ความสำคัญขององค์ประกอบและสารประกอบทางเคมีที่สำคัญที่สุดสำหรับเซลล์และสิ่งมีชีวิต องค์ประกอบทางเคมีในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต - ความรู้ไฮเปอร์มาร์เก็ต

องค์ประกอบของร่างกาย

โดย องค์ประกอบทางเคมีเซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด แต่ประกอบด้วยองค์ประกอบเดียวกัน ตารางธาตุประมาณ 70 ธาตุของ D.I. Mendeleev แต่มีเพียง 24 คนเท่านั้นที่มีความสำคัญและพบได้อย่างต่อเนื่องในสิ่งมีชีวิต

ธาตุอาหารหลัก - ออกซิเจน ไฮโดรคาร์บอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน - เป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลของสารอินทรีย์ ธาตุมาโครเมื่อเร็ว ๆ นี้ ได้แก่ โพแทสเซียม โซเดียม แคลเซียม กำมะถัน ฟอสฟอรัส แมกนีเซียม เหล็ก คลอรีน เนื้อหาในเซลล์คือหนึ่งในสิบและร้อยเปอร์เซ็นต์

แมกนีเซียมเป็นส่วนหนึ่งของคลอโรฟิลล์ เหล็ก - เฮโมโกลบิน; ฟอสฟอรัส - เนื้อเยื่อกระดูก, กรดนิวคลีอิก; แคลเซียม - กระดูก, เต่าหอย, กำมะถัน - ในองค์ประกอบของโปรตีน; ไอออนโพแทสเซียม โซเดียม และคลอไรด์มีส่วนในการเปลี่ยนแปลงศักยภาพของเยื่อหุ้มเซลล์

ธาตุ ถูกนำเสนอในเซลล์ที่มีหนึ่งในร้อยและหนึ่งในพันของเปอร์เซ็นต์ ได้แก่ สังกะสี ทองแดง ไอโอดีน ฟลูออรีน โมลิบดีนัม โบรอน เป็นต้น

ธาตุเป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ ฮอร์โมน เม็ดสี

Ultramicroelements - องค์ประกอบซึ่งมีเนื้อหาในเซลล์ไม่เกิน 0.000001% ได้แก่ ยูเรเนียม ทอง ปรอท ซีเซียม เป็นต้น

น้ำและความสำคัญทางชีวภาพ

ปริมาณน้ำจัดอยู่ในกลุ่ม สารประกอบทางเคมีอันดับหนึ่งในทุกเซลล์ สถานะการทำงานของเซลล์ ประเภทของสิ่งมีชีวิต และเงื่อนไขการมีอยู่ เนื้อหาในเซลล์แตกต่างกันไปอย่างมากทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์

เซลล์เนื้อเยื่อกระดูกประกอบด้วยน้ำไม่เกิน 20% เนื้อเยื่อไขมัน - ประมาณ 40% เซลล์กล้ามเนื้อ - 76% และเซลล์ตัวอ่อน - มากกว่า 90%

หมายเหตุ 1

ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตใด ๆ ปริมาณน้ำจะลดลงอย่างเห็นได้ชัดตามอายุ

ดังนั้นข้อสรุปที่ว่ายิ่งกิจกรรมการทำงานของสิ่งมีชีวิตโดยรวมและของแต่ละเซลล์แยกกันสูงขึ้น ปริมาณน้ำของพวกมันก็จะยิ่งมากขึ้น และในทางกลับกัน

หมายเหตุ2

ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์คือการมีอยู่ของน้ำ มันเป็นส่วนหลักของไซโตพลาสซึมรองรับโครงสร้างและความเสถียรของคอลลอยด์ที่ประกอบเป็นไซโตพลาสซึม

บทบาทของน้ำในเซลล์ถูกกำหนดโดยคุณสมบัติทางเคมีและโครงสร้างของมัน ประการแรก เนื่องจากโมเลกุลมีขนาดเล็ก ขั้วของโมเลกุล และความสามารถในการรวมตัวโดยใช้พันธะไฮโดรเจน

พันธะไฮโดรเจนเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของอะตอมไฮโดรเจนที่เชื่อมต่อกับอะตอมอิเล็กโตรเนกาทีฟ (โดยปกติคือออกซิเจนหรือไนโตรเจน) ในกรณีนี้ อะตอมของไฮโดรเจนจะได้รับประจุบวกจำนวนมากจนสามารถสร้างพันธะใหม่กับอะตอมอิเล็กโตรเนกาทีฟอื่น (ออกซิเจนหรือไนโตรเจน) โมเลกุลของน้ำยังจับกันซึ่งปลายด้านหนึ่งมีประจุบวกและอีกด้านหนึ่งเป็นลบ โมเลกุลดังกล่าวเรียกว่า ไดโพล. อะตอมของออกซิเจนที่มีอิเล็กโตรเนกาทีฟมากกว่าของโมเลกุลน้ำหนึ่งตัวจะถูกดึงดูดไปยังอะตอมไฮโดรเจนที่มีประจุบวกของอีกโมเลกุลหนึ่งเพื่อสร้างพันธะไฮโดรเจน

เนื่องจากโมเลกุลของน้ำมีขั้วและสามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนได้ น้ำจึงเป็นตัวทำละลายที่สมบูรณ์แบบสำหรับสารที่มีขั้วซึ่งเรียกว่า ชอบน้ำ. เหล่านี้เป็นสารประกอบที่มีลักษณะเป็นไอออนิก ซึ่งอนุภาคที่มีประจุ (ไอออน) จะแยกตัว (แยก) ในน้ำเมื่อสาร (เกลือ) ละลาย สารประกอบที่ไม่ใช่ไอออนิกบางชนิดมีความสามารถเหมือนกันในโมเลกุลที่มีหมู่ประจุ (ขั้ว) (ในน้ำตาล, กรดอะมิโน, แอลกอฮอล์อย่างง่าย, เหล่านี้คือหมู่ OH) สารที่ประกอบด้วยโมเลกุลที่ไม่มีขั้ว (ลิปิด) นั้นแทบจะไม่ละลายในน้ำ กล่าวคือ พวกมัน ไม่ชอบน้ำ.

เมื่อสารผ่านเข้าไปในสารละลาย อนุภาคโครงสร้างของสาร (โมเลกุลหรือไอออน) จะได้รับความสามารถในการเคลื่อนที่อย่างอิสระมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ การเกิดปฏิกิริยาของสารจึงเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้น้ำจึงเป็นตัวกลางหลักที่เกิดปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่ นอกจากนี้ ปฏิกิริยารีดอกซ์และปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสทั้งหมดเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของน้ำโดยตรง

น้ำมีความจุความร้อนจำเพาะสูงสุดของสารที่รู้จักทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าด้วยพลังงานความร้อนที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก อุณหภูมิของน้ำจะสูงขึ้นเล็กน้อย ทั้งนี้เนื่องมาจากการใช้พลังงานจำนวนมากในการทำลายพันธะไฮโดรเจน ซึ่งจำกัดการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของน้ำ

เนื่องจากความจุความร้อนสูง น้ำจึงทำหน้าที่เป็นตัวป้องกันเนื้อเยื่อพืชและสัตว์จากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและรุนแรง และความร้อนสูงของการกลายเป็นไอเป็นพื้นฐานสำหรับการรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิร่างกายที่เชื่อถือได้ ความต้องการพลังงานจำนวนมากในการระเหยน้ำนั้นเกิดจากการมีพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล พลังงานนี้มาจากสิ่งแวดล้อม ดังนั้นการระเหยจึงมาพร้อมกับความเย็น กระบวนการนี้สามารถสังเกตได้ในระหว่างการขับเหงื่อ ในกรณีที่สุนัขหอบด้วยความร้อน และยังเป็นสิ่งสำคัญในกระบวนการทำความเย็นอวัยวะที่คายน้ำของพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพทะเลทรายและในสภาพของสเตปป์แห้งและฤดูแล้งในภูมิภาคอื่น ๆ .

