|
Химический состав клеток. |
|
|
Клетка состоит из тех же химических элементов, что и неживая
природа: в ней присутствует большинство элементов периодической системы
Менделеева. В клетках живых организмов особенно велико содержание четырех
элементов - кислорода (О), углерода (С), водорода (Н), азота (N), называемых
макроэлементами. В сумме они составляют около 98% всего содержимого клетки.
Вместе с серой и фосфором эти элементы входят в состав биополимеров -белков,
жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. |
Микроэлементы: сера (S), фосфор (Р), калий (К), натрий (Ма),
кальций (Са), магний (Мд), железо (Fe), хлор (CI), в сумме составляют около
1,9% содержимого клетки. |
Ультрамикроэлементы: цинк (Zn), медь (Си), иод (J), фтор
(F) и др., составляют менее 0,1% содержимого клетки. Все элементы играют
в клетке важную роль и необходимы в строго определенном количестве, их недостаток
или избыток приводит к различным нарушениям обмена в организме. |
Органические вещества клетки: |
Белки - это макромолекулы, или биополимеры. Мономерами белков
живых клеток являются 20 разных аминокислот. Между карбоксильной группой
СООН (кислая) и аминной группой Н - N - Н (основная) двух соседних аминокислот
формируется пептидная (ковалентная) связь. Различные комбинации аминокислот
в белковых молекулах придают белкам специфичность. Последовательное соединение
аминокислот в белке образует его первичную структуру - полипептид. В большинстве
случаев полипептид закручивается в спираль - вторичную структуру белка.
Функции белков: |
- Строительная: белки входят в состав клеточных структур.
- Транспортная: способность белков связывать и переносить с током крови
многие химические соединения (например, транспорт гемоглобином кислорода).
- Рецепторная функция: обеспечивает взаимодействие клеток между собой,
а также различными макромолекулами белков к обратимому изменению структуры
в ответ на действие физических и химических факторов лежит в основе
раздражимости.
- Сократительная функция обеспечивается особыми сократительными белками,
благодаря которым происходит движение жгутиков, ресничек, сокращение
мышц и т.п.
- Энергетическая функция: белки - это запасной источник энергии.
- Каталитическая функция: белки-ферменты ускоряют химические реакции.
- Защитная функция: белки-антитела (иммуноглобулины) обезвреживают
антигены (инородные вещества), вызывающие заболевания организма.
- Регуляторная функция обеспечивается белками-гормонами, которые регулируют
обмен веществ.
|
Углеводы делятся на простые - моносахариды (рибоза, дезоксирибоза,
глюкоза, фруктоза и др.) и сложные - дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза)
и полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин и др.). |
Функции углеводов: входят в состав нуклеиновых кислот и АТФ,
являются универсальным источником энергии в организме, участвуют в обезвреживании
и выведении из организма ядовитых веществ, полисахариды играют роль запасных
продуктов. |
Липиды - это нейтральные жиры, воска, фосфолипиды и стероидные
гормоны. Они нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в органических растворителях
(бензине, эфире, бензоле и др.). В их состав, как правило, входят глицерин
и жирные кислоты. |
Функции липидов: используются как запасной источник энергии;
входят в состав клеточных мембран; выполняют защитные функции (теплоизоляция).
|
Нуклвоновые кислоты -это молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой
кислоты) и РНК (рибонуклеиновой кислоты). ДНК - биополимер, ее мономеры
- нуклео-тиды состоят из азотистого основания (аденин, гуанин, цитозин,
тимин), моносахарида (дезоксирибоза) и остатка фосфорной кислоты. Сама молекула
ДНК - это 2 закрученные в спираль полинуклеотидные цепи, объединенные между
собой водородными связями. |
Функция ДНК: запись, хранение и воспроизведение наследственной
информации. |
Рибонуклеиновая кислота (РНК) одно-цепочечный биополимер,
состоящий из нуклеотидов, в которых азотистое основание тимин заменено урацилом,
а углевод дезоксирибоза — рибозой. Различают 3 вида РНК: информационную
(и-РНК), транспортную (т-РНК) и рибосомальную (р-РНК). |
Функции РНК: участие в воспроизведении наследственной информации
(в синтезе белка). |
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)- мононуклеотид, состоящий
из ри-бозы, аденина и трех остатков фосфорной кислоты. |
Функция: АТФ - универсальный источник энергии в клетке.
|
|
|
|