Тірі ағзалардың химиялық құрамы

Жоспар:

1. Тірі ағзалардың химиялық құрамы
2. Тірі жасушаның химиялық құрам ерекшелігі
3. Тiрi ағзадағы заттар алмасуының жалпы заңдылықтары.

Тірі ағзалардың ХИМИЯЛЫҚ ҚҰРАМЫ

Химиялық құрамы аса бай және алуан түрлі. Әртүрлі тірі ағзаның жасуша құрамында осы күнге дейін мәлім болған элементтердің барлығы кездеседі. Алайда кез келген тірі заттың құрамындағы қосылыстар негізінен төмендегі элементтерден тұрады:

С, О, Н, Р, К, Na, Mg, Mn, Zn, Fe, Си, Со т. б.

Концентрация мөлшеріне қарай олар үш топқа бөлінеді :

1) Негізгі элементтер (концентрация мөлшері 0, 001 проценттен көп) : көміртегі, сутегі, оттегі, азот, күкірт, калий, фосфор, кальций, магний, хлор, натрий, темір.

2) Микроэлементтер (концентрация мөлшері 0, 001 проценттен 0, 1 процент аралығында) : цинк, мыс, бор, марганец, ко­бальт, молибден т. б.

3) Ультрамикроэлементтер (концентрация мөлшері 0, 1 проценттен кем (төмен) : сынап, күміс, алтын т. б. (1 кесте) .

Кейбір элементтер тірі жеке мүшелер мен ұлпалардың ерекшелігіне, атқаратын қызметіне байланысты жинақталуы мүмкін. Мысалы, сүйекте кальций мен фосфор, қанда - темір.

Егер тірі және тірі емес заттардың химиялық құрамын салыстырсақ, тірі ағза негізінен жеңіл элементтерден, ал тірі емес заттар ауыр элементтерден тұрады. Себебі тірі заттардың құрылымына қажет суда жақсы еритін газ тәрізді, сұйық және қатты қосылыстар үшін жеңіл элементтер ғана жарамды. Тірі заттың құрамына кіретін молекулаларды биомолекула деп атайды, демек олардың құрылымы және өзара әрекеттесуі тіршілік негізіне жататын процестерді қамтиды. Төмендегі-кестеде көрсетілген.

Адам ағзасындағы химиялық элементтердің мөлшері, %-пен

Tipi ағза жасушасының негізін қалайтын қосылыстар: белоктар, нуклеин қышқылдары, көмірсулар, липидтер (май және май тәрізді заттар), су, минералды тұздар.

Осы органикалық қосылыстардың алуан түрлі құрылымы мен қасиетін білу үшін олардың құрамына кіретін ең қарапайым органикалық заттардың кластарын бір-бірінен ажырата білу қажет.

Тірі жасушаның химиялық құрам ерекшелігі

(А. Гизе бойынша)

А. М. Бутлеровтың химиялық құрылыс іліміне сүйене отырып, барлық органикалық қосылыстарды мына негізгі қасиеттеріне қарай

а) көміртегі атомдарының аралығындағы байланыс,

ә) көміртегі тізбегінің құрылысы, б) функционалды топтың түрі, т. б. бірнеше топқа бөлуге болады.

Көміртегі атомы басқа атомдармен және бір-бірімен жалпы элек-трондық жұп құрайды. Құрылым формуласындағы ковалентті байла­ныс сызықша арқылы белгіленеді. Алайда көміртегі атомдарының арасында дара байланыспен қатар қос байланыстар болады. Сондықтан органикалық қосылыстардағы көміртегі атомдарының ара­сында тек дара байланыс болса оларды қаныққан, ал көміртегі атомдарының арасында бір және бірнеше қос немесе үш байланыс болса қанықпаған деп аталады. Барлық органикалық қосылыстар көміртегі тізбегінің құрылысына қарай ациклды (ашық тізбекті) және циклды (тұйық тізбекті) болып бөлінеді. Ациклды немесе ашық тізбекті қосылыстар түзу тізбекті және тармақталған тізбекті болып бөлінеді, мысалы:

C C C C C C C C C C

C

Циклды немесе тұйық тізбекті қосылыстар тізбектері тек көміртегі атомдарынан тұратын карбоциклды және көміртегі атомдарымен басқа элементтердің де атомдары болатын гетероциклды болып бөлінеді

Мысалы:

C

\ \

C С

C

C C

C

C C

C

C

C

Гетероциклды

Органикалық қосылыстардың ең қарапайымы - көмірсутектер . Бір немесе бірнеше сутегі атомдарынан айырылып қалған көмірсутектердің қалдықтарын көмірсутек радикалдар ы дейді. Көмірсутектеріндсгі сутегі атомдарымен алмасқан басқа элементтердің атомдары мен атомдар тобы функционалды топтар деп аталады. Осындай функционалды топтарына сәйкес органикалық қосылыстар қасиеттері ұқсас белгілі бір кластар құрайды (төмендегі-кестеде көрсетілген) .

Функционалды тон бойынаша органикалык қосылыстардың кластары

Тiрi ағзадағы заттар алмасуының жалпы заңдылықтары.

Барлық тiрi ағзаға тән белгi - зат алмасуы . Себебi, заттар алмасуынсыз тiршiлiктiң болуы мүмкiн емес. Сондықтан, заттар алмасуы дегенiмiз не екенiн айтпай тұрып, тiрi ағзаның тiрi емес заттардан қандай айырмашылығы бар? Осыған тоқталайық.

