Célula

Desde el punto de vista del concepto de sistemas de vida según A. Leninger.

La celda viva es un sistema isotérmico de moléculas orgánicas, que es capaz de autorregulación y auto-reproducción, extraer energía y recursos del medio ambiente.

Se produce una gran cantidad de reacciones consecutivas en la célula, cuya velocidad está regulada por la celda propia.

La jaula se apoya en estacionario. condición dinámica, lejos de equilibrio con ambiental.

Las células funcionan en el principio del consumo mínimo de componentes y procesos.

Entonces La celda es un sistema de Abierto en vivo elemental capaz de existencia, reproducción y desarrollo independiente. Es una unidad elemental estructural y funcional de todos los organismos vivos.

Composición química células.

De los 110 elementos del sistema periódico Mendeleevev en el cuerpo humano, 86 se descubren permanentemente presentes. 25 de ellos son necesarios para la actividad vital normal, y 18 de ellos son absolutamente necesarios, y 7 son útiles. De acuerdo con el porcentaje en la célula, los elementos químicos se dividen en tres grupos:

Macroelementos Los elementos principales (organógenos) son hidrógeno, carbono, oxígeno, nitrógeno. Su concentración: 98 - 99.9%. Son componentes universales de los compuestos de células orgánicas.

Microelementos - sodio, magnesio, fósforo, azufre, cloro, potasio, calcio, hierro. Su concentración de 0.1%.

Elementos ultramiculares: boro, silicona, vanadio, manganeso, cobalto, cobre, zinc, molibdeno, selenio, yodo, bromo, flúor. Afectan el metabolismo. Su ausencia es la causa de las enfermedades (zinc - diabetes, yodo - bocio endémico, hierro - anemia maligna, etc.).

La medicina moderna conoce los hechos de la interacción negativa de las vitaminas y los minerales:

El zinc reduce la absorción de cobre y compite por asimilación con hierro y calcio; (Y la deficiencia de zinc causa un debilitamiento. sistema inmune, una serie de condiciones patológicas en el lado de las glándulas de la secreción doméstica).

El calcio y el hierro reducen la asimilación del manganeso;

La vitamina E está mal combinada con hierro, y vitamina C, con vitaminas del grupo V.

Influencia mutua positiva:

La vitamina E y el selenio, así como el acto de calcio y vitamina K sinérgicamente;

Para absorber el calcio, se requiere vitamina D;

El cobre contribuye a la asimilación y aumenta la eficiencia de usar hierro en el cuerpo.

Componentes celulares inorgánicos.

Agua - El componente más importante de la célula, un entorno de dispersión universal de la materia viva. Las células activas de los organismos a base de tierra constan de 60 - 95% de agua. En las células y los tejidos de descanso (semillas, disputas) de agua 10 - 20%. El agua en la celda está en dos formas, libre y asociada con coloides celulares. El agua libre es un medio solvente y dispersión del sistema de protoplasma coloidal. Su 95%. El agua relacionada (4-5%) de todas las células de agua forma hidrogenes frágiles e hidroxilo con proteínas.

Propiedades del agua:

El agua es un disolvente natural para iones minerales y otras sustancias.

El agua es la fase de dispersión del sistema coloidal del protoplasma.

El agua es un medio para las reacciones de metabolismo celular, porque Los procesos fisiológicos se producen en un entorno exclusivamente del agua. Proporciona reacciones de hidrólisis, hidratación, hinchazón.

Participa en muchas reacciones celulares enzimáticas y se forma durante el metabolismo.

El agua es una fuente de iones de hidrógeno durante la fotosíntesis en las plantas.

Valor biológico del agua:

La mayoría de bio reacciones químicas Va solo en una solución acuosa, se producen muchas sustancias y se derivan de las células disueltas. Esto caracteriza la función de transporte del agua.

El agua proporciona reacciones de hidrólisis: escisión de proteínas, grasas, carbohidratos bajo la acción del agua.

Gracias al gran calor de la evaporación, el organismo se está enfriando. Por ejemplo, sudando en una persona o transpiración en las plantas.

La alta capacidad de calor y la conductividad térmica del agua contribuyen a la distribución uniforme del calor en la célula.

Gracias a las fuerzas de adherencia (agua - suelo) y cohesión (agua de agua), el agua tiene una propiedad de capilar.

La incompresibilidad del agua determina el estado intenso de las paredes celulares (Turgor), el esqueleto hidrostático en los gusanos redondos.

Las células de plantas y animales contienen sustancias inorgánicas y orgánicas. Inorgánico incluye agua y minerales. Las sustancias orgánicas incluyen proteínas, grasas, carbohidratos, ácidos nucleicos.

Sustancias inorgánicas

Agua- Esta es una conexión que célula viva. Contiene B. la mayor cantidad. El agua es de alrededor del 70% de la masa de la célula. La mayoría de las reacciones intracelulares proceden en un ambiente acuático. El agua en la jaula está en el estado libre y relacionado.

El valor del agua para la célula vital está determinada por su estructura y propiedades. El contenido del agua en las células puede ser diferente. El 95% del agua está en una célula en un estado libre. Es necesario como solvente para sustancias orgánicas e inorgánicas. Todas las reacciones bioquímicas en la celda se producen con la participación del agua. El agua se utiliza para eliminar varias sustancias de la celda. El agua tiene una alta conductividad térmica y evita las fluctuaciones de temperatura afiladas. El 5% del agua está en el estado unido, formando conexiones frágiles con proteínas.

Minerales la célula puede estar en un estado disociado o en un compuesto con sustancias orgánicas.

Elementos químicos, que participan en los procesos metabólicos y tienen actividad biológica, llamada biogénica.

Citoplasmacontiene aproximadamente 70% de oxígeno, 18% de carbono, hidrógeno al 10%, calcio, nitrógeno, potasio, fósforo, magnesio, azufre, cloro, sodio, aluminio, hierro. Estos elementos representan el 99.99% de la composición celular y se llaman. macroelements.Por ejemplo, el calcio y el fósforo son parte de los huesos. Plancha - componente de la hemoglobina.

Manganeso, boro, cobre, zinc, yodo, cobalto - oligoelementos.Constituyen miles fracciones del porcentaje de la masa celular. Se necesitan microelementos para formar hormonas, enzimas, vitaminas. Ellos influyen en procesos de intercambio en organismo. Por ejemplo, el yodo es parte de la hormona. glándula tiroides, cobalto - en vitamina B 12.

Oro, Mercurio, Radio, etc. ultramicollos- Las fracciones de MillionNaya del porcentaje de composición celular son.

La desventaja o el exceso de sales minerales viola la actividad vital del cuerpo.

Sustancias orgánicas

Oxígeno, hidrógeno, carbono, nitrógeno se incluyen en sustancias orgánicas. Los compuestos orgánicos son moléculas grandes llamadas polímeros. Los polímeros consisten en muchas unidades repetitivas (monómeras). Los compuestos de polímeros orgánicos incluyen carbohidratos, grasas, proteínas, ácidos nucleicos, ATP.

Carbohidratos

Carbohidratosconsisten en carbono, hidrógeno, oxígeno.

Monómeroslos carbohidratos son monosacáridos.Los carbohidratos se dividen en monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

Monosacáridos- Azúcares simples con fórmula (CH2O) N, donde N es un número entero de tres a siete. Dependiendo de la cantidad de átomos de carbono, la triosis (3C), TETROZA (4c), las pentosis (5c), las hexosas (6c), la heptosa (7c) se distinguen en la molécula.

Triosis.C 3 H 6 O 3 - Por ejemplo, gliceraldehído y dihidroxiacetona: desempeñan el papel de los productos intermedios durante el proceso respiratorio, participe en la fotosíntesis. La tetrasis con 4 H 8 O 4 se encuentran en las bacterias. Las pentosas con 5 h 10 O 5, por ejemplo, la ribosis, se incluye en la composición del ARN, la desoxiribosis es parte del ADN. Hxosis - desde 6 h 12 O 6, por ejemplo, glucosa, fructosa, galactosa. La glucosa es una fuente de energía para una célula. Junto con la fructosa y la glucosa galactosa pueden participar en la formación de disacáridos.

Disacáridosse forman como resultado de la reacción de condensación entre dos monosacáridos (hexosis) con pérdida de molécula de agua.

La fórmula de disacáridos de 12 n 22 O 11 Maltosis, la lactosa y la sacarosa son las más ampliamente comunes entre los disacáridos.

Sugarlaza, o azúcar de caña, sintetizada en plantas. La maltosa se forma a partir de almidón en el proceso de digestión en el cuerpo de los animales. La lactosa, o el azúcar de la leche solo se contiene en la leche.

Polisacáridos (sencillos) se forman como resultado de la reacción de condensación. número grande monosacáridos. Los polisacáridos simples incluyen almidón (sintetizado en plantas), glucógeno (contenido en células hepáticas y músculos animales), celulosa (formas pared celular en plantas).

Polisacáridos complejos se forman como resultado de la interacción de los carbohidratos con lípidos. Por ejemplo, los glicolípidos son parte de las membranas. El compuesto de carbohidratos con proteínas (glicoproteides) también incluye polisacáridos complejos. Por ejemplo, las glicoproteínas se incluyen en la mucosidad separadas por las glándulas del tracto intestinal ventricular.

Funciones de los carbohidratos:

1. Energía:60% de la energía El cuerpo recibe durante la decadencia de los carbohidratos. Al dividir 1 g de carbohidratos, se destaca 17.6 kJ de energía.

2. Estructural y Referencia:los carbohidratos son parte de membrana de plasma, Conchas de plantas y células bacterianas.

3. Posible:los nutrientes (glucógeno, almidón) se depositan en el stock en células.

4. Protector:secretos (moco) secretados por varias glándulas protegen las paredes de los órganos huecos, bronquios, estómago, intestinos de daños mecanicos, bacteria dañina y virus.

5. Participa B. fotosíntesis.

Grasas y sustancias residenciales.

Gordo.consisten en carbono, hidrógeno, oxígeno. Monómeroslas grasas son ácido grasoy glicerol.Las propiedades de la grasa están determinadas por la composición cualitativa de los ácidos grasos y su relación cuantitativa. Grasas vegetales El líquido (aceites), los animales son sólidos (como la grasa). Las grasas son insolubles en agua son compuestos hidrófobos. Las grasas, se conectan con proteínas, forman lipoproteínas, conectando con carbohidratos: glicolípidos. Los glucolípidos y las lipoproteínas son sustancias similares a cero.

Las sustancias similares a los zotos son parte de las membranas de las células, los orgánulos de la membrana, el tejido nervioso. Las grasas se pueden conectar a la glucosa y formar glucósidos. Por ejemplo, el glucósido de digitoxina es una sustancia utilizada en el tratamiento de la enfermedad cardíaca.

Funciones de grasa:

1. Energía:con la decadencia completa 1 g de grasa a dióxido de carbono Y el agua destaca 38.9 KJ de energía.

2. Estructural:las partes están incluidas en la membrana celular.

3. Protector:la capa de grasa protege el cuerpo de la sobrecoolización, los choques mecánicos y las conmociones cerebrales.

4. Regulador:las hormonas esteroides regulan los procesos metabólicos y la reproducción.

5. gordo- una fuente agua endógena.Cuando se oxide 100 g de grasa, se distinguen 107 ml de agua.

Proteínas

La composición de las proteínas incluye carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno. Monómerosla proteína son aminoácidos.Las proteínas están construidas de veinte aminoácidos diferentes. Fórmula de aminoácidos:

La composición de los aminoácidos incluye: NH 2 - Grupo amino con propiedades básicas; El Coxy es un grupo carboxilo, tiene propiedades ácidas. Los aminoácidos difieren entre sí con sus radicales: R. Aminoácidos: compuestos anfóteros. Están conectados entre sí en la molécula de proteínas utilizando enlaces peptídicos.

Esquema de condensación de aminoácidos (formación de comunicación peptídica)

Hay una estructura de proteínas primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. El pedido, la cantidad y la calidad de los aminoácidos incluidos en la molécula de proteínas determinan su estructura primaria. Las proteínas de estructura primaria se pueden conectar a una hélice con enlaces de hidrógeno y formar una estructura secundaria. Las cadenas de polipéptidos se retorcen de cierta manera en una estructura compacta, formando un globo (bola) es una estructura de proteínas de tercera definición. La mayoría de las proteínas tienen una estructura terciaria. Los aminoácidos están activos solo en la superficie del glóbulo. Las proteínas que tienen una estructura globular se combinan y forman una estructura cuaternaria. Reemplazar un aminoácido conduce a un cambio en las propiedades de la proteína (Fig. 30).

Cuando se expone altas temperaturas, los ácidos y otros factores pueden destruir la molécula de proteínas. Este fenómeno se llama desnaturalización (Fig. 31). A veces denatismo

Higo. treinta.Diferentes estructuras de moléculas de proteínas.

1 - primario; 2 - Secundario; 3 - terciario; 4 - cuaternario (en el ejemplo de hemoglobina de sangre).

Higo. 31.Desnaturalización de proteínas.

1 - molécula de proteínas a la desnaturalización;

2 - proteína desnaturalizada;

3 - Restauración de la molécula de proteína de origen.

la proteína válida al cambiar las condiciones puede restaurar su estructura nuevamente. Este proceso se llama Renaitrato y es posible solo cuando la estructura primaria de la proteína no se destruye.

Las proteínas son simples y complejas. Las proteínas simples consisten solo en aminoácidos: por ejemplo, albúmina, globulinas, fibrinógeno, miosina.

Las proteínas sofisticadas consisten en aminoácidos y otros compuestos orgánicos: por ejemplo, lipoproteínas, glicoproteínas, nuk-leopoproteínas.

Características de la proteína:

1. Energía.Con una decadencia de 1 g de proteína, se distingue 17.6 kJ de energía.

2. Catalítico.Servir como catalizadores de reacciones bioquímicas. Catalizadores - Enzimas. Las enzimas aceleran las reacciones bioquímicas, pero no forman parte de los productos finales. Las enzimas son estrictamente específicas. Cada sustrato corresponde a su enzima. El nombre de la enzima incluye el nombre del sustrato y el final de la "Aza": Maltaz, ribonucleasa. Las enzimas están activas a una cierta temperatura (35 - 45 o C).

3. Estructural.Las proteínas son parte de la membrana.

4. Transporte.Por ejemplo, la hemoglobina transfiere oxígeno y CO 2 en la sangre de los vertebrados.

5. Protector.Protección del cuerpo OT. influencias nocivas: Desarrollando anticuerpos.

6. Contractible.Debido a la presencia de proteínas de ACTORN y ALIENS en las fibras musculares, se produce la contracción muscular.

