Хімічна організація клітини

В організмі людини виявлено 86 постійно присутніх хімічних елементів. З них 25 необхідні для життєдіяльності: 18 необхідні абсолютно, а 7 бажані. За відносним вмістом в клітці хімічні елементи діляться на три групи: основні, макроелементи і мікроелементи. На частку основних елементів припадає 98% маси клітини. Це кисень (65-75%), вуглець (15-18%), водень (8-10%) і азот (1,5-3,0%). До макроелементів (1,9% маси клітини) відносяться сірка, фосфор, калій, натрій, магній, кальцій і ванадій, до мікроелементів (0,1% маси клітини) – залізо, цинк, мідь, йод, фтор, марганець, селен, кобальт, молібден, стронцій, нікель, хром та ін.

Клітина складається з неорганічних і органічних речовин. Неорганічні речовини (солі, кислоти, підстави) становлять від 1,0 до 1,5% її маси. В організмі людини вони виконують такі функції: забезпечують осмотичний тиск в клітині, беруть участь в утворенні мембранних потенціалів клітин, активують ферменти, підтримують кислотно-лужну рівновагу.

Клітка на 80% складається з води. Вода в організмі є універсальним розчинником, забезпечує надходження поживних речовин і кисню, видаляє продукти обміну, бере участь у терморегуляції, є реагентом багатьох хімічних реакцій. Речовини, що розчиняються у воді (солі, основи, кислоти, білки, вуглеводи, спирти та ін.), Називаються гідрофільними, що не розчиняються у воді – гідрофобними (жири і жироподібні речовини). Є органічні речовини, у яких один кінець гідрофілен, а інший гідро-фобен. Вони отримали назву амфіпатіческіх речовин.

Серед органічних речовин переважають білки (10-20%), ліпіди (1-5%), вуглеводи (0,2-2%), нуклеїнові кислоти (1-2%). Низькомолекулярні речовини в клітці не перевищують 0,5%.

Білки входять до складу всіх структур клітини і виконують в організмі численні функції: будівельну (входять до складу мембран, ядра, цитоплазми і органоїдів); транспортну (ряд білків здатні приєднувати і переносити різні речовини); захисну (забезпечують імунітет організму, беруть участь у згортанні крові, перешкоджають розвитку вільнорадикальних процесів); регуляторну (є гормонами); рецепторну (білки мембрани утворюють рецептори); скоротливу (м’язові білки актин і міозин).

Вуглеводи в залежності від складу підрозділяються на три групи: прості цукру, або моносахариди (глюкоза, фруктоза); олігосаха-Ріди, що складаються з 2-10 молекул простих цукрів (сахароза, мальтоза); полісахариди, що складаються більш ніж з 10 молекул Сахаров (крохмаль, целюлоза). Серед моносахаридів в клітці найбільш важливі глюкоза і пентоза. Остання входить до складу нуклеїнових кислот. Моносахариди добре розчиняються у воді, полісахариди – погано. У тваринних клітинах полісахариди представлені глікогеном, в рослинних – крохмалем, целюлозою, пектином та ін. Вуглеводи виконують енергетичну (при розщепленні глюкози організм одержує основну частину енергії), запасаючу (крохмаль і глікоген) і опорно-будівельну (входять до складу всіх частин клітини) функції.

До ліпідів належать жири і жироподібні речовини. Молекули жирів побудовані з гліцерину і жирних кислот. До жироподібним речовин відносяться холестерин, лецитин, деякі гормони. Липи-ди виконують в організмі наступні функції: будівельну (разом з білками входять до складу мембран); гормональну (багато гормони є похідними холестерину); енергетичну (при розщепленні утворюється в два рази більше енергії, ніж при розщепленні вуглеводів і білків); запасаючу (становлять основну частину енергетичних запасів організму); захисну (підшкірна клітковина); метаболічну (відіграють основну роль в обміні речовин).

Нуклеїнові кислоти є полімерними молекулами, утвореними мономерами – нуклеотидами. Кожен нуклеотид складається з пуринового або піримідинового основи, цукру, пентози і залишку фосфорної кислоти. Нуклеїнові кислоти розташовуються в ядрі клітини і бувають двох видів: дезоксирибонуклеиновая (ДНК) і рибонуклеїнова (РНК). Вони відрізняються один від одного за складом підстав і Сахаров. Молекула РНК утворена однією полинуклеотидной ланцюгом, молекула ДНК складається з двох різноспрямованих полінуклео-тидной ланцюгів, закручених одна навколо іншої у вигляді подвійної спіралі. Дезоксирибонуклеїнова кислота відповідає за спадковість, рибонуклеїнова кислота бере участь у відтворенні клітин.

Author: Олександр
Фанат своєї справи і просто крутий чувак.