Характеристика біологічної ролі катіонів

У живу речовину найбільше значення мають такі катіони: К +, Са2 +, Na +, Mg2 +, Fе2 +, Мn2 + і деякі інші.

1. Катіони натрію (Nа +). Ці іони створюють певний осмотичний тиск (Осмотичний тиск виникає у водних розчинах і є силою, підвпливом якої здійснюється осмос, тобто одностороння дифузія речовин через напівпроникну мембрану). Крім того, спільно з катіонами калію (К +) за рахунок різної проникності клітинної мембрани, вони створюють мембранне рівновагу, при якому виникає різниця біохімічних потенціалів, що забезпечує провідність клітин і тканин організму; беруть участь у водному і іонному обміні організму в цілому. В організм (клітку) надходять у вигляді водного розчину хлориду натрію. У тварин і людини в результаті потовиділення може втрачатися велика кількість хлориду натрію, що різко знижує їх працездатність. Дані іони спільно з деякими органічними і неорганічними аніонами регулюють кислотно-лужну рівновагу (наприклад, з іонами НСO-3, СН3СОО-та ін.)

2. Катіони К +. Ці іони спільно з іонами Nа + створюють мембранне рівновагу. Вони активізують ферменти білкового синтезу, а в організмах вищих тварин і людини впливають на біоритми серця. Іони К + входять до складу макродобрив – калійних і суттєво впливають на продуктивність сільськогосподарських рослин.

3. Катіони Са2 +. Дані іони є антагоністами іонів К + (тобто виявляють протилежну дію в порівнянні з останніми). Вони входять до складу мембранних структур, утворюють пектинові речовини, які утворюють міжклітинний речовина в рослинних організмах. Ці іони в складі солей кальцію беруть участь в утворенні найважливішою сполучної тканини – кісткової, яка утворює скелет хребетних тварин і людини і деяких ін організмів (наприклад, молюсків, кишковопорожнинних та ін.) Здійснюють регулювання процесів утворення клітин, беруть участь в реалізації м’язових скорочень, відіграють велику роль у згортанні крові і в ін процесах.

4. Катіони Мg2 +. Роль цих іонів аналогічна (у ряді випадків) ролі іонів Са2 + і вони містяться в організмах у певних співвідношеннях. Крім того, іони Мg2 + входять до складу найважливішого фотосинтезуючого пігменту рослин – хлорофілу, активізують синтез ДНК і беруть участь у реалізації енергетичного обміну.

5. Іони Fе2 +. Відіграють велику роль в житті багатьох тварин, так як входять до складу найважливішого дихального пігменту – гемоглобіну, бере участь в процесі дихання. Вони входять до складу м’язового білка – міоглобіну, беруть участь у синтезі хлорофілу, тобто іони Fе2 + є основою сполук, за допомогою яких реалізуються багато окислювально-відновні процеси.

6. Іони Си2 +, Мn2 +, Сг3 + і ряд інших іонів також беруть участь в окисно-відновних процесах, що реалізуються в різних організмах (ці іони входять до складу складних металоорганічнихз’єднань).

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Adaptability organisms