Химический состав клетки 1 Введение Для того чтобы познать сущность жизни, понять механизм процессов,происходящих в живых организмах, необходимо узнать химический состав основной единицы жизни – клетки. 2 Темы для обсуждения Неорганические соединения клетки: Химические элементы и соединения клетки, их характеристика Характеристика воды 3 Элементы В клетках более 80 элементов, для 24 известны функции, которые они выполняют, это биогенные элементы. I группа (98% от массы ) — О, С, Н , N. II группа (1,9%) — К, Na, Ca, Mg, S, P, Cl, Fe. III группа — микроэлементы (Zn,Mn,Cu, Co, Mo...). IY группа- ультрамикроэлементы ( Au,U, Ra…) I и II группы — макроэлементы. 4 Содержание химических элементов в теле человека. 5 Химические соединения Неорганические – вода ( 70-80% массы), соли (1-1.5 %) Органические( 20-30%) -c -c-c-c-c=c -c 6 Характеристика воды 1. Основа внутренней и внутриклеточной среды. 2. Вода — растворитель для полярных, гидрофильных веществ: ионных соединений — солей, моносахаридов, белков и спиртов, имеющих ОН-группы. Гидратирует полярные молекулы. Гидрофобные вещества — нерастворимые в воде ( жиры, полисахариды, некоторые соли и витамины) 3.Выполняет транспортную функцию у животных, у растений. 4. Вода — реагент. Участвует в реакциях гидролиза, а также как метаболит (реакции фотосинтеза). 5. Участвует в терморегуляции, т. к. испарение сопровождается охлаждением. 6. Большая теплоемкость и высокая теплопроводность сглаживают резкие колебания t° внешней среды. Максимальная плотность при +4 °С. 7 Когезия диполей воды Строение диполя воды Водомерка 8 Когезия диполей воды В молекуле воды один атом кислорода ковалентно связан с двумя атомами водорода. Молекула полярна – образуется диполь. Поэтому при взаимодействии молекул воды между ними устанавливаются водородные связи. Они в 15-20 раз слабее ковалентной. Но т.к. каждая молекула способна образовывать 4 водородные связи, они существенно влияют на физические свойства воды. 9 Вода – растворитель Вода –хороший растворитель ионных (полярных), а также некоторых неионных соединений, в молекуле которых присутствуют заряженные (полярные) группы 10 Значение солей Важнейшие катионы: K+,Na+, Ca2+, Mg2+ На внутренней поверхности мембраны клеток всегда меньше натрия и больше калия, отвечающих за возбудимость. Важнейшие анионы: Н2Р04~, Сl~, НС03~. Обеспечивают буферные свойства внутренней среды. Буферность — способность поддерживать определенную концентрацию водородных ионов. Фосфатная буферная система: HPO4 2- + H+ низкий рН ==== H2PO4- высокий рН Гидрофосфат-ион Дигидрофосфат-ион Ca, P содержатся в клетке и в твердом состоянии – костная ткань, раковины моллюсков в виде Сa2CO3 … 11 Выводы: Все клетки, независимо от уровня организации, сходны по химическому составу, что говорит о их родстве Физические и химические свойства воды делают её уникальной жидкостью и определяют её биологическое значение 12 Домашнее задание Изучить текст параграфа, ответить на вопросы 13