Ácidos nucleicos

Hay dos tipos de ácidos nucleicos: ADN(ácido desoxirribonucleico) y ARN(ácido ribonucleico). Monomeralos ácidos nucleicos son nucleótidos.

ADN (ácido desoxirribonucleico). El nucleótido de ADN incluye una de las bases de nitrógeno: adenina (a), guanina (g), timina (T) o citosina (FIG. 32), la desoxiribidos de carbohidratos y el residuo de ácido fosfórico. La molécula de ADN es una espiral doble construida sobre el principio de complementariedad. En la molécula de ADN, las siguientes bases de nitrógeno son complementarias: A \u003d T; G \u003d C. Dos espirales de ADN están conectados por enlaces de hidrógeno (Fig. 33).

Higo. 32.La estructura del nucleótido.

Higo. 33.Parcela de la molécula de ADN. Compuesto complementario de nucleótidos de diferentes circuitos.

El ADN es capaz de autoestima (replicación) (Fig. 34). La replicación comienza con la separación de dos cadenas complementarias. Cada cadena se usa como una matriz para formar una nueva molécula de ADN. En el proceso de síntesis de ADN, las enzimas están involucradas. Cada una de las dos moléculas subsidiarias necesariamente incluye una espiral vieja y una nueva. La nueva molécula de ADN es absolutamente idéntica a la antigua en la secuencia de nucleótidos. Este método de replicación proporciona una reproducción precisa en las moléculas subsidiarias de la información registrada en la molécula materna del ADN.

Higo. 34.Duplicando la molécula de ADN.

1 - ADN de la matriz;

2 - la formación de dos nuevas cadenas basadas en la matriz;

3 - Moléculas de subsidia de ADN.

Funciones de ADN:

1. Almacenamiento de información hereditaria.

2. Asegurar la transmisión de información genética.

3. Presencia en el cromosoma como un componente estructural.

El ADN está en el núcleo de la célula, así como en tales células de organización, como mitocondrias, cloroplastos.

ARN (ácido ribonucleico). Los ácidos ribonucleicos son 3 especies: ribosomal, Transportey informaciónARN. El nucleótido de ARN consiste en una de las bases de nitrógeno: adenina (a), guanina (g), citosina (C), uracilo (y), carbohidratos: ribosa y residuos de ácido fosfórico.

ARN ribosomal (RRNA) junto con la proteína, es parte del ribosoma. La RRNA es el 80% de todo el ARN en la celda. En los ribosomas hay una síntesis de proteínas.

Información ARN (IRNA) rangos del 1 al 10% de todo el ARN en la celda. Por la estructura del IRNA complementario, la sección de la molécula de ADN que lleva información sobre la síntesis de una cierta proteína. La longitud del IRNN depende de la longitud de la sección de ADN desde la cual se leyó la información. La información de transferencia de IRNA sobre la síntesis de proteínas del núcleo al citoplasma al ribosoma.

ARN de transporte (TRNA) es alrededor del 10% de todo el ARN. Tiene una corta cadena de nucleótidos en forma de trillería y está en el citoplasma. En un extremo del triligente, es un tript de nucleótidos (antikodon) que codifica un cierto aminoácido. En el otro extremo, el triplete de los nucleótidos, al que está conectado el aminoácido. Para cada aminoácido hay su propio ARNt. TRNA transfiere aminoácidos al sitio de la síntesis de proteínas, es decir, a los ribosomas (Fig. 35).

El ARN se encuentra en una nucleolina, citoplasma, ribosomas, mitocondrias y plasidios.

ATP - ácido adenazintrifosfórico. El ácido adenazintrifosfórico (ATP) consiste en una base nitrogenada. adenina, Azúcar - Ribosay tres residuos de ácido fosfórico(Fig. 36). La molécula ATP acumula una gran cantidad de energía requerida para los procesos bioquímicos en la célula. La síntesis ATP ocurre en mitocondrias. La molécula ATP es muy inestable.

chiva es capaz de dividir una o dos moléculas de fosfato con una gran cantidad de energía. La comunicación en la molécula ATP se llama macroeeregic.

ATP → ADP + F + 40 KJ ADF → AMP + F + 40 KJ

Higo. 35La estructura de ARNT.

A, B, IN y G - Secciones de compuesto complementario dentro de una cadena de ARN; D - compuestos de parcela (centro activo) con aminoácido; E es una porción de compuesto complementario con una molécula.

Higo. 36La estructura de ATP y su transformación en ADP.

Preguntas para el autocontrol

1. ¿Qué sustancias en la celda se refieren a Inorganic?

2. ¿Qué sustancias en la celda se refieren a la orgánica?

3. ¿Qué es un monómero de carbohidratos?

4. ¿Qué edificio tiene carbohidratos?

5. ¿Qué funciones son los carbohidratos?

6. ¿Qué es un monómero de grasas?

7. ¿Qué edificio tiene grasas?

8. ¿Qué funciones son las grasas?

9. ¿Qué es un monómero de proteínas? 10. ¿Qué tipo de estructura tiene proteínas? 11. ¿Qué estructuras tienen proteínas?

12. ¿Qué sucede cuando se desnaturala la molécula de proteínas?

13. ¿Qué funciones realizan proteínas?

14. ¿Qué ácidos nucleicos se conocen?

15. ¿Qué es un monómero de ácidos nucleicos?

16. ¿Qué es parte del nucleótido de ADN?

17. ¿Cuál es la estructura del nucleótido de ARN?

18. ¿Cuál es la estructura de una molécula de ADN?

19. ¿Qué funciones realizan la molécula de ADN?

20. ¿Qué estructura tiene RRNA?

21. ¿Cuál es la estructura de Irnk?

22. ¿Cuál es la estructura de ARNNA?

23. ¿Qué funciones se realizan mediante ácidos ribonucleicos?

24. ¿Cuál es la estructura de ATP?

25. ¿Qué funciones realizan ATP en la celda?

Palabras clave "Composición química de las células"

base de albúmina azótica

grupo de aminoácidos de aminoácidos.

compuestos anfóteros

antiquodona

bacterias

proteínas

actividad biológica catalizador biológico

reacciones bioquímicas

enfermedad

sustancias

especie especificidad

vitaminas

agua

bonos de hidrógeno Estructura secundaria de producción de anticuerpos HEXOSE HEXOSE HEXOSE HEXOSE HEPEPARINO

compuestos hidrofóbicos

glucógeno

glicósidos

glicoproteínas

glicerol

glóbulo

globulinas

glucosa

hormonas

guaniano

doble desoxirribosa de desnaturalización espiral disacárido

condición disociada

ADN

unidad de información Organismo en vivo Animal Vital Vital Fatty ácidos grasos Fatabase Zhylar-likets Sustancias de cocción

suministro de exceso de nutrientes.

especificidad individual

fuente de energía

gotas

grupo carboxilo

Ácido de calidad

codón de pared celular

oscilación de temperatura

cantidad

complementación

productos finales

huesos

almidón

lactosa

tratamiento

lipoproteis

macroelements

conexiones macroeérgicas

maltosa

peso

células de membrana

microelements

sales minerales

mozin.

mitocondria

molécula

azúcar de leche

monómero

monosacárido

mukopolisacáridos

mukoproteína

desventajas de información hereditaria

sustancias inorgánicas Ácido nervioso Ácido nucleico Nucleótido Nucleótido Metabolismo Procesos metabólicos Sustancias orgánicas Pentosa

comunicaciones de péptidos estructura primaria Frutas de transferencia de piso

tejido subcutáneo

polisacárido polimérico

membrana semipermeable

pedido

una pérdida

penetración de agua

por ciento

radical

destrucción

decaer

solvente

planta

separar

reacción de condensación

renatura

ribosa

ribonucleasa.

ribosoma

ARN

azúcar

picar sangre

condición libre

condición

semillas

un corazón

proteína de síntesis

capa

saliva

proteínas de la sociedad

estructura

sustrato

conductividad térmica

timin Timin

especificidad de los tejidos

estructura terciaria

trébol

triosis.

trillizo

carbohidratos de azúcar de caña

ultramicollos

uracilo

gráfico

enzimas

fibrinógeno

fórmula

phosphoric Acid Photosíntesis de la función de fructosa.

elementos químicos

cloroplastos

cromosoma

celulosa

cadena

citozin

citoplasma

estructura de bola cuaternaria

tiroides

elementos

centro

Célula: composición química, estructura, función organoid.

