Η ανθρωπότητα έχει από καιρό γνωρίσει την ανάγκη να καταναλώσει επαρκή αριθμό μακροθρεπτικών με τρόφιμα ή νερό. Οι αρνητικές συνέπειες της έλλειψης τους για το ανθρώπινο σώμα μελετήθηκαν. Ανάπτυξε διάφορα πολυβιταμινούχα σύμπλοκα για να αποκαταστήσει την ισορροπία τους. Σε αυτό το άρθρο, θεωρούμε τη σημασία τους για τον άνθρωπο.

Τα μακρομοριακά στοιχεία είναι τα χημικά στοιχεία που αποτελούν τον περιοδικό πίνακα και εμπλέκονται σε φυσιολογικές αντιδράσεις. Προέρχονται από τρόφιμα και νερό. Η διαφορά από τα ιχνοστοιχεία είναι η ποσότητα που χρειάζεται ο οργανισμός. Αυτό το όριο προσδιορίστηκε: 200 mg. Η ουσία από τον περιοδικό πίνακα, την οποία χρειάζεται ένα άτομο σε δόση μικρότερη από 200 mg ημερησίως, ονομάζεται ιχνοστοιχείο.

Ταξινόμηση των μακροθρεπτικών συστατικών

Μακροοργανισμοί περιλαμβάνουν άζωτο, οξυγόνο, άνθρακα, υδρογόνο. Αποτελούν τη βάση των κυττάρων και των ιστών, αντιπροσωπεύονται από διάφορες ενώσεις. Το υδρογόνο και το οξυγόνο αποτελούν ένα μόριο νερού. Χωρίς οξυγόνο, η ζωή είναι αδύνατη. Απουσία παροχής οξυγόνου με αίμα για 3 λεπτά, ο ανθρώπινος εγκέφαλος πεθαίνει.

Το μικροστοιχείο αζώτου είναι ένα βασικό συστατικό των αμινοξέων, τα οποία είναι τα δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών. Όλοι γνωρίζουν ότι η πρωτεΐνη είναι το οικοδομικό μας υλικό. Αυτό είναι το μυοσκελετικό πλαίσιο μας. Όλα τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες. Και χωρίς ένζυμα, δεν είναι δυνατή καμία φυσιολογική διαδικασία. Ο άνθρακας υπάρχει σε κάθε κύτταρο. Η ανταλλαγή των ενώσεών της παρέχει με ενέργεια την ζωτική δραστηριότητα του κυττάρου, των οργάνων, του συνόλου του οργανισμού. Εξετάστε ποια άλλα χημικά στοιχεία ονομάζονται macroelements. Αυτά είναι κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, θείο, χλώριο, φώσφορος, νάτριο.

Ο ρόλος των μακροθρεπτικών συστατικών στο ανθρώπινο σώμα

Τα μακροστοιχεία στο ανθρώπινο σώμα διαδραματίζουν έναν εξαιρετικά σημαντικό ρόλο. Χωρίς την παρουσία καλίου, οι διεργασίες πήξης αίματος διαταράσσονται. Χωρίς το στοιχείο καλίου, το έργο του καρδιακού μυός είναι αδύνατο, η καρδιακή ανακοπή είναι δυνατή.

Το χλώριο μακροκυττάρων είναι εξαιρετικά σημαντικό για τη διατήρηση της ισορροπίας όξινης βάσης του αίματος (pH του αίματος) και των κυττάρων. Χάρη στις διεργασίες νατρίου, διεγέρσεις κυττάρων και μετάδοσης παλμών επίσης συμβαίνουν. Ο φωσφόρος είναι ένα βασικό στοιχείο της κυτταρικής μεμβράνης. Ρυθμίζει το μεταβολισμό του ασβεστίου στο σώμα.

Το ασβέστιο είναι το δομικό υλικό των οστών. Χωρίς ασβέστιο, η συστολή των μυών είναι αδύνατη. Με την έλλειψη αυτή, μυϊκοί σπασμοί συμβαίνουν, ειδικά τη νύχτα. Το ασβέστιο επηρεάζει την αγγειακή διαπερατότητα. Το μαγνήσιο αποτελεί ουσιαστικό στοιχείο πολλών φυσιολογικών διεργασιών. Με την ανεπάρκεια του, εμφανίζονται μυϊκοί σπασμοί και διαταραχές στην κανονική λειτουργία του νευρικού συστήματος.

Πίνακας μακροθρεπτικών συστατικών, το κύριο χαρακτηριστικό τους, το περιεχόμενο στα τρόφιμα

Εξετάστε μια μακροεντολή για λεπτομέρειες:

Κάλιο Κ

Ασβέστιο

Σπόροι σουσαμιού.
Γαλακτοκομικά προϊόντα.
Σαρδέλα
Τσουκνίδα.
Λευκό λάχανο και κουνουπίδι.
Αποξηραμένα βερίκοκα
Αμύγδαλο
Γύρισε
Φασόλια

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το ασβέστιο και ο σίδηρος είναι ανταγωνιστές.

Μαγνήσιο

Νάτριο

Φώσφορος

Συμπτώματα υπερβολικής και ανεπάρκειας στο ανθρώπινο σώμα

Ως αποτέλεσμα της προσκόλλησης στη διατροφή, της παθολογίας στο σώμα, είναι δυνατή η μείωση της περιεκτικότητας σε μακροθρεπτικά συστατικά. Αυτό που οδηγεί σε αυτό φαίνεται στον πίνακα. Η υπερβολική πρόσληψη ή η αποτυχία στη ρύθμιση της ανταλλαγής στοιχείων οδηγεί σε συσσώρευση σε όργανα και ιστούς.

Το υπερβολικό μακροστοιχείο ασβεστίου στο σώμα οδηγεί στην εναπόθεση του στα δοχεία, το οποίο είναι γεμάτο με αυξημένη πίεση και επιταχυνόμενους σχηματισμούς αθηροσκληρωτικών πλακών. Η απόσπαση στα όργανα οδηγεί στο σχηματισμό εστιών ασβεστίου. Εάν αυτή η εστίαση είναι στον εγκέφαλο, τότε η ανάπτυξη των επιληπτικών κρίσεων, οι ψευδαισθήσεις είναι δυνατές. Το μυϊκό σύστημα χαρακτηρίζεται από μείωση του μυϊκού τόνου, που οδηγεί, για παράδειγμα, στη βραδυκαρδία. Χαρακτηρίζεται από αυξημένο σχηματισμό πέτρας στη χοληδόχο κύστη, στο ουροποιητικό σύστημα. Και επίσης χαρακτηρίζεται από την ανάπτυξη γαστρίτιδας υπερευαισθησίας. Για παράδειγμα, ένα κακόηθες νεόπλασμα οστικού ιστού μπορεί να οδηγήσει σε τέτοιες καταστάσεις, στις οποίες το σώμα καταστρέφει εντατικά τον οστικό ιστό.

Μια περίσσεια μαγνησίου εμφανίζεται όταν υπερβολική δόση βιταμινών, παρασκευάσματα μαγνησίου. Ασθένειες όπως η ογκολογία, το μυέλωμα, η νεφρική ανεπάρκεια μπορεί να οδηγήσει σε υπέρβαση. Ταυτόχρονα υπάρχει λήθαργος, μέχρι κώμα, αρρυθμία, αυξημένη πίεση.

Ως αποτέλεσμα της κατάχρησης αλατιού στο σώμα, ενδέχεται να εμφανιστεί υπερευαισθησία. Αυτό μπορεί να μαντέψει όταν το σώμα γίνει πρησμένο. Και οι ασθένειες των νεφρών και των επινεφριδίων προκαλούν αυτή την πάθηση. Η αύξηση του επιπέδου του στοιχείου θείου δεν είναι καλά κατανοητή. Είναι γνωστό ότι εκδηλώνεται από αλλεργικά εξανθήματα, προβλήματα με το γαστρεντερικό σωλήνα.

Η υπερφωσφαταιμία είναι πιθανή ως αποτέλεσμα της αυξημένης κατανάλωσης πρωτεϊνικών προϊόντων. Αυτό είναι γεμάτο με το σχηματισμό πέτρων στα ουροποιητικά και χολικά συστήματα, την έκπλυση του μακροκυττάρου ασβεστίου από τα οστά, τη νευροπάθεια και την αναιμία. Η υπερχλωραιμία εμφανίζεται με το σχηματισμό οίδημα, σε πιο σοβαρές περιπτώσεις - αύξηση της αρτηριακής πίεσης, εξασθένιση της συνείδησης, κώμα, διακοπές στην καρδιά.

Με μια υγιεινή διατροφή, χωρίς περιορισμούς στα τρόφιμα, ένα άτομο παρέχει όλα τα απαραίτητα στοιχεία. Αρκετά για να τον ακούσει και να δώσει ό, τι απαιτεί.

http://vitaminic.ru/vitaminy-i-mineraly/makroelementy

Μακροθρεπτικά συστατικά

Τα μακροθρεπτικά συστατικά είναι χημικά στοιχεία που απορροφούν τα φυτά σε μεγάλες ποσότητες. Το περιεχόμενο αυτών των ουσιών στα φυτά ποικίλλει από εκατοστά του ενός τοις εκατό έως αρκετές δεκάδες τοις εκατό.

