Shtanko T.Yu. №221-987-502
Aihe: Solun kemiallinen koostumus. Hiilihydraatit, lipidit, niiden rooli solun elämässä .
Oppitunnin sanasto: monosakkaridit, oligosakkaridit, polysakkaridit, lipidit, vahat, fosfolipidit.
Omat tulokset: kognitiivisten kiinnostuksen kohteiden ja motiivien muodostuminen villieläinten tutkimiseen. Älyllisten taitojen, luovien kykyjen kehittäminen.
Metasubject tulokset: taitojen muodostuminen vertailla, tehdä johtopäätöksiä, perustella, muotoilla käsitteiden määritelmiä.
Aiheen tulokset: luonnehtia hiilihydraattien ja lipidien rakenteellisia ominaisuuksia, toimintoja,niiden rooli solujen elämässä.
UUD: loogisen päättelyketjun rakentaminen, vertailu, käsitteiden korrelaatio.
Oppitunnin tarkoitus: perehdyttää opiskelijat hiilihydraattien rakenteeseen, luokitukseen ja toimintoihin, lipidien monimuotoisuuteen ja toimintoihin.
Tuntien aikana: tiedon tarkistus
Kuvaile solun kemiallista koostumusta.
Miksi voidaan väittää, että solun kemiallinen koostumus on vahvistus elävän luonnon yhtenäisyydestä sekä elävän ja elottoman luonnon yhteisyydestä?
Miksi hiiltä pidetään elämän kemiallisena perustana?
Valitse oikea kemiallisten alkuaineiden järjestys lisätäksesi niiden pitoisuutta solussa:
a) jodi-hiili-rikki; b) rauta-kupari-kalium;
c) fosfori-magnesium-sinkki; d) fluori-kloori-happi.
Minkä elementin puute voi aiheuttaa muutoksia lasten raajojen muodossa?
a) rauta; b) kalium; c) magnesium; d) kalsium.
Kuvaile vesimolekyylin rakennetta ja sen toimintoja solussa.
Vesi on liuotin. Polaariset vesimolekyylit liuottavat muiden aineiden polaarisia molekyylejä. Veteen liukenevia aineita kutsutaanhydrofiilinen , veteen liukenematon– hydrofobinen .
Korkea ominaislämpökapasiteetti. Vesimolekyylejä yhdessä pitävien vetysidosten katkaisemiseen kuluu paljon energiaa. Tämä veden ominaisuus varmistaa lämpötasapainon ylläpitämisen kehossa.
Lämmönjohtokyky.
Vesi ei käytännössä puristu, mikä tarjoaa turgoripainetta.
tarttuvuus ja pintajännitys. Vetysidokset antavat veden viskositeetin ja adheesion muiden aineiden molekyyleihin. Tarttumisvoimien vaikutuksesta veden pintaan muodostuu kalvo, jolle on ominaista pintajännitys.
Se voi olla kolmessa tilassa.
Tiheys. Jäähdytettynä vesimolekyylien liike hidastuu. Vetysidosten lukumäärästä tulee maksimi. Veden tiheys on suurin 4 asteessa. Jäätyvä vesi laajenee (vaatii paikan vetysidosten muodostumiselle), sen tiheys pienenee, joten jää kelluu veden pinnalla.
Valitse häkin veden toiminnot:
a) energia d) rakentaminen
b) entsymaattinen e) voiteleva
c) kuljetus f) lämmönsäätely
Valitse vain veden fysikaaliset ominaisuudet:
a) kyky erottautua
b) suolojen hydrolyysi
c) tiheys
d) lämmönjohtavuus
e) sähkönjohtavuus
f) elektronien luovutus
Veden määrä alkion soluissa - 97,55%; kahdeksan kuukauden - 83%; vastasyntynyt - 74%; aikuiset - 66% (luut - 20%, maksa - 70%, aivot - 86%). Veden määrä on suoraan verrannollinen aineenvaihduntaan.
Miten liuoksen happamuus tai emäksisyys määritetään? (H-ionien pitoisuus)
Miten tämä pitoisuus ilmaistaan? (Tämä pitoisuus ilmaistaan pH-arvon avulla)
Neutraali pH = 7
Hapan pH alle 7
Emäksinen pH yli 7
pH-asteikon pituus jopa 14
Solujen pH-arvo on 7 1-2 yksikön muutos on haitallista solulle.
Kuinka pH-vakio säilyy soluissa (säilytetään niiden sisällön puskurointiominaisuuksien vuoksi).
Puskuri Liuosta, joka sisältää heikon hapon ja sen liukoisen suolan seosta, kutsutaan. Kun happamuus (H-ionien pitoisuus) kasvaa, suolasta tulevat vapaat anionit yhdistyvät helposti vapaiden H-ionien kanssa ja poistavat ne liuoksesta. Kun happamuus pienenee, vapautuu lisää H-ioneja.
Kehon puskurijärjestelmien komponentteina ionit määrittävät niiden ominaisuudet - kyvyn ylläpitää pH tietyllä tasolla (lähellä neutraalia), huolimatta siitä, että aineenvaihdunnan seurauksena muodostuu happamia ja emäksisiä tuotteita.
Selitä mikä on homeostaasi?
Uuden materiaalin oppiminen.
Jaa esitetyt aineet ryhmiin. Selitä, mitä periaatetta käytit jakelussa?
Riboosi, hemoglobiini, kitiini, selluloosa, albumiini, kolesteroli, mureiini, glukoosi, fibriini, testosteroni, tärkkelys, glykogeeni, sakkaroosi
Hiilihydraatit
Lipidit (rasvat)
Oravat
riboosi
kolesteroli
hemoglobiini
kitiini
testosteroni
albumiini
selluloosa
fibriini
mureiini
glukoosi
tärkkelys
glykogeeni
sakkaroosia
Tänään puhumme hiilihydraateista ja lipideistä.
Hiilihydraattien yleinen kaava C (HO) Glukoosi C H O
Katso tunnistamiasi hiilihydraatteja ja yritä jakaa ne kolmeen ryhmään. Selitä, mitä jakeluperiaatetta käytit?
Monosakkaridit
disakkarideja
Polysakkaridit
riboosi
sakkaroosia
kitiini
glukoosi
selluloosa
mureiini
tärkkelys
glykogeeni
Mikä on ero? Määrittele polymeeri.
Työskentely piirustusten kanssa:
(P.3-9) Kuva 8 Kuva 9 Kuva 10
Hiilihydraattien toiminnot
Hiilihydraattien arvot solussa
Toiminnot
Hiilihydraattimolekyylin entsymaattinen pilkkominen vapauttaa 17,5 kJ
energiaa
Ylimäärin hiilihydraatteja löytyy solusta tärkkelyksen, glykogeenin muodossa. Hiilihydraattien hajoaminen lisääntyy siementen itämisen, pitkittyneen nälänhädän ja intensiivisen lihastyön aikana
varastointi
Hiilihydraatit ovat osa soluseiniä, muodostavat niveljalkaisten kitiinin ja estävät bakteerien tunkeutumisen, jotka vapautuvat kasvien vaurioituessa.
suojaava
Selluloosa, kitiini, mureiini ovat osa soluseiniä. Kitiini muodostaa niveljalkaisten kuoren
rakentaminen, muovi
Osallistuu solujen tunnistusprosesseihin, havaitsee signaalit ympäristöstä, osana glykoproteiineja
reseptori, signaali
Lipidit ovat rasvan kaltaisia aineita.
Niiden molekyylit ovat ei-polaarisia, hydrofobisia, liukoisia orgaanisiin liuottimiin.
Rakenteen mukaan ne jaetaan yksinkertaisiin ja monimutkaisiin.
Yksinkertainen: neutraalit lipidit (rasvat), vahat, sterolit, steroidit.
neutraalit lipidit (rasvat) koostuvat seuraavista: katso kuva 11
Monimutkaiset lipidit sisältävät ei-lipidikomponentin. Tärkeimmät: fosfolipidit, glykolipidit (osana solukalvoja)
Lipidien toiminnot
Korreloi:
Toiminnon kuvaus Nimi
1) ovat osa solukalvoja A) energiaa
2) 1 g:n hapettumisen aikana. rasvaa vapautuu 38,9 kJ B) vesilähde
3) kerrostunut kasvi- ja eläinsoluihin B) säätelevä
4) ihonalainen rasvakudos suojaa elimiä hypotermialta, shokilta. D) varastointi
5) osa lipideistä on hormoneja D) rakentaminen
6) kun 1 g rasvaa hapettuu, vapautuu yli 1 g vettä E) suojaava
Korjaus:
kysymykset s. 37 nro 1 - 3; s.39 nro 1-4.
D/W: §9; §kymmenen
1. Mikä on kemiallinen alkuaine?
Vastaus. Kemiallinen alkuaine on kokoelma atomeja, joilla on sama ydinvaraus ja protonien lukumäärä, joka vastaa jaksollisen taulukon järjestyslukua (atomia). Jokaisella kemiallisella alkuaineella on oma nimi ja symboli, jotka on annettu Dmitri Ivanovitš Mendelejevin alkuaineiden jaksollisessa taulukossa
2. Kuinka monta kemiallista alkuainetta tällä hetkellä tunnetaan?
Vastaus. Luonnosta on tunnistettu noin 90 alkuainetta. Miksi noin? Koska alkuaineista, joiden atomiluku on pienempi kuin 92 (uraaniin asti), teknetiumia (43) ja franciumia (87) ei ole luonnossa. Käytännössä ei astatiinia (85) Toisaalta sekä neptuniumia (93) että plutoniumia (94) (epästabiileja transuraanialkuaineita) löytyy luonnosta, jossa on uraanimalmeja. Kaikki Mendelejevin jaksollisen järjestelmän plutonium Pu:n jälkeiset alkuaineet puuttuvat täysin maankuoresta, vaikka osa niistä on epäilemättä muodostunut avaruudessa supernovaräjähdyksen aikana. Mutta eivät ne kauaa kestä...
Tähän mennessä tiedemiehet ovat syntetisoineet 26 transuraanialkuainetta, alkaen neptuniumista (N = 93) ja päättyen alkuainenumeroon N = 118 (alkuaineen numero vastaa protonien lukumäärää atomin ytimessä ja elektronien lukumäärää atomiytimen ympärillä) .
Transuraanikemiallisia alkuaineita 93-100 saadaan ydinreaktoreista ja loput - hiukkaskiihdyttimien ydinreaktioiden seurauksena.
3. Mitä aineita kutsutaan epäorgaanisiksi?
Vastaus. Epäorgaaniset aineet (epäorgaaniset yhdisteet) - kemialliset yhdisteet, jotka eivät ole orgaanisia eli eivät sisällä hiiltä, samoin kuin jotkut hiiltä sisältävät yhdisteet (karbidit, syanidit, karbonaatit, hiilioksidit ja jotkut muut aineet, jotka on perinteisesti luokiteltu epäorgaanisiksi) . Epäorgaanisilla aineilla ei ole orgaanisille aineille ominaista hiilirunkoa.
4. Mitä yhdisteitä kutsutaan orgaanisiksi?
Vastaus. Orgaaniset yhdisteet, orgaaniset aineet - luokka kemiallisia yhdisteitä, jotka sisältävät hiiltä (lukuun ottamatta karbideja, hiilihappoa, karbonaatteja, hiilioksideja ja syanideja). Orgaaniset yhdisteet sisältävät hiilen lisäksi useimmiten alkuaineita vetyä, happea, typpeä, paljon harvemmin rikkiä, fosforia, halogeeneja ja joitain metalleja (erikseen tai erilaisissa yhdistelmissä).
5. Mitä kemiallisia sidoksia kutsutaan kovalenttisiksi?
Vastaus. Kovalenttinen sidos (atomisidos, homeopolaarinen sidos) - kemiallinen sidos, joka muodostuu valenssielektronipilvien parin päällekkäisyydestä (sosialisaatiosta). Elektronipilviä (elektroneja), jotka tarjoavat viestintää, kutsutaan yhteiseksi elektronipariksi.
Kovalenttiselle sidokselle ominaiset ominaisuudet - suuntaus, kylläisyys, polariteetti, polarisoituvuus - määräävät yhdisteiden kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet.
Sidosen suunta johtuu aineen molekyylirakenteesta ja niiden molekyylin geometrisestä muodosta. Kahden sidoksen välisiä kulmia kutsutaan sidoskulmiksi.
Kyllästyminen - atomien kyky muodostaa rajoitettu määrä kovalenttisia sidoksia. Atomin muodostamien sidosten lukumäärää rajoittaa sen ulompien atomiorbitaalien lukumäärä.
Sidosen polariteetti johtuu elektronitiheyden epätasaisesta jakautumisesta atomien elektronegatiivisuuden eroista johtuen. Tällä perusteella kovalenttiset sidokset jaetaan ei-polaarisiin ja polaarisiin.
Sidosen polarisoituvuus ilmaistaan sidoselektronien siirtymisessä ulkoisen sähkökentän, mukaan lukien toisen reagoivan hiukkasen, vaikutuksesta. Polarisoituvuus määräytyy elektronien liikkuvuuden mukaan. Kovalenttisten sidosten polariteetti ja polarisoituvuus määräävät molekyylien reaktiivisuuden polaarisiin reagensseihin nähden.
Kysymykset §6:n jälkeen
1. Miksi voidaan väittää, että solun kemiallinen koostumus on vahvistus elävän luonnon yhtenäisyydestä sekä elävän ja elottoman luonnon yhteisyydestä?
Vastaus. Solun kemialliset alkuaineet. Eri organismien solujen kemiallinen koostumus ja jopa solut, jotka suorittavat erilaisia toimintoja yhdessä monisoluisessa organismissa, voivat erota merkittävästi toisistaan. Samanaikaisesti eri solut sisältävät käytännössä samoja kemiallisia alkuaineita. Eri organismien solujen peruskemiallisen koostumuksen samankaltaisuus todistaa elävän luonnon yhtenäisyyden. Samaan aikaan elävissä organismeissa ei ole yhtään kemiallista alkuainetta, jota ei löytyisi elottoman luonnon ruumiista. Tämä osoittaa elävän ja elottoman luonnon yhteisyyden.
2. Mitkä alkuaineet ovat makroravinteita?
Vastaus. Makroravinteet - kemialliset alkuaineet, jotka sisältyvät elävien organismien kehoon pitoisuuksina 0,001-70%. Makroravinteita ovat: happi, vety, hiili, typpi, fosfori, kalium, kalsium, rikki, magnesium, natrium, kloori, rauta jne.
3. Mitä eroa on mikroravinteiden ja ultramikroravinteiden välillä?
Vastaus. Suurin ero on prosenttiosuudessa: makroravinteilla yli 0,01%, hivenravinteilla - alle 0,001%. Ultramikroelementtejä on vielä pienempi määrä - alle 0,0000001%. Ultramikroelementtejä ovat kulta, hopea, elohopea, platina, cesium ja seleeni. Ultramikroravinteiden toimintoja ymmärretään tällä hetkellä vähän. Mikroelementtejä ovat bromi, rauta, jodi, koboltti, mangaani, kupari, molybdeeni, seleeni, fluori, kromi, sinkki. Mitä pienempi aineen pitoisuus kehossa on, sitä vaikeampaa on määrittää sen biologinen rooli.
4. Miksi uskotaan, että hiili on elämän kemiallinen perusta?
Vastaus. Hiilellä on ainutlaatuiset kemialliset ominaisuudet, jotka ovat perusta elämälle. Atomin ominaisuuksien yhdistelmä - parittamattomien elektronien koko ja lukumäärä ulkoradalla mahdollistaa erilaisten orgaanisten yhdisteiden, molekyylien muodostumisen. Ne muodostavat monimutkaisia kemiallisia yhdisteitä, jotka eroavat rakenteeltaan ja toiminnaltaan.
Solun kemialliset alkuaineet
Elävissä organismeissa ei ole yhtään kemiallista alkuainetta, jota ei löytyisi elottoman luonnon ruumiista (mikä osoittaa elävän ja elottoman luonnon yhteistä).
Eri solut sisältävät käytännössä samoja kemiallisia alkuaineita (mikä todistaa elävän luonnon yhtenäisyyden); ja samaan aikaan jopa yhden monisoluisen organismin solut, jotka suorittavat erilaisia toimintoja, voivat erota merkittävästi toisistaan kemiallisessa koostumuksessa.
Tällä hetkellä tunnetuista yli 115 alkuaineesta noin 80 löytyy solun koostumuksesta.
Kaikki alkuaineet niiden pitoisuuden mukaan elävissä organismeissa jaetaan kolmeen ryhmään:
- makroravinteet- jonka pitoisuus ylittää 0,001 % ruumiinpainosta.
98% minkä tahansa solun massasta putoaa neljälle elementille (niitä kutsutaan joskus organogeenit): - happi (O) - 75%, hiili (C) - 15%, vety (H) - 8%, typpi (N) - 3 %. Nämä alkuaineet muodostavat orgaanisten yhdisteiden perustan (ja lisäksi happi ja vety ovat osa vettä, joka myös sisältyy soluun). Noin 2 % solumassasta muodostaa toiset kahdeksan makroravinteet: magnesium (Mg), natrium (Na), kalsium (Ca), rauta (Fe), kalium (K), fosfori (P), kloori (Cl), rikki (S); - Loput kemialliset alkuaineet sisältyvät soluun hyvin pieninä määrinä: hivenaineet- ne, joiden osuus on 0,000001 % - 0,001 % - boori (B), nikkeli (Ni), koboltti (Co), kupari (Cu), molybdeeni (Mb), sinkki (Zn) jne.;
- ultramikroelementit- jonka pitoisuus ei ylitä 0,000001 % - uraani (U), radium (Ra), kulta (Au), elohopea (Hg), lyijy (Pb), cesium (Cs), seleeni (Se) jne.
Elävät organismit pystyvät keräämään tiettyjä kemiallisia alkuaineita. Joten esimerkiksi jotkut levät keräävät jodia, leinikki - litiumia, ankkaruoho - radiumia jne.
Solukemikaalit
Atomien muodossa olevat alkuaineet ovat osa molekyylejä epäorgaaninen ja Luomu soluyhdisteet.
Vastaanottaja epäorgaaniset yhdisteet sisältää vettä ja kivennäissuoloja.
orgaaniset yhdisteet ovat ominaisia vain eläville organismeille, kun taas epäorgaanisia esiintyy elottomassa luonnossa.
Vastaanottaja orgaaniset yhdisteet sisältävät hiiliyhdisteet, joiden molekyylipaino on 100 - useita satoja tuhansia.
Hiili on elämän kemiallinen perusta. Se voi joutua kosketuksiin monien atomien ja niiden ryhmien kanssa muodostaen ketjuja, renkaita, jotka muodostavat orgaanisten molekyylien luuston, jotka eroavat kemiallisesta koostumuksesta, rakenteesta, pituudesta ja muodosta. Ne muodostavat monimutkaisia kemiallisia yhdisteitä, jotka eroavat rakenteeltaan ja toiminnaltaan. Näitä orgaanisia yhdisteitä, jotka muodostavat elävien organismien solut, kutsutaan biologiset polymeerit, tai biopolymeerit. Ne muodostavat yli 97 % solun kuiva-aineesta.
Kysymys 1. Mikä on biologisten järjestelmien ja elottoman luonnon esineiden samankaltaisuus?
Suurin yhtäläisyys on kemiallisen koostumuksen suhde. Suurin osa nykyään tunnetuista kemiallisista alkuaineista löytyy sekä elävistä organismeista että elottomasta luonnosta. Ei ole olemassa eläville järjestelmille ainutlaatuisia atomeja. Elävän ja elottoman luonnon tiettyjen elementtien sisältö eroaa kuitenkin jyrkästi. Organismit (bakteereista selkärankaisiin) pystyvät valikoivasti keräämään elämälle välttämättömiä elementtejä.
On kuitenkin mahdollista erottaa joukko ominaisuuksia, jotka ovat luontaisia kaikille eläville olennoille, ja erottaa ne elottomasta luonnosta. Eläville esineille on ominaista erityinen vuorovaikutus ympäristön kanssa - aineenvaihdunta. Se perustuu toisiinsa liittyviin ja tasapainotettuihin assimilaatio- (anabolismi) ja dissimilaatioprosesseihin (katabolismi). Nämä prosessit tähtäävät kehon rakenteiden päivittämiseen sekä sen elämän eri osa-alueiden tarjoamiseen tarvittavilla ravintoaineilla ja energialla. Aineenvaihdunnan välttämätön edellytys on tiettyjen kemiallisten yhdisteiden saaminen ulkopuolelta, eli organismin olemassaolo avoimena järjestelmänä.
On mielenkiintoista, että elottomissa esineissä voi olla yksilöllisiä ominaisuuksia, jotka ovat tyypillisempiä eläville olennoille. Joten mineraalikiteet pystyvät kasvamaan ja aineenvaihduntaan ympäristön kanssa, ja fosfori voi "varastoida" valon energiaa. Mutta yhdelläkään epäorgaanisella järjestelmällä ei ole kaikkia elävälle organismille ominaisia ominaisuuksia.
Kysymys 2. Listaa bioelementit ja selitä niiden merkitys elävän aineen muodostumisessa.
Bioelementtejä (organogeenejä) ovat happi, hiili, vety, typpi, fosfori ja rikki. Ne muodostavat proteiinien, lipidien, hiilihydraattien, nukleiinihappojen ja muiden orgaanisten aineiden perustan. Kaikille orgaanisille molekyyleille kehyksen muodostavat hiiliatomit ovat erityisen tärkeitä. Tähän runkoon on kiinnitetty useita muiden bioelementtien muodostamia kemiallisia ryhmiä. Tällaisten ryhmien koostumuksesta ja järjestelystä riippuen orgaaniset molekyylit saavat yksilöllisiä ominaisuuksia ja toimintoja. Esimerkiksi aminohapot sisältävät suuria määriä typpeä ja nukleiinihapot sisältävät fosforia.
Joidenkin organismien soluissa havaittiin lisääntynyt tiettyjen kemiallisten alkuaineiden pitoisuus. Esimerkiksi bakteerit pystyvät keräämään mangaania, merilevää - jodia, ankkalevää - radiumia, nilviäisiä ja äyriäisiä - kuparia, selkärankaisia - rautaa.
Kemialliset alkuaineet ovat osa orgaanisia yhdisteitä. Hiili, happi ja vety ovat mukana hiilihydraatti- ja rasvamolekyylien rakentamisessa. Näiden alkuaineiden lisäksi proteiinimolekyyleihin kuuluvat typpi ja rikki, ja nukleiinihappomolekyyleihin kuuluvat fosfori ja typpi. Rauta- ja kupari-ionit sisältyvät oksidatiivisten entsyymien molekyyleihin, magnesium sisältyy klorofyllimolekyyliin, rauta on osa hemoglobiinia, jodi on osa kilpirauhashormonia - tyroksiini, sinkki on osa insuliinia - haimahormoni, koboltti on osa B12-vitamiinia.
Kemiallisia alkuaineita, jotka osallistuvat aineenvaihduntaprosesseihin ja joilla on selvä biologinen aktiivisuus, kutsutaan biogeenisiksi.
Kysymys 3. Mitä hivenaineet ovat? Anna esimerkkejä ja kuvaile näiden alkuaineiden biologista merkitystä.
Monet kemialliset alkuaineet sisältyvät eläviin järjestelmiin hyvin pieninä määrinä (prosentin osia kokonaismassasta). Tällaisia aineita kutsutaan hivenaineiksi.
Hivenaineet: Cu, B, Co, Mo, Mn, Ni, Br, T.p. minä ja muut. Niiden osuus solusta on yhteensä yli 0,1 %; kunkin pitoisuus ei ylitä 0,001 %. Nämä ovat metalli-ioneja, jotka ovat osa biologisesti aktiivisia aineita (hormonit, entsyymit jne.). Kasvit, sienet, bakteerit saavat hivenaineita maaperästä ja vedestä; eläimet - enimmäkseen ruoan kanssa. Suurimmaksi osaksi mikroelementit ovat osa proteiineja ja biologisesti aktiivisia aineita (hormonit, vitamiinit). Esimerkiksi sinkkiä löytyy haimahormonin insuliinista ja jodia tyroksiinista (kilpirauhashormoni). Koboltti on B12-vitamiinin tärkein ainesosa. Rauta on osa noin seitsemääkymmentä kehon proteiinia, kupari on osa kahtakymmentä proteiinia jne.
Joidenkin organismien soluissa havaittiin lisääntynyt tiettyjen kemiallisten alkuaineiden pitoisuus. Esimerkiksi bakteerit pystyvät keräämään mangaania, merilevää - jodia, ankkalevää - radiumia, nilviäisiä ja äyriäisiä - kuparia, selkärankaisia - rautaa. Ultramikroelementit: uraani, kulta, beryllium, elohopea, cesium, seleeni ja muut. Niiden pitoisuus ei ylitä 0,000001 %. Monien heistä fysiologista roolia ei ole vahvistettu.
Kysymys 4. Miten minkään mikroelementin puute vaikuttaa solun ja organismin elämään? Anna esimerkkejä tällaisista ilmiöistä.
Mikroelementin puute johtaa sen orgaanisen aineen synteesin vähenemiseen, johon tämä mikroelementti sisältyy. Tämän seurauksena kasvu-, aineenvaihdunta-, lisääntymisprosessit häiriintyvät jne. Esimerkiksi jodin puute ruoassa johtaa yleiseen kehon toiminnan laskuun ja kilpirauhasen liikakasvuun - endeemiseen struumaan. Boorin puute aiheuttaa kasvien apikaalisten silmujen kuoleman. Raudan päätehtävä kehossa on hapen kuljetus ja osallistuminen oksidatiivisiin prosesseihin (kymmenien oksidatiivisten entsyymien kautta). Rauta on osa hemoglobiinia, myoglobiinia ja sytokromeja. Raudalla on tärkeä rooli energian vapautumisprosesseissa, elimistön immuunivasteiden aikaansaamisessa, kolesterolin aineenvaihdunnassa. Sinkin puutteessa solujen erilaistuminen, insuliinin tuotanto häiriintyy, E-vitamiinin imeytyminen häiriintyy, ihosolujen uusiutuminen häiriintyy. Sinkillä on tärkeä rooli alkoholin prosessoinnissa, joten sen puute elimistössä aiheuttaa alttiutta alkoholismille (erityisesti lapsilla ja nuorilla). Sinkki on osa insuliinia. useat hematopoieesiin osallistuvat entsyymit.
Seleenin puute voi johtaa syöpään ihmisillä ja eläimillä. Analogisesti avitaminoosin kanssa tällaisia sairauksia kutsutaan mikroelementooseiksi.
Kysymys 5. Kerro meille ultramikroravinteista. Mikä on niiden pitoisuus kehossa? Mitä tiedetään niiden roolista elävissä organismeissa?
Ultramikroelementit- nämä ovat elementtejä, joita solussa on mitättömiä määriä (kunkin pitoisuus ei ylitä prosentin miljoonasosaa). Näitä ovat uraani, radium, kulta, hopea, elohopea, beryllium, arseeni jne.
Arseeni luokitellaan ehdollisesti välttämättömiksi, immunotoksiseksi aineeksi. Tiedetään, että arseeni proteiinien (kysteiini, glutamiini) kanssa, lipoiinihappo. Arseeni vaikuttaa hapettumisprosesseihin mitokondrioissa ja osallistuu moniin muihin tärkeisiin biologisiin prosesseihin, se on osa entsyymejä, jotka suojaavat solujemme kalvoja hapettumiselta ja on välttämätön niiden normaalille toiminnalle.
Litium edistää kehossa magnesiumin vapautumista solujen "varastoista" ja estää hermoimpulssien siirtymistä vähentäen siten. hermoston kiihtyvyys. litium vaikuttaa myös neuroendokriinisiin prosesseihin, rasva- ja hiilihydraattiaineenvaihduntaan.
Vanadiini osallistuu hiilihydraattiaineenvaihdunnan ja sydän- ja verisuonijärjestelmän säätelyyn ja osallistuu myös luu- ja hammaskudosten aineenvaihduntaan. Useimpien ultraelementtien fysiologista roolia ei ole varmistettu. On mahdollista, että sitä ei ole ollenkaan, ja sitten osa ultramikroelementeistä on yksinkertaisesti elävien organismien epäpuhtauksia. Monet ultramikroelementit ovat tietyissä pitoisuuksissa myrkyllisiä ihmisille ja eläimille, esimerkiksi hopea, titaani, arseeni jne.
Kysymys 6. Anna esimerkkejä tunnetuista biokemiallisista endeemista. Selitä niiden alkuperän syyt.
Biokemiallinen endeeminen- Nämä ovat kasvien, eläinten ja ihmisten sairauksia, jotka liittyvät jonkin ympäristön kemiallisen alkuaineen selkeään puutteeseen tai ylimäärään. Seurauksena kehittyy mikroelementoosia tai muita häiriöitä. Joten monilla maamme alueilla jodin määrä vedessä ja maaperässä vähenee merkittävästi. Jodin puute johtaa tyroksiinin synteesin laskuun, kilpirauhanen, joka yrittää kompensoida sen puutetta, kasvaa (endeeminen struuma kehittyy). Muita esimerkkejä ovat seleenin puute maaperässä joillakin Mongolian alueilla sekä ylimääräinen elohopea joidenkin Chilen ja Ceylonin vuoristojokien vedessä. Monien alueiden vedessä on liikaa fluoria, mikä johtaa hammassairauksiin - fluoroosiin.
Yksi biokemiallisen endemian muodoista voidaan pitää radioaktiivisten alkuaineiden ylimäärää Tshernobylin ydinvoimalan alueella ja paikoissa, jotka ovat alttiina voimakkaalle radioaltistukselle, esim.