Composición química de la célula. Elementos de macro y seguimiento. La relación entre la estructura y las funciones de sustancias inorgánicas y orgánicas (proteínas, ácidos nucleicos, carbohidratos, lípidos, ATP), que se incluyen en la célula. Papel sustancias químicas En el cuerpo celular y humano.

Los organismos consisten en células. Las células de diferentes organismos tienen una composición química similar. La Tabla 1 presenta los principales elementos químicos que se encuentran en las células de los organismos vivos.

Tabla 1. Contenido elementos químicos en una jaula

El primer grupo incluye oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno. Representan casi el 98% de la composición celular completa.

El segundo grupo incluye potasio, sodio, calcio, azufre, fósforo, magnesio, hierro, cloro. Su contenido en la celda es la décima y centésima del porcentaje. Los elementos de estos dos grupos se refieren a macroelements (de griego. macro - grande).

Los elementos restantes que representan las células en células y miles de acciones porcentuales se incluyen en el tercer grupo. eso microelements (de griego. micro - Pequeña).

No se detecta ningún elemento inherente a la vida silvestre en la célula. Todos los elementos químicos enumerados están incluidos en la composición de la naturaleza inanimada. Esto indica la unidad de vida y la naturaleza inanimada.

La falta de un artículo puede llevar a una enfermedad, e incluso la muerte del cuerpo, ya que cada elemento juega un papel. Los macroelementos del primer grupo forman la base de los biopolímeros: proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos, así como lípidos, sin los cuales la vida es imposible. El azufre es parte de algunas proteínas, fósforo, en la composición de los ácidos nucleicos, hierro, en la composición de la hemoglobina y la clorofila de magnesio. El calcio juega un papel importante en el metabolismo.

Una parte de los elementos químicos contenidos en la célula es parte de sustancias inorgánicas: sales minerales y agua.

Sales minerales están en una célula, como regla general, en forma de cationes (K +, Na +, CA 2+, MG 2+) y aniones (HPO 2- / 4, H 2 PO - / 4, CI -, NSO 3 ), cuya relación determina la acidez del medio importante para las células vitales.

(En muchas células, el medio es bajo-alcalino y su pH casi no cambia, ya que apoya constantemente una cierta proporción de cationes y aniones).

De sustancias inorgánicas en la vida silvestre, se juega un rol enorme. agua.

Sin agua, la vida es imposible. Es una masa significativa de la mayoría de las células. Muchas aguas están contenidas en células cerebrales humanas y embriones humanos: más del 80% de agua; En las células del tejido adiposo, solo el 40.% a la vejez, se reduce el contenido de agua en las células. Una persona que perdió el 20% del agua muere.

Las propiedades únicas del agua determinan su papel en el cuerpo. Está involucrado en la regulación del calor, que se debe a la alta capacidad de calor del consumo de agua de una gran cantidad de energía cuando se calienta. ¿Qué determina la alta capacidad de calor de agua?

En la molécula de agua, un átomo de oxígeno está asociado covalentemente con dos átomos de hidrógeno. Molécula de agua polar, ya que el átomo de oxígeno tiene parcialmente carga negativa, y cada uno de los dos átomos de hidrógeno tiene

Cargo parcialmente positivo. Entre el átomo de oxígeno de una molécula de agua y el átomo de hidrógeno, la otra molécula forma un enlace de hidrógeno. Los enlaces de hidrógeno proporcionan un gran número de moléculas de agua. Cuando se calienta el agua, se consume una parte significativa de la energía en la brecha de los enlaces de hidrógeno, lo que determina su alta capacidad de calor.

Agua - buen solvente. Debido a la polaridad, sus moléculas interactúan con iones cargados de manera positiva y negativa, contribuyendo así a la disolución de la sustancia. En relación con el agua, todas las sustancias de las células se dividen en hidrófilo e hidrofóbico.

Hidrófilo (de griego. hidráulico - Agua I. filete - Me encanta) Llamar sustancias que se disuelven en el agua. Estos incluyen compuestos iónicos (por ejemplo, sales) y algunos compuestos no iónicos (por ejemplo, azúcar).

Hidrofóbico (de griego. hidráulico - Agua I. fobos - Miedo) Sustancias de llamada insoluble en agua. Estos incluyen, por ejemplo, lípidos.

El agua juega un papel importante en las reacciones químicas que se producen en una célula en soluciones acuosas. Se disuelve organismos innecesarios de productos metabólicos y, por lo tanto, contribuye a la derivación de ellos del cuerpo. Gran contenido de agua en la jaula le da. elasticidad. El agua contribuye al movimiento de varias sustancias dentro de la célula o de la célula en la célula.

Los cuerpos de la naturaleza viva e inanimada consisten en los mismos elementos químicos. La composición de los organismos vivos incluye sustancias inorgánicas: agua y sales minerales. Las numerosas funciones vitales del agua en la célula se deben a las peculiaridades de sus moléculas: su polaridad, la capacidad de formar enlaces de hidrógeno.

Componentes de células inorgánicas

Otro tipo de clasificación de elementos en la célula:

Los macroelementos incluyen oxígeno, carbono, hidrógeno, fósforo, potasio, azufre, cloro, calcio, magnesio, sodio, hierro.
Los microelems incluyen manganeso, cobre, zinc, yodo, flúor.
Los ultramicolores incluyen plata, oro, bromo, selenio.

Componentes de células orgánicas

Estructura de proteínas

Enzimas.

La característica más importante de las proteínas es catalítica. Las moléculas de proteínas que aumentan por varios órdenes de reacciones químicas en la célula se llaman enzimas. Ningún proceso bioquímico en el cuerpo ocurre sin la participación de las enzimas.

Actualmente, se han descubierto más de 2000 enzimas. Su efectividad es muchas veces más alta que la efectividad de los catalizadores inorgánicos utilizados en la producción. Por lo tanto, 1 mg de hierro en la composición de la enzima de catalasa reemplaza 10 toneladas de hierro inorgánico. La catalasa aumenta la velocidad de descomposición del peróxido de hidrógeno (H2O2) en 10 11 veces. La enzima catalizando la reacción de la formación de ácido coalico (CO 2 + H2O \u003d H2O CO 3), acelera la reacción de 10 7 veces.

Una propiedad importante de las enzimas es la especificidad de su acción, cada enzima cataliza solo a uno o un pequeño grupo de reacciones similares.

La sustancia en la que se llama la enzima afecta. sustrato. Las estructuras de la enzima y la molécula de sustrato deben coincidir con precisión entre sí. Esto explica la especificidad de las enzimas. Al conectar un sustrato con una enzima. estructura espacial La enzima cambia.

La secuencia de la enzima y la interacción del sustrato se pueden representar esquemáticamente:

Substrato + Enzyme - Complejo de sustrato enzimático - Enzyme + Producto.

Desde el esquema se puede ver que el sustrato está conectado a la enzima con la formación del complejo de sustratos enzimáticos. En este caso, el sustrato se convierte en una nueva sustancia: el producto. En la etapa final, la enzima se libera del producto y vuelve a reincono con la siguiente molécula de sustrato.

Las enzimas funcionan solo a una cierta temperatura, la concentración de sustancias, la acidez del medio. Los cambios en las condiciones conducen a un cambio en la estructura terciaria y cuaternaria de la molécula de proteínas, y, en consecuencia, a la supresión de la actividad de la enzima. ¿Como sucedió esto? Solo una cierta sección de la molécula enzimática, llamada actividad catalítica, tiene una actividad catalítica. centro activo. El centro activo contiene de 3 a 12 residuos de aminoácidos y se forma como resultado de la flexión de la cadena de polipéptidos.

Bajo la influencia de diversos factores, la estructura de la molécula enzimática está cambiando. Al mismo tiempo, se viola la configuración espacial del centro activo, y la enzima pierde su actividad.

Las enzimas son proteínas que desempeñan el papel de los catalizadores biológicos. Gracias a las enzimas, varios órdenes de magnitud aumentan la velocidad de las reacciones químicas en las células. Una propiedad importante de las enzimas es la especificidad de la acción en ciertas condiciones.

Ácidos nucleicos.

Los ácidos nucleicos se abrieron en la segunda mitad del siglo XIX. Bioquímico suizo F. Misher, quien asignó una sustancia de los núcleos de las células alto contenido Nitrógeno y fósforo y lo llamó "nucleico" (de lat. nucleasa - centro).

En los ácidos nucleicos, se almacena información hereditaria sobre la estructura y el funcionamiento de cada celda y todos los seres vivos en la Tierra. Hay dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). Los ácidos nucleicos, así como las proteínas, tienen la especificidad de las especies, es decir, los organismos de cada tipo son inherentes a su tipo de ADN. Para averiguar las causas de la especificidad de las especies, considere la estructura de los ácidos nucleicos.

Las moléculas de ácido nucleico son cadenas muy largas que consisten en muchos cientos e incluso millones de nucleótidos. Cualquier ácido nucleico contiene solo cuatro tipos de nucleótidos. Las funciones de las moléculas de ácido nucleico dependen de su estructura incluida en su composición de los nucleótidos, sus números en la cadena y la secuencia compuesta en la molécula.

Cada nucleótido consta de tres componentes: una base nitrogenada, carbohidratos y ácido fosfórico. La composición de cada nucleótido de ADN incluye uno de los cuatro tipos de bases de nitrógeno (Adenina-A, Timin - T, Guanina - G o Citosina - C), así como la desoxiribidos de carbohidratos y el residuo del ácido fosfórico.

Por lo tanto, los nucleótidos de ADN difieren solo por el tipo de base de nitrógeno.

La molécula de ADN consiste en un enorme conjunto de nucleótidos conectados a una cadena en cierta secuencia. Cada tipo de molécula de ADN tiene el número característico de ella y la secuencia de nucleótidos.

Las moléculas de ADN son muy largas. Por ejemplo, para una grabación alfabética de la secuencia de nucleótidos en moléculas de ADN de una célula humana (46 cromosomas), se requeriría un libro de aproximadamente 820000 páginas. La alternancia de cuatro tipos de nucleótidos puede formar un conjunto infinito de variantes de moléculas de ADN. Las características especificadas de la estructura de las moléculas de ADN les permiten mantener una gran cantidad de información sobre todos los signos de organismos.

En 1953, el biólogo estadounidense J. Watson y el físico inglés F. Creek crearon un modelo de la estructura de la molécula de ADN. Los científicos han establecido que cada molécula de ADN consiste en dos cadenas interconectadas y torcidas en espiral. Tiene una especie de doble hélice. En cada cadena, cuatro tipos de nucleótidos se alternan en cierta secuencia.

La composición de nucleótidos de ADN difiere de especies diferentes Bacterias, champiñones, plantas, animales. Pero no cambia con la edad, depende poco en los cambios ambientales. Los nucleótidos parejan, es decir, el número de nucleótidos adeninos en cualquier molécula de ADN es igual al número de nucleótidos de timidina (AA), y el número de nucleótidos de citosina es igual al número de nucleótidos guaninos (C-G). Esto se debe al hecho de que el compuesto de dos circuitos entre sí en la molécula de ADN está sujeta a una regla determinada, a saber: Adenina de una cadena siempre está conectada por dos enlaces de hidrógeno con una timina de otra cadena, y una guanina es tres Los enlaces de hidrógeno con citosina, es decir, cadenas de nucleótidos de una molécula ADN complementaria, complementándose mutuamente.

Moléculas de ácido nucleico: el ADN y el ARN consisten en nucleótidos. La composición de los nucleótidos de ADN incluye una base de nitrógeno (A, T, G, C), la desoxiribidos de carbohidratos y el residuo de la molécula de ácido fosfórico. La molécula de ADN es una doble hélice que consta de dos cadenas conectadas por los enlaces de hidrógeno en el principio de complementariedad. Función de ADN - Almacenamiento de información hereditaria.

En las células de todos los organismos hay ATP - moléculas de ácido adenosintrifosforico. ATP es una sustancia celular universal, cuya molécula tiene energía de comunicación rica. La molécula ATP es un tipo de nucleótido, que, como otros nucleótidos, consta de tres componentes: una base de nitrógeno: adenina, carbohidratos, ribosa, pero en lugar de uno contiene tres residuos de moléculas de ácido fosfórico (Fig. 12). Conexiones marcadas en el icono de la figura: rico en energía y se llaman macroeeregico. Cada molécula ATP contiene dos vínculos macroeeregicos.

Cuando se libera la ruptura de la bono y la escisión de MacroEERGIC con la ayuda de las enzimas de una molécula de ácido fosfórico, se libera 40 kJ / mol de energía, y el ATP se convierte en ADF - ácido de adenosina-fosfato. Con la escisión de otra molécula de ácido fosfórico, se libera otros 40 kJ / mol; Se forma AMP - ácido monofosfórico adenosina. Estas reacciones son reversibles, es decir, el amplificador puede convertirse en ADP, ADP, en ATP.

Las moléculas ATP no solo se dividen, sino que también se sintetizan, en esto, su contenido en la célula es relativamente constante. El valor de ATP en la vida de la célula es enorme. Estas moléculas juegan un papel principal en intercambio de energíaNecesario para garantizar la actividad vital de la célula y el cuerpo en su conjunto.

La molécula de ARN, como regla general, es una cadena única que consiste en cuatro tipos de nucleótidos: A, Y, G, TS. Se conocen tres tipos principales de ARN: IRNA, RRNA, ARNTA. El contenido de las moléculas de ARN en la célula es impermanente, están involucradas en la biosíntesis de proteínas. ATP es una sustancia energética celular universal en la que hay energía de comunicación rica. ATP desempeña un papel central en el intercambio de energía en la célula. ARN y ATP están contenidos tanto en el kernel como en las células de citoplasma.

Lección número 2.

Lección temática : Sustancias celulares inorgánicas.

El propósito de la lección: Profundizar el conocimiento de las células inorgánicas de la célula.

LECCIÓN DE TAREAS:

Educativo: Considere las características de la estructura de las moléculas de agua debido a su papel más importante en las células vitales de la célula, revelan el papel del agua y las sales minerales en la vida de los organismos vivos;

Desarrollando: Continuar el desarrollo pensamiento lógico Los estudiantes, continúan la formación de habilidades para trabajar con varias fuentes de información;

Educativo: Continuar la formación visión del mundo científico, crianza de una persona biológicamente competente; la formación y desarrollo del liderazgo moral e ideológico; Continuar la formación de la conciencia ambiental, la educación del amor por la naturaleza;

Equipo: aplicación multimedia al libro de texto, proyector, computadora, tarjetas con tareas,esquema "Elementos. Sustancias celulares". Tubos de ensayo, vidrio químico, hielo, alcohol, sal de cocción, alcohol etílico, sacarosa, aceite vegetal.

Conceptos básicos: dipolo, hidrofilicidad, hidrofobicidad, cationes, aniones.

Tipo de lección : Combinado

Métodos de enseñanza : reproductiva, parcial búsqueda, experimental.

Los estudiantes deben:

Saber Los principales elementos químicos y compuestos incluidos en la célula;

Ser capaz de Explique el significado de sustancias inorgánicas en los procesos de actividad vital.

Lección de estructura

1. El momento organizacional.

Saludo, preparación para el trabajo.

Al principio y al final de la lección, se lleva a cabo un entrenamiento psicológico. Su objetivo es determinar el estado emocional de los estudiantes. Cada estudiante recibe un letrero con seis personas, una escala para determinar estado emocional (Figura 1). Cada estudiante pone una marca bajo esa fe, cuya expresión refleja su estado de ánimo.

2. Compruebe el conocimiento de los estudiantes.

Prueba "Composición química de las células" (Apéndice)

3. Podering y Motivación

"¡Agua! No tienes ningún sabor, ningún color, sin olor, no puedes describirte. Disfrutas de una persona, sin entender que realmente lo eres. No puedes decir que eres necesario para la vida, eres la vida misma. Usted en todas partes y en todas partes dan un sentimiento de felicidad, que ninguno de nuestros sentidos no puede entenderse. Vuelve a nosotros. Tu misericordia te hace cortar las fuentes secas de nuestro corazón. Tú eres la mayor riqueza del mundo. Eres una riqueza que puede ser fácil de salvarse, pero nos da una felicidad tan simple y preciosa ", este entusiasmo himno de agua escribió un escritor francés y piloto Antoine de Saint-Exupery, que tuvo que experimentar la sed de harina en un desierto caliente.

Con estas maravillosas palabras, comenzamos la lección, cuyo propósito es ampliar la idea del agua, la sustancia que ha creado nuestro planeta.

1. Actualización

¿Cuál es el valor del agua en la vida de una persona?

(Respuestas de estudiantes sobre el valor del agua en la vida humana0

1. Declaración de material nuevo.

El agua es la sustancia inorgánica más común en organismos vivos, un componente obligatorio, el hábitat para muchos organismos, el principal disolvente de la célula.

Líneas de poema M. Dudnika:

Se dice que desde el ochenta por ciento del agua que una persona consiste,

De agua, agregar, sus parientes,

Desde el agua, agregue, llueve que estaba borracho,

Del agua, agregar, de agua antigua Primavera,

De los cuales los abuelos y los grandes abuelos bebían.

Ejemplos de contenido de agua en células diferentes Organismo:

En el joven organismo de una persona o animal, el 80% de la masa de la célula;

En las células del antiguo organismo - 60%.

En el cerebro - 85%;

En las células del esmalte de los dientes - 10-15%.

Con una pérdida del 20% del agua, una persona viene la muerte.

Considere la estructura de la molécula de agua:

H2O - Fórmula molecular,

Fórmula N-ON - Estructural,

La molécula de agua tiene una estructura angular: es un triángulo de cadena con un ángulo en la parte superior de 104.5 °.

El peso molecular del agua en un estado de vapor es de 18 g / mol. Sin embargo, el peso molecular de agua líquida resulta ser mayor. Esto sugiere que en agua líquida hay una asociación de moléculas causadas por enlaces de hidrógeno.

¿Cuál es el papel del agua en una jaula?

Debido a la alta polaridad de las moléculas de agua es un disolvente de otros compuestos polares sin tener igual. El agua disuelve más sustancias que en cualquier otro líquido. Es por eso que hay muchas reacciones químicas en la célula acuosa de la célula. El agua disuelve los productos metabólicos y los deriva de la célula y del cuerpo en su conjunto.

El agua tiene una gran capacidad de calor, es decir. Capacidad para absorber el calor. Con un cambio mínimo de su propia temperatura, se distingue o se absorbe una cantidad significativa de calor. Debido a esto, protege la jaula de cambios agudos de temperatura. Dado que se gasta mucho calor en la evaporación del agua, el agua de evaporación, los organismos pueden protegerse del sobrecalentamiento (por ejemplo, durante la sudoración).

El agua tiene una alta conductividad térmica. Dicha propiedad crea la oportunidad de distribuir uniformemente el calor entre los tejidos del cuerpo.

El agua es una de las principales sustancias de la naturaleza, sin las cuales el desarrollo del mundo orgánico de las plantas, los animales, el hombre es imposible. Donde está, hay vida.

Demostración de experimentos. Dibujando una mesa junto con los estudiantes.

a) Disuelva las siguientes sustancias en el agua: la sal de mesa, el alcohol etílico, la sacarosa, el aceite vegetal.

¿Por qué algunas sustancias en el agua se disuelven, y otras no?

Se da el concepto de sustancias hidrófilas e hidrofóbicas.

Las sustancias hidrófilas son bien solubles en agua.

Las sustancias hidrófobas son poco solubles en agua.

B) Omitir un pedazo de hielo en un vaso con agua.

¿Qué puedes decir sobre la densidad del agua y el hielo?

Usando un libro de texto en grupos, debe completar la tabla "sales minerales". Al final del trabajo hay una discusión de los datos registrados en la tabla de datos.

Buffyness - Capacidad celular para mantener la constancia relativa del medio ligeramente alcalino.

1. Cierre el material estudiado.

Resolver problemas biológicos en grupos.

Tarea 1.

En algunas enfermedades, se introduce una solución al 0,85 por ciento en la sangre. sal de choque, llamado solución salina. Calcular: a) cuántos gramos de agua y sal deben tomarse para obtener 5 kg salina; b) cuántos gramos de sales se introducen en el cuerpo cuando la infusión de 400 g de solución salina.

Tarea 2.

EN práctica médica Se utiliza una solución permanente de potasio al 0,5% para lavar las heridas y enjuagar la garganta. Qué volumen de la solución saturada (que contiene 6.4 g de esta sal en 100 g de agua) y agua limpia Es necesario tomar para preparar 1 l solución de 0.5 por ciento (ρ \u003d 1 g / cm3 ).

La tarea.

Escribe Sinwill Asunto: Agua

1. Tarea: p. 2.3

En las obras literarias, ejemplos de la descripción de las propiedades y calidad del agua, su significado biológico.

Esquema "Elementos. Sustancias celulares"

Suplemento a la lección

La célula viva incluye los mismos elementos químicos que forman parte de la naturaleza inanimada. De los 104 elementos del sistema periódico, D. I. MENDELEEV en las células descubiertas 60.

Se dividen en tres grupos:

1. los elementos principales son oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno (composición celular del 98%);
2. elementos que conforman las décimas y centésimas del porcentaje de interés, potasio, fósforo, azufre, magnesio, hierro, cloro, calcio, sodio (en total del 1,9%);
3. todos los demás elementos presentes en cantidades aún más pequeñas son elementos traza.

La composición molecular del complejo celular y heterogéneo. Compuestos separados: las sales de agua y minerales, también se encuentran en la naturaleza inanimada; Otros son compuestos orgánicos: carbohidratos, grasas, proteínas, ácidos nucleicos, etc.) se caracterizan solo para organismos vivos.

Sustancias inorgánicas

El agua es de alrededor del 80% de la masa celular; En celdas jóvenes de rápido crecimiento, hasta el 95%, en mayores, 60%.

El papel del agua en la jaula es grande.

Es el entorno principal y el solvente, participa en la mayoría de las reacciones químicas, las sustancias en movimiento, la termorregulación, la educación. estructuras celulares, determina el volumen y la elasticidad de la celda. La mayoría de las sustancias ingresan al cuerpo y se derivan de ella en una solución acuosa. Rol biológico Las aguas están determinadas por la especificidad de la estructura: la polaridad de sus moléculas y la capacidad de formar enlaces de hidrógeno, debido a qué complejos de varias moléculas de agua ocurren. Si la energía de la atracción entre las moléculas de agua es menor que entre las moléculas de agua y sustancias, se disuelve en el agua. Dichas sustancias se llaman hidrófilo (de griego ". Hydro" - Agua, "Archivo" - Amor). Estas son muchas sales minerales, proteínas, carbohidratos, etc. Si la energía de la atracción entre las moléculas de agua es mayor que la energía de la atracción entre las moléculas de agua y las sustancias, tales sustancias son insolubles (o subdesarrolladas), se llaman hidrófobos (de griego. Fobos - miedo) - grasas, lípidos, etc.

Las sales minerales en soluciones acuosas de la célula se disocian en cationes y aniones, lo que proporciona una cantidad estable de elementos químicos necesarios y presión osmótica. Los cationes son los más importantes para +, Na +, CA 2+, MG +. La concentración de cationes individuales en la célula y en el medio extracelular de no-etinakov. En la célula viva, la concentración a alta, Na + es baja, y en el plasma sanguíneo, por el contrario, la alta concentración de NA + y bajo a +. Esto se debe a la permeabilidad electoral de las membranas. La diferencia en la concentración de iones en la célula y el medio ambiente garantiza el flujo de agua del entorno en la jaula y la absorción de agua de las raíces del agua. La falta de elementos individuales: FE, P, MG, CO, ZN bloquea la formación de ácidos nucleicos, hemoglobina, proteínas y otras sustancias vitales y conduce a enfermedades graves. Los aniones determinan la constancia del medio de células de pH (neutro y alcalino débilmente). De los aniones, NRA 4 2-, H 2 PO 4 -, CL -, HCO3 -,

Sustancias orgánicas

Sustancias orgánicas en la forma compleja alrededor del 20-30% de la composición celular.

Carbohidratos - Compuestos orgánicos que consisten en carbono, hidrógeno y oxígeno. Se dividen en simples - monosacáridos (del griego ". Los monos" son uno) y complejos - polisacáridos (de griego ". Poly" - mucho).

Monosacáridos (ellos formula general Con n 2N O N) - Sustancias incoloras con un sabor dulce agradable, bien soluble en agua. Difieren en el número de átomos de carbono. De los monosacáridos, las hexosas son las más comunes (con 6 átomos C): glucosa, fructosa (contenida en fruta, miel, sangre) y galactosa (contenida en la leche). De Pentosa (con 5 átomos C) El robo más común y la desoxirribosis se incluyen en ácidos nucleicos y ATPS.

Polisacáridos Referencia a los polímeros: compuestos que han repetido repetidamente por el mismo monómero. Los monómeros de los polisacáridos son monosacáridos. Los polisacáridos son solubles en agua, muchos tienen un sabor dulce. De estos, los disacáridos más simples que consisten en dos monosacáridos. Por ejemplo, la sacarosa consiste en la glucosa y la fructosa; El azúcar de la leche está hecho de glucosa y galactosa. Con un aumento en el número de monómeros, la solubilidad de las caídas de los polisacáridos. De los polisacáridos de alto peso molecular, los animales son más comunes en glucógeno, en plantas: almidón y fibra (celulosa). Este último consta de 150-200 moléculas de glucosa.

Carbohidratos - La principal fuente de energía para todas las formas de actividad celular (movimiento, biosíntesis, secreción, etc.). Dividir a los productos más simples de CO 2 y H2O, 1 g de carbohidratos, liberan 17.6 kJ de energía. Los carbohidratos realizan la función de construcción en las plantas (su cáscara consiste en celulosa) y el papel de los repuestos (en plantas - almidón, en animales - glucógeno).

Lípidos - Estas son sustancias y grasas similares a grasas insolubles que consisten en glicerol y ácidos grasos de alto peso molecular. Las grasas animales están contenidas en leche, carne, tejido subcutáneo. A temperatura ambiente sólidos. En las plantas, las grasas se encuentran en semillas, frutas y otros órganos. A temperatura ambiente, esto es un líquido. Con grasas en la estructura química, las sustancias similares a cero son similares. Hay muchos en los huevos de yema, las células cerebrales y otras telas.

El papel de los lípidos está determinado por su función estructural. De ellos consisten membranas celularesLo que debido a su hidrofobicidad evita la mezcla del contenido celular con el medio ambiente. Los lípidos realizan una función de energía. Dividir a CO 2 y H2O, 1 g de grasa asigna 38.9 kJ de energía. Están mal realizados, se acumulan en tejido subcutáneo (y otros órganos y tejidos), realizan la función protectora y el papel de los repuestos.

Proteínas - Lo más específico e importante para el cuerpo. Se relacionan con polímeros no periódicos. En contraste con otros polímeros, sus moléculas consisten en monómeros similares, pero recíprocos, 20 aminoácidos diferentes.

Cada aminoácido tiene su propio nombre, una estructura especial y propiedades. Su fórmula general puede representarse de la siguiente manera.

La molécula de aminoácidos consiste en una parte específica (R radical R) y una parte que son los mismos para todos los aminoácidos, incluido el grupo amino (- NH 2) con las propiedades principales, y el grupo carboxilo (CoxY) con propiedades ácidas. . La presencia de un grupo ácido y principal en una molécula determina su alta reactividad. A través de estos grupos hay un compuesto de aminoácidos en la formación de un polímero - proteína. En este caso, la molécula de agua se distingue del grupo amino de un aminoácido y carboxilo, y los electrones liberados están conectados, formando una conexión peptídica. Por lo tanto, las proteínas se llaman polipéptidos.

La molécula de proteínas es una cadena de varias decenas o cientos de aminoácidos.

Las moléculas de proteínas tienen enormes tamaños, por lo que se llaman macromoléculas. Las proteínas, como los aminoácidos, tienen una alta reactividad y son capaces de reaccionar con ácidos y álcalis. Difieren en la composición, la cantidad y la secuencia de aminoácidos (el número de tales combinaciones de 20 aminoácidos es casi infinito). Esto explica la variedad de proteínas.

En la estructura de las moléculas de proteínas distinguen cuatro niveles de organización (59)

• Estructura primaria - Cadena de polipéptidos de aminoácidos asociados en una secuencia cierta secuencia (duradero) enlaces peptídicos.
• Estructura secundaria - La cadena de polipéptidos nadó en la espiral apretada. En ella entre los enlaces peptídicos de los giros vecinos (y otros átomos) hay enlaces de hidrógeno bajo. En el complejo proporcionan una estructura bastante fuerte.
• Estructura terciaria Es un extraño, pero para cada proteína una configuración específica: globo. Se mantiene mediante conexiones hidrófobas bajas o fuerzas de embrague entre radicales no polares, que se encuentran en muchos aminoácidos. Debido a sus numerosos, proporcionan suficiente estabilidad de la macromolécula de proteínas y su movilidad. La estructura terciaria de las proteínas también se admite a expensas de los enlaces COVALENT S - S (EC - ES) que surgen entre los radicales de aminoácidos que contienen azufre entre sí, la cisteína.
• Estructura cuaternaria Es típico no para todas las proteínas. Ocurre cuando se conecta varias macromoléculas de proteínas que forman complejos. Por ejemplo, la hemoglobina humana representa un complejo de cuatro macromoléculas de esta proteína.

Dicha complejidad de la estructura de las moléculas de proteínas se asocia con una variedad de funciones inherentes a estos biopolímeros. Sin embargo, la estructura de las moléculas de proteínas depende de las propiedades del medio ambiente.

Se llama violación de la estructura natural de la proteína. desnaturalización. Puede ocurrir bajo la influencia de alta temperatura, productos químicos, energía radiante y otros factores. Con una exposición débil, solo una estructura cuaternaria se descompone, con un fuerte terciario, y luego secundario, y la proteína permanece en forma de una estructura primaria: una cadena de polipéptidos, este proceso es parcialmente reversible, y la proteína desnaturalizada puede restaurar su estructura. .

El papel de la proteína en la vida de la célula es enorme.

Proteínas - Este es el material de construcción del cuerpo. Están involucrados en la construcción de una concha, los organoids y las membranas de células y tejidos individuales (cabello, embarcaciones, etc.). Muchas proteínas realizan el papel de los catalizadores: enzimas, acelerando las reacciones celulares a docenas, cientos de millones de veces. Se conoce alrededor de mil enzimas. Además de proteínas, metales Mg, Fe, MN, vitaminas, etc.

Cada reacción es catalizada por su enzima especial. En este caso, no hay toda la enzima, sino un área determinada, un centro activo. Se trata del sustrato como la llave del castillo. Las enzimas actúan a una cierta temperatura y pH del medio. Las proteínas contractuales especiales proporcionan funciones de motor Células (movimiento de flagelas, infusiones, contracción muscular, etc.). Las proteínas separadas (hemoglobina de la sangre) realizan una función de transporte, entregando oxígeno a todos los órganos y tejidos del cuerpo. Proteínas específicas: anticuerpos: realice una función protectora, neutralizando sustancias alienígenas. Algunas proteínas realizan una función energética. Decorando a los aminoácidos, y luego a sustancias aún más simples, 1 g de proteína libera 17.6 kJ de energía.

Ácidos nucleicos (De lat. Núcleo - El núcleo) se descubrió por primera vez en el kernel. Son dos tipos Ácidos desoxirribonucleicos (ADN) y ácidos ribonucleicos (ARN). El papel biológico es excelente, determinan la síntesis de proteínas y la transferencia de información hereditaria de una generación a otra.

La molécula de ADN tiene una estructura compleja. Consiste en dos cadenas de remolinos espirales. El ancho de la espiral doble 2 Nm 1, la longitud de varias docenas e incluso cientos de micromitrones (cientos o mil veces en la molécula de proteínas más grandes). ADN - Polímero cuyos monómeros son nucleótidos: compuestos que consisten en moléculas de ácido fosfórico, carbohidratos: desoxirribosa y base de nitrógeno. Su fórmula general tiene la siguiente forma:

El ácido fosfórico y el carbohidrato son iguales en todos los nucleótidos, y las bases nitrogenadas son cuatro tipos: adenina, guanina, citosina y timín. Definen el nombre de los nucleótidos correspondientes:

• adenilo (a),
• guanilla (D),
• citosilo (c),
• timidyl (t).

Cada circuito de ADN es un polinucleótido que consiste en varias decenas de miles de nucleótidos. En ella, los nucleótidos vecinos están conectados por un enlace covalente duradero entre ácido fosfórico y desoxirribosa.

Con los enormes tamaños de moléculas de ADN, la combinación de cuatro nucleótidos puede ser infinitamente grande.

Cuando se forma una doble hélice, las bases de nitrógeno de una cadena están ubicadas en un orden estrictamente definido contra las bases nitrogenadas de la otra. Al mismo tiempo, siempre hay T, y contra R - solo C. Esto se explica por el hecho de que A y T, así como R y C se corresponden estrictamente entre sí como dos mitades de vidrio roto, y son adicionales o complementario (De griego. "Complemento" - Adición) entre sí. Si se conoce una secuencia de ubicación de nucleótido en un circuito de ADN, entonces, en el principio de complementariedad, se pueden configurar los nucleótidos de otra cadena (consulte el Apéndice, la tarea 1). Comparado los nucleótidos complementarios con enlaces de hidrógeno.

Hay dos enlaces entre A y T, entre g y c - tres.

La duplicación de la molécula de ADN es su característica única que garantiza la transferencia de información hereditaria de la célula madre a la subsidiaria. El proceso de duplicación del ADN se llama Reducción del ADN. Es el siguiente. Poco antes de la división de las células de la molécula de ADN, su doble cadena bajo la acción de la enzima de un extremo se divide en dos cadenas independientes. En cada mitad de los nucleótidos libres de la célula, en el principio de complementariedad, se construye la segunda cadena. Como resultado, en lugar de una molécula de ADN, surgen dos moléculas completamente idénticas.

ARN - Polímero, de acuerdo con la estructura similar a una cadena de ADN, pero significativamente tamaños más pequeños. Los monómeros de ARN son nucleótidos que consisten en ácido fosfórico, carbohidratos (ribosa) y una base de nitrógeno. Tres bases nitrogenadas de ARN - Adenina, guanina y citosina corresponden a dicho ADN, y el cuarto. En lugar de Timine, Uracil está presente en ARN. La formación del polímero de ARN se produce a través de enlaces covalentes entre la ribosa y el ácido fosfórico de los nucleótidos adyacentes. Se conocen tres tipos de ARN: Información ARN (y ARN) transfiere información sobre la estructura de la proteína de la molécula de ADN; ARN de transporte (T-ARN) transporta aminoácidos al sitio de la síntesis de proteínas; El ARN ribosomal (RNN) está contenido en ribosomas, participa en la síntesis de proteínas.

Atf - ácido adensintrifosfórico - importante conexión orgánica. Por estructura es nucleótido. Incluye una base nitrogenada de adenina, carbohidratos - ribosa y tres moléculas de ácido fosfórico. ATP: una estructura inestable, bajo la influencia de la enzima rompe la conexión entre "P" y "O", la molécula de ácido fosfórico y ATP entra en