น้ำยังมีค่าการนำความร้อนสูง ซึ่งช่วยกระจายความร้อนไปทั่วร่างกายอย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นจึงไม่มีความเสี่ยงของ "จุดร้อน" ในท้องถิ่นที่อาจทำให้องค์ประกอบของเซลล์เสียหายได้ ซึ่งหมายความว่าความจุความร้อนจำเพาะสูงและการนำความร้อนสูงสำหรับของเหลวทำให้น้ำเป็นตัวกลางในอุดมคติสำหรับการรักษาระบบการระบายความร้อนที่เหมาะสมที่สุดของร่างกาย

น้ำมีแรงตึงผิวสูง คุณสมบัตินี้สำคัญมากสำหรับ กระบวนการดูดซับ, การเคลื่อนที่ของสารละลายผ่านเนื้อเยื่อ (การไหลเวียนโลหิต การเคลื่อนขึ้นและลงผ่านพืช ฯลฯ)

น้ำถูกใช้เป็นแหล่งของออกซิเจนและไฮโดรเจน ซึ่งถูกปล่อยออกมาในช่วงระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสง

คุณสมบัติทางสรีรวิทยาที่สำคัญของน้ำ ได้แก่ ความสามารถในการละลายก๊าซ ($O_2$, $CO_2$ เป็นต้น) นอกจากนี้ น้ำในฐานะตัวทำละลายยังมีส่วนร่วมในกระบวนการออสโมซิส ซึ่งมีบทบาทสำคัญในชีวิตของเซลล์และร่างกาย

คุณสมบัติของไฮโดรคาร์บอนและบทบาททางชีวภาพ

หากเราไม่คำนึงถึงน้ำ เราสามารถพูดได้ว่าโมเลกุลของเซลล์ส่วนใหญ่เป็นของไฮโดรคาร์บอน ซึ่งเรียกว่าสารประกอบอินทรีย์

หมายเหตุ 3

ไฮโดรคาร์บอนมีความสามารถทางเคมีเฉพาะตัวซึ่งเป็นพื้นฐานของชีวิต เป็นพื้นฐานทางเคมีของไฮโดรคาร์บอน

ขอบคุณ ขนาดเล็กและห้องว่างบน เปลือกนอกอิเล็กตรอนสี่ตัว อะตอมของไฮโดรคาร์บอนสามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ที่แรงสี่พันธะกับอะตอมอื่นๆ

สิ่งสำคัญที่สุดคือความสามารถของอะตอมไฮโดรคาร์บอนในการเชื่อมต่อซึ่งกันและกัน ทำให้เกิดโซ่ วงแหวน และในที่สุด โครงกระดูกของโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่และซับซ้อน

นอกจากนี้ ไฮโดรคาร์บอนยังสร้างพันธะโควาเลนต์กับองค์ประกอบทางชีวภาพอื่นๆ ได้อย่างง่ายดาย (โดยปกติด้วย $H, Mg, P, O, S$) สิ่งนี้อธิบายการมีอยู่ของจำนวนทางดาราศาสตร์ที่มีความหลากหลาย สารประกอบอินทรีย์ที่รับรองการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตในทุกอาการของมัน ความหลากหลายของพวกมันปรากฏอยู่ในโครงสร้างและขนาดของโมเลกุล คุณสมบัติทางเคมี, ระดับความอิ่มตัวของโครงกระดูกคาร์บอนและ รูปแบบที่แตกต่างโมเลกุลซึ่งถูกกำหนดโดยมุมของพันธะภายในโมเลกุล

ไบโอโพลีเมอร์

เหล่านี้เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีโมเลกุลสูง (น้ำหนักโมเลกุล 103 - 109) ซึ่งโมเลกุลขนาดใหญ่ประกอบด้วยหน่วยการทำซ้ำจำนวนมาก - โมโนเมอร์

ไบโอโพลีเมอร์เป็นโปรตีน กรดนิวคลีอิก, พอลิแซ็กคาไรด์และอนุพันธ์ของพวกมัน (แป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส เพคติน ไคติน ฯลฯ) โมโนเมอร์สำหรับพวกมันคือกรดอะมิโน นิวคลีโอไทด์ และโมโนแซ็กคาไรด์ตามลำดับ

หมายเหตุ 4

ประมาณ 90% ของมวลแห้งของเซลล์ประกอบด้วยพอลิเมอร์ชีวภาพ: พอลิแซ็กคาไรด์มีอิทธิพลเหนือพืช ในขณะที่โปรตีนมีอิทธิพลเหนือในสัตว์

ตัวอย่าง 1

ในเซลล์แบคทีเรียมีโปรตีนประมาณ 3,000 ชนิดและกรดนิวคลีอิก 1,000 ชนิด และในมนุษย์จำนวนโปรตีนประมาณ 5 ล้าน

ไบโอโพลีเมอร์ไม่เพียงแต่สร้างพื้นฐานโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการของชีวิตด้วย

พื้นฐานทางโครงสร้างของพอลิเมอร์ชีวภาพเป็นแบบเส้นตรง (โปรตีน กรดนิวคลีอิก เซลลูโลส) หรือสายโซ่กิ่ง (ไกลโคเจน)

และกรดนิวคลีอิก ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกัน ปฏิกิริยาเมแทบอลิซึม - และเกิดขึ้นเนื่องจากการก่อตัวของสารเชิงซ้อนไบโอโพลีเมอร์และคุณสมบัติอื่นๆ ของไบโอโพลีเมอร์

ทุกวันนี้ มีการค้นพบและแยกออกมามากมายในรูปแบบที่บริสุทธิ์ องค์ประกอบทางเคมีตารางธาตุและหนึ่งในห้านั้นพบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด พวกเขาเช่นเดียวกับอิฐเป็นส่วนประกอบหลักของสารอินทรีย์และ สารอนินทรีย์.

องค์ประกอบทางเคมีใดที่เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ตามชีววิทยาของสารที่สามารถตัดสินการปรากฏตัวของพวกมันในร่างกาย - เราจะพิจารณาทั้งหมดนี้ในบทความต่อไป

ความคงตัวขององค์ประกอบทางเคมีคืออะไร

เพื่อรักษาเสถียรภาพในร่างกาย แต่ละเซลล์ต้องรักษาความเข้มข้นของส่วนประกอบแต่ละส่วนให้อยู่ในระดับคงที่ ระดับนี้พิจารณาจากชนิดพันธุ์ ที่อยู่อาศัย ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

เพื่อตอบคำถามว่าองค์ประกอบทางเคมีใดที่เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ จำเป็นต้องเข้าใจให้ชัดเจนว่าสารใดๆ มีส่วนประกอบใดๆ ของตารางธาตุ

บางครั้ง ในคำถามประมาณหนึ่งในร้อยและหนึ่งในพันของเปอร์เซ็นต์ของเนื้อหาขององค์ประกอบบางอย่างในเซลล์ แต่ในขณะเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงในหมายเลขที่มีชื่ออย่างน้อยหนึ่งในพันก็สามารถดำเนินการได้แล้ว ผลกระทบร้ายแรงสำหรับร่างกาย

จากองค์ประกอบทางเคมี 118 ชนิดในเซลล์ของมนุษย์ ควรมีอย่างน้อย 24 ชนิด ไม่มีส่วนประกอบดังกล่าวที่จะพบในสิ่งมีชีวิต แต่ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของวัตถุธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต ข้อเท็จจริงนี้ยืนยันความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งไม่มีชีวิตในระบบนิเวศ

บทบาทขององค์ประกอบต่างๆ ที่ประกอบเป็นเซลล์

แล้วองค์ประกอบทางเคมีที่ประกอบเป็นเซลล์คืออะไร? ควรสังเกตบทบาทของพวกเขาในชีวิตของสิ่งมีชีวิตโดยตรงขึ้นอยู่กับความถี่ของการเกิดขึ้นและความเข้มข้นของพวกมันในไซโตพลาสซึม อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่า เนื้อหาที่แตกต่างกันธาตุในเซลล์มีความสำคัญเท่ากัน การขาดสิ่งเหล่านี้สามารถนำไปสู่ผลเสียต่อร่างกาย การปิดชีวภาพที่สำคัญที่สุด ปฏิกริยาเคมี.

การระบุองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์มนุษย์ เราต้องพูดถึงสามประเภทหลัก ซึ่งเราจะพิจารณาด้านล่าง:

องค์ประกอบทางชีวภาพหลักของเซลล์

ไม่น่าแปลกใจที่องค์ประกอบ O, C, H, N เป็นสารชีวภาพเนื่องจากก่อให้เกิดสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์จำนวนมาก เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงโปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต หรือกรดนิวคลีอิก โดยปราศจากส่วนประกอบที่จำเป็นเหล่านี้สำหรับร่างกาย

หน้าที่ขององค์ประกอบเหล่านี้กำหนดเนื้อหาสูงในร่างกาย รวมกันคิดเป็น 98% ของน้ำหนักตัวแห้งทั้งหมด กิจกรรมของเอนไซม์เหล่านี้สามารถแสดงออกได้อย่างไร?

1. ออกซิเจน. ปริมาณในเซลล์ประมาณ 62% ของมวลแห้งทั้งหมด หน้าที่: การสร้างสารอินทรีย์และอนินทรีย์, การมีส่วนร่วมในระบบทางเดินหายใจ;
2. คาร์บอน. เนื้อหาถึง 20% ฟังก์ชั่นหลัก: รวมอยู่ในทั้งหมด;
3. ไฮโดรเจน. ความเข้มข้นของมันมีค่า 10% นอกเหนือจากการเป็นส่วนประกอบของอินทรียวัตถุและน้ำแล้ว องค์ประกอบนี้ยังมีส่วนร่วมในการเปลี่ยนแปลงพลังงาน
4. ไนโตรเจน จำนวนเงินไม่เกิน 3-5% บทบาทหลักคือการก่อตัวของกรดอะมิโน, กรดนิวคลีอิก, เอทีพี, วิตามินหลายชนิด, เฮโมโกลบิน, ฮีโมไซยานิน, คลอโรฟิลล์

เหล่านี้เป็นองค์ประกอบทางเคมีที่ประกอบขึ้นเป็นเซลล์และก่อให้เกิดสารส่วนใหญ่ที่จำเป็นสำหรับชีวิตปกติ

ความสำคัญของธาตุอาหารหลัก

ธาตุอาหารหลักยังช่วยในการแนะนำองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ จากหลักสูตรชีววิทยา เป็นที่แน่ชัดว่า 2% ของมวลแห้งประกอบด้วยส่วนประกอบอื่นๆ ของตารางธาตุ นอกเหนือจากหลักสูตรหลักแล้ว และธาตุอาหารหลักรวมถึงผู้ที่มีเนื้อหาไม่ต่ำกว่า 0.01% หน้าที่หลักของพวกเขาจะถูกนำเสนอในรูปแบบของตาราง

แคลเซียม (Ca)		รับผิดชอบในการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อเป็นส่วนหนึ่งของเพคตินกระดูกและฟัน ช่วยเพิ่มการแข็งตัวของเลือด
ฟอสฟอรัส (P)		เป็นส่วนหนึ่งของแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุด - ATP
		มีส่วนร่วมในการก่อตัวของสะพานไดซัลไฟด์ในระหว่างการพับโปรตีนเป็นโครงสร้างระดับอุดมศึกษา รวมอยู่ในองค์ประกอบของ cysteine ​​​​และ methionine วิตามินบางชนิด
		โพแทสเซียมไอออนมีส่วนเกี่ยวข้องกับเซลล์และยังส่งผลต่อศักยภาพของเมมเบรน
		ประจุลบที่สำคัญในร่างกาย
โซเดียม (นา)		แอนะล็อกของโพแทสเซียมที่เกี่ยวข้องในกระบวนการเดียวกัน
แมกนีเซียม (มก.)		แมกนีเซียมไอออนเป็นตัวควบคุมกระบวนการ ในใจกลางของโมเลกุลคลอโรฟิลล์ก็มีอะตอมของแมกนีเซียมด้วย
		มีส่วนร่วมในการขนส่งอิเล็กตรอนผ่านการหายใจและการสังเคราะห์ด้วยแสง ฯลฯ เป็นการเชื่อมโยงโครงสร้างของ myoglobin, เฮโมโกลบินและเอนไซม์จำนวนมาก

เราหวังว่าจากข้างต้นจะเป็นเรื่องง่ายที่จะระบุว่าองค์ประกอบทางเคมีใดเป็นส่วนหนึ่งของเซลล์และเป็นองค์ประกอบมหภาค

ธาตุ

นอกจากนี้ยังมีส่วนประกอบของเซลล์โดยที่ร่างกายไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ แต่เนื้อหาจะน้อยกว่า 0.01% เสมอ มาดูกันว่าองค์ประกอบทางเคมีใดที่เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์และอยู่ในกลุ่มขององค์ประกอบขนาดเล็ก

		เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ของ DNA และ RNA polymerase รวมถึงฮอร์โมนหลายชนิด (เช่น อินซูลิน)
		มีส่วนร่วมในกระบวนการสังเคราะห์แสง การสังเคราะห์ฮีโมไซยานิน และเอนไซม์บางชนิด
		เป็นส่วนประกอบโครงสร้างของฮอร์โมน T3 และ T4 ของต่อมไทรอยด์
แมงกานีส (Mn)	น้อยกว่า 0.001	รวมอยู่ในเอ็นไซม์กระดูก มีส่วนร่วมในการตรึงไนโตรเจนในแบคทีเรีย
	น้อยกว่า 0.001	ส่งผลต่อกระบวนการเจริญเติบโตของพืช
		เป็นส่วนหนึ่งของกระดูกและเคลือบฟัน

สารอินทรีย์และอนินทรีย์

นอกจากนี้ องค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ ที่รวมอยู่ในองค์ประกอบของเซลล์คืออะไร? คำตอบสามารถพบได้โดยการศึกษาโครงสร้างของสารส่วนใหญ่ในร่างกาย ในหมู่พวกเขาโมเลกุลของแหล่งกำเนิดอินทรีย์และอนินทรีย์มีความโดดเด่นและแต่ละกลุ่มเหล่านี้มีองค์ประกอบคงที่ในองค์ประกอบ

สารอินทรีย์ประเภทหลักได้แก่ โปรตีน กรดนิวคลีอิก ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต พวกมันถูกสร้างขึ้นจากองค์ประกอบทางชีวภาพหลักทั้งหมด: โครงกระดูกของโมเลกุลนั้นเกิดจากคาร์บอนเสมอ และไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจนเป็นส่วนหนึ่งของอนุมูล ในสัตว์ โปรตีนเป็นประเภทหลัก และในพืช โพลีแซ็กคาไรด์

สารอนินทรีย์ล้วนเป็นเกลือแร่และแน่นอนว่าเป็นน้ำ ในบรรดาสารอนินทรีย์ทั้งหมดในเซลล์ ส่วนใหญ่คือ H 2 O ซึ่งสารที่เหลือจะละลาย

จากทั้งหมดที่กล่าวมาจะช่วยให้คุณทราบได้ว่าองค์ประกอบทางเคมีใดที่เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ และหน้าที่ของพวกมันในร่างกายจะไม่เป็นปริศนาสำหรับคุณอีกต่อไป

พบธาตุประมาณ 70 ชนิดในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ระบบเป็นระยะองค์ประกอบของ D.I. Mendeleev แต่มีเพียง 24 ตัวเท่านั้นที่มีคุณค่าที่มั่นคงและพบได้อย่างต่อเนื่องในเซลล์ทุกประเภท

ใหญ่ที่สุด แรงดึงดูดเฉพาะในองค์ประกอบองค์ประกอบของเซลล์ตกอยู่กับออกซิเจน คาร์บอน ไฮโดรเจนและไนโตรเจน เหล่านี้เรียกว่า หลักหรือ สารอาหาร. องค์ประกอบเหล่านี้มีสัดส่วนมากกว่า 95% ของมวลเซลล์ และเนื้อหาสัมพัทธ์ในสิ่งมีชีวิตนั้นสูงกว่าใน .มาก เปลือกโลก. แคลเซียม ฟอสฟอรัส กำมะถัน โพแทสเซียม คลอรีน โซเดียม แมกนีเซียม ไอโอดีน และธาตุเหล็กมีความสำคัญเช่นกัน เนื้อหาในเซลล์คำนวณเป็นสิบและหนึ่งในร้อยของเปอร์เซ็นต์ องค์ประกอบที่ระบุไว้ในรูปแบบกลุ่ม ธาตุอาหารหลัก.

องค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ : ทองแดง แมงกานีส โมลิบดีนัม โคบอลต์ สังกะสี โบรอน ฟลูออรีน โครเมียม ซีลีเนียม อะลูมิเนียม ไอโอดีน เหล็ก ซิลิกอน - พบได้ในปริมาณที่น้อยมาก (น้อยกว่า 0.01% ของมวลเซลล์) พวกเขาอยู่ในกลุ่ม ธาตุ.

เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบหนึ่งหรือองค์ประกอบอื่นในร่างกายไม่ได้กำหนดระดับความสำคัญและความจำเป็นในร่างกาย ตัวอย่างเช่น ธาตุต่างๆ เป็นส่วนหนึ่งของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพต่างๆ - เอนไซม์ วิตามิน (โคบอลต์เป็นส่วนหนึ่งของวิตามินบี 12) ฮอร์โมน (ไอโอดีนเป็นส่วนหนึ่งของไทรอกซิน) ส่งผลต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต (สังกะสี แมงกานีส ทองแดง) , เม็ดเลือด (เหล็ก, ทองแดง), กระบวนการหายใจของเซลล์ (ทองแดง, สังกะสี) ฯลฯ เนื้อหาและความสำคัญสำหรับชีวิตของเซลล์และร่างกายโดยรวมขององค์ประกอบทางเคมีต่างๆ แสดงไว้ในตาราง:

องค์ประกอบทางเคมีที่สำคัญที่สุดของเซลล์

องค์ประกอบ	สัญลักษณ์	เนื้อหาโดยประมาณ%	ความสำคัญต่อเซลล์และสิ่งมีชีวิต
ออกซิเจน	อู๋	62	รวมอยู่ในน้ำและอินทรียวัตถุ เกี่ยวข้องกับการหายใจระดับเซลล์
คาร์บอน	ค	20	รวมอยู่ในสารอินทรีย์ทุกชนิด
ไฮโดรเจน	ชม	10	รวมอยู่ในน้ำและอินทรียวัตถุ มีส่วนร่วมในกระบวนการแปลงพลังงาน
ไนโตรเจน	นู๋	3	รวมอยู่ในกรดอะมิโน โปรตีน กรดนิวคลีอิก เอทีพี คลอโรฟิลล์ วิตามิน
แคลเซียม	Ca	2,5	รวมอยู่ในผนังเซลล์ของพืช กระดูก และฟัน ช่วยเพิ่มการแข็งตัวของเลือดและการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ
ฟอสฟอรัส	พี	1,0	รวมอยู่ในเนื้อเยื่อกระดูกและเคลือบฟัน กรดนิวคลีอิก เอทีพี เอนไซม์บางชนิด
กำมะถัน	ส	0,25	รวมอยู่ในกรดอะมิโน (cysteine, cystine และ methionine) วิตามินบางชนิดมีส่วนร่วมในการก่อตัวของพันธะซัลไฟด์ในการก่อตัวของโครงสร้างระดับอุดมศึกษาของโปรตีน
โพแทสเซียม	K	0,25	มันมีอยู่ในเซลล์เท่านั้นในรูปของไอออน, กระตุ้นเอนไซม์ของการสังเคราะห์โปรตีน, ทำให้เกิดจังหวะการเต้นของหัวใจปกติ, เข้าร่วมในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง, การสร้างศักยภาพทางชีวภาพ
คลอรีน	Cl	0,2	ไอออนลบมีอิทธิพลเหนือร่างกายของสัตว์ ส่วนประกอบกรดไฮโดรคลอริกในน้ำย่อย
โซเดียม	นา	0,10	ที่มีอยู่ในเซลล์เฉพาะในรูปของไอออนทำให้เกิดจังหวะการเต้นของหัวใจปกติมีผลต่อการสังเคราะห์ฮอร์โมน
แมกนีเซียม	มก.	0,07	รวมอยู่ในโมเลกุลของคลอโรฟิลล์ เช่นเดียวกับกระดูกและฟัน กระตุ้นการเผาผลาญพลังงานและการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ
ไอโอดีน	ฉัน	0,01	รวมอยู่ในฮอร์โมนไทรอยด์
เหล็ก	เฟ	0,01	เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ฮีโมโกลบินและไมโอโกลบินจำนวนมากที่มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์คลอโรฟิลล์ในการขนส่งอิเล็กตรอนในกระบวนการหายใจและการสังเคราะห์แสง
ทองแดง	Cu	ร่องรอย	รวมอยู่ในองค์ประกอบของเฮโมไซยานินในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในองค์ประกอบของเอนไซม์บางชนิดมีส่วนร่วมในกระบวนการสร้างเม็ดเลือดการสังเคราะห์ด้วยแสงการสังเคราะห์ฮีโมโกลบิน
แมงกานีส	มิน	ร่องรอย	เป็นส่วนหนึ่งของหรือเพิ่มกิจกรรมของเอนไซม์บางชนิด, มีส่วนร่วมในการพัฒนาของกระดูก, การดูดซึมไนโตรเจนและกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
โมลิบดีนัม	โม	ร่องรอย	เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์บางชนิด (ไนเตรต รีดักเตส) มีส่วนร่วมในกระบวนการจับไนโตรเจนในบรรยากาศโดยแบคทีเรียปม
โคบอลต์	co	ร่องรอย	รวมอยู่ในวิตามินบี 12 มีส่วนร่วมในการตรึงไนโตรเจนในบรรยากาศโดยแบคทีเรียปม
บอ	บี	ร่องรอย	ส่งผลต่อกระบวนการเจริญเติบโตของพืช กระตุ้นการทำงานของเอ็นไซม์ฟื้นฟูการหายใจ
สังกะสี	สังกะสี	ร่องรอย	เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์บางชนิดที่สลายโพลีเปปไทด์ มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ฮอร์โมนพืช (ออกซิน) และไกลโคไลซิส
ฟลูออรีน	F	ร่องรอย	ส่วนหนึ่งของเคลือบฟันและกระดูก

เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของชีวิตบนโลก มีลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิต: เติบโต สืบพันธุ์ แลกเปลี่ยนสารและพลังงานกับสิ่งแวดล้อม และตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอก จุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการทางชีววิทยาเกี่ยวข้องกับการปรากฏตัวของรูปแบบชีวิตเซลล์บนโลก สิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวคือเซลล์ที่แยกจากกัน ร่างกายของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ - สัตว์และพืช - สร้างขึ้นจากเซลล์ไม่มากก็น้อย ซึ่งเป็นโครงสร้างที่สร้างสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อน ไม่ว่าเซลล์จะเป็นระบบการดำรงชีวิตที่สมบูรณ์หรือไม่ก็ตาม ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกันหรือเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเซลล์ เซลล์ทั้งหมดก็มีคุณสมบัติและคุณสมบัติร่วมกัน

องค์ประกอบทางเคมีของเซลล์

ธาตุประมาณ 60 ธาตุของระบบธาตุของ Mendeleev ถูกพบในเซลล์ ซึ่งพบได้ในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตเช่นกัน นี่เป็นหนึ่งในข้อพิสูจน์ความธรรมดาของธรรมชาติที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต ไฮโดรเจน ออกซิเจน คาร์บอน และไนโตรเจนเป็นส่วนใหญ่ในสิ่งมีชีวิต ซึ่งคิดเป็น 98% ของมวลเซลล์ นี่เป็นเพราะลักษณะเฉพาะของคุณสมบัติทางเคมีของไฮโดรเจน ออกซิเจน คาร์บอน และไนโตรเจน อันเป็นผลให้เหมาะสมที่สุดสำหรับการก่อตัวของโมเลกุลที่ทำหน้าที่ทางชีวภาพ องค์ประกอบทั้งสี่นี้สามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ที่แรงมากผ่านการจับคู่ของอิเล็กตรอนที่เป็นของสองอะตอม อะตอมของคาร์บอนที่ถูกพันธะด้วยโควาเลนต์สามารถสร้างกระดูกสันหลังของโมเลกุลอินทรีย์ที่แตกต่างกันจำนวนนับไม่ถ้วน เนื่องจากอะตอมของคาร์บอนสร้างพันธะโควาเลนต์ได้ง่ายกับออกซิเจน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และด้วยกำมะถันด้วย โมเลกุลอินทรีย์จึงมีความซับซ้อนและโครงสร้างที่หลากหลายเป็นพิเศษ

นอกจากธาตุหลัก 4 ธาตุแล้ว เซลล์ยังประกอบด้วยธาตุเหล็ก โพแทสเซียม โซเดียม แคลเซียม แมกนีเซียม คลอรีน ฟอสฟอรัส และกำมะถันในปริมาณที่เห็นได้ชัดเจน (ส่วนที่ 10 และ 100 ของเปอร์เซ็นต์) ธาตุอื่นๆ ทั้งหมด (สังกะสี ทองแดง ไอโอดีน ฟลูออรีน โคบอลต์ แมงกานีส ฯลฯ) พบได้ในเซลล์ในปริมาณที่น้อยมาก จึงเรียกว่าองค์ประกอบขนาดเล็ก

องค์ประกอบทางเคมีเป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบอนินทรีย์และอินทรีย์ สารประกอบอนินทรีย์ ได้แก่ น้ำ เกลือแร่ คาร์บอนไดออกไซด์ กรดและเบส สารประกอบอินทรีย์ ได้แก่ โปรตีน กรดนิวคลีอิก คาร์โบไฮเดรต ไขมัน (ลิปิด) และไลพอยด์ นอกจากออกซิเจน ไฮโดรเจน คาร์บอน และไนโตรเจนแล้ว ยังสามารถรวมองค์ประกอบอื่นๆ ไว้ในองค์ประกอบได้ โปรตีนบางชนิดมีกำมะถัน ฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิก โมเลกุลของเฮโมโกลบินประกอบด้วยธาตุเหล็ก แมกนีเซียมเกี่ยวข้องกับการสร้างโมเลกุลคลอโรฟิลล์ ธาตุที่ติดตามแม้จะมีเนื้อหาต่ำมากในสิ่งมีชีวิต แต่ก็มีบทบาทสำคัญในกระบวนการชีวิต ไอโอดีนเป็นส่วนหนึ่งของฮอร์โมนไทรอยด์ - ไทรอกซิน, โคบอลต์ - ในองค์ประกอบของฮอร์โมนวิตามินบี 12 ของเกาะตับอ่อน - อินซูลิน - มีสังกะสี ในปลาบางชนิด ตำแหน่งของธาตุเหล็กในโมเลกุลของเม็ดสีที่มีออกซิเจนนั้นถูกครอบครองโดยทองแดง

สารอนินทรีย์

น้ำ. H 2 O เป็นสารประกอบที่พบบ่อยที่สุดในสิ่งมีชีวิต เนื้อหาในเซลล์ต่างๆ จะแตกต่างกันไปในช่วงที่ค่อนข้างกว้าง: ตั้งแต่ 10% ในเคลือบฟันไปจนถึง 98% ในร่างกายของแมงกะพรุน แต่โดยเฉลี่ยแล้วจะอยู่ที่ประมาณ 80% ของน้ำหนักตัว บทบาทที่สำคัญอย่างยิ่งของน้ำในการประกันกระบวนการชีวิตเนื่องมาจาก คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี. ขั้วของโมเลกุลและความสามารถในการสร้างพันธะไฮโดรเจนทำให้น้ำเป็นตัวทำละลายที่ดีสำหรับสารจำนวนมาก ปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นในเซลล์สามารถเกิดขึ้นได้ในสารละลายที่เป็นน้ำเท่านั้น น้ำยังเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีหลายอย่าง

จำนวนพันธะไฮโดรเจนทั้งหมดระหว่างโมเลกุลของน้ำจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับ t °. ที่ t ° น้ำแข็งละลายทำลายพันธะไฮโดรเจนประมาณ 15% ที่อุณหภูมิ t ° 40 ° C - ครึ่งหนึ่ง เมื่อเปลี่ยนเป็นสถานะก๊าซ พันธะไฮโดรเจนทั้งหมดจะถูกทำลาย นี้อธิบายสูง ความร้อนจำเพาะน้ำ. เมื่ออุณหภูมิภายนอกเปลี่ยนแปลง t ° น้ำจะดูดซับหรือปล่อยความร้อนเนื่องจากการแตกหรือการเกิดพันธะไฮโดรเจนใหม่ ด้วยวิธีนี้ ความผันผวนของ t ° ภายในเซลล์จะน้อยกว่าใน สิ่งแวดล้อม. ความร้อนสูงของการระเหยกลายเป็นกลไกที่มีประสิทธิภาพของการถ่ายเทความร้อนในพืชและสัตว์

น้ำในฐานะตัวทำละลายมีส่วนร่วมในปรากฏการณ์ออสโมซิส ซึ่งมีบทบาทสำคัญในกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ในร่างกาย ออสโมซิสหมายถึงการแทรกซึมของโมเลกุลตัวทำละลายผ่านเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านเข้าไปในสารละลายของสาร เยื่อหุ้มกึ่งซึมผ่านได้คือเยื่อที่ยอมให้โมเลกุลของตัวทำละลายผ่านได้ แต่ไม่ผ่านโมเลกุล (หรือไอออน) ของตัวถูกละลาย ดังนั้น ออสโมซิสจึงเป็นการแพร่ทางเดียวของโมเลกุลน้ำไปในทิศทางของสารละลาย

เกลือแร่สารอนินทรีย์ในเซลล์ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของเกลือในสถานะแยกตัวหรือเป็นของแข็ง ความเข้มข้นของไพเพอร์และแอนไอออนในเซลล์และในสภาพแวดล้อมนั้นไม่เหมือนกัน เซลล์มี K และ Na ค่อนข้างมาก ในสภาพแวดล้อมนอกเซลล์ เช่น ในพลาสมาในเลือด ในน้ำทะเล ในทางกลับกัน มีโซเดียมและโพแทสเซียมเพียงเล็กน้อย ความหงุดหงิดของเซลล์ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของความเข้มข้นของ Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ ไอออน ในเนื้อเยื่อของสัตว์หลายเซลล์ K เป็นส่วนหนึ่งของสารหลายเซลล์ที่ช่วยให้เกิดการทำงานร่วมกันของเซลล์และการจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบ แรงดันออสโมติกในเซลล์และคุณสมบัติของบัฟเฟอร์ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของเกลือเป็นส่วนใหญ่ การบัฟเฟอร์คือความสามารถของเซลล์ในการรักษาปฏิกิริยาที่เป็นด่างเล็กน้อยของเนื้อหาในระดับคงที่ บัฟเฟอร์ภายในเซลล์นั้นมาจากไอออน H 2 PO 4 และ HPO 4 2- เป็นหลัก ในของเหลวนอกเซลล์และในเลือด H 2 CO 3 และ HCO 3 - ทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ แอนไอออนจับไอออน H และไฮดรอกไซด์ไอออน (OH -) เนื่องจากปฏิกิริยาภายในเซลล์ของของเหลวนอกเซลล์แทบไม่เปลี่ยนแปลง เกลือแร่ที่ไม่ละลายน้ำ (เช่น Ca phosphate) ให้ความแข็งแรงแก่เนื้อเยื่อกระดูกของสัตว์มีกระดูกสันหลังและเปลือกหอย

สารอินทรีย์ของเซลล์

กระรอกในบรรดาสารอินทรีย์ของเซลล์ โปรตีนเป็นอันดับแรกทั้งในด้านปริมาณ (10–12% ของมวลเซลล์ทั้งหมด) และในมูลค่า โปรตีนเป็นโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (มีน้ำหนักโมเลกุล 6,000 ถึง 1 ล้านหรือมากกว่า) ซึ่งมีโมโนเมอร์เป็นกรดอะมิโน สิ่งมีชีวิตใช้กรดอะมิโน 20 ชนิด แม้ว่าจะมีอีกมากมาย องค์ประกอบของกรดอะมิโนใดๆ รวมถึงหมู่อะมิโน (-NH 2) ซึ่งมีคุณสมบัติพื้นฐาน และหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นกรด กรดอะมิโนสองชนิดรวมกันเป็นหนึ่งโมเลกุลโดยการสร้างพันธะ HN-CO ด้วยการปลดปล่อยโมเลกุลของน้ำ พันธะระหว่างหมู่อะมิโนของกรดอะมิโนหนึ่งกับหมู่คาร์บอกซิลของอีกหมู่หนึ่งเรียกว่าพันธะเปปไทด์ โปรตีนเป็นโพลีเปปไทด์ที่มีกรดอะมิโนหลายสิบหรือหลายร้อยตัว โมเลกุลของโปรตีนต่างๆ ต่างกันในน้ำหนักโมเลกุล จำนวน องค์ประกอบของกรดอะมิโน และลำดับของพวกมันในสายโซ่โพลีเปปไทด์ เป็นที่ชัดเจนว่าโปรตีนมีความหลากหลายมาก โดยมีจำนวนในสิ่งมีชีวิตทุกประเภทประมาณ 10 10 - 10 12

สายของหน่วยกรดอะมิโนที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโควาเลนต์เปปไทด์ในลำดับที่แน่นอนเรียกว่าโครงสร้างหลักของโปรตีน ในเซลล์ โปรตีนมีลักษณะเป็นเกลียวเป็นเกลียวหรือเป็นลูกกลม (ทรงกลม) นี่เป็นเพราะว่าในโปรตีนธรรมชาติ โซ่โพลีเปปไทด์ถูกพับด้วยวิธีที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ขึ้นอยู่กับ โครงสร้างทางเคมีกรดอะมิโนที่เป็นส่วนประกอบ

อย่างแรก สายโซ่โพลีเปปไทด์ขดเป็นเกลียว แรงดึงดูดเกิดขึ้นระหว่างอะตอมของวงเลี้ยวข้างเคียงกับพันธะไฮโดรเจน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระหว่าง NH- และ กลุ่ม COตั้งอยู่บนทางเลี้ยวที่อยู่ติดกัน สายโซ่ของกรดอะมิโนที่บิดเป็นเกลียวทำให้เกิดโครงสร้างรองของโปรตีน อันเป็นผลมาจากการพับเกลียวเพิ่มเติม โครงร่างเฉพาะของโปรตีนแต่ละชนิดจึงเกิดขึ้น เรียกว่าโครงสร้างตติยภูมิ โครงสร้างตติยภูมิเกิดจากการกระทำของแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุมูลที่ไม่ชอบน้ำที่มีอยู่ในกรดอะมิโนบางชนิดและพันธะโควาเลนต์ระหว่างกลุ่ม SH ของกรดอะมิโนซิสเทอีน ( การเชื่อมต่อ SS). จำนวนของกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำและซิสเทอีน รวมทั้งลำดับของการจัดเรียงตัวในสายพอลิเปปไทด์นั้นมีความเฉพาะเจาะจงสำหรับโปรตีนแต่ละชนิด ดังนั้น คุณสมบัติของโครงสร้างระดับอุดมศึกษาของโปรตีนจึงถูกกำหนดโดยโครงสร้างหลักของโปรตีน โปรตีนแสดงกิจกรรมทางชีวภาพในรูปแบบของโครงสร้างระดับอุดมศึกษาเท่านั้น ดังนั้น การแทนที่กรดอะมิโนแม้แต่ตัวเดียวในสายพอลิเปปไทด์สามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในโครงแบบของโปรตีนและการลดลงหรือการสูญเสียของกิจกรรมทางชีวภาพของมัน

ในบางกรณี โมเลกุลโปรตีนจะรวมกันและสามารถทำหน้าที่ของมันได้ในรูปของสารเชิงซ้อนเท่านั้น ดังนั้น เฮโมโกลบินจึงเป็นสารเชิงซ้อนของโมเลกุล 4 ตัว และในรูปแบบนี้เท่านั้นที่สามารถยึดติดและขนส่งออกซิเจนได้ มวลรวมดังกล่าวเป็นตัวแทนของโครงสร้างควอเทอร์นารีของโปรตีน ตามองค์ประกอบโปรตีนแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก - แบบง่ายและซับซ้อน โปรตีนอย่างง่ายประกอบด้วยกรดนิวคลีอิกของกรดอะมิโนเท่านั้น (นิวคลีโอไทด์), ลิปิด (ไลโปโปรตีน), มี (โปรตีนจากโลหะ), P (ฟอสโฟโปรตีน)

หน้าที่ของโปรตีนในเซลล์มีความหลากหลายอย่างมาก สิ่งที่สำคัญที่สุดคือหน้าที่ในการสร้าง: โปรตีนเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์และออร์แกเนลล์ของเซลล์ทั้งหมด รวมทั้งโครงสร้างภายในเซลล์ สิ่งที่สำคัญเป็นพิเศษคือบทบาทของเอนไซม์ (ตัวเร่งปฏิกิริยา) ของโปรตีน เอ็นไซม์เร่งปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ 10 ki และ 100 ล้านครั้ง ฟังก์ชั่นมอเตอร์มีให้โดยโปรตีนหดตัวพิเศษ โปรตีนเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวทุกประเภทที่เซลล์และสิ่งมีชีวิตสามารถทำได้: การกะพริบของตาและการตีแฟลกเจลลาในโปรโตซัว การหดตัวของกล้ามเนื้อในสัตว์ การเคลื่อนไหวของใบในพืช ฯลฯ หน้าที่การขนส่งของโปรตีนคือการแนบองค์ประกอบทางเคมี (เช่น ฮีโมโกลบินจับ O) หรือสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (ฮอร์โมน) และถ่ายโอนไปยังเนื้อเยื่อและอวัยวะของร่างกาย ฟังก์ชั่นการป้องกันจะแสดงออกมาในรูปของการผลิตโปรตีนพิเศษที่เรียกว่าแอนติบอดีเพื่อตอบสนองต่อการแทรกซึมของโปรตีนหรือเซลล์จากต่างประเทศเข้าสู่ร่างกาย แอนติบอดีจับและต่อต้านสารแปลกปลอม โปรตีนมีบทบาทสำคัญในฐานะแหล่งพลังงาน ด้วยการแบ่งที่สมบูรณ์ของ 1g. โปรตีนถูกปล่อยออกมา 17.6 kJ (~ 4.2 kcal)

คาร์โบไฮเดรตคาร์โบไฮเดรตหรือแซ็กคาไรด์เป็นสารประกอบอินทรีย์ สูตรทั่วไป(CH 2 O) น. คาร์โบไฮเดรตส่วนใหญ่มีอะตอม H เป็นสองเท่า จำนวนมากขึ้น O อะตอมเช่นเดียวกับในโมเลกุลของน้ำ ดังนั้นสารเหล่านี้จึงถูกเรียกว่าคาร์โบไฮเดรต ในเซลล์ที่มีชีวิต พบคาร์โบไฮเดรตในปริมาณที่ไม่เกิน 1-2 บางครั้ง 5% (ในตับ ในกล้ามเนื้อ) เซลล์พืชเป็นคาร์โบไฮเดรตที่อุดมไปด้วยคาร์โบไฮเดรต ซึ่งในบางกรณีอาจมีถึง 90% ของมวลสารแห้ง (เมล็ดพืช หัวมันฝรั่ง ฯลฯ)

คาร์โบไฮเดรตเป็นเรื่องง่ายและซับซ้อน คาร์โบไฮเดรตอย่างง่ายเรียกว่าโมโนแซ็กคาไรด์ ขึ้นอยู่กับจำนวนของคาร์โบไฮเดรตอะตอมในโมเลกุล โมโนแซ็กคาไรด์เรียกว่าไตรโอส เตโทรส เพนโทส หรือเฮกโซส จากคาร์บอนมอนอแซ็กคาไรด์ทั้ง 6 ชนิด เฮกโซส กลูโคส ฟรุกโตส และกาแลคโตสมีความสำคัญที่สุด กลูโคสมีอยู่ในเลือด (0.1-0.12%) pentoses ribose และ deoxyribose เป็นส่วนหนึ่งของกรดนิวคลีอิกและ ATP ถ้ามอนอแซ็กคาไรด์สองตัวรวมกันเป็นหนึ่งโมเลกุล สารประกอบดังกล่าวจะเรียกว่าไดแซ็กคาไรด์ น้ำตาลในอาหารที่ได้จากอ้อยหรือหัวบีทประกอบด้วยกลูโคส 1 โมเลกุลและฟรุกโตส 1 โมเลกุล น้ำตาลในนมของกลูโคสและกาแลคโตส

คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนที่เกิดจากโมโนแซ็กคาไรด์หลายชนิดเรียกว่าพอลิแซ็กคาไรด์ โมโนเมอร์ของพอลิแซ็กคาไรด์เช่นแป้ง, ไกลโคเจน, เซลลูโลสคือกลูโคส คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่หลัก 2 ประการคือ การสร้างและพลังงาน เซลลูโลสสร้างผนังเซลล์พืช พอลิแซ็กคาไรด์ไคตินที่ซับซ้อนเป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักของรพของรพ ไคตินยังทำหน้าที่สร้างเชื้อราอีกด้วย คาร์โบไฮเดรตมีบทบาทเป็นแหล่งพลังงานหลักในเซลล์ ในกระบวนการออกซิเดชั่นของคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมจะมีการปล่อย 17.6 kJ (~ 4.2 kcal) แป้งในพืชและไกลโคเจนในสัตว์จะถูกเก็บไว้ในเซลล์และทำหน้าที่เป็นพลังงานสำรอง

กรดนิวคลีอิก.คุณค่าของกรดนิวคลีอิกในเซลล์นั้นสูงมาก ลักษณะเฉพาะของโครงสร้างทางเคมีของพวกมันทำให้สามารถจัดเก็บ ถ่ายโอน และถ่ายทอดโดยการสืบทอดข้อมูลไปยังเซลล์ลูกเกี่ยวกับโครงสร้างของโมเลกุลโปรตีนที่สังเคราะห์ขึ้นในแต่ละเนื้อเยื่อในระยะหนึ่ง การพัฒนาบุคคล. เนื่องจากคุณสมบัติและลักษณะเด่นส่วนใหญ่ของเซลล์เกิดจากโปรตีน จึงเป็นที่ชัดเจนว่าความคงตัวของกรดนิวคลีอิกคือ เงื่อนไขสำคัญการทำงานปกติของเซลล์และสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในโครงสร้างของเซลล์หรือกิจกรรมของกระบวนการทางสรีรวิทยาในเซลล์ซึ่งส่งผลต่อชีวิต การศึกษาโครงสร้างของกรดนิวคลีอิกมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำความเข้าใจการถ่ายทอดลักษณะในสิ่งมีชีวิตและรูปแบบการทำงานของเซลล์แต่ละเซลล์และระบบเซลล์ - เนื้อเยื่อและอวัยวะ

กรดนิวคลีอิกมี 2 ชนิดคือ DNA และ RNA DNA เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เฮลิโอสองเฮลิโอซึ่งล้อมรอบเพื่อให้เกิดเกลียวคู่ โมโนเมอร์ของโมเลกุลดีเอ็นเอคือนิวคลีโอไทด์ที่ประกอบด้วยฐานไนโตรเจน (อะดีนีน, ไทมีน, กัวนีนหรือไซโตซีน), คาร์โบไฮเดรต (ดีออกซีไรโบส) และกรดฟอสฟอริกตกค้าง เบสไนโตรเจนในโมเลกุลดีเอ็นเอเชื่อมต่อกันด้วยพันธะ H จำนวนไม่เท่ากันและจัดเรียงเป็นคู่: อะดีนีน (A) ต่อต้านไทมีน (T), กัวนีน (G) กับไซโตซีน (C) เสมอ ตามแผนผัง การจัดเรียงของนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุลดีเอ็นเอสามารถอธิบายได้ดังนี้:

มะเดื่อ 1. การจัดเรียงตัวของนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุลดีเอ็นเอ

จากรูปที่ 1 จะเห็นได้ว่านิวคลีโอไทด์นั้นเชื่อมต่อกันไม่ใช่แบบสุ่มแต่เป็นการคัดเลือก ความสามารถในการเลือกอันตรกิริยาระหว่างอะดีนีนกับไทมีนและกวานีนกับไซโตซีนเรียกว่าการเติมเต็ม ปฏิกิริยาเสริมของนิวคลีโอไทด์บางชนิดอธิบายได้จากลักษณะเฉพาะของการจัดเรียงอะตอมในอวกาศในโมเลกุล ซึ่งช่วยให้พวกมันเข้าใกล้กันและก่อตัวเป็นพันธะ H ในสายโซ่พอลินิวคลีโอไทด์ นิวคลีโอไทด์ที่อยู่ติดกันจะเชื่อมโยงกันผ่านน้ำตาล (ดีออกซีไรโบส) และกรดฟอสฟอริกตกค้าง RNA ก็เหมือนกับ DNA เป็นพอลิเมอร์ที่มีโมโนเมอร์เป็นนิวคลีโอไทด์ เบสไนโตรเจนของนิวคลีโอไทด์ทั้งสามนั้นเหมือนกับเบสที่ประกอบเป็น DNA (A, G, C); ที่สี่ - uracil (U) - มีอยู่ในโมเลกุล RNA แทนที่จะเป็นไทมีน RNA nucleotides แตกต่างจาก DNA nucleotides ในโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรต (ไรโบสแทนที่จะเป็นดีออกซีไรโบส)

ในสายโซ่ RNA นิวคลีโอไทด์เชื่อมต่อกันโดยการสร้าง พันธะโควาเลนต์ระหว่างไรโบสของนิวคลีโอไทด์ตัวหนึ่งกับกรดฟอสฟอริกที่เหลือของอีกตัวหนึ่ง RNA สองสายมีโครงสร้างต่างกัน RNA แบบสองสายคือผู้รักษาข้อมูลทางพันธุกรรมในไวรัสจำนวนหนึ่งเช่น ทำหน้าที่ของโครโมโซม RNA แบบเส้นเดียวทำการถ่ายโอนข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนจากโครโมโซมไปยังบริเวณที่สังเคราะห์และมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์โปรตีน

RNA สายเดี่ยวมีหลายประเภท ชื่อของพวกเขาเกิดจากหน้าที่หรือตำแหน่งในเซลล์ RNA ของไซโตพลาสซึมส่วนใหญ่ (มากถึง 80-90%) คือไรโบโซม RNA (rRNA) ที่มีอยู่ในไรโบโซม โมเลกุล rRNA มีขนาดค่อนข้างเล็กและประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เฉลี่ย 10 ตัว RNA (mRNA) อีกประเภทหนึ่งที่มีข้อมูลเกี่ยวกับลำดับของกรดอะมิโนในโปรตีนที่จะสังเคราะห์เป็นไรโบโซม ขนาดของ RNA เหล่านี้ขึ้นอยู่กับความยาวของส่วน DNA ที่พวกมันสังเคราะห์ขึ้นมา การถ่ายโอน RNA ทำหน้าที่หลายอย่าง พวกเขาส่งกรดอะมิโนไปยังบริเวณที่มีการสังเคราะห์โปรตีน "รับรู้" (ตามหลักการของการเติมเต็ม) แฝดสามและอาร์เอ็นเอที่สอดคล้องกับกรดอะมิโนที่ถ่ายโอนและดำเนินการทิศทางที่แน่นอนของกรดอะมิโนบนไรโบโซม

ไขมันและไขมัน.ไขมันเป็นสารประกอบของกรดไขมันโมเลกุลใหญ่และกลีเซอรอลแอลกอฮอล์ไตรไฮดริก ไขมันไม่ละลายในน้ำ - ไม่ชอบน้ำ ในเซลล์มักมีสารคล้ายไขมันที่ไม่ชอบน้ำที่ซับซ้อนซึ่งเรียกว่า lipoids หนึ่งในหน้าที่หลักของไขมันคือพลังงาน ในระหว่างการสลายไขมัน 1 กรัมเป็น CO 2 และ H 2 O จะถูกปล่อยออกมา จำนวนมากของพลังงาน - 38.9 kJ (~ 9.3 kcal) ปริมาณไขมันในเซลล์อยู่ในช่วง 5-15% ของมวลสารแห้ง ในเซลล์ของเนื้อเยื่อที่มีชีวิต ปริมาณไขมันเพิ่มขึ้นถึง 90% หน้าที่หลักของไขมันในโลกของสัตว์ (และพืชบางส่วน) คือการจัดเก็บ

ด้วยการออกซิเดชั่นที่สมบูรณ์ของไขมัน 1 กรัม (ต่อคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ) พลังงานประมาณ 9 กิโลแคลอรีจะถูกปล่อยออกมา (1 kcal \u003d 1,000 cal; calorie (cal, cal) เป็นหน่วยนอกระบบของปริมาณงานและพลังงาน เท่ากับปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการให้ความร้อนกับน้ำ 1 มล. ต่อ 1 ° C ที่ความดันบรรยากาศมาตรฐาน จาก 101.325 kPa 1 kcal \u003d 4.19 kJ) เมื่อออกซิไดซ์ (ในร่างกาย) โปรตีนหรือคาร์โบไฮเดรต 1 กรัม จะปล่อยเพียง 4 กิโลแคลอรี/กรัมเท่านั้น ในสิ่งมีชีวิตในน้ำที่หลากหลาย ตั้งแต่ไดอะตอมเซลล์เดียวไปจนถึงฉลามยักษ์ ไขมันจะ "ลอย" ซึ่งช่วยลดความหนาแน่นของร่างกายโดยเฉลี่ย ความหนาแน่นของไขมันสัตว์อยู่ที่ประมาณ 0.91-0.95 g/cm³ ความหนาแน่นของกระดูกของสัตว์มีกระดูกสันหลังอยู่ที่ 1.7-1.8 g/cm³ และความหนาแน่นเฉลี่ยของเนื้อเยื่ออื่นๆ ส่วนใหญ่อยู่ที่ 1 g/cm³ เป็นที่ชัดเจนว่าจำเป็นต้องมีไขมันค่อนข้างมากเพื่อ "สร้างสมดุล" ให้กับโครงกระดูกที่มีน้ำหนักมาก

ไขมันและไขมันทำหน้าที่และ ฟังก์ชันอาคาร: เป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ เนื่องจากการนำความร้อนต่ำ ไขมันจึงสามารถทำหน้าที่ป้องกันได้ ในสัตว์บางชนิด (แมวน้ำ, วาฬ) จะสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนัง ก่อตัวเป็นชั้นที่มีความหนาสูงสุด 1 ม. การก่อตัวของไขมันบางชนิดเกิดขึ้นก่อนการสังเคราะห์ฮอร์โมนหลายชนิด ดังนั้นสารเหล่านี้จึงมีหน้าที่ควบคุมกระบวนการเผาผลาญอาหาร



ที่ สภาพที่ทันสมัยปัญหาเร่งด่วนที่สุดประการหนึ่งของการสอนวิชาเคมีคือการทำให้แน่ใจว่ามีการปฐมนิเทศความรู้ตามวิชาในเชิงปฏิบัติ ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องชี้แจงความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดระหว่างตำแหน่งทางทฤษฎีที่ศึกษากับการปฏิบัติของชีวิต เพื่อแสดงลักษณะประยุกต์ของความรู้ทางเคมี นักเรียนรู้สึกตื่นเต้นที่จะเรียนรู้วิชาเคมี เพื่อรักษาความสนใจทางปัญญาของนักเรียน จำเป็นต้องโน้มน้าวพวกเขาถึงประสิทธิผลของความรู้ทางเคมี เพื่อสร้างความต้องการส่วนบุคคลสำหรับการเรียนรู้เนื้อหาทางการศึกษา

วัตถุประสงค์ของบทเรียนนี้:ขยายขอบเขตอันไกลโพ้นของนักเรียนและเพิ่มความสนใจทางปัญญาในการศึกษาเรื่อง สร้างแนวคิดเกี่ยวกับโลกทัศน์เกี่ยวกับการรู้จำของธรรมชาติ บทเรียนนี้เสนอให้จัดขึ้นในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 หลังจากศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของตารางธาตุเมื่อเด็กมีความคิดเกี่ยวกับความหลากหลายแล้ว

ระหว่างเรียน

ครู:

ไม่มีอะไรอื่นในธรรมชาติ
ไม่ว่าที่นี่หรือที่นั่น ในส่วนลึกของอวกาศ:
ทุกสิ่งทุกอย่าง ตั้งแต่เม็ดทรายเล็กๆ ไปจนถึงดาวเคราะห์
ประกอบด้วยองค์ประกอบเดียว
เหมือนสูตร เหมือนตารางแรงงาน
โครงสร้างของระบบ Mendeleev นั้นเข้มงวด
โลกรอบตัวคุณมีชีวิตชีวา
เข้าไป หายใจเข้า สัมผัสมันด้วยมือของคุณ

บทเรียนเริ่มต้นด้วยฉากละคร “ใครสำคัญที่สุดในตาราง?” (ซม. ภาคผนวก 1).

ครู:ร่างกายมนุษย์มีองค์ประกอบทางเคมี 81 ชนิดจาก 92 ชนิดที่พบในธรรมชาติ ร่างกายมนุษย์เป็นห้องปฏิบัติการเคมีที่ซับซ้อน เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าสุขภาพ อารมณ์ และความอยากอาหารในแต่ละวันของเราขึ้นอยู่กับแร่ธาตุ หากไม่มีพวกมัน วิตามินก็ไร้ประโยชน์ การสังเคราะห์และสลายโปรตีน ไขมันและคาร์โบไฮเดรตเป็นไปไม่ได้

บนโต๊ะของนักเรียนมีตาราง "บทบาททางชีวภาพขององค์ประกอบทางเคมี" (ดู ภาคผนวก 2). ใช้เวลาทำความรู้จักกับเธอ ครูร่วมกับนักเรียนวิเคราะห์ตารางโดยถามคำถาม

ครู:พื้นฐานของชีวิตคือองค์ประกอบหกประการของสามช่วงเวลาแรก (H, C, N, O, P, S) ซึ่งคิดเป็น 98% ของมวลของสิ่งมีชีวิต (องค์ประกอบที่เหลือของระบบธาตุไม่เกิน 2%)
คุณสมบัติหลักสามประการขององค์ประกอบทางชีวภาพ (H, C, N, O, P, S):

• อะตอมขนาดเล็ก
• ญาติตัวน้อย มวลอะตอม,
• ความสามารถในการสร้างพันธะโควาเลนต์ที่แข็งแกร่ง

นักเรียนจะได้รับข้อความ (ดู ภาคผนวก 3). ภารกิจ: อ่านข้อความอย่างระมัดระวัง เน้นองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับชีวิตและองค์ประกอบที่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต พบพวกเขาในระบบธาตุและอธิบายบทบาทของพวกเขา
หลังจากทำงานเสร็จแล้ว นักเรียนหลายคนวิเคราะห์ข้อความต่างๆ

ครู:องค์ประกอบที่คล้ายคลึงกันในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเข้าสู่การแข่งขันและสามารถแลกเปลี่ยนกันได้ในสิ่งมีชีวิตซึ่งส่งผลเสียต่อพวกมัน
การแทนที่โซเดียมและโพแทสเซียมในสิ่งมีชีวิตของสัตว์และมนุษย์ด้วยลิเธียมทำให้เกิดความผิดปกติของระบบประสาท เนื่องจากในกรณีนี้ เซลล์จะไม่ส่งกระแสประสาท ความผิดปกติดังกล่าวนำไปสู่โรคจิตเภท
แทลเลียมซึ่งเป็นคู่แข่งทางชีววิทยาของโพแทสเซียมเข้ามาแทนที่ในผนังเซลล์ ส่งผลต่อระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วง ระบบทางเดินอาหาร และไต
ซีลีเนียมสามารถแทนที่กำมะถันในโปรตีน นี่เป็นองค์ประกอบเดียวที่เมื่อพบในพืชที่มีความเข้มข้นสูง อาจทำให้สัตว์และมนุษย์ที่กินพวกมันเสียชีวิตอย่างกะทันหันได้
แคลเซียมเมื่อดินไม่เพียงพอจะถูกแทนที่ในร่างกายด้วยสตรอนเทียมซึ่งจะค่อยๆรบกวนโครงสร้างปกติของโครงกระดูก อันตรายอย่างยิ่งคือการแทนที่แคลเซียมด้วยสตรอนเทียม-90 ซึ่งสะสมในปริมาณมากในบริเวณที่เกิดการระเบิดของนิวเคลียร์ (เมื่อทำการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์) หรือในระหว่างที่