आज, अपने शुद्ध रूप में बहुत कुछ खोजा और अलग किया गया है रासायनिक तत्वआवर्त सारणी, और उनमें से पांचवां प्रत्येक जीवित जीव में पाए जाते हैं। वे, ईंटों की तरह, जैविक के मुख्य घटक हैं और अकार्बनिक पदार्थ.

कौन से रासायनिक तत्व कोशिका का हिस्सा हैं, शरीर में उनकी उपस्थिति का न्याय करने के लिए किन पदार्थों का उपयोग किया जा सकता है - यह सब हम लेख में बाद में विचार करेंगे।

रासायनिक संरचना की स्थिरता क्या है

शरीर में स्थिरता बनाए रखने के लिए, प्रत्येक कोशिका को अपने प्रत्येक घटक की एकाग्रता को स्थिर स्तर पर बनाए रखना चाहिए। यह स्तर प्रजातियों, आवास, पर्यावरणीय कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए कि कौन से रासायनिक तत्व कोशिका का हिस्सा हैं, यह स्पष्ट रूप से समझना आवश्यक है कि किसी भी पदार्थ में आवर्त सारणी के कोई भी घटक होते हैं।

कभी-कभी प्रश्न मेंएक सेल में एक निश्चित तत्व की सामग्री का लगभग सौवां और हजारवां हिस्सा, लेकिन साथ ही, नामित संख्या में कम से कम एक हजारवें हिस्से में बदलाव पहले से ही हो सकता है गंभीर परिणामशरीर के लिए।

मानव कोशिका में 118 रासायनिक तत्वों में से कम से कम 24 होने चाहिए। ऐसे कोई घटक नहीं हैं जो किसी जीवित जीव में पाए जाएंगे, लेकिन प्रकृति की निर्जीव वस्तुओं का हिस्सा नहीं थे। यह तथ्य पारिस्थितिकी तंत्र में जीवित और निर्जीव के बीच घनिष्ठ संबंध की पुष्टि करता है।

कोशिका को बनाने वाले विभिन्न तत्वों की भूमिका

तो वे कौन से रासायनिक तत्व हैं जो कोशिका का निर्माण करते हैं? जीव के जीवन में उनकी भूमिका, यह ध्यान दिया जाना चाहिए, सीधे घटना की आवृत्ति और साइटोप्लाज्म में उनकी एकाग्रता पर निर्भर करता है। हालाँकि, इसके बावजूद अलग सामग्रीकोशिका में तत्व, उनमें से प्रत्येक का महत्व समान रूप से अधिक है। उनमें से किसी की कमी शरीर पर हानिकारक प्रभाव डाल सकती है, चयापचय से सबसे महत्वपूर्ण जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को बंद कर देती है।

मानव कोशिका के कौन से रासायनिक तत्व हैं, यह सूचीबद्ध करते हुए, हमें तीन मुख्य प्रकारों का उल्लेख करना होगा, जिन पर हम नीचे विचार करेंगे:

कोशिका के मुख्य बायोजेनिक तत्व

यह आश्चर्य की बात नहीं है कि तत्व ओ, सी, एच, एन बायोजेनिक हैं, क्योंकि वे सभी कार्बनिक और कई अकार्बनिक पदार्थ बनाते हैं। शरीर के लिए इन आवश्यक घटकों के बिना प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट या न्यूक्लिक एसिड की कल्पना करना असंभव है।

इन तत्वों के कार्य ने शरीर में उनकी उच्च सामग्री को निर्धारित किया। साथ में वे कुल शुष्क शरीर के वजन का 98% हिस्सा हैं। इन एंजाइमों की गतिविधि को और कैसे प्रकट किया जा सकता है?

1. ऑक्सीजन। कोशिका में इसकी सामग्री कुल शुष्क द्रव्यमान का लगभग 62% है। कार्य: कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों का निर्माण, श्वसन श्रृंखला में भागीदारी;
2. कार्बन। इसकी सामग्री 20% तक पहुँच जाती है। मुख्य कार्य: सभी में शामिल;
3. हाइड्रोजन। इसकी सांद्रता 10% का मान लेती है। कार्बनिक पदार्थ और पानी का एक घटक होने के अलावा, यह तत्व ऊर्जा परिवर्तन में भी भाग लेता है;
4. नाइट्रोजन। राशि 3-5% से अधिक नहीं है। इसकी मुख्य भूमिका अमीनो एसिड, न्यूक्लिक एसिड, एटीपी, कई विटामिन, हीमोग्लोबिन, हेमोसायनिन, क्लोरोफिल का निर्माण है।

ये रासायनिक तत्व हैं जो कोशिका को बनाते हैं और सामान्य जीवन के लिए आवश्यक अधिकांश पदार्थ बनाते हैं।

मैक्रोन्यूट्रिएंट्स का महत्व

मैक्रोन्यूट्रिएंट्स यह सुझाव देने में भी मदद करेंगे कि कौन से रासायनिक तत्व कोशिका का हिस्सा हैं। जीव विज्ञान के पाठ्यक्रम से, यह स्पष्ट हो जाता है कि, मुख्य के अलावा, शुष्क द्रव्यमान का 2% आवर्त सारणी के अन्य घटकों से बना है। और मैक्रोन्यूट्रिएंट्स में वे शामिल हैं जिनकी सामग्री 0.01% से कम नहीं है। उनके मुख्य कार्यों को एक तालिका के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।

कैल्शियम (सीए)		मांसपेशियों के तंतुओं के संकुचन के लिए जिम्मेदार, पेक्टिन, हड्डियों और दांतों का हिस्सा है। रक्त के थक्के को बढ़ाता है।
फास्फोरस (पी)		यह ऊर्जा के सबसे महत्वपूर्ण स्रोत - एटीपी का हिस्सा है।
		तृतीयक संरचना में प्रोटीन तह के दौरान डाइसल्फ़ाइड पुलों के निर्माण में भाग लेता है। सिस्टीन और मेथियोनीन की संरचना में शामिल, कुछ विटामिन।
		पोटेशियम आयन कोशिकाओं में शामिल होते हैं और झिल्ली क्षमता को भी प्रभावित करते हैं।
		शरीर में प्रमुख आयन
सोडियम (ना)		समान प्रक्रियाओं में शामिल पोटेशियम का एनालॉग।
मैग्नीशियम (एमजी)		मैग्नीशियम आयन प्रक्रिया के नियामक हैं क्लोरोफिल अणु के केंद्र में, एक मैग्नीशियम परमाणु भी होता है।
		श्वसन और प्रकाश संश्लेषण के ईटीसी के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों के परिवहन में भाग लेता है, मायोग्लोबिन, हीमोग्लोबिन और कई एंजाइमों की एक संरचनात्मक कड़ी है।

हमें उम्मीद है कि ऊपर से यह निर्धारित करना आसान है कि कौन से रासायनिक तत्व कोशिका का हिस्सा हैं और मैक्रोलेमेंट्स हैं।

तत्वों का पता लगाना

कोशिका के ऐसे घटक भी होते हैं, जिनके बिना शरीर सामान्य रूप से कार्य नहीं कर सकता है, लेकिन उनकी सामग्री हमेशा 0.01% से कम होती है। आइए निर्धारित करें कि कौन से रासायनिक तत्व कोशिका का हिस्सा हैं और सूक्ष्म तत्वों के समूह से संबंधित हैं।