Ең негiзгi бiрiншi айырмашыдығы тiрi ағзаның сапалық, сандық құрамы мен құрылымының өте күрделi болуы. Мысалы, кез-келген машинаны немесе тiрi емес затты жеке бөлшектерге даралауға болса, ең қарапайым тiрi ағзаны жеке бөлшектерге бөлсе ол тiршiлiк ету қасиетiн жояды. Бiр түрге жататын тiрi ағзаның әрқайсысының сапалық құрамы (әсiресе белоктар) әртүрлi болады.

Екiншi айырмашылығы - тiрi ағзаның құрамындағы заттар өздiгiнен жаңарып отырады. Егер де аздаған уақыт аралығында тiрi ағзаның сыртқы белгiлерi өзгермегенмен сол уақыт аралығында оның құрамындағы көптеген заттар жаңарады. Мысалы, ағзадағы белоктың жартысы 80 күн аралығында жаңарса, 30 күнде ағзадағы судың бәрi жаңарады.

Үшiншi айырмышылығы - тiрi ағза көбею қабiлеттiлiгi арқасында өзiне ұқсас жаңа ағза жаратады.

Заттар алмасуы дегенiмiз - айналадағы ортадан келетiн немесе ағзаның өзiндегi органикалық және органикалық емес заттардың химиялық өзгерiстерiнiң жиынтығы. Басқаша айтқанда зат алмасуы - өздiгiнен үздiксiз жүретiн және реттелетiн процесс арқылы тiрi ағзаның химиялық құрамының жаңалануы.

Зат алмасуы кезiнде сыртқы ортадан тiрi ағзаға оған қажеттi коректiк заттар: белок, майлар мен май тәрiздi заттар, көмiрсулар, минералды заттар, су, витаминдер және т. б. енедi. Зат алмасуының бiрiншi сатысы ағзадағы ас қорыту процесi. Күрделi молекулалы белоктар, липидтер және көмiрсулар сумен қосылып ферменттердiң әсерiнен қарапайым суда жақсы еритiн шағын бөлшектерге ыдырайды. Мысалы, алуан түрлi тамақ белогiмен 20-ғана аминқышқылдары, көптеген күрделi көмiрсулардан бiрнеше ғана қарапайым моносахаридтер (көбiнесе глюкоза), ал липидтерден - үш молекулалы спирт глицерин мен бiрнеше майлы карбон қышқылдары түзiледi.

Заттар алмасуыны» екiншi сатысында осы қорытылған заттар мен О ₂ , Н ₂ О минералды заттар қанға (немесе лимфаға) сiңiп, барлық денеге тарайды.

Заттар алмасуының үшiншi сатысында денедегi әртүрлi мүшелер мен үлпалардың жасушаларына түскен жоғарыда аталған заттар негiзiнен:

1. ағзадағы үлпалардың жаңаруына;
2. ағзаның өсуiне, дамуына;
3. ағзаға қажеттi ерекше заттарды: ферменттер, секреттер, гормондар түзуге;
4. биологиялыє тотығу арқылы қуат алуға жұмсалады.

Заттар алмасуының соңғы төртiншi сатысында ағзаға қажетсiз қайта пайдалануға келмейтiн заттар СО ₂ , Н ₂ О, NН ₃ сыртқы ортаға шығарылады.

Заттар алмасуы немесе метаболизм бiр-бiрiне қарама-қарсы және өзара тығыз байланыстағы екi құбылыстан: анаболизм және катаболизмнен тұрады. Анаболизм ( ассимиляция) дегенiмiз -қарапайым заттардан сол ағзаға қажеттi күрделi заттардың пайда болуы. Мысалы, аминқышқылынан күрделi полипептидтер мен белоктардың құрылуы, немесе жаңа жасушалардың пайда болуы. Бұл құбылыста әрқашан қуат жұмсалады, сондықтан анаболизм құбылысының негiзiне эндоэргиялық реакциялар жатады (бос энергияны арттыра отырып жүретiн реакциялар) .

Катаболизм (диссимиляция) - тiрi ағзадағы күрделi заттардың ыдырауы. Мысалы, көмiрсулардың ыдырауы арқылы зат алмасудың соңғы өнiмдерi: көмiрқышқыл газы, су жёне қуат бөлiнедi. Катаболизм құбылыстарының негiзiнде экзоэргиялық реакциялар жатады (бос энергияны кемiте отырып жүретiн реакциялар) . Алайда бұл екi құбылыс өте тығыз байланысты. Себебi, анаболизм құбылысына қажет қуат катаболиз құбылысында бөлiнсе, соңғы құбылыс үшiн ыдырайтын күрделi заттар анаболизм кезiнде түзiледi. Сондықтан бұл екi құбылыс тiрi организмде бiр-бiрiнсiз жеке жүре алмайды. Бұл екі құбылыстың арақатынасы ағзаның өмір сүру жолында өзгеріп отырады. Егер де жас баланың ағзасында анабализм құбылысы басым болуы арқасында оның өсуіне, дамуына қажетті көптеген күрделі қосылыстар, әсіресе құрылыс белоктары, ферменттер пайда болса, ал қартайған шақта ол заттардан мөлшері азаяды. Қалыпты жағдайда ересек адамдардың ағзасында бұл екі құбылыс тепе-тең жағдайда болады. Алайда олардың арақатынасының өзгеруіне дене еңбегі, сыртқы ортаның температурасы, ағзаның хал-күйі, тамақтану ерекшеліктері т. б. жағдайлар әсер етеді.

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс