществ живого организма, т.е. вода является средой, в которой протекает большинство химических реакций, связанных с обменом веществ. При помощи водного обмена, происходит терморегуляция. При помощи водного обмена, происходит терморегуляция. С водой удаляются из клеток токсичные вещества. С водой удаляются из клеток токсичные вещества.
Роль воды в клетке: обеспечение упругости клетки. Последствия потери клеткой воды увядание листьев, высыхание плодов; ускорение химических реакций за счет растворения веществ в воде; обеспечение перемещения веществ: поступление большинства веществ в клетку и удаление их из клетки в виде растворов; участие в ряде химических реакций; участие в процессе теплорегуляции благодаря способности к медленному нагреванию и медленному остыванию.
Минеральные соли. Помимо воды в числе неорганических веществ клетки содержатся и соли. Соли находятся либо в диссоциированном, либо в твердом состоянии. Помимо воды в числе неорганических веществ клетки содержатся и соли. Соли находятся либо в диссоциированном, либо в твердом состоянии. От концентрации солей зависят осмотическое давление в клетке и ее буферные свойства. От концентрации солей зависят осмотическое давление в клетке и ее буферные свойства.
Буферные системы - это биологические жидкости организма. - это биологические жидкости организма. Выполняют защитную функцию – способствуют поддержанию постоянства pH в клетке. Выполняют защитную функцию – способствуют поддержанию постоянства pH в клетке.
Буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты " title="Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты " class="link_thumb"> 23 Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. То же самое происходит с основаниями. То же самое происходит с основаниями. буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты "> буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. То же самое происходит с основаниями. То же самое происходит с основаниями."> буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты " title="Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты "> title="Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты ">
«Биология «Химический состав клетки»» - Признаки реакции. Cu -ферменты гемоцианины, синтез гемоглобина, фотосинтез. Кислород. Макроэлементы. Ультрамикроэлементы. Цинк. Ответить на вопросы. Различия живой и неживой природы. План урока. C -основа всех органических веществ. Состав человеческого тела. Микроэлементы. Биогенные элементы. Химический состав клетки.
«Урок «Химический состав клетки»» - Структура белка. ДНК – двойная спираль. Репликация. Ферменты. Углеводы. Элементарный состав клетки. Нуклеотид. Молекулярный уровень. Виды РНК. Нуклеиновые кислоты. РНК – одиночная цепочка. Неорганические вещества. Химический состав клетки. Липиды. Молекула водорода. Белки. РН буферность. Свойства белковой молекулы. Принцип комплементарности.
«Неорганические вещества клетки» - Элементы, входящие в состав клетки. Кислород. 80 химических элементов. Макроэлементы. Содержание химических соединений в клетке. Ультрамикроэлементы. Магний. Микроэлементы. Химический состав клетки. Биогенные элементы. Функции воды. Содержание в разных клетках.
«Химический состав клетки» - Вода играет важную роль в жизни клетки. Кристаллы щавелевокислого кальция. Мономер. Углеводы. Углерод. Микроэлементы. Полимер. Гомеостаз. Часть. Способность верблюдов хорошо переносить жару. Липиды. Функции углеводов. Функции минеральных веществ. Аммиак. Работа с терминами. Укажите лишнее химическое соединение. В клетках каких организмов содержится в десятки раз больше углеводов. Функции воды в клетке.
«Вещества клетки» - Роль витаминов в жизни человека. Витамины в жизнедеятельности клетки. Как и где образуется АТФ. Функция АТФ. Витамин. Значение вирусов. Нарушения, связанные с недостатком или избытком витаминов. Интересные факты. АТФ и другие органические вещества клетки. Строение вирусов. Современная классификация витаминов. Витамины и витаминоподобные вещества. Открытие вирусов. АТФ. Микрофотографии вирусов. Жизнь вирусов.
«Особенности химического состава клетки» - Особенности химического состава клетки. Кислород. Собаки. Водородные связи. Виды воды. Раствор. Тезисы. Ионы металлов. Группы химических элементов. Углерод. Химические компоненты клетки. Минеральные вещества в клетке. Записи в тетради. Вода. Вода в организме распределена неравномерно. Соотношение органических и неорганических веществ в клетке. Химические элементы клетки. Клетки.
«Меланин» - Фармакология. Биополимеры грибного происхождения Авторы: к.б.н. Пензина Т.А., д.б.н., проф. ИК-спектр МLS. Меланин Laetiporus sulphureus (МLS). Фармакологическая активность. Научный задел. Результаты исследований. Обусловлено. Профиль элюции MLS на Сефадексе G-100.
«Химический состав клетки» - Урок №1. Какой из изображенных продуктов наиболее богат углеводами? Клетки. Минеральные соли. 1. Химические элементы. Самое распространенное неорганическое вещество в живом организме –вода. Вода Минеральные соли. Верблюды при переходе через пустыню Могут не пить две недели. Состав. В клубнях картофеля до 80% углеводов, а в клетках печени и мышц углеводов- до 5%.
«Строение клетки» - И. Приготовление и рассматривание препарата кожицы чешуи лука под микроскопом. С лука сняли кожицу – Тонкую, бесцветную. Как вы готовили препарат кожицы лука? Оболочка. Что нового вы узнали на уроке? Препарат - на столик, Объектив направили, Глядь, а лук – из долек! Вакуоли крупные В клетке рассмотри.
«Живая жизнь» - Краткая историческая справка. Биология как наука. Наблюдение над объектом или явлением. Уровни организации живой материи. Свойства живого. Дарвин Чарльз Роберт (1809-1882 гг.) Ковалевский Александр Онуфриевич (1840-1901 гг.) Мечников Илья Ильич (1845-1916 гг.). Аристотель Стагирит (384-322 гг. до н.э.) Линней Карл (1707 – 1778 гг.) Ламарк Жан Батист Пьер Антуан (1744-1829 гг.).
«Биологически активные соединения» - А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009. Биосинтез жирных кислот. 2. 3. Состав жирных кислот некоторых растительных жиров и масел. Масло календулы – 55% календовой кислоты 8t,10t,12c-18:3; 5. 9. Масло растений с необычным составом жирных кислот.
«Живые системы» - Традиционная или натуралистическая биология. Молекулярный уровень. Специфика живого. Живые системы – самоуправляющиеся, саморегулирующиеся, самоорганизующиеся системы. Раздражимость живых систем. Например: организм состоит из клеток. 8). Совокупность клеток с одинаковым типом организации составляет ткань. 4).
Всего в теме 15 презентаций
Презентация на тему "Неорганические вещества клетки" по биологии в формате powerpoint. В данной презентации для школьников 10 класса подробно рассказывается о химическом составе клетке, значении воды и ионов солей в клетке. Автор презентации: учитель биологии, Борзунова Ольга Анатольевна.
Фрагменты из презентации
Единство химического состава живой материи
- Макроэлементы (до 0,001%)
- А) 98%(от всех макроэлементов)- O,H, N, C
- Б)от 0,1 до 0,001%- K Mg Na Ca Fe S P Cl
- Микроэлементы (от 0,001 до 0,000001%) - Ионы тяжелых металлов, входящих в состав ферментов, гормонов и др.- B Co Cu Mo Zn J Br и др.
- Ультрамикроэлементы (менее 0,000001%) - Их роль в организме не всегда установлена- U(уран) Au(золото) Hg (ртуть) Be(бериллий) Se (селен)
Биогенные элементы
Биогенные элементы – химические элементы которые входят в состав клеток и выполняют биологические функции (H, O, N, C, P, S)
В живых организмах важную роль играют три типа химических связей
- Ионная связь, которая образуется тогда, когда атом отдает другому атому один из нескольких электронов.
- Ковалентная связь, образующаяся при возникновении у двух атомов обобществленной пары электронов – по одному электрону от каждого атома.
- Водородная связь, в образовании которой участвует водородный атом, соединенный с каким-нибудь другим атомом ковалентной полярной связью. В сравнении с ионной или ковалентной связью одиночная водородная связь – слабая. Она легко рвется, но множество таких связей способно породить силу, на которой в прямом смысле и «держится» все живое.
Вода
- Вода – одно из самых распространенных веществ на Земле, она покрывает большую часть земной поверхности и входит в состав всех живых организмов.
- Среди веществ клетки на первом месте по массе стоит вода. Содержание воды в разных клетках колеблется от 60 до 98%.
Высокое содержание воды в клетке - важнейшее условие ее деятельности.
- При потере большей части воды многие организмы гибнут, а ряд одноклеточных и даже многоклеточных организмов временно утрачивают все признаки жизни (анабиоз):
- При потере воды до 2% массы тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние,
- При нехватке 10% появляются галлюцинации, нарушается глотание.
- При потере воды в объеме 12 % от массы тела, человек погибает.
Строение молекулы воды
- Вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода и при этом электронейтральна. Но электрический заряд внутри молекулы распределен неравномерно. Следовательно, частица воды – диполь.
- Свойства воды довольно необычны и связаны с малыми размерами молекулы воды, с полярностью ее молекул и с их способностью соединяться друг с другом водородными связями.
Значение воды в клетке
- Вода – хороший растворитель
- Вода превосходный растворитель полярных веществ (соли, сахара, простые спирты). Растворимые вещества в воде называются гидрофильными.
- Абсолютно неполярные вещества типа жиров или масел вода не растворяет и не смешивается с ними, поскольку она не может образовывать с ними водородные связи. Нерастворимые в воде вещества называются гидрофобными.
- реакции гидролиза
- В процессе фотосинтеза вода является донором электронов и источником атомов водорода. Она же является источником свободного кислорода. Фотолиз воды – расщепление воды под действием света до Н+ и О2
- Цитоплазма клеток содержит от 60 до 95 % воды. У растений вода определяет тургор клеток, а у некоторых животных выполняет опорные функции, являясь гидростатическим скелетом (круглые и кольчатые черви, иглокожие).
- Вода участвует в образовании смазывающих жидкостей (синовиальная в суставах позвоночных; плевральная в плевральной полости, перикардиальная в околосердечной сумке) и слизей (которые облегчают передвижение веществ по кишечнику, создают влажную среду на слизистых оболочках дыхательных путей). Она входит в состав слюны, желчи, слез, спермы и др.
Минеральные соли клетки
Молекулы солей в водном растворе распадаются на катионы и анионы.
Значение ионов солей
- Разность между количеством катионов и анионов на поверхности и внутри клетки обеспечивает возникновение потенциала действия, что лежит в основе возникновения нервного и мышечного возбуждения.
- Разностью концентрации ионов по разные стороны мембраны обусловлен активный перенос веществ через мембрану, а также преобразование энергии.
- Сцепление клеток между собой (Ca2+)
- Буферность клетки – способность поддерживать pH на постоянном уровне (7,0)
- Ионы некоторых металлов являются компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов (Fe в состав гемоглобина крови, Zn – гормона инсулина, Mg – в состав хлорофилла)
- Соединения азота, фосфора, кальция и др. неорганические вещества используются для синтеза органических молекул (аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и др.)