		यह डीएनए और आरएनए पोलीमरेज़ के एंजाइमों के साथ-साथ कई हार्मोन (उदाहरण के लिए, इंसुलिन) का हिस्सा है।
		प्रकाश संश्लेषण, हेमोसायनिन के संश्लेषण और कुछ एंजाइमों की प्रक्रियाओं में भाग लेता है।
		यह थायरॉयड ग्रंथि के हार्मोन T3 और T4 का एक संरचनात्मक घटक है
मैंगनीज (Mn)	0.001 . से कम	एंजाइम, हड्डियों में शामिल। जीवाणुओं में नाइट्रोजन स्थिरीकरण में भाग लेता है
	0.001 . से कम	पौधे की वृद्धि की प्रक्रिया को प्रभावित करता है।
		यह हड्डियों और दांतों के इनेमल का हिस्सा है।

कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थ

इनके अतिरिक्त कौन-से अन्य रासायनिक तत्व कोशिका के संघटन में सम्मिलित होते हैं? उत्तर शरीर में अधिकांश पदार्थों की संरचना का अध्ययन करके ही पाया जा सकता है। उनमें से, कार्बनिक और अकार्बनिक मूल के अणु प्रतिष्ठित हैं, और इनमें से प्रत्येक समूह की संरचना में तत्वों का एक निश्चित समूह है।

कार्बनिक पदार्थों के मुख्य वर्ग प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, वसा और कार्बोहाइड्रेट हैं। वे पूरी तरह से मुख्य बायोजेनिक तत्वों से निर्मित होते हैं: अणु का कंकाल हमेशा कार्बन द्वारा बनता है, और हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन रेडिकल का हिस्सा होते हैं। जानवरों में, प्रोटीन प्रमुख वर्ग होते हैं, और पौधों में, पॉलीसेकेराइड।

अकार्बनिक पदार्थ सभी खनिज लवण और निश्चित रूप से पानी हैं। कोशिका में सभी अकार्बनिकों में सबसे अधिक H2O है, जिसमें शेष पदार्थ घुल जाते हैं।

उपरोक्त सभी आपको यह निर्धारित करने में मदद करेंगे कि कौन से रासायनिक तत्व कोशिका का हिस्सा हैं, और शरीर में उनके कार्य अब आपके लिए एक रहस्य नहीं होंगे।

एक जीवित कोशिका की संरचना में वही रासायनिक तत्व शामिल होते हैं जो निर्जीव प्रकृति का हिस्सा होते हैं। 104 तत्वों में से आवधिक प्रणालीडी. आई. मेंडेलीव ने कोशिकाओं में 60 पाया।

वे तीन समूहों में विभाजित हैं:

1. मुख्य तत्व ऑक्सीजन, कार्बन, हाइड्रोजन और नाइट्रोजन (कोशिका संरचना का 98%) हैं;
2. तत्व जो एक प्रतिशत का दसवां और सौवां हिस्सा बनाते हैं - पोटेशियम, फास्फोरस, सल्फर, मैग्नीशियम, लोहा, क्लोरीन, कैल्शियम, सोडियम (कुल मिलाकर 1.9%);
3. अन्य सभी तत्व और भी कम मात्रा में मौजूद ट्रेस तत्व हैं।

कोशिका की आणविक संरचना जटिल और विषमांगी होती है। अलग कनेक्शन- पानी और खनिज लवण - भी निर्जीव प्रकृति में पाए जाते हैं; अन्य - कार्बनिक यौगिक: कार्बोहाइड्रेट, वसा, प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, आदि - केवल जीवित जीवों की विशेषता है।

अकार्बनिक पदार्थ

जल कोशिका के द्रव्यमान का लगभग 80% भाग बनाता है; युवा तेजी से बढ़ने वाली कोशिकाओं में - 95% तक, पुराने में - 60%।

कोशिका में पानी की भूमिका महान है।

यह मुख्य माध्यम और विलायक है, अधिकांश में भाग लेता है रसायनिक प्रतिक्रिया, पदार्थों की गति, थर्मोरेग्यूलेशन, सेलुलर संरचनाओं का निर्माण, सेल की मात्रा और लोच को निर्धारित करता है। अधिकांश पदार्थ शरीर में प्रवेश करते हैं और इससे जलीय घोल में उत्सर्जित होते हैं। जैविक भूमिकापानी संरचना की विशिष्टता से निर्धारित होता है: इसके अणुओं की ध्रुवीयता और हाइड्रोजन बांड बनाने की क्षमता, जिसके कारण कई पानी के अणुओं के परिसर उत्पन्न होते हैं। यदि पानी के अणुओं के बीच आकर्षण ऊर्जा पानी के अणुओं और पदार्थ के बीच की तुलना में कम है, तो यह पानी में घुल जाती है। ऐसे पदार्थों को हाइड्रोफिलिक कहा जाता है (ग्रीक "हाइड्रो" से - पानी, "पट्टिका" - मुझे प्यार है)। ये अनेक खनिज लवण, प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट आदि होते हैं। यदि जल के अणुओं के बीच आकर्षण की ऊर्जा पानी के अणुओं और किसी पदार्थ के बीच आकर्षण ऊर्जा से अधिक हो, तो ऐसे पदार्थ अघुलनशील (या थोड़े घुलनशील) होते हैं, उन्हें हाइड्रोफोबिक कहा जाता है। ग्रीक "फोबोस" से - भय) - वसा, लिपिड, आदि।

कोशिका के जलीय घोल में खनिज लवण, आवश्यक रासायनिक तत्वों और आसमाटिक दबाव की एक स्थिर मात्रा प्रदान करते हुए, धनायनों और आयनों में अलग हो जाते हैं। धनायनों में से सबसे महत्वपूर्ण हैं K + , Na + , Ca 2+ , Mg + । कोशिका और बाह्य वातावरण में अलग-अलग धनायनों की सांद्रता समान नहीं होती है। एक जीवित कोशिका में, K की सांद्रता अधिक होती है, Na + कम होती है, और रक्त प्लाज्मा में, इसके विपरीत, Na + और निम्न K + की उच्च सांद्रता होती है। यह झिल्ली की चयनात्मक पारगम्यता के कारण है। कोशिका और पर्यावरण में आयनों की सांद्रता में अंतर पर्यावरण से कोशिका में पानी के प्रवाह और पौधों की जड़ों द्वारा पानी के अवशोषण को सुनिश्चित करता है। गलती व्यक्तिगत तत्व- Fe, P, Mg, Co, Zn - न्यूक्लिक एसिड, हीमोग्लोबिन, प्रोटीन और अन्य महत्वपूर्ण पदार्थों के निर्माण को रोकता है और गंभीर बीमारियों की ओर जाता है। आयन पीएच-सेल वातावरण (तटस्थ और थोड़ा क्षारीय) की स्थिरता निर्धारित करते हैं। आयनों में से, सबसे महत्वपूर्ण हैं एचपीओ 4 2-, एच 2 पीओ 4 -, सीएल -, एचसीओ 3 -

कार्बनिक पदार्थ

जटिल रूप में कार्बनिक पदार्थ कोशिका संरचना का लगभग 20-30% होते हैं।

कार्बोहाइड्रेट- कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन से युक्त कार्बनिक यौगिक। वे सरल - मोनोसेकेराइड (ग्रीक "मोनोस" - एक से) और जटिल - पॉलीसेकेराइड (ग्रीक "पॉली" से - बहुत) में विभाजित हैं।

मोनोसैक्राइड(उन्हें सामान्य सूत्रसी एन एच 2एन ओ एन) - एक सुखद मीठे स्वाद के साथ रंगहीन पदार्थ, पानी में अत्यधिक घुलनशील। वे कार्बन परमाणुओं की संख्या में भिन्न होते हैं। मोनोसैकराइड्स में से हेक्सोज (6 सी परमाणुओं के साथ) सबसे आम हैं: ग्लूकोज, फ्रुक्टोज (फलों, शहद, रक्त में पाया जाता है) और गैलेक्टोज (दूध में पाया जाता है)। पेंटोस (5 सी परमाणुओं के साथ) में, सबसे आम राइबोज और डीऑक्सीराइबोज हैं, जो न्यूक्लिक एसिड और एटीपी का हिस्सा हैं।

पॉलिसैक्राइडपॉलिमर - यौगिकों को संदर्भित करता है जिसमें एक ही मोनोमर को कई बार दोहराया जाता है। पॉलीसेकेराइड के मोनोमर्स मोनोसेकेराइड हैं। पॉलीसेकेराइड पानी में घुलनशील होते हैं और कई का स्वाद मीठा होता है। इनमें से सबसे सरल डिसाकार्इड्स, जिसमें दो मोनोसेकेराइड होते हैं। उदाहरण के लिए, सुक्रोज ग्लूकोज और फ्रुक्टोज से बना होता है; दूध चीनी - ग्लूकोज और गैलेक्टोज से। मोनोमर्स की संख्या में वृद्धि के साथ, पॉलीसेकेराइड की घुलनशीलता कम हो जाती है। उच्च आणविक भार पॉलीसेकेराइड में, ग्लाइकोजन जानवरों में सबसे आम है, और पौधों में स्टार्च और फाइबर (सेलूलोज़) है। उत्तरार्द्ध में 150-200 ग्लूकोज अणु होते हैं।

कार्बोहाइड्रेट- सेलुलर गतिविधि (आंदोलन, जैवसंश्लेषण, स्राव, आदि) के सभी रूपों के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत। सरलतम उत्पादों CO2 और H2O में विभाजित होने पर, 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट 17.6 kJ ऊर्जा मुक्त करता है। कार्बोहाइड्रेट प्रदर्शन निर्माण कार्यपौधों में (उनके गोले सेलूलोज़ से बने होते हैं) और आरक्षित पदार्थों की भूमिका (पौधों में - स्टार्च, जानवरों में - ग्लाइकोजन)।

लिपिड- ये पानी में अघुलनशील वसा जैसे पदार्थ और वसा होते हैं, जिनमें ग्लिसरॉल और उच्च आणविक भार होते हैं वसायुक्त अम्ल. पशु वसा दूध, मांस, चमड़े के नीचे के ऊतकों में पाए जाते हैं। पर कमरे का तापमानयह ठोस. पौधों में, वसा बीज, फल और अन्य अंगों में पाए जाते हैं। कमरे के तापमान पर, वे तरल होते हैं। वसा जैसे पदार्थ रासायनिक संरचना में वसा के समान होते हैं। उनमें से कई अंडे, मस्तिष्क कोशिकाओं और अन्य ऊतकों की जर्दी में होते हैं।

लिपिड की भूमिका उनके संरचनात्मक कार्य से निर्धारित होती है। वे कोशिका झिल्ली बनाते हैं, जो उनकी हाइड्रोफोबिसिटी के कारण, कोशिका की सामग्री को किसके साथ मिलाने से रोकते हैं वातावरण. लिपिड एक ऊर्जा कार्य करते हैं। सीओ 2 और एच 2 ओ में विभाजित होने पर, 1 ग्राम वसा 38.9 kJ ऊर्जा जारी करता है। वे खराब गर्मी का संचालन करते हैं, चमड़े के नीचे के ऊतक (और अन्य अंगों और ऊतकों) में जमा होते हैं, एक सुरक्षात्मक कार्य करते हैं और आरक्षित पदार्थों की भूमिका निभाते हैं।

गिलहरी- शरीर के लिए सबसे विशिष्ट और महत्वपूर्ण। वे गैर-आवधिक पॉलिमर से संबंधित हैं। अन्य पॉलिमर के विपरीत, उनके अणुओं में समान लेकिन गैर-समान मोनोमर होते हैं - 20 विभिन्न अमीनो एसिड।

प्रत्येक अमीनो एसिड का अपना नाम, विशेष संरचना और गुण होते हैं। उनके सामान्य सूत्र को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है

एक अमीनो एसिड अणु में एक विशिष्ट भाग (रेडिकल आर) और एक हिस्सा होता है जो सभी अमीनो एसिड के लिए समान होता है, जिसमें मूल गुणों के साथ एक एमिनो समूह (- NH 2) और एक कार्बोक्सिल समूह (COOH) होता है। अम्ल गुण. एक अणु में अम्लीय और क्षारीय समूहों की उपस्थिति उनकी उच्च प्रतिक्रियाशीलता को निर्धारित करती है। इन समूहों के माध्यम से अमीनो एसिड का कनेक्शन एक बहुलक - प्रोटीन के निर्माण में होता है। इस मामले में, एक अमीनो एसिड के अमीनो समूह और दूसरे के कार्बोक्सिल से एक पानी का अणु छोड़ा जाता है, और जारी किए गए इलेक्ट्रॉनों को एक पेप्टाइड बॉन्ड बनाने के लिए जोड़ा जाता है। इसलिए, प्रोटीन को पॉलीपेप्टाइड्स कहा जाता है।

एक प्रोटीन अणु कई दसियों या सैकड़ों अमीनो एसिड की एक श्रृंखला है।

प्रोटीन अणु विशाल होते हैं, इसलिए उन्हें मैक्रोमोलेक्यूल्स कहा जाता है। प्रोटीन, जैसे अमीनो एसिड, अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं और एसिड और क्षार के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम होते हैं। वे अमीनो एसिड की संरचना, मात्रा और अनुक्रम में भिन्न होते हैं (20 अमीनो एसिड के ऐसे संयोजनों की संख्या लगभग अनंत है)। यह प्रोटीन की विविधता की व्याख्या करता है।

प्रोटीन अणुओं की संरचना में संगठन के चार स्तर होते हैं (59)

• प्राथमिक संरचना- सहसंयोजक (मजबूत) पेप्टाइड बॉन्ड द्वारा एक निश्चित क्रम में जुड़े अमीनो एसिड की एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला।
• माध्यमिक संरचना- एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला एक तंग हेलिक्स में मुड़ जाती है। इसमें आसन्न घुमावों (और अन्य परमाणुओं) के पेप्टाइड बॉन्ड के बीच कम ताकत वाले हाइड्रोजन बॉन्ड उत्पन्न होते हैं। साथ में, वे काफी मजबूत संरचना प्रदान करते हैं।
• तृतीयक संरचनाप्रत्येक प्रोटीन के लिए एक विचित्र, लेकिन विशिष्ट विन्यास है - एक गोलाकार। यह कई अमीनो एसिड में पाए जाने वाले गैर-ध्रुवीय रेडिकल्स के बीच कमजोर हाइड्रोफोबिक बॉन्ड या चिपकने वाली ताकतों द्वारा एक साथ रखा जाता है। उनकी बहुलता के कारण, वे प्रोटीन मैक्रोमोलेक्यूल और इसकी गतिशीलता की पर्याप्त स्थिरता प्रदान करते हैं। प्रोटीन की तृतीयक संरचना को सहसंयोजक एस - एस (एस - एस) बांडों द्वारा भी समर्थित किया जाता है जो सल्फर युक्त अमीनो एसिड सिस्टीन के रेडिकल्स के बीच उत्पन्न होते हैं, जो एक दूसरे से दूर होते हैं।
• चतुर्धातुक संरचनासभी प्रोटीनों के लिए विशिष्ट नहीं। यह तब होता है जब कई प्रोटीन मैक्रोमोलेक्यूल्स मिलकर कॉम्प्लेक्स बनाते हैं। उदाहरण के लिए, मानव रक्त हीमोग्लोबिन इस प्रोटीन के चार मैक्रोमोलेक्यूल्स का एक जटिल है।

प्रोटीन अणुओं की संरचना की यह जटिलता इन बायोपॉलिमर में निहित विभिन्न प्रकार के कार्यों से जुड़ी है। हालांकि, प्रोटीन अणुओं की संरचना पर्यावरण के गुणों पर निर्भर करती है।

प्रोटीन की प्राकृतिक संरचना का उल्लंघन कहलाता है विकृतीकरण. यह उच्च तापमान, रसायनों, दीप्तिमान ऊर्जा और अन्य कारकों के प्रभाव में हो सकता है। एक कमजोर प्रभाव के साथ, केवल चतुर्धातुक संरचना टूट जाती है, एक मजबूत के साथ, तृतीयक एक, और फिर द्वितीयक एक, और प्रोटीन प्राथमिक संरचना के रूप में रहता है - पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला। यह प्रक्रिया आंशिक रूप से प्रतिवर्ती है, और विकृत प्रोटीन अपनी संरचना को बहाल करने में सक्षम है।

कोशिका जीवन में प्रोटीन की भूमिका बहुत बड़ी है।

गिलहरी- यह निर्माण सामग्रीजीव। वे कोशिका और व्यक्तिगत ऊतकों (बाल, रक्त वाहिकाओं, आदि) के खोल, जीवों और झिल्लियों के निर्माण में शामिल होते हैं। कई प्रोटीन कोशिका में उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं - एंजाइम जो सेलुलर प्रतिक्रियाओं को दसियों, सैकड़ों लाखों बार तेज करते हैं। लगभग एक हजार एंजाइम ज्ञात हैं। प्रोटीन के अलावा, उनकी संरचना में धातु Mg, Fe, Mn, विटामिन आदि शामिल हैं।

प्रत्येक प्रतिक्रिया अपने विशेष एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होती है। इस मामले में, संपूर्ण एंजाइम कार्य नहीं करता है, लेकिन एक निश्चित क्षेत्र - सक्रिय केंद्र। यह सब्सट्रेट पर ताले की चाबी की तरह फिट बैठता है। एंजाइम एक निश्चित तापमान और पीएच पर कार्य करते हैं। विशेष सिकुड़ा हुआ प्रोटीन कोशिकाओं के मोटर कार्यों (फ्लैगलेट्स की गति, सिलिअट्स, मांसपेशियों में संकुचन, आदि) प्रदान करता है। व्यक्तिगत प्रोटीन (रक्त हीमोग्लोबिन) एक परिवहन कार्य करते हैं, शरीर के सभी अंगों और ऊतकों को ऑक्सीजन पहुंचाते हैं। विशिष्ट प्रोटीन - एंटीबॉडी - एक सुरक्षात्मक कार्य करते हैं, विदेशी पदार्थों को बेअसर करते हैं। कुछ प्रोटीन एक ऊर्जा कार्य करते हैं। अमीनो एसिड को तोड़ना, और फिर और भी अधिक सरल पदार्थ, 1 ग्राम प्रोटीन 17.6 kJ ऊर्जा छोड़ता है।

न्यूक्लिक एसिड(लैटिन "नाभिक" से - कोर) सबसे पहले कोर में खोजे गए थे। वे दो प्रकार के होते हैं- डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड(डीएनए) और राइबोन्यूक्लिक एसिड(आरएनए)। उनकी जैविक भूमिका महान है, वे प्रोटीन के संश्लेषण और एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी में वंशानुगत जानकारी के हस्तांतरण को निर्धारित करते हैं।

DNA अणु में होता है जटिल संरचना. इसमें दो सर्पिल रूप से मुड़ी हुई जंजीरें होती हैं। डबल हेलिक्स की चौड़ाई 2 एनएम 1 है, लंबाई कई दसियों और यहां तक ​​​​कि सैकड़ों माइक्रोमाइक्रोन (सबसे बड़े प्रोटीन अणु से सैकड़ों या हजारों गुना बड़ा) है। डीएनए एक बहुलक है जिसके मोनोमर्स न्यूक्लियोटाइड होते हैं - यौगिक जिसमें फॉस्फोरिक एसिड के एक अणु, एक कार्बोहाइड्रेट - डीऑक्सीराइबोज और एक नाइट्रोजनस बेस होता है। उनका सामान्य सूत्र इस प्रकार है:

फॉस्फोरिक एसिड और कार्बोहाइड्रेट सभी न्यूक्लियोटाइड के लिए समान होते हैं, और चार प्रकार के नाइट्रोजनस बेस होते हैं: एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन और थाइमिन। वे संबंधित न्यूक्लियोटाइड का नाम निर्धारित करते हैं:

• एडेनिल (ए),
• गुआनिल (जी),
• साइटोसिल (सी),
• थाइमिडिल (टी)।

प्रत्येक डीएनए स्ट्रैंड एक पॉलीन्यूक्लियोटाइड होता है जिसमें कई दसियों हज़ार न्यूक्लियोटाइड होते हैं। इसमें, पड़ोसी न्यूक्लियोटाइड फॉस्फोरिक एसिड और डीऑक्सीराइबोज के बीच एक मजबूत सहसंयोजक बंधन से जुड़े होते हैं।

पर विशाल आकारडीएनए अणुओं में, उनमें चार न्यूक्लियोटाइड का संयोजन असीम रूप से बड़ा हो सकता है।

डीएनए डबल हेलिक्स के निर्माण के दौरान, एक स्ट्रैंड के नाइट्रोजनस बेस को दूसरे के नाइट्रोजनस बेस के खिलाफ कड़ाई से परिभाषित क्रम में व्यवस्थित किया जाता है। साथ ही, टी हमेशा ए के खिलाफ हो जाता है, और केवल सी जी के खिलाफ है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि ए और टी, साथ ही जी और सी, दो हिस्सों की तरह एक-दूसरे से सख्ती से मेल खाते हैं। टूटा हुआ शीशा, और पूरक हैं या पूरक(ग्रीक से "पूरक" - जोड़) एक दूसरे के लिए। यदि एक डीएनए स्ट्रैंड में न्यूक्लियोटाइड्स का क्रम ज्ञात है, तो दूसरे स्ट्रैंड के न्यूक्लियोटाइड्स को पूरकता के सिद्धांत द्वारा स्थापित किया जा सकता है (देखें परिशिष्ट, कार्य 1)। पूरक न्यूक्लियोटाइड हाइड्रोजन बांड से जुड़े होते हैं।

A और T के बीच दो बंधन हैं, G और C के बीच - तीन।

डीएनए अणु का दोहराव इसकी अनूठी विशेषता है, जो वंशानुगत जानकारी को मातृ कोशिका से बेटी कोशिकाओं में स्थानांतरित करना सुनिश्चित करता है। डीएनए दोहराव की प्रक्रिया को कहा जाता है डी एन ए की नकल।इसे निम्नानुसार किया जाता है। कोशिका विभाजन से कुछ समय पहले, डीएनए अणु खुल जाता है और एक एंजाइम की क्रिया के तहत इसका दोहरा किनारा, एक छोर से दो स्वतंत्र श्रृंखलाओं में विभाजित हो जाता है। कोशिका के मुक्त न्यूक्लियोटाइड के प्रत्येक आधे पर, पूरकता के सिद्धांत के अनुसार, एक दूसरी श्रृंखला बनाई जाती है। नतीजतन, एक डीएनए अणु के बजाय, दो पूरी तरह से समान अणु दिखाई देते हैं।

शाही सेना- डीएनए के एक स्ट्रैंड के समान संरचना में एक बहुलक, लेकिन बहुत छोटा। आरएनए मोनोमर्स न्यूक्लियोटाइड होते हैं जिनमें फॉस्फोरिक एसिड, एक कार्बोहाइड्रेट (राइबोज) और एक नाइट्रोजनस बेस होता है। आरएनए के तीन नाइट्रोजनस आधार - एडेनिन, ग्वानिन और साइटोसिन - डीएनए के अनुरूप होते हैं, और चौथा अलग होता है। थाइमिन के बजाय, आरएनए में यूरैसिल होता है। RNA बहुलक का निर्माण होता है सहसंयोजी आबंधआसन्न न्यूक्लियोटाइड के राइबोज और फॉस्फोरिक एसिड के बीच। आरएनए के तीन प्रकार ज्ञात हैं: दूत आरएनए(i-RNA) डीएनए अणु से प्रोटीन की संरचना के बारे में जानकारी प्रसारित करता है; स्थानांतरण आरएनए(टी-आरएनए) अमीनो एसिड को प्रोटीन संश्लेषण की साइट पर पहुंचाता है; राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए) राइबोसोम में पाया जाता है और प्रोटीन संश्लेषण में शामिल होता है।

एटीपी- एडीनोसिन ट्राइफॉस्फोरिक एसिड एक महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिक है। संरचनात्मक रूप से, यह एक न्यूक्लियोटाइड है। इसमें नाइट्रोजनस बेस एडेनिन, कार्बोहाइड्रेट - राइबोज और फॉस्फोरिक एसिड के तीन अणु होते हैं। एटीपी एक अस्थिर संरचना है, एंजाइम के प्रभाव में, "पी" और "ओ" के बीच का बंधन टूट जाता है, फॉस्फोरिक एसिड का एक अणु अलग हो जाता है और एटीपी में गुजरता है

पौधे और पशु कोशिकाओं की रासायनिक संरचना बहुत समान है, जो उनकी उत्पत्ति की एकता को इंगित करती है। कोशिकाओं में 80 से अधिक रासायनिक तत्व पाए गए हैं।

कोशिका में मौजूद रासायनिक तत्वों को विभाजित किया जाता है 3 बड़े समूह: मैक्रोन्यूट्रिएंट्स, मेसोलेमेंट्स, माइक्रोएलेमेंट्स.

मैक्रोन्यूट्रिएंट्स में कार्बन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन और नाइट्रोजन शामिल हैं। मेसोलेमेंट्ससल्फर, फास्फोरस, पोटेशियम, कैल्शियम, लोहा हैं। ट्रेस तत्व - जस्ता, आयोडीन, तांबा, मैंगनीज और अन्य।

कोशिका के जैविक रूप से महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व:

नाइट्रोजन -प्रोटीन और NA के संरचनात्मक घटक।

हाइड्रोजन- पानी और सभी जैविक यौगिकों का एक हिस्सा है।

मैगनीशियम- कई एंजाइमों के काम को सक्रिय करता है; क्लोरोफिल का संरचनात्मक घटक।

कैल्शियम- हड्डियों और दांतों का मुख्य घटक।

लोहा- हीमोग्लोबिन में प्रवेश करता है।

आयोडीन- थायराइड हार्मोन का हिस्सा।

कोशिका के पदार्थों को कार्बनिक में विभाजित किया जाता है(प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट, एटीपी) और अकार्बनिक(पानी और खनिज लवण)।

पानीकोशिका के द्रव्यमान का 80% तक बनाता है, खेलता है महत्वपूर्ण भूमिका:

सेल में पानी एक विलायक है

पोषक तत्वों का परिवहन करता है;

शरीर से पानी निकाल दिया जाता है हानिकारक पदार्थ;

पानी की उच्च ताप क्षमता;

पानी का वाष्पीकरण जानवरों और पौधों को ठंडा करने में मदद करता है।

कोशिका को लोच प्रदान करता है।

खनिज पदार्थ:

कोशिका में पानी के प्रवाह को विनियमित करके होमोस्टैसिस को बनाए रखने में भाग लें;

पोटेशियम और सोडियम झिल्ली में पदार्थों के परिवहन को सुनिश्चित करते हैं और तंत्रिका आवेग की घटना और चालन में शामिल होते हैं।

खनिज लवण, मुख्य रूप से कैल्शियम फॉस्फेट और कार्बोनेट, हड्डी के ऊतकों को कठोरता देते हैं।

मानव रक्त के आनुवंशिकी पर एक समस्या का समाधान

प्रोटीन, शरीर में उनकी भूमिका

प्रोटीन- सभी कोशिकाओं में पाए जाने वाले कार्बनिक पदार्थ, जिनमें मोनोमर्स होते हैं।

प्रोटीन- उच्च आणविक भार गैर-आवधिक बहुलक।

मोनोमरएक अमीनो एसिड (20)।

अमीनो एसिड में एक एमिनो समूह, एक कार्बोक्सिल समूह और एक रेडिकल होता है। अमीनो एसिड एक पेप्टाइड बंधन बनाने के लिए एक साथ जुड़े हुए हैं। प्रोटीन बेहद विविध हैं, उदाहरण के लिए, मानव शरीर में उनमें से 10 मिलियन से अधिक हैं।

प्रोटीन की विविधता इस पर निर्भर करती है:

1. अलग एके अनुक्रम

2. आकार के अनुसार

3. रचना से

प्रोटीन संरचनाएं

प्रोटीन की प्राथमिक संरचना -पेप्टाइड बॉन्ड (रैखिक संरचना) से जुड़े अमीनो एसिड का एक क्रम।

प्रोटीन की द्वितीयक संरचना -सर्पिल संरचना।

प्रोटीन की तृतीयक संरचना- गोलाकार (ग्लोमेरुलर संरचना)।

चतुर्धातुक प्रोटीन संरचना- कई ग्लोब्यूल्स से मिलकर बनता है। हीमोग्लोबिन और क्लोरोफिल की विशेषता।

प्रोटीन गुण

1. पूरकता: किसी अन्य पदार्थ जैसे ताले की चाबी के आकार में फिट होने के लिए प्रोटीन की क्षमता।

2. विकृतीकरण: प्रोटीन की प्राकृतिक संरचना का उल्लंघन (तापमान, अम्लता, लवणता, अन्य पदार्थों का योग, आदि)। विकृतीकरण के उदाहरण: अंडे उबालने पर प्रोटीन के गुणों में परिवर्तन, से प्रोटीन स्थानांतरण तरल अवस्थाठोस में।

3. पुनर्विकास - प्रोटीन संरचना की बहाली, अगर प्राथमिक संरचना को परेशान नहीं किया गया है।

प्रोटीन कार्य

1. भवन: सभी कोशिका झिल्लियों का निर्माण

2. उत्प्रेरक: प्रोटीन उत्प्रेरक हैं; रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करें

3. मोटर: एक्टिन और मायोसिन मांसपेशी फाइबर का हिस्सा हैं।

4. परिवहन: शरीर के विभिन्न ऊतकों और अंगों में पदार्थों का स्थानांतरण (हीमोग्लोबिन एक प्रोटीन है जो लाल रक्त कोशिकाओं का हिस्सा है)

5. सुरक्षात्मक: एंटीबॉडी, फाइब्रिनोजेन, थ्रोम्बिन - प्रतिरक्षा और रक्त जमावट के विकास में शामिल प्रोटीन;

6. ऊर्जा: नए प्रोटीन बनाने के लिए प्लास्टिक विनिमय प्रतिक्रियाओं में भाग लें।

7. नियामक: रक्त शर्करा के नियमन में हार्मोन इंसुलिन की भूमिका।

8. भंडारण: अतिरिक्त के रूप में शरीर में प्रोटीन का संचय पोषक तत्त्व, उदाहरण के लिए, अंडे, दूध, पौधे के बीज में।

एक कोशिका न केवल सभी जीवित चीजों की एक संरचनात्मक इकाई है, जीवन की एक प्रकार की ईंट है, बल्कि एक छोटा जैव रासायनिक कारखाना भी है जिसमें एक सेकंड के हर अंश में विभिन्न परिवर्तन और प्रतिक्रियाएं होती हैं। इस प्रकार जीवन और वृद्धि के लिए आवश्यक जीवों का निर्माण होता है। सरंचनात्मक घटक: खनिज कोशिकाएं, पानी और कार्बनिक यौगिक। इसलिए, यह जानना बहुत जरूरी है कि क्या होगा यदि उनमें से एक पर्याप्त नहीं है। जीवित प्रणालियों के इन छोटे, संरचनात्मक कणों के जीवन में विभिन्न यौगिक क्या भूमिका निभाते हैं जो नग्न आंखों से दिखाई नहीं देते हैं? आइए इस मुद्दे को समझने की कोशिश करते हैं।

कोशिका पदार्थों का वर्गीकरण

सभी यौगिक जो कोशिका के द्रव्यमान को बनाते हैं, इसके संरचनात्मक भागों का निर्माण करते हैं और इसके विकास, पोषण, श्वसन, प्लास्टिक और सामान्य विकास के लिए जिम्मेदार होते हैं, इन्हें तीन बड़े समूहों में विभाजित किया जा सकता है। ये श्रेणियां हैं जैसे:

• कार्बनिक;
• कोशिकाएं (खनिज लवण);
• पानी।

अक्सर उत्तरार्द्ध को अकार्बनिक घटकों के दूसरे समूह के लिए संदर्भित किया जाता है। इन श्रेणियों के अलावा, आप उन श्रेणियों को भी नामित कर सकते हैं जो उनके संयोजन से बनी हैं। ये वे धातुएं हैं जो अणु बनाती हैं। कार्बनिक यौगिक(उदाहरण के लिए, लौह आयन युक्त हीमोग्लोबिन अणु प्रकृति में प्रोटीन है)।

कोशिका के खनिज

यदि हम विशेष रूप से प्रत्येक जीवित जीव को बनाने वाले खनिज या अकार्बनिक यौगिकों के बारे में बात करते हैं, तो वे भी प्रकृति और मात्रात्मक सामग्री दोनों में समान नहीं हैं। इसलिए, उनका अपना वर्गीकरण है।

सभी अकार्बनिक यौगिकों को तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है।

1. मैक्रोन्यूट्रिएंट्स। जिनकी कोशिका के अंदर सामग्री अकार्बनिक पदार्थों के कुल द्रव्यमान का 0.02% से अधिक है। उदाहरण: कार्बन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, मैग्नीशियम, कैल्शियम, पोटेशियम, क्लोरीन, सल्फर, फास्फोरस, सोडियम।
2. ट्रेस तत्व - 0.02% से कम। इनमें शामिल हैं: जस्ता, तांबा, क्रोमियम, सेलेनियम, कोबाल्ट, मैंगनीज, फ्लोरीन, निकल, वैनेडियम, आयोडीन, जर्मेनियम।
3. अल्ट्रामाइक्रोलेमेंट्स - सामग्री 0.0000001% से कम है। उदाहरण: सोना, सीज़ियम, प्लेटिनम, चांदी, पारा और कुछ अन्य।

आप ऐसे कई तत्वों को भी उजागर कर सकते हैं जो ऑर्गेनोजेनिक हैं, यानी वे कार्बनिक यौगिकों का आधार बनाते हैं जिनसे एक जीवित जीव का शरीर बनता है। ये ऐसे तत्व हैं:

• हाइड्रोजन;
• नाइट्रोजन;
• कार्बन;
• ऑक्सीजन।

वे प्रोटीन (जीवन का आधार), कार्बोहाइड्रेट, लिपिड और अन्य पदार्थों के अणुओं का निर्माण करते हैं। हालांकि, खनिज शरीर के सामान्य कामकाज के लिए भी जिम्मेदार होते हैं। आवर्त सारणी के दर्जनों तत्वों में कोशिका की रासायनिक संरचना की गणना की जाती है, जो सफल जीवन की कुंजी हैं। सभी परमाणुओं में से केवल 12 ही कोई भूमिका नहीं निभाते हैं, या यह नगण्य है और इसका अध्ययन नहीं किया गया है।

कुछ लवण विशेष रूप से महत्वपूर्ण होते हैं, जिन्हें प्रतिदिन भोजन के साथ पर्याप्त मात्रा में लेना चाहिए ताकि विभिन्न रोग विकसित न हों। पौधों के लिए, यह, उदाहरण के लिए, सोडियम है। मनुष्यों और जानवरों के लिए, ये कैल्शियम लवण हैं, नमकसोडियम और क्लोरीन, आदि के स्रोत के रूप में।

पानी

कोशिका के खनिज जल के साथ संयोजित होते हैं आम समूहइसलिए इसके अर्थ को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। यह जीवों के शरीर में क्या भूमिका निभाता है? विशाल। लेख की शुरुआत में, हमने सेल की तुलना बायोकेमिकल फैक्ट्री से की। तो, पदार्थों के सभी परिवर्तन जो हर सेकेंड में होते हैं, जलीय वातावरण में सटीक रूप से किए जाते हैं। यह एक सार्वभौमिक विलायक और रासायनिक बातचीत, संश्लेषण और क्षय प्रक्रियाओं के लिए माध्यम है।

इसके अलावा, पानी आंतरिक वातावरण का हिस्सा है:

• कोशिका द्रव्य;
• पौधों में सेल सैप;
• जानवरों और मनुष्यों में रक्त;
• मूत्र;
• अन्य जैविक तरल पदार्थों की लार।

निर्जलीकरण का अर्थ है बिना किसी अपवाद के सभी जीवों की मृत्यु। जल वनस्पतियों और जीवों की एक विशाल विविधता के लिए जीवित वातावरण है। इसलिए, इस अकार्बनिक पदार्थ के महत्व को कम करना मुश्किल है, यह वास्तव में असीम रूप से महान है।

मैक्रोन्यूट्रिएंट्स और उनके अर्थ

एक कोशिका के खनिज पदार्थ उसके सामान्य कार्य के लिए बहुत महत्व रखते हैं। सबसे पहले, यह मैक्रोन्यूट्रिएंट्स पर लागू होता है। उनमें से प्रत्येक की भूमिका का विस्तार से अध्ययन किया गया है और लंबे समय से स्थापित किया गया है। हम पहले ही सूचीबद्ध कर चुके हैं कि कौन से परमाणु मैक्रोलेमेंट्स का समूह बनाते हैं, इसलिए हम खुद को नहीं दोहराएंगे। आइए संक्षेप में मुख्य लोगों की भूमिका की रूपरेखा तैयार करें।

1. कैल्शियम। इसके लवण शरीर को Ca 2+ आयनों की आपूर्ति के लिए आवश्यक हैं। आयन स्वयं रुकने और रक्त के थक्के जमने की प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं, सेल एक्सोसाइटोसिस प्रदान करते हैं, साथ ही हृदय संकुचन सहित मांसपेशियों में संकुचन भी करते हैं। अघुलनशील लवण जानवरों और मनुष्यों की मजबूत हड्डियों और दांतों का आधार होते हैं।
2. पोटेशियम और सोडियम। कोशिका की स्थिति बनाए रखें, हृदय का सोडियम-पोटेशियम पंप बनाएं।
3. क्लोरीन - कोशिका की विद्युत तटस्थता सुनिश्चित करने में शामिल है।
4. फास्फोरस, सल्फर, नाइट्रोजन हैं घटक भागकई कार्बनिक यौगिक, और मांसपेशियों के काम, हड्डियों की संरचना में भी भाग लेते हैं।

बेशक, यदि हम प्रत्येक तत्व पर अधिक विस्तार से विचार करें, तो शरीर में इसकी अधिकता और इसकी कमी के बारे में बहुत कुछ कहा जा सकता है। आखिरकार, दोनों हानिकारक हैं और विभिन्न प्रकार के रोगों को जन्म देते हैं।

तत्वों का पता लगाना

भूमिका खनिज पदार्थसेल में, जो ट्रेस तत्वों के समूह से संबंधित है, भी बड़ा है। इस तथ्य के बावजूद कि सेल में उनकी सामग्री बहुत कम है, उनके बिना यह लंबे समय तक सामान्य रूप से कार्य करने में सक्षम नहीं होगा। इस श्रेणी में उपरोक्त सभी परमाणुओं में सबसे महत्वपूर्ण इस प्रकार हैं:

• जस्ता;
• ताँबा;
• सेलेनियम;
• फ्लोरीन;
• कोबाल्ट

थायराइड समारोह और हार्मोन उत्पादन को बनाए रखने के लिए आयोडीन का सामान्य स्तर आवश्यक है। दांतों के इनेमल को मजबूत करने के लिए शरीर को फ्लोरीन की जरूरत होती है, और पौधों को - पत्तियों की लोच और समृद्ध रंग बनाए रखने के लिए।

जिंक और कॉपर ऐसे तत्व हैं जो कई एंजाइम और विटामिन बनाते हैं। वे संश्लेषण और प्लास्टिक विनिमय की प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भागीदार हैं।

सेलेनियम विनियमन प्रक्रियाओं में एक सक्रिय भागीदार है, यह काम के लिए आवश्यक है अंतःस्त्रावी प्रणालीतत्व। कोबाल्ट का एक और नाम है - विटामिन बी 12, और इस समूह के सभी यौगिक प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।

इसलिए, कोशिका में खनिज पदार्थों के कार्य, जो कि माइक्रोलेमेंट्स द्वारा बनते हैं, मैक्रोस्ट्रक्चर द्वारा किए जाने वाले कार्यों से कम नहीं हैं। इसलिए जरूरी है कि इन दोनों का सेवन पर्याप्त मात्रा में किया जाए।

अल्ट्रामाइक्रोलेमेंट्स

कोशिका के खनिज पदार्थ, जो अल्ट्रामाइक्रोलेमेंट्स द्वारा बनते हैं, उतनी महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाते हैं जितनी ऊपर वर्णित हैं। हालांकि, उनकी दीर्घकालिक कमी से स्वास्थ्य के लिए बहुत अप्रिय और कभी-कभी बहुत खतरनाक परिणाम हो सकते हैं।

उदाहरण के लिए, सेलेनियम भी इस समूह में शामिल है। इसकी दीर्घकालिक कमी विकास को भड़काती है कैंसरयुक्त ट्यूमर. इसलिए इसे अपरिहार्य माना जाता है। लेकिन सोना और चांदी ऐसी धातुएं हैं जो बैक्टीरिया पर नकारात्मक प्रभाव डालती हैं, उन्हें नष्ट कर देती हैं। इसलिए, कोशिकाओं के अंदर एक जीवाणुनाशक भूमिका निभाते हैं।

हालांकि, सामान्य तौर पर, यह कहा जाना चाहिए कि वैज्ञानिकों द्वारा अभी तक अल्ट्रामाइक्रोलेमेंट्स के कार्यों का पूरी तरह से खुलासा नहीं किया गया है, और उनका महत्व स्पष्ट नहीं है।

धातु और कार्बनिक पदार्थ

कई धातुएं कार्बनिक अणुओं का हिस्सा होती हैं। उदाहरण के लिए, मैग्नीशियम क्लोरोफिल का एक कोएंजाइम है, जो पौधे के प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है। आयरन हीमोग्लोबिन अणु का हिस्सा है, जिसके बिना सांस लेना असंभव है। कॉपर, जिंक, मैंगनीज और अन्य एंजाइम, विटामिन और हार्मोन के अणुओं के हिस्से हैं।

जाहिर है, ये सभी यौगिक शरीर के लिए महत्वपूर्ण हैं। उन्हें पूरी तरह से खनिजों के लिए विशेषता देना असंभव है, लेकिन यह अभी भी आंशिक रूप से अनुसरण करता है।

कोशिका के खनिज पदार्थ और उनका अर्थ: ग्रेड 5, तालिका

लेख के दौरान हमने जो कहा उसे संक्षेप में प्रस्तुत करने के लिए, हम एक सामान्य तालिका संकलित करेंगे जिसमें हम प्रतिबिंबित करेंगे कि खनिज यौगिक क्या हैं और उनकी आवश्यकता क्यों है। इस विषय को स्कूली बच्चों को समझाते समय आप इसका उपयोग कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, पाँचवीं कक्षा में।

इस प्रकार, सेल के खनिज पदार्थ और उनका महत्व स्कूली बच्चों द्वारा शिक्षा के मुख्य चरण के दौरान सीखा जाएगा।

खनिज यौगिकों की कमी के परिणाम

जब हम कहते हैं कि कोशिका में खनिजों की भूमिका महत्वपूर्ण है, तो हमें ऐसे उदाहरण देने चाहिए जो इस तथ्य को साबित करें।

हम कुछ बीमारियों की सूची देते हैं जो लेख के दौरान बताए गए किसी भी यौगिक की कमी या अधिकता के साथ विकसित होती हैं।

1. उच्च रक्तचाप।
2. इस्किमिया, दिल की विफलता।
3. गण्डमाला और थायरॉयड ग्रंथि के अन्य रोग (आधारभूत रोग और अन्य)।
4. एनीमिया।
5. गलत विकास और विकास।
6. कैंसर ट्यूमर।
7. फ्लोरोसिस और क्षय।
8. रक्त रोग।
9. पेशी और तंत्रिका तंत्र का विकार।
10. खट्टी डकार।

बेशक, यह दूर है पूरी सूची. इसलिए, इस बात की सावधानीपूर्वक निगरानी करना आवश्यक है कि दैनिक आहार सही और संतुलित हो।

अकार्बनिक पदार्थ जो कोशिका बनाते हैं

पाठ का उद्देश्य: खोजना रासायनिक संरचनाकोशिकाओं, अकार्बनिक पदार्थों की भूमिका को प्रकट करते हैं।

पाठ मकसद:

शैक्षिक: जीवों को बनाने वाले रासायनिक तत्वों और यौगिकों की विविधता, जीवन की प्रक्रिया में उनके महत्व को दिखा सकेंगे;

विकसित होना: कौशल और क्षमताओं का निर्माण जारी रखें स्वतंत्र कामपाठ्यपुस्तक के साथ, मुख्य बात को उजागर करने की क्षमता, निष्कर्ष तैयार करना;

शैक्षिक: सौंपे गए कार्यों के कार्यान्वयन के लिए जिम्मेदार रवैया शिक्षित करना।

उपकरण: मल्टीमीडिया प्रोजेक्टर, प्रेजेंटेशन, हैंडआउट।

शिक्षण योजना

I. संगठनात्मक क्षण।

अभिवादन; - दर्शकों को काम के लिए तैयार करना; - छात्रों की उपलब्धता।

द्वितीय. शैक्षिक गतिविधि की प्रेरणा।

- यहां शब्दों का एक सेट है: तांबा, प्रोटीन, लोहा, कार्बोहाइड्रेट, वसा, विटामिन, मैग्नीशियम, सोना, सल्फर, कैल्शियम, फास्फोरस।

इन शब्दों को किन दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है? उत्तर स्पष्ट कीजिए। (जैविक और अकार्बनिक; रासायनिक पदार्थऔर रसायन)।

- आप में से कौन जीवित जीवों के जीवन में कुछ पदार्थों, तत्वों की भूमिका का नाम दे सकता है?

- विषय के शीर्षक के आधार पर अपने आप को हमारे पाठ का लक्ष्य और उद्देश्य निर्धारित करें।

III. नई सामग्री की प्रस्तुति।

प्रदर्शन। प्रस्तुति में इस विषय पर एक साथ 3 पाठ शामिल हैं। हम कुंजी दूसरी स्लाइड के साथ काम शुरू करते हैं: वांछित पाठ पर जाने के लिए हाइपरलिंक का पालन करें।

तीसरी स्लाइड:"मानव शरीर में रासायनिक तत्वों की सामग्री" योजना के अनुसार बातचीत।

- कोशिका में लगभग 80 विभिन्न रासायनिक तत्व होते हैं जो निर्जीव प्रकृति की वस्तुओं में पाए जाते हैं। यह क्या कह सकता है? (चेतन और निर्जीव प्रकृति की समानता के बारे में)। 27 तत्व कुछ कार्य करते हैं, शेष भोजन, जल, वायु के साथ शरीर में प्रवेश करते हैं।

- मानव शरीर में रासायनिक तत्व क्या हैं और कितनी मात्रा में हैं?

- जीवों में पाए जाने वाले सभी रासायनिक यौगिकों को समूहों में विभाजित किया जाता है।

- तालिका का उपयोग करते हुए, एक आरेख बनाएं "प्रकृति में रासायनिक तत्वों के मुख्य समूह" (तालिका देखें "तत्व जो जीवित जीवों की कोशिकाओं को बनाते हैं", देखें तालिका नंबर एक ) ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, कार्बन, नाइट्रोजन, सल्फर और फास्फोरस हैं आवश्यक घटकजैविक बहुलक (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड) के अणु, उन्हें अक्सर जैव तत्व कहा जाता है।

योजना

स्लाइड 5:तालिका भरना शुरू करें - आपकी नोटबुक में एक संदर्भ सारांश (यह तालिका बाद के पाठों में पूरक होगी, तालिका 2 देखें ).

- के सभी रासायनिक यौगिकजीवित जीवों में निहित, पानी शरीर के वजन का 75 - 85% है।

इतनी मात्रा में पानी की आवश्यकता क्यों है? एक जीवित जीव में पानी का क्या कार्य है?

- आप पहले से ही जानते हैं कि संरचना और कार्य परस्पर जुड़े हुए हैं। आइए पानी के अणु की संरचना पर करीब से नज़र डालें ताकि पता लगाया जा सके कि पानी में ऐसे गुण क्यों हैं। स्पष्टीकरण के दौरान, आप अपनी नोटबुक में सहायक नोट्स भरें (स्लाइड 5 देखें)।

स्लाइड्स 6 - 7पानी के अणु की संरचनात्मक विशेषताओं, उसके गुणों को प्रदर्शित करें।

- जीवों को बनाने वाले अकार्बनिक यौगिकों में से, उच्चतम मूल्यखनिज अम्लों के लवण और संबंधित धनायन और आयन होते हैं। यद्यपि खनिजों के लिए मनुष्यों और जानवरों की आवश्यकता दसियों और यहां तक ​​कि एक ग्राम के हजारवें हिस्से में व्यक्त की जाती है, हालांकि, किसी भी जैविक रूप से भोजन में अनुपस्थिति महत्वपूर्ण तत्वफलस्वरूप होता है गंभीर रोग.

- पाठ्यपुस्तक सामग्री p.104 - 107 का उपयोग करके तालिका, कॉलम "खनिज लवण" भरें। ( स्लाइड 8,किए गए कार्य की जांच के लिए हाइपरलिंक पर क्लिक करें)।

- जीवों के जीवन में खनिज लवणों की भूमिका को सिद्ध करने वाले उदाहरण दीजिए।

चतुर्थ। नई सामग्री फिक्सिंग:

कई छात्र (कक्षा में कितने कंप्यूटर) इंटरैक्टिव परीक्षण 1 "कोशिका के अकार्बनिक पदार्थ" करते हैं;

बाकी प्रदर्शन सोच और निष्कर्ष निकालने की क्षमता के प्रशिक्षण के लिए कार्य(हैंडआउट) :

पहले दो शब्दों के बीच एक निश्चित संबंध है। निम्नलिखित में से चौथी और एक अवधारणा के बीच एक ही संबंध है। इसे खोजें:

1. आयोडीन: थायरॉइड ग्रंथि = फ्लोरीन: ___________

ए) अग्न्याशय बी) दाँत तामचीनीमें) न्यूक्लिक अम्लघ) अधिवृक्क ग्रंथियां

2. आयरन: हीमोग्लोबिन = __________: क्लोरोफिल:

a) कोबाल्ट b) कॉपर c) आयोडीन डी) मैग्नीशियम

3. प्रदर्शन डिजिटल श्रुतलेख "अणु"। 1. हाइड्रोजन बांड एक अणु में सबसे कमजोर बंधन हैं (1)। 2. संरचना और संघटन एक ही होते हैं (0) । 3. रचना सदैव संरचना (0) को निर्धारित करती है। 4. एक अणु की संरचना और संरचना उसके गुणों को निर्धारित करती है (1)। 5. पानी के अणुओं की ध्रुवता धीरे-धीरे गर्म होने और ठंडा होने की इसकी क्षमता की व्याख्या करती है (0)। 6. पानी के अणु में ऑक्सीजन परमाणु धनात्मक आवेश वहन करता है। (0)

वी। पाठ का सारांश।

क्या आपने पाठ के अपने लक्ष्यों और उद्देश्यों को प्राप्त किया? इस पाठ में आपने कौन सी नई चीजें खोजीं?

साहित्य:

जीव विज्ञान। श्रेणी 9: पाठ योजनाएंपाठ्यपुस्तक के अनुसार एस.जी. ममोनतोव, वी.बी. ज़खारोव, एन.आई. सोनिना / एड। - कॉम्प. एमएम गुमेन्युक। वोल्गोग्राड: शिक्षक, 2006।

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