Περιεχόμενα:

Στοιχεία

Τα μακροστοιχεία εμπλέκονται άμεσα στην κατασκευή οργανικών και ανόργανων ενώσεων του φυτού, που αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος της ξηράς ουσίας. Τα περισσότερα από αυτά αντιπροσωπεύονται στα κύτταρα με ιόντα.

Τα μακροθρεπτικά συστατικά και οι ενώσεις τους είναι δραστικές ουσίες διαφόρων ορυκτών λιπασμάτων. Ανάλογα με τον τύπο και το σχήμα, χρησιμοποιούνται ως κύριο λίπασμα και λίπασμα για σπορά. Τα μακροστοιχεία περιλαμβάνουν: άνθρακα, υδρογόνο, οξυγόνο, άζωτο, φώσφορο, κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, θείο και ορισμένα άλλα · ωστόσο, τα κύρια στοιχεία της διατροφής των φυτών είναι το άζωτο, ο φώσφορος και το κάλιο.

Το σώμα ενός ενήλικα περιέχει περίπου 4 γραμμάρια σιδήρου, 100 γραμμάρια νατρίου, 140 g καλίου, 700 g φωσφόρου και 1 kg ασβεστίου. Παρά τους διαφορετικούς αυτούς αριθμούς, το συμπέρασμα είναι προφανές: οι ουσίες που συνδυάζονται με το όνομα των "μακρο στοιχείων" είναι ζωτικής σημασίας για την ύπαρξή μας. [8] Άλλοι οργανισμοί έχουν επίσης μεγάλη ανάγκη γι 'αυτούς: τους προκαρυώτες, τα φυτά, τα ζώα.

Οι υποστηρικτές μιας εξελικτικής θεωρίας υποστηρίζουν ότι η ανάγκη για μακροθρεπτικά συστατικά καθορίζεται από τις συνθήκες στις οποίες γεννήθηκε η ζωή στη Γη. Όταν η γη αποτελούταν από στερεούς βράχους, η ατμόσφαιρα ήταν κορεσμένη με διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο, μεθάνιο και υδρατμούς, και αντί της βροχής, τα διαλύματα οξέων έπεφταν στο έδαφος, δηλαδή τα μακροστοιχεία ήταν η μόνη μήτρα βάσει της οποίας θα μπορούσαν να εμφανιστούν οι πρώτες οργανικές ουσίες και οι πρωτόγονες μορφές ζωής. Ως εκ τούτου, ακόμα και σήμερα, δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα, όλη η ζωή στον πλανήτη μας συνεχίζει να αισθάνεται την ανάγκη ενημέρωσης των εσωτερικών πόρων μαγνησίου, θείου, αζώτου και άλλων σημαντικών στοιχείων που αποτελούν τη φυσική δομή βιολογικών αντικειμένων.

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

Τα μακρομοριακά στοιχεία είναι διαφορετικά τόσο στις χημικές όσο και στις φυσικές ιδιότητες. Μεταξύ αυτών είναι τα μέταλλα (κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο και άλλα) και μη μέταλλα (φωσφόρος, θείο, άζωτο και άλλα).

Ορισμένες φυσικές και χημικές ιδιότητες των μακροθρεπτικών συστατικών, σύμφωνα με τα δεδομένα: [2]

Στοιχείο μακροεντολών

Φυσική κατάσταση υπό κανονικές συνθήκες

ασήμι-λευκό μέταλλο

στερεό λευκό μέταλλο

ασήμι-λευκό μέταλλο

εύθραυστα κίτρινα κρύσταλλα

ασημένιο μέταλλο

Το περιεχόμενο των μακροθρεπτικών συστατικών στη φύση

Τα μακροστοιχεία βρίσκονται στη φύση παντού: στο έδαφος, στους βράχους, στα φυτά, στους ζωντανούς οργανισμούς. Μερικά από αυτά, όπως το άζωτο, το οξυγόνο και ο άνθρακας, αποτελούν αναπόσπαστα στοιχεία της ατμόσφαιρας της γης.

Τα συμπτώματα της έλλειψης ορισμένων θρεπτικών ουσιών στις καλλιέργειες, σύμφωνα με τα δεδομένα: [6]

Στοιχείο

Συχνά συμπτώματα

Ευαίσθητες καλλιέργειες

Αλλάζοντας το πράσινο χρώμα των φύλλων σε ανοιχτό πράσινο, κιτρινωπό και καφέ,

Το μέγεθος του φύλλου μειώνεται,

Τα φύλλα είναι στενά και βρίσκονται σε οξεία γωνία με το στέλεχος,

Ο αριθμός των καρπών (σπόροι, κόκκοι) μειώνεται απότομα

Λευκό και κουνουπίδι,

Περιστρέψτε τις άκρες της λεπίδας φύλλου

Μωβ χρώμα

Κάψιμο άκρων των φύλλων,

Η λεύκανση του κορυφαίου οφθαλμού,

Λευκά νεαρά φύλλα

Οι άκρες των φύλλων κάμπτονται,

Οι άκρες των φύλλων είναι στριμωγμένες

Λευκό και κουνουπίδι,

Λευκό και κουνουπίδι,

Η αλλαγή στην ένταση του πράσινου χρώματος των φύλλων,

Χαμηλή περιεκτικότητα πρωτεϊνών

Το χρώμα του φύλλου αλλάζει σε λευκό,

• Η δεσμευμένη από άζωτο κατάσταση βρίσκεται στα ύδατα των ποταμών, των ωκεανών, της λιθόσφαιρας, της ατμόσφαιρας. Το μεγαλύτερο μέρος του αζώτου στην ατμόσφαιρα περιέχεται στην ελεύθερη κατάσταση. Χωρίς άζωτο, ο σχηματισμός πρωτεϊνικών μορίων είναι αδύνατος. [2]
• Ο φωσφόρος εύκολα οξειδώνεται και σε αυτό το σημείο δεν απαντάται στη φύση με την καθαρή του μορφή. Ωστόσο, σε ενώσεις που βρίσκονται σχεδόν παντού. Είναι ένα σημαντικό συστατικό των φυτικών και ζωικών πρωτεϊνών. [2]
• Το κάλιο υπάρχει στο χώμα με τη μορφή αλάτων. Στα φυτά, κατατίθεται κυρίως στους μίσχους. [2]
• Το μαγνήσιο είναι πανταχού παρόν. Στους μαζικούς βράχους περιέχεται σε μορφή αργιλικών. Το έδαφος περιέχει θειικά, ανθρακικά και χλωριούχα, αλλά κυριαρχούν τα πυριτικά άλατα. Με τη μορφή ιόντων που περιέχονται στο θαλασσινό νερό. [1]
• Το ασβέστιο είναι ένα από τα πιο κοινά στοιχεία στη φύση. Οι καταθέσεις του βρίσκονται υπό μορφή κιμωλίας, ασβεστόλιθου, μαρμάρου. Σε φυτικούς οργανισμούς που βρίσκονται υπό μορφή φωσφορικών, θειικών, ανθρακικών. [4]
• Η φύση του Serav είναι πολύ διαδεδομένη: τόσο στην ελεύθερη κατάσταση όσο και υπό τη μορφή διαφόρων ενώσεων. Βρίσκεται τόσο σε βράχους όσο και σε ζωντανούς οργανισμούς. [1]
• Ο σίδηρος είναι ένα από τα πιο κοινά μέταλλα στη γη, αλλά στην ελεύθερη κατάσταση βρίσκεται μόνο σε μετεωρίτες. Στα μέταλλα χερσαίας προέλευσης, ο σίδηρος υπάρχει σε σουλφίδια, οξείδια, πυριτικά άλατα και πολλές άλλες ενώσεις. [2]

Ρόλος στο εργοστάσιο

Βιοχημικές λειτουργίες

Μια υψηλή απόδοση οποιασδήποτε γεωργικής καλλιέργειας είναι δυνατή μόνο υπό την προϋπόθεση της πλήρους και επαρκούς διατροφής. Εκτός από το φως, τη θερμότητα και το νερό, τα φυτά χρειάζονται θρεπτικά συστατικά. Η σύνθεση των φυτικών οργανισμών περιλαμβάνει περισσότερα από 70 χημικά στοιχεία, από τα οποία είναι απολύτως αναγκαία οργανογενείς ουσίες (άνθρακας, υδρογόνο, άζωτο, οξυγόνο), ιχνοστοιχεία τέφρας (φωσφόρος, κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, θείο) και επίσης σίδηρος και μαγγάνιο.

Κάθε στοιχείο εκτελεί τις λειτουργίες του σε φυτά και είναι απολύτως αδύνατο να αντικατασταθεί ένα στοιχείο με άλλο.

Από την ατμόσφαιρα

• Ο άνθρακας απορροφάται από τον αέρα από τα φύλλα των φυτών και λίγο από τις ρίζες του εδάφους με τη μορφή διοξειδίου του άνθρακα (CO₂). Είναι η βάση της σύνθεσης όλων των οργανικών ενώσεων: λίπη, πρωτεΐνες, υδατάνθρακες και άλλα.
• Το υδρογόνο καταναλώνεται στη σύνθεση του νερού, είναι εξαιρετικά απαραίτητο για τη σύνθεση των οργανικών ουσιών.
• Το οξυγόνο απορροφάται από τα φύλλα από τον αέρα, από τις ρίζες του εδάφους και απελευθερώνεται επίσης από άλλες ενώσεις. Είναι απαραίτητο τόσο για την αναπνοή όσο και για τη σύνθεση των οργανικών ενώσεων. [7]

Επόμενη σημασία

• Το άζωτο αποτελεί βασικό στοιχείο για την ανάπτυξη των φυτών, δηλαδή το σχηματισμό πρωτεϊνικών ουσιών. Η περιεκτικότητά του σε πρωτεΐνες κυμαίνεται από 15 έως 19%. Είναι μέρος της χλωροφύλλης, και συνεπώς συμμετέχει στη φωτοσύνθεση. Το άζωτο βρίσκεται στα ένζυμα - καταλύτες διαφόρων διεργασιών στους οργανισμούς. [7]
• Ο φωσφόρος υπάρχει στη σύνθεση κυτταρικών πυρήνων, ενζύμων, φυτίνης, βιταμινών και άλλων εξίσου σημαντικών ενώσεων. Συμμετέχει στις διαδικασίες μετατροπής των υδατανθράκων και των ουσιών που περιέχουν άζωτο. Στα φυτά, περιέχεται σε οργανική και μεταλλική μορφή. Ορυκτές ενώσεις - άλατα του ορθοφωσφορικού οξέος - χρησιμοποιούνται στη σύνθεση των υδατανθράκων. Τα φυτά χρησιμοποιούν οργανικές ενώσεις φωσφόρου (εξωφωσφορικά, φωσφατίδια, νουκλεοπρωτεΐνες, φωσφορικά σάκχαρα, φυτίνη). [7]
• Το κάλιο παίζει σημαντικό ρόλο στον μεταβολισμό των πρωτεϊνών και των υδατανθράκων, ενισχύει την επίδραση της χρήσης αζώτου από μορφές αμμωνίας. Η διατροφή με κάλιο είναι ένας ισχυρός παράγοντας στην ανάπτυξη μεμονωμένων φυτικών οργάνων. Αυτό το στοιχείο ευνοεί τη συσσώρευση ζάχαρης στο χυμό των κυττάρων, η οποία αυξάνει την αντίσταση των φυτών σε δυσμενείς φυσικούς παράγοντες κατά τη χειμερινή περίοδο, συμβάλλει στην ανάπτυξη αγγειακών δεσμών και πυκνώνει τα κύτταρα. [7]

Τα ακόλουθα μακροθρεπτικά συστατικά

• Το θείο είναι ένα συστατικό των αμινοξέων - κυστεΐνη και μεθειονίνη, παίζει σημαντικό ρόλο τόσο στον μεταβολισμό των πρωτεϊνών όσο και στις οξειδοαναγωγικές διεργασίες. Μια θετική επίδραση στον σχηματισμό της χλωροφύλλης, συμβάλλει στο σχηματισμό οζιδίων στη ρίζα των οσπρίων φυτών, καθώς και βακτηρίων οζιδίων που αφομοιώνουν άζωτο από την ατμόσφαιρα. [7]
• Το ασβέστιο - ένας συμμετέχων στον μεταβολισμό των υδατανθράκων και των πρωτεϊνών, έχει θετική επίδραση στην ανάπτυξη των ριζών. Απαιτείται ουσιαστικά για την κανονική διατροφή των φυτών. Η ασβεστοποίηση των όξινων εδαφών με ασβέστιο αυξάνει τη γονιμότητα του εδάφους. [7]
• Το μαγνήσιο συμμετέχει στη φωτοσύνθεση, η περιεκτικότητά του σε χλωροφύλλη φτάνει το 10% της συνολικής περιεκτικότητάς του στα πράσινα μέρη των φυτών. Η ανάγκη για μαγνήσιο στα φυτά δεν είναι η ίδια. [7]
• Ο σίδηρος δεν αποτελεί μέρος της χλωροφύλλης, αλλά συμμετέχει στις διαδικασίες οξειδοαναγωγής, οι οποίες είναι απαραίτητες για τον σχηματισμό χλωροφύλλης. Παίζει μεγάλο ρόλο στην αναπνοή, καθώς αποτελεί αναπόσπαστο μέρος των αναπνευστικών ενζύμων. Είναι απαραίτητο τόσο για τα πράσινα φυτά όσο και για τους οργανισμούς που δεν περιέχουν χλώριο. [7]

Έλλειψη (έλλειψη) macroelements στα φυτά

Από την έλλειψη μιας μακροεντολής στο έδαφος, και κατά συνέπεια, στο εργοστάσιο δείχνουν σαφώς εξωτερικές ενδείξεις. Η ευαισθησία κάθε είδους φυτών στην έλλειψη μακροθρεπτικών συστατικών είναι αυστηρά ατομική, αλλά υπάρχουν και ορισμένα παρόμοια σημάδια. Για παράδειγμα, όταν υπάρχει έλλειψη αζώτου, φωσφόρου, καλίου και μαγνησίου, τα παλιά φύλλα των χαμηλότερων επιπέδων υποφέρουν, ενώ η έλλειψη ασβεστίου, θείου και σιδήρου - νεαρών οργάνων, φρέσκων φύλλων και αυξανόμενου σημείου.

Ιδιαίτερα σαφώς η έλλειψη διατροφής εκδηλώνεται σε καλλιέργειες υψηλής απόδοσης.

Υπερβολικές μακροθρεπτικές ουσίες στα φυτά

Η κατάσταση των φυτών επηρεάζεται όχι μόνο από την έλλειψη, αλλά και από την περίσσεια μακροθρεπτικών συστατικών. Εκδηλώνεται κυρίως στα παλιά όργανα και επιβραδύνει την ανάπτυξη των φυτών. Συχνά, τα σημάδια έλλειψης και περίσσειας των ίδιων στοιχείων είναι κάπως παρόμοια. [6]

http://www.pesticidy.ru/group_compounds/macronutrients_fertilizer

Χημικά στοιχεία του κυττάρου.

Τα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών στη χημική τους σύνθεση είναι σημαντικά διαφορετικά από το περιβάλλον άψυχο περιβάλλον και τη δομή των χημικών ενώσεων και το σύνολο και το περιεχόμενο των χημικών στοιχείων. Συνολικά, υπάρχουν περίπου 90 χημικά στοιχεία (βρίσκονται σήμερα) σε ζωντανούς οργανισμούς, οι οποίοι, ανάλογα με το περιεχόμενό τους, χωρίζονται σε 3 κύριες ομάδες: μακροθρεπτικά συστατικά, μικροστοιχεία και εξαιρετικά μικροστοιχεία.

Macroelements.

Τα μακροστοιχεία σε σημαντικές ποσότητες αντιπροσωπεύονται σε ζωντανούς οργανισμούς, που κυμαίνονται από εκατοστά του ποσοστού έως δεκάδες τοις εκατό. Εάν η περιεκτικότητα οποιασδήποτε χημικής ουσίας στο σώμα υπερβαίνει το 0,005% του σωματικού βάρους, η ουσία αυτή αναφέρεται ως μακροστοιχεία. Είναι μέρος των κύριων ιστών: αίμα, οστά και μύες. Αυτά περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, τα ακόλουθα χημικά στοιχεία: υδρογόνο, οξυγόνο, άνθρακα, άζωτο, φώσφορο, θείο, νάτριο, ασβέστιο, κάλιο, χλώριο. Τα μακροστοιχεία αποτελούν το 99% περίπου της μάζας των ζωντανών κυττάρων, με την πλειοψηφία (98%) υδρογόνου, οξυγόνου, άνθρακα και αζώτου.

Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τα κύρια μακροθρεπτικά συστατικά του σώματος:

Και για τα τέσσερα από τα πιο κοινά στοιχεία στους ζωντανούς οργανισμούς (υδρογόνο, οξυγόνο, άνθρακας, άζωτο, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως), είναι χαρακτηριστικό ένα κοινό κτήμα. Αυτά τα στοιχεία στερούνται ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια στην εξωτερική τροχιά για να σχηματίσουν σταθερούς ηλεκτρονικούς δεσμούς. Έτσι, το άτομο υδρογόνου για το σχηματισμό ενός σταθερού δεσμού ηλεκτρονίων στερείται ενός ηλεκτρονίου στην εξωτερική τροχιά, άτομα οξυγόνου, άζωτο και άνθρακα - δύο, τρία και τέσσερα ηλεκτρόνια, αντίστοιχα. Από την άποψη αυτή, αυτά τα χημικά στοιχεία σχηματίζουν εύκολα ομοιοπολικούς δεσμούς εξαιτίας του ζευγαρώματος των ηλεκτρονίων και μπορούν εύκολα να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, γεμίζοντας τα εξωτερικά τους κελύφη ηλεκτρονίων. Επιπλέον, το οξυγόνο, ο άνθρακας και το άζωτο μπορούν να σχηματίσουν όχι μόνο απλούς δεσμούς, αλλά και διπλούς δεσμούς. Ως αποτέλεσμα, ο αριθμός των χημικών ενώσεων που μπορούν να σχηματιστούν από αυτά τα στοιχεία αυξάνεται σημαντικά.

Επιπλέον, ο άνθρακας, το υδρογόνο και το οξυγόνο - τα ελαφρύτερα μεταξύ των στοιχείων που μπορούν να σχηματίσουν ομοιοπολικούς δεσμούς. Ως εκ τούτου, αποδείχθηκαν οι πλέον κατάλληλοι για το σχηματισμό ενώσεων που συνθέτουν ζωντανή ύλη. Θα πρέπει να σημειωθεί ξεχωριστά μια άλλη σημαντική ιδιότητα των ατόμων άνθρακα - η ικανότητα να σχηματίζονται ομοιοπολικοί δεσμοί με τέσσερα άλλα άτομα άνθρακα ταυτόχρονα. Χάρη σε αυτή την ικανότητα, οι σκελετοί δημιουργούνται από μια τεράστια ποικιλία οργανικών μορίων.

Ιχνοστοιχεία

Αν και η περιεκτικότητα σε ιχνοστοιχεία δεν υπερβαίνει το 0,005% για κάθε μεμονωμένο στοιχείο και συνολικά αποτελούν μόνο περίπου το 1% της μάζας των κυττάρων, τα ιχνοστοιχεία είναι απαραίτητα για τη ζωτική δραστηριότητα των οργανισμών. Με την απουσία ή την έλλειψη περιεχομένου, μπορεί να εμφανιστούν διάφορες ασθένειες. Πολλά ιχνοστοιχεία είναι μέρος μη πρωτεϊνικών ενζυμικών ομάδων και είναι απαραίτητα για την εφαρμογή της καταλυτικής λειτουργίας τους.
Για παράδειγμα, ο σίδηρος αποτελεί αναπόσπαστο τμήμα της αίμης, η οποία αποτελεί μέρος των κυτοχρωμάτων, τα οποία αποτελούν συστατικά της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, και η αιμοσφαιρίνη, μια πρωτεΐνη που μεταφέρει οξυγόνο από τους πνεύμονες στους ιστούς. Η ανεπάρκεια σιδήρου στο ανθρώπινο σώμα προκαλεί την ανάπτυξη αναιμίας. Η έλλειψη ιωδίου, η οποία αποτελεί μέρος της θυρεοειδικής ορμόνης θυροξίνης, οδηγεί στην εμφάνιση ασθενειών που συνδέονται με την ανεπάρκεια αυτής της ορμόνης, όπως είναι η ενδημική βρογχοκήλη ή ο κρετινισμός.

Παραδείγματα ιχνοστοιχείων παρουσιάζονται στον παρακάτω πίνακα:

http://www.studentguru.ru/chemicals.html

Μακροθρεπτικά συστατικά

Τα μακροστοιχεία είναι χρήσιμες ουσίες για το σώμα, η ημερήσια δόση των οποίων για ένα άτομο είναι 200 ​​mg.

Η έλλειψη μακροθρεπτικών ουσιών οδηγεί σε μεταβολικές διαταραχές, δυσλειτουργία των περισσότερων οργάνων και συστημάτων.

Υπάρχει ένα ρητό: είμαστε αυτό που τρώμε. Αλλά, βεβαίως, εάν ρωτήσετε τους φίλους σας όταν έφαγαν την τελευταία φορά, για παράδειγμα, θείο ή χλώριο, δεν μπορείτε να αποφύγετε την έκπληξη σε αντάλλαγμα. Και εν τω μεταξύ, σχεδόν 60 χημικά στοιχεία "ζουν" στο ανθρώπινο σώμα, τα αποθέματα των οποίων, μερικές φορές χωρίς να το συνειδητοποιούν, αναπληρώνονται από τα τρόφιμα. Και περίπου το 96 τοις εκατό όλοι μας αποτελείται από μόνο 4 χημικά ονόματα που αντιπροσωπεύουν μια ομάδα μακροθρεπτικών ουσιών. Και αυτό:

• οξυγόνο (65% σε κάθε ανθρώπινο σώμα).
• άνθρακα (18%).
• υδρογόνο (10%).
• άζωτο (3%).

Το υπόλοιπο 4% είναι άλλες ουσίες από τον περιοδικό πίνακα. Είναι αλήθεια ότι είναι πολύ μικρότερες και αντιπροσωπεύουν μια άλλη ομάδα χρήσιμων θρεπτικών συστατικών - μικροστοιχεία.

Για τα συνηθέστερα χημικά στοιχεία-μακροθρεπτικά, είναι συνηθισμένο να χρησιμοποιείται ο όρος CHON, που αποτελείται από τα κεφαλαία γράμματα των όρων: άνθρακας, υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο στα Λατινικά (άνθρακας, υδρογόνο, οξυγόνο, άζωτο).

Μακροστοιχεία στο ανθρώπινο σώμα, η φύση έχει αποσύρει αρκετά ευρείες εξουσίες. Εξαρτάται από αυτά:

• σχηματισμός σκελετού και κυττάρων.
• pH του σώματος.
• κατάλληλη μεταφορά των νευρικών παρορμήσεων.
• την επάρκεια των χημικών αντιδράσεων.

Ως αποτέλεσμα πολλών πειραμάτων, διαπιστώθηκε ότι κάθε μέρα χρειάζονται 12 μέταλλα (ασβέστιο, σίδηρος, φώσφορος, ιώδιο, μαγνήσιο, ψευδάργυρος, σελήνιο, χαλκός, μαγγάνιο, χρώμιο, μολυβδαίνιο, χλώριο). Αλλά ακόμα και αυτά τα 12 δεν θα είναι σε θέση να αντικαταστήσουν τις λειτουργίες των θρεπτικών ουσιών.

Στοιχεία θρεπτικών ουσιών

Σχεδόν κάθε χημικό στοιχείο παίζει σημαντικό ρόλο στην ύπαρξη όλης της ζωής στη Γη, αλλά μόνο 20 από αυτά είναι τα κύρια.

Αυτά τα στοιχεία χωρίζονται σε:

• 6 βασικές θρεπτικές ουσίες (αντιπροσωπεύονται σχεδόν σε όλα τα ζωντανά πράγματα στη γη και συχνά σε αρκετά μεγάλες ποσότητες).
• 5 μικρά θρεπτικά συστατικά (που βρίσκονται σε πολλά ζωντανά αντικείμενα σε σχετικά μικρές ποσότητες).
• ιχνοστοιχεία (απαραίτητες ουσίες που χρειάζονται σε μικρές ποσότητες για τη διατήρηση των βιοχημικών αντιδράσεων από τις οποίες εξαρτάται η ζωή).

Μεταξύ των θρεπτικών ουσιών διακρίνονται:

Τα κύρια βιογενικά στοιχεία ή τα οργανογενή είναι μια ομάδα άνθρακα, υδρογόνου, οξυγόνου, αζώτου, θείου και φωσφόρου. Τα μικρά θρεπτικά συστατικά αντιπροσωπεύονται από νάτριο, κάλιο, μαγνήσιο, ασβέστιο, χλώριο.

Το οξυγόνο (Ο)

Αυτή είναι η δεύτερη στον κατάλογο των πιο κοινών ουσιών στη Γη. Είναι ένα συστατικό του νερού και, όπως γνωρίζετε, αποτελεί περίπου το 60% του ανθρώπινου σώματος. Σε αέρια μορφή, το οξυγόνο γίνεται μέρος της ατμόσφαιρας. Με αυτή τη μορφή, παίζει καθοριστικό ρόλο στη στήριξη της ζωής στη Γη, προάγοντας τη φωτοσύνθεση (στα φυτά) και την αναπνοή (σε ζώα και ανθρώπους).

Ο άνθρακας (C)

Ο άνθρακας μπορεί επίσης να θεωρηθεί συνώνυμος με τη ζωή: οι ιστοί όλων των πλασμάτων στον πλανήτη περιέχουν μια ένωση άνθρακα. Επιπλέον, ο σχηματισμός δεσμών άνθρακα συμβάλλει στην ανάπτυξη μιας ορισμένης ποσότητας ενέργειας, η οποία παίζει σημαντικό ρόλο στη ροή σημαντικών χημικών διεργασιών σε επίπεδο κυττάρων. Πολλές ενώσεις που περιέχουν άνθρακα αναφλέγονται εύκολα, απελευθερώνοντας θερμότητα και φως.

Υδρογόνο (Η)

Αυτό είναι το ευκολότερο και πιο συνηθισμένο στοιχείο στο Σύμπαν (ειδικότερα, με τη μορφή ενός διατομικού αερίου Η2). Το υδρογόνο είναι μια αντιδραστική και εύφλεκτη ουσία. Με το οξυγόνο σχηματίζει εκρηκτικά μείγματα. Έχει 3 ισότοπα.

Άζωτο (Ν)

Το στοιχείο με τον ατομικό αριθμό 7 είναι το κύριο αέριο στην ατμόσφαιρα της Γης. Το άζωτο είναι μέρος πολλών οργανικών μορίων, συμπεριλαμβανομένων των αμινοξέων, τα οποία αποτελούν συστατικό των πρωτεϊνών και των νουκλεϊνικών οξέων που σχηματίζουν το DNA. Σχεδόν όλο το άζωτο παράγεται στο διάστημα - τα αποκαλούμενα πλανητικά νεφελώματα που δημιουργούνται από τα αστέρια γήρανσης εμπλουτίζουν το σύμπαν με αυτό το μακρομετρικό στοιχείο.

Άλλα μακροθρεπτικά συστατικά

Κάλιο (Κ)

Το κάλιο (0,25%) είναι μια σημαντική ουσία υπεύθυνη για τις διεργασίες ηλεκτρολύτη στο σώμα. Με απλά λόγια: μεταφέρει το φορτίο μέσω υγρών. Βοηθά να ρυθμίζει τον καρδιακό παλμό και να μεταδίδει παρορμήσεις του νευρικού συστήματος. Συμμετέχει επίσης στην ομοιόσταση. Η ανεπάρκεια ενός στοιχείου οδηγεί σε καρδιακά προβλήματα, ακόμη και να σταματήσει.

Ασβέστιο (Ca)

Το ασβέστιο (1,5%) είναι η πιο κοινή θρεπτική ουσία στο ανθρώπινο σώμα - σχεδόν όλα τα αποθέματα αυτής της ουσίας συγκεντρώνονται στους ιστούς των δοντιών και των οστών. Το ασβέστιο είναι υπεύθυνο για τη συστολή των μυών και τη ρύθμιση των πρωτεϊνών. Αλλά το σώμα θα "τρώει" αυτό το στοιχείο από τα οστά (που είναι επικίνδυνο από την ανάπτυξη της οστεοπόρωσης), αν αισθάνεται την ανεπάρκεια του στην καθημερινή διατροφή.

Απαιτείται από τα φυτά για τον σχηματισμό κυτταρικών μεμβρανών. Τα ζώα και οι άνθρωποι χρειάζονται αυτό το μακροθρεπτικό για να διατηρούν υγιή οστά και δόντια. Επιπλέον, το ασβέστιο παίζει το ρόλο του «συντονιστή» των διεργασιών στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων. Στη φύση, που εκπροσωπείται στη σύνθεση πολλών πετρωμάτων (κιμωλία, ασβεστόλιθος).

Ασβέστιο στους ανθρώπους:

• επηρεάζει την νευρομυϊκή διέγερση - συμμετέχει στη συστολή μυών (η υπασβεστιαιμία οδηγεί σε σπασμούς).
• ρυθμίζει τη γλυκογονόλυση (διάσπαση του γλυκογόνου στην κατάσταση γλυκόζης) στους μυς και τη γλυκονεογένεση (σχηματισμός γλυκόζης από μη υδατανθρακικούς σχηματισμούς) στα νεφρά και το ήπαρ.
• μειώνει τη διαπερατότητα των τριχοειδών τοιχωμάτων και της κυτταρικής μεμβράνης, ενισχύοντας έτσι τα αντιφλεγμονώδη και αντιαλλεργικά αποτελέσματα.
• προωθεί την πήξη του αίματος.

Τα ιόντα ασβεστίου είναι σημαντικοί ενδοκυτταρικοί αγγελιοφόροι που επηρεάζουν την ινσουλίνη και τα πεπτικά ένζυμα στο λεπτό έντερο.

Η απορρόφηση Ca εξαρτάται από την περιεκτικότητα του φωσφόρου στο σώμα. Η ανταλλαγή ασβεστίου και φωσφορικών αλάτων ρυθμίζεται ορμονικά. Η παραθορμόνη (παραθυρεοειδής ορμόνη) απελευθερώνει Ca από οστά στο αίμα και η καλσιτονίνη (θυρεοειδική ορμόνη) προάγει την εναπόθεση ενός στοιχείου στα οστά, γεγονός που μειώνει τη συγκέντρωσή του στο αίμα.

Μαγνήσιο (Mg)

Το μαγνήσιο (0.05%) διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη δομή του σκελετού και των μυών.

Είναι μέλος περισσότερων από 300 μεταβολικών αντιδράσεων. Τυπικό ενδοκυτταρικό κατιόν, σημαντικό συστατικό της χλωροφύλλης. Παρέχεται στον σκελετό (70% του συνόλου) και στους μύες. Αποτελεί αναπόσπαστο μέρος των ιστών και των σωματικών υγρών.

Στο ανθρώπινο σώμα, το μαγνήσιο είναι υπεύθυνο για τη χαλάρωση των μυών, την απέκκριση των τοξινών και τη βελτίωση της ροής του αίματος προς την καρδιά. Η ανεπάρκεια της ουσίας παρεμποδίζει την πέψη και επιβραδύνει την ανάπτυξη, οδηγώντας σε γρήγορη κόπωση, ταχυκαρδία, αϋπνία, αύξηση PMS στις γυναίκες. Αλλά μια υπερβολή της μακροεντολής είναι σχεδόν πάντα η εξέλιξη της ουρολιθίας.

Νάτριο (Na)

Το νάτριο (0,15%) είναι ένα στοιχείο προώθησης ηλεκτρολυτών. Βοηθά στη μετάδοση νευρικών παλμών σε όλο το σώμα και είναι επίσης υπεύθυνη για τη ρύθμιση του επιπέδου του υγρού στο σώμα, προστατεύοντάς το από την αφυδάτωση.

Θείο (S)

Το θείο (0,25%) βρίσκεται σε 2 αμινοξέα που σχηματίζουν πρωτεΐνες.

Φωσφόρος (Ρ)

Ο φωσφόρος (1%) συγκεντρώνεται στα οστά, κατά προτίμηση. Αλλά επιπλέον, υπάρχει ένα μόριο ATP που παρέχει τα κύτταρα με ενέργεια. Παρουσιάζεται σε νουκλεϊνικά οξέα, κυτταρικές μεμβράνες, οστά. Όπως το ασβέστιο, είναι απαραίτητο για την σωστή ανάπτυξη και λειτουργία του μυοσκελετικού συστήματος. Στο ανθρώπινο σώμα εκτελεί μια δομική λειτουργία.

Χλωριούχο (Cl)

Το χλώριο (0,15%) βρίσκεται συνήθως στο σώμα με τη μορφή ενός αρνητικού ιόντος (χλωριούχο). Οι λειτουργίες του περιλαμβάνουν τη διατήρηση της ισορροπίας του νερού στο σώμα. Σε θερμοκρασία δωματίου, το χλώριο είναι ένα δηλητηριώδες πράσινο αέριο. Ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, εισέρχεται εύκολα σε χημικές αντιδράσεις, σχηματίζοντας χλωρίδια.

http://foodandhealth.ru/mineraly/makroelementy/

Ορυκτά Μακροεντολή και ιχνοστοιχεία.

Τα ορυκτά είναι κοινά και, από την άποψη της βιοχημείας, δεν είναι ακριβώς το σωστό όνομα για τα βιολογικά σημαντικά στοιχεία που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία του ανθρώπινου σώματος. Ο όρος "ορυκτά" δανείστηκε, κατά πάσα πιθανότητα, από την αγγλική γλώσσα, όπου ονομάζονται διατροφικά ορυκτά. Πρόκειται για απλά χημικά στοιχεία, τα οποία χωρίζονται σε δύο κύριες ομάδες - μακροθρεπτικά συστατικά και μικροστοιχεία.

Μακροθρεπτικά συστατικά

Βασικά ιχνοστοιχεία

Το οξυγόνο, το υδρογόνο και το άζωτο εισέρχονται στο ανθρώπινο σώμα με τον αέρα, όλα τα άλλα στοιχεία - με τα τρόφιμα.

Τα μακρομόρια αποτελούνται από το ανθρώπινο σώμα και το μεγαλύτερο μέρος του αποτελείται από οξυγόνο, άζωτο, υδρογόνο και άνθρακα. Αυτά τα 4 στοιχεία ονομάζονται βιογενή, αποτελούνται επίσης από λίπη, πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, DNA και RNA. Η κατανάλωση άλλων μακροθρεπτικών ουσιών υπερβαίνει τα 200 mg ημερησίως.

Η ανάγκη για ιχνοστοιχεία - κάτω από 200 mg την ημέρα, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι είναι λιγότερο σημαντικά.

Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τα κύρια μικρο και μακρο στοιχεία, τον ρόλο τους στο ανθρώπινο σώμα και τις πηγές.

http://www.calc.ru/Mineraly-Makro-I-Mikroelementy.html

2.3 Κυτταρική χημική σύνθεση. Μακροεντολή και ιχνοστοιχεία

Video Tutorial 2: Δομή, ιδιότητες και λειτουργίες των οργανικών ενώσεων Η έννοια των βιοπολυμερών

Διάλεξη: Κυτταρική χημική σύνθεση. Μακροεντολή και ιχνοστοιχεία. Η σχέση της δομής και των λειτουργιών των ανόργανων και οργανικών ουσιών

μακροθρεπτικά συστατικά των οποίων το περιεχόμενο δεν είναι κατώτερο του 0,01%.

ιχνοστοιχεία - η συγκέντρωση των οποίων είναι μικρότερη από 0,01%.

Σε κάθε κύτταρο, η περιεκτικότητα σε ιχνοστοιχεία είναι μικρότερη από 1%, μακρο-στοιχεία, αντίστοιχα - περισσότερο από 99%.

Το νάτριο, το κάλιο και το χλώριο παρέχουν πολλές βιολογικές διεργασίες - περιστροφή (εσωτερική πίεση κυττάρων), εμφάνιση ηλεκτρικών ερεθισμάτων των νεύρων.

Άζωτο, οξυγόνο, υδρογόνο, άνθρακας. Αυτά είναι τα κύρια στοιχεία του κελιού.

Ο φωσφόρος και το θείο είναι σημαντικά συστατικά πεπτιδίων (πρωτεϊνών) και νουκλεϊνικών οξέων.

Το ασβέστιο είναι η βάση οποιωνδήποτε σκελετικών σχηματισμών - δοντιών, οστών, κελυφών, κυτταρικών τοιχωμάτων. Συμμετέχει επίσης στη συστολή των μυών και στην πήξη του αίματος.

Το μαγνήσιο είναι ένα συστατικό της χλωροφύλλης. Συμμετέχει στη σύνθεση πρωτεϊνών.

Ο σίδηρος αποτελεί συστατικό της αιμοσφαιρίνης, συμμετέχει στη φωτοσύνθεση, καθορίζει την αποτελεσματικότητα των ενζύμων.

Ιχνοστοιχεία που περιέχονται σε πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις, σημαντικές για φυσιολογικές διεργασίες:

Ο ψευδάργυρος είναι συστατικό της ινσουλίνης.

Χαλκός - συμμετέχει στη φωτοσύνθεση και στην αναπνοή.

Κοβάλτιο - ένα συστατικό της βιταμίνης Β12.

Το ιώδιο - εμπλέκεται στη ρύθμιση του μεταβολισμού. Είναι ένα σημαντικό συστατικό των θυρεοειδικών ορμονών.

Το φθόριο είναι ένα συστατικό του σμάλτου των δοντιών.

Η έλλειψη ισορροπίας στη συγκέντρωση των μικροοργανισμών και των μακροθρεπτικών ουσιών οδηγεί σε μεταβολικές διαταραχές, στην ανάπτυξη χρόνιων παθήσεων. Ανεπάρκεια ασβεστίου - η αιτία ραχίτιδας, σίδηρος - αναιμία, ανεπάρκεια αζώτου των πρωτεϊνών, ιώδιο - μείωση της έντασης των μεταβολικών διεργασιών.

Εξετάστε τη σχέση των οργανικών και ανόργανων ουσιών στο κύτταρο, τη δομή και τη λειτουργία τους.

Τα κύτταρα περιέχουν μια τεράστια ποσότητα μικρο και μακρομορίων που ανήκουν σε διαφορετικές κατηγορίες χημικών ουσιών.

Ανόργανη κυτταρική ύλη

Νερό Από τη συνολική μάζα ενός ζωντανού οργανισμού, αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό - 50-90% και συμμετέχει σε όλες σχεδόν τις διαδικασίες ζωής:

οι τριχοειδείς διεργασίες, καθώς είναι ένας γενικός πολικός διαλύτης, επηρεάζουν τις ιδιότητες του διάμεσου υγρού, του μεταβολικού ρυθμού. Σε σχέση με το νερό, όλες οι χημικές ενώσεις διαιρούνται σε υδρόφιλες (διαλυτές) και λιπόφιλες (διαλυτές στα λίπη).

Η ένταση του μεταβολισμού εξαρτάται από τη συγκέντρωσή του στο κύτταρο - όσο περισσότερο νερό γίνεται, τόσο πιο γρήγορα γίνονται οι διαδικασίες. Η απώλεια 12% νερού από το ανθρώπινο σώμα - απαιτεί αποκατάσταση υπό την επίβλεψη ενός γιατρού, με απώλεια 20% - συμβαίνει θάνατος.

Ορυκτά άλατα. Περιέχεται σε ζωντανά συστήματα σε διαλυμένη μορφή (διαχωρίζοντας σε ιόντα) και αδιάλυτα. Τα διαλυμένα άλατα εμπλέκονται σε:

μεταφορά της ουσίας μέσω της μεμβράνης. Τα μεταλλικά κατιόντα παρέχουν μια "αντλία νατρίου καλίου", αλλάζοντας την ωσμωτική πίεση του κυττάρου. Εξαιτίας αυτού, το νερό με ουσίες που διαλύονται σε αυτό βυθίζεται στο κελί ή το αφήνει, απομακρύνοντας περιττό.

το σχηματισμό νευρικών ερεθισμάτων ηλεκτροχημικού χαρακτήρα.

είναι μέρος πρωτεϊνών.

φωσφορικό ιόν - ένα συστατικό των νουκλεϊνικών οξέων και του ΑΤΡ.

ανθρακικό ιόν - υποστηρίζει Ph στο κυτταρόπλασμα.

Τα αδιάλυτα άλατα με τη μορφή ολόκληρων μορίων σχηματίζουν δομές κελύφων, κοχυλιών, οστών, δοντιών.

Οργανική ουσία κυττάρων

Ένα κοινό χαρακτηριστικό της οργανικής ύλης είναι η παρουσία της αλυσίδας σκελετού άνθρακα. Αυτά είναι βιοπολυμερή και μικρά μόρια απλής δομής.

Οι κύριες κατηγορίες που υπάρχουν στους ζωντανούς οργανισμούς:

Υδατάνθρακες. Τα κύτταρα περιέχουν διάφορους τύπους αυτών - απλά σάκχαρα και αδιάλυτα πολυμερή (κυτταρίνη). Ως ποσοστό, το μερίδιό τους σε φυτική ξηρά ουσία είναι μέχρι 80%, τα ζώα - 20%. Παίζουν σημαντικό ρόλο στην υποστήριξη της ζωής των κυττάρων:

Η φρουκτόζη και η γλυκόζη (μονοσακχαρίτες) απορροφώνται γρήγορα από το σώμα, περιλαμβάνονται στον μεταβολισμό, αποτελούν πηγή ενέργειας.

Η ριβόζη και η δεσοξυριβόζη (μονοσακχαρίτες) είναι ένα από τα τρία κύρια συστατικά του DNA και του RNA.

Η λακτόζη (αναφέρεται σε δισχαράμη) - που συντίθεται από το σώμα των ζώων, αποτελεί μέρος του γάλακτος των θηλαστικών.

Σακχαρόζη (δισακχαρίτης) - μια πηγή ενέργειας, σχηματίζεται στα φυτά.

Μαλτόζη (δισακχαρίτης) - παρέχει τη βλάστηση των σπόρων.

Επίσης, τα απλά σάκχαρα εκτελούν άλλες λειτουργίες: σήμα, προστασία, μεταφορά.
Οι πολυμερείς υδατάνθρακες είναι υδατοδιαλυτό γλυκογόνο, καθώς και αδιάλυτη κυτταρίνη, χιτίνη, άμυλο. Διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό, πραγματοποιούν δομικές, αποθηκευτικές, προστατευτικές λειτουργίες.

Λιπίδια ή λίπη. Είναι αδιάλυτες στο νερό, αλλά αναμιγνύονται καλά μεταξύ τους και διαλύονται σε μη πολικά υγρά (χωρίς οξυγόνο, για παράδειγμα, κηροζίνη ή κυκλικοί υδρογονάνθρακες είναι μη πολικοί διαλύτες). Τα λιπίδια είναι απαραίτητα στο σώμα για την παροχή ενέργειας - κατά τη διάρκεια της οξείδωσης τους σχηματίζεται ενέργεια και νερό. Τα λίπη είναι πολύ ενεργειακά αποδοτικά - με τη βοήθεια 39 kJ ανά γραμμάριο που απελευθερώνεται κατά την οξείδωση, μπορείτε να ανυψώσετε ένα φορτίο που ζυγίζει 4 τόνους σε ύψος 1 μ. Το λίπος παρέχει επίσης μια προστατευτική και μονωτική λειτουργία - στα ζώα, το παχύ στρώμα του βοηθά στη διατήρηση της θερμότητας κατά την ψυχρή περίοδο. Οι ουσίες που μοιάζουν με λιπαρά προστατεύουν τα φτερά των υδρόβιων πτηνών από το να υγράνουν, παρέχουν μια υγιή λαμπερή εμφάνιση και ελαστικότητα στις τρίχες των ζώων, εκτελούν μια λειτουργία κάλυψης στα φύλλα των φυτών. Ορισμένες ορμόνες έχουν λιπιδική δομή. Τα λίπη αποτελούν τη βάση της δομής της μεμβράνης.

Οι πρωτεΐνες ή οι πρωτεΐνες είναι ετεροπολυμερή μιας βιογενούς δομής. Αποτελούνται από αμινοξέα, οι δομικές μονάδες των οποίων είναι: αμινομάδα, ρίζα και καρβοξυλομάδα. Οι ιδιότητες των αμινοξέων και οι μεταξύ τους διαφορές καθορίζουν τις ρίζες. Λόγω των αμφοτερικών ιδιοτήτων, μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς μεταξύ τους. Η πρωτεΐνη μπορεί να αποτελείται από μερικά ή εκατοντάδες αμινοξέα. Συνολικά, η δομή των πρωτεϊνών περιλαμβάνει 20 αμινοξέα, οι συνδυασμοί τους καθορίζουν την ποικιλία μορφών και ιδιοτήτων των πρωτεϊνών. Περίπου δώδεκα αμινοξέα είναι απαραίτητα - δεν συντίθενται στο σώμα των ζώων και η πρόσληψη τους παρέχεται από φυτικές τροφές. Στην πεπτική οδό οι πρωτεΐνες χωρίζονται σε μεμονωμένα μονομερή που χρησιμοποιούνται για τη σύνθεση των δικών τους πρωτεϊνών.

Δομικά χαρακτηριστικά των πρωτεϊνών:

πρωτογενής δομή - αλυσίδα αμινοξέων.

δευτερογενής - μια αλυσίδα στριμμένη σε μια σπείρα όπου σχηματίζονται δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των πηνίων.

τριτοβάθμια - μια σπείρα ή αρκετές από αυτές, τυλιγμένες σε ένα σφαιρόδεμα και συνδεδεμένες με αδύναμους δεσμούς.

Το τεταρτοταγές δεν υπάρχει σε όλες τις πρωτεΐνες. Αυτά είναι διάφορα σφαιρίδια που συνδέονται με μη ομοιοπολικούς δεσμούς.

Η αντοχή των δομών μπορεί να σπάσει και στη συνέχεια να αποκατασταθεί, ενώ η πρωτεΐνη χάνει προσωρινά τις χαρακτηριστικές ιδιότητες και τη βιολογική της δραστηριότητα. Μόνο η καταστροφή της αρχικής δομής είναι μη αναστρέψιμη.

Οι πρωτεΐνες εκτελούν πολλές λειτουργίες σε ένα κελί:

επιτάχυνση των χημικών αντιδράσεων (ενζυματική ή καταλυτική λειτουργία, καθένα από τα οποία είναι υπεύθυνη για μια συγκεκριμένη απλή αντίδραση) ·
μεταφορά - μεταφορά ιόντων, οξυγόνου, λιπαρών οξέων μέσω κυτταρικών μεμβρανών.

προστατευτικές - πρωτεΐνες αίματος όπως ινώδες και ινωδογόνο, που υπάρχουν στο πλάσμα αίματος σε ανενεργή μορφή, σχηματίζουν θρόμβους αίματος στο σημείο της βλάβης που οφείλεται στο οξυγόνο. Αντισώματα - παρέχουν ανοσία.

Τα δομικά πεπτίδια είναι εν μέρει ή αποτελούν τη βάση των κυτταρικών μεμβρανών, των τενόντων και άλλων συνδετικών ιστών, των μαλλιών, του μαλλιού, των οπλών και των νυχιών, των φτερών και των εξωτερικών επιφανειών. Η ακτίνη και η μυοσίνη παρέχουν δραστικότητα συστολικών μυών.

ρυθμιστικές - ορμόνες πρωτεΐνες παρέχουν χυμική ρύθμιση?
ενέργεια - κατά τη διάρκεια της έλλειψης θρεπτικών ουσιών το σώμα αρχίζει να διασπά τις δικές του πρωτεΐνες, διακόπτοντας τη διαδικασία της δικής τους ζωτικής δραστηριότητας. Γι 'αυτό, μετά από ένα μεγάλο λιμό, το σώμα δεν μπορεί πάντα να ανακάμψει χωρίς ιατρική βοήθεια.

Νουκλεϊκά οξέα. Υπάρχουν 2 - DNA και RNA. Το RNA είναι διαφόρων τύπων - πληροφορικής, μεταφοράς και ριβοσωμικής. Ανακαλύφθηκε από τον ελβετικό ελβετικό F. Fisher στα τέλη του 19ου αιώνα.

Το DNA είναι δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ. Περιέχονται στον πυρήνα, τα πλαστίδια και τα μιτοχόνδρια. Δομικά, πρόκειται για γραμμικό πολυμερές που σχηματίζει διπλή έλικα συμπληρωματικών αλυσίδων νουκλεοτιδίων. Η έννοια της χωρικής δομής της δημιουργήθηκε το 1953 από τους Αμερικανούς D. Watson και F. Crick.

Οι μονομερείς της μονάδες είναι νουκλεοτίδια που έχουν μια βασικά κοινή δομή από:

αζωτούχος βάση (που ανήκει στην ομάδα πουρίνης - αδενίνη, γουανίνη, πυριμιδίνη - θυμίνη και κυτοσίνη).

Στη δομή ενός μορίου πολυμερούς, τα νουκλεοτίδια συνδυάζονται σε ζεύγη και συμπληρωματικά, γεγονός που οφείλεται στον διαφορετικό αριθμό δεσμών υδρογόνου: αδενίνη + θυμίνη - δύο, γουανίνη + κυτοσίνη - τρεις δεσμοί υδρογόνου.

Η σειρά των νουκλεοτιδίων κωδικοποιεί τις δομικές αλληλουχίες αμινοξέων των πρωτεϊνικών μορίων. Μια μετάλλαξη είναι μια αλλαγή στη σειρά των νουκλεοτιδίων, αφού τα πρωτεϊνικά μόρια μιας διαφορετικής δομής θα κωδικοποιηθούν.

RNA - ριβονουκλεϊνικό οξύ. Τα διαρθρωτικά χαρακτηριστικά της διαφοράς από το DNA είναι:

αντί νουκλεοτιδίου θυμίνης - ουρακίλη.

ριβόζης αντί για δεοξυριβόζη.

Το RNA μεταφοράς είναι μια αλυσίδα πολυμερούς που διπλώνεται με τη μορφή ενός φύλλου τριφυλλιού στο επίπεδο · η κύρια λειτουργία της είναι η παροχή ενός αμινοξέος στα ριβοσώματα.

Το μήτρα (αγγελιαφόρο) RNA σχηματίζεται συνεχώς στον πυρήνα, συμπληρωματικό σε οποιοδήποτε τμήμα του DNA. Αυτή είναι μια δομική μήτρα, με βάση τη δομή της, ένα μόριο πρωτεΐνης θα συναρμολογηθεί πάνω στο ριβόσωμα. Από το συνολικό περιεχόμενο μορίων RNA, αυτός ο τύπος είναι 5%.

Ribosomal - είναι υπεύθυνη για τη διαδικασία παραγωγής μορίου πρωτεΐνης. Συντίθεται στον πυρήνα. Το κλουβί του είναι 85%.

ATP - τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης. Αυτό είναι ένα νουκλεοτίδιο που περιέχει:

http://cknow.ru/knowbase/168-23-himicheskiy-sostav-kletki-makro-i-mikroelementy.html

§ 1. Η περιεκτικότητα των χημικών στοιχείων στο σώμα

Λεπτομερής λύση Παράγραφος 1 σχετικά με τη βιολογία για τους σπουδαστές στην τάξη 10, οι συγγραφείς ND. Lisov, V.V. Sheverdov, G.G. Goncharenko, M.L. Dashkov 2014

1. Σε ποια ομάδα ανήκουν όλα τα στοιχεία σε μακροστοιχεία; Για την ανίχνευση στοιχείων;

g - όλα τα ιχνοστοιχεία, σε όλα τα μακροθρεπτικά συστατικά

2. Ποια χημικά στοιχεία ονομάζονται μακροθρεπτικά συστατικά; Κατάλογος τους. Ποια είναι η αξία των μακροθρεπτικών συστατικών σε ζωντανούς οργανισμούς;

Χημικά στοιχεία των οποίων το περιεχόμενο στο σώμα κυμαίνεται από δεκάδες έως εκατοστά του ενός τοις εκατό. Αυτά περιλαμβάνουν οξυγόνο (Ο), άνθρακα (C), υδρογόνο (Η), άζωτο (Ν), S, Ca, Ρ, Κ, Cl, Na, Mg. Αυτά τα μακροθρεπτικά συστατικά αποτελούν μέρος των οργανικών ενώσεων των ζώντων οργανισμών.

3. Ποια χημικά στοιχεία ονομάζονται ιχνοστοιχεία; Κατάλογος τους. Ποια είναι η αξία των ιχνοστοιχείων σε ζωντανούς οργανισμούς;

Χημικά στοιχεία που περιέχονται στο σώμα σε εξαιρετικά μικρές ποσότητες (λιγότερο από 0,01%). Αυτά περιλαμβάνουν το σίδηρο - Fe, ψευδάργυρο - Zn, χαλκό - Cu, μαγγάνιο - Mn, κοβάλτιο - Co, μολυβδαίνιο - Mo, φθόριο - F, ιώδιο - Ι.

4. Καθορίστε μια αντιστοιχία μεταξύ των χημικών στοιχείων και της βιολογικής τους λειτουργίας.

1η, 2η, 3η, 4η, 5η, 6η

5. Με βάση το υλικό σχετικά με τον βιολογικό ρόλο των μακρο-και μικροστοιχείων και τις γνώσεις που αποκτήθηκαν από τη μελέτη του ανθρώπινου σώματος στην 9η τάξη, εξηγήστε σε ποιες συνέπειες μπορεί να οδηγήσει η έλλειψη ορισμένων χημικών στοιχείων στο ανθρώπινο σώμα;

Με την ανεπαρκή πρόσληψη ασβεστίου στο σώμα μειώνεται η πυκνότητα των οστών, η ευθραυστότητα των δοντιών, η επένδυση των νυχιών. Με έλλειψη φωσφόρου εμφανίζεται κόπωση, απώλεια προσοχής και μνήμη. Με την έλλειψη ευερέθιστου μαγνησίου, κεφαλαλγία, πέφτει στην αρτηριακή πίεση. Η έλλειψη καλίου οδηγεί σε καρδιακές αρρυθμίες, χαμηλότερη αρτηριακή πίεση, υπνηλία, μυϊκή αδυναμία. Η έλλειψη σιδήρου προκαλεί μείωση της αιμοσφαιρίνης και της πείνας με οξυγόνο.

6. Ο πίνακας δείχνει το περιεχόμενο των κυριότερων χημικών στοιχείων του φλοιού της γης (κατά βάρος, σε%). Συγκρίνετε τη σύνθεση του κρούστα και των ζωντανών οργανισμών. Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της στοιχειώδους σύνθεσης των ζωντανών οργανισμών; Ποια στοιχεία επιτρέπουν να καταλήξουμε σε συμπέρασμα σχετικά με την ενότητα της ζωντανής και άψυχου φύσης;

Ένα σημαντικό μέρος των στοιχείων που συνθέτουν την κρούστα βρίσκεται σε ζωντανούς οργανισμούς, όπως το οξυγόνο, το νάτριο, ο άνθρακας, ο σίδηρος κ.λπ. Αυτό μπορεί να υποδηλώνει την ενότητα της ζωντανής και άψυχτης φύσης. Μόνο το περιεχόμενο αυτών των στοιχείων είναι διαφορετικό.

http://resheba.me/gdz/biologija/10-klass/lisov-n-d/1

Μακροεντολή και ιχνοστοιχεία

Είναι γνωστό ότι οι οργανισμοί περιέχουν διάφορα χημικά στοιχεία. Ταυτόχρονα, το ανθρώπινο σώμα χρειάζεται τακτική πρόσληψη στοιχείων από έξω, δηλαδή χημικώς ισορροπημένη τροφή, καθώς η έλλειψη ή η περίσσεια οποιουδήποτε από τα στοιχεία επηρεάζει δυσμενώς την ανθρώπινη υγεία. Ανάλογα με τη συγκέντρωση του χημικού στοιχείου στο ανθρώπινο σώμα, συμβατικά διαιρούνται σε μακρο-και μικροστοιχεία.

Τα μακρομοριακά στοιχεία θεωρούνται εκείνα τα χημικά στοιχεία των οποίων το περιεχόμενο στο σώμα υπερβαίνει το 0,005% του σωματικού βάρους. Το περιεχόμενο των μακροθρεπτικών ουσιών στο σώμα είναι αρκετά σταθερό, αλλά ακόμη και σχετικά μεγάλες αποκλίσεις από τον κανόνα είναι συμβατές με τη ζωτική δραστηριότητα του σώματος. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει υδρογόνο, άνθρακα, οξυγόνο, άζωτο, νάτριο, μαγνήσιο, φώσφορο, θείο, χλώριο, κάλιο, ασβέστιο. Περίπου το 96% της ανθρώπινης μάζας σώματος - υδρογόνο (H), οξυγόνο (O), άνθρακας (C), άζωτο (N). Εισέρχονται στο σώμα κυρίως σε δεσμευμένη μορφή με τρόφιμα, νερό, αέρα και συμμετέχουν στις περισσότερες χημικές αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα στο σώμα. Επιπλέον, αυτά τα στοιχεία είναι μέρος πρωτεϊνών, λιπών και υδατανθράκων.

Το ασβέστιο (Ca), ο φώσφορος (P), το κάλιο (K), το νάτριο (Na), το χλώριο (Cl), το μαγνήσιο (Mg) και το θείο (S) ανήκουν στην ίδια ομάδα χημικών στοιχείων. Το μερίδιο τους στο σύνολο αντιπροσωπεύει περίπου το 4% της σωματικής μάζας. Ο ρόλος τους καταλήγει σε:

• συμμετοχή σε πλαστικές διαδικασίες και κατασκευή ιστών (για παράδειγμα, τα P και Ca είναι τα κύρια δομικά στοιχεία των οστών) ·
• διατηρώντας την ισορροπία μεταξύ οξέος-βάσης και μεταβολισμού νερού-αλατιού.
• τη διατήρηση της σύνθεσης αλάτων του αίματος και τη συμμετοχή στη δομή των στοιχείων που το σχηματίζουν.
• συμμετοχή στη δομή και λειτουργία των περισσότερων ενζυμικών συστημάτων και διαδικασιών στο σώμα.

Τα μακροστοιχεία συγκεντρώνονται, κατά κανόνα, στους συνδετικούς ιστούς (μύες, οστά, αίμα), που αποτελούν μέρος οργανικών ενώσεων. Καθορίζουν το πλαστικό υλικό των κύριων ιστών υποστήριξης και επίσης παρέχουν υποστήριξη για τις βασικές ιδιότητες του εσωτερικού περιβάλλοντος του οργανισμού στο σύνολό του (ομοιόσταση): τιμή ρΗ, οσμωτική πίεση, ισορροπία όξινης βάσης, σταθερότητα κολλοειδών συστημάτων στο σώμα.

Τα ιχνοστοιχεία ονομάζονται σωματίδια που περιέχονται στο σώμα σε πολύ μικρές ποσότητες. Η περιεκτικότητά τους δεν υπερβαίνει το 0,005% του σωματικού βάρους και η συγκέντρωση στους ιστούς δεν υπερβαίνει το 0,000001%. Από αυτή την άποψη, συχνά ονομάζονται "ίχνη" χημικά στοιχεία.

Οι συγκεντρώσεις τους είναι τέτοιες ώστε να μην είναι επιδεκτικές στον αναλυτικό προσδιορισμό με απλές μεθόδους, αλλά ακόμη και αν μπορεί να προσδιοριστεί η περιεκτικότητά τους σε τρόφιμα ή πρόσθετα τροφίμων, είναι πολύ πιο δύσκολο να καθοριστεί ο ρόλος τους στις διαδικασίες της ζωής. Επιπλέον, αυτά τα στοιχεία, λόγω των αμελητέων συγκεντρώσεών τους, είναι εύκολο να υπερδοθούν, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε δηλητηρίαση του σώματος.

Ακόμα και μικρές αποκλίσεις στο περιεχόμενο των μικροστοιχείων από τον κανόνα προκαλούν σοβαρές ασθένειες. Η ανάλυση του περιεχομένου μεμονωμένων μικροστοιχείων στα όργανα και στους ιστούς είναι ένα ευαίσθητο διαγνωστικό τεστ που επιτρέπει την ανίχνευση και τη θεραπεία διαφόρων ασθενειών. Έτσι, η μείωση της περιεκτικότητας σε ψευδάργυρο στο πλάσμα αίματος αποτελεί υποχρεωτική συνέπεια του εμφράγματος του μυοκαρδίου. Μείωση της περιεκτικότητας σε λίθιο στο αίμα είναι ένας δείκτης υπερτασικής νόσου.

Ανάμεσα στα ιχνοστοιχεία εκπέμπουν μια ειδική ομάδα βασικών ιχνοστοιχείων - ιχνοστοιχεία, η κανονική πρόσληψη των οποίων με τροφή ή νερό στο σώμα είναι απολύτως απαραίτητη για την κανονική λειτουργία τους. Τα βασικά ιχνοστοιχεία είναι μέρος ενζύμων, βιταμινών, ορμονών και άλλων βιολογικά δραστικών ουσιών. Τα αναντικατάστατα μικροστοιχεία είναι σίδηρος (Fe), ιώδιο (Ι), χαλκός (Cu), μαγγάνιο (Mn), ψευδάργυρος (Zn), κοβάλτιο (Co), μολυβδαίνιο (Mo), σελήνιο F).

Τα ιχνοστοιχεία κατανέμονται άνισα μεταξύ των ιστών και συχνά έχουν συγγένεια για έναν συγκεκριμένο τύπο ιστού και οργάνων. Έτσι, ο ψευδάργυρος συσσωρεύεται στο πάγκρεας. μολυβδαίνιο - στους νεφρούς. βαρίου - στον αμφιβληστροειδή. στροντίου - στα οστά. το ιώδιο βρίσκεται στον θυρεοειδή αδένα.

http://www.gotovim.ru/valio/elements/elements_common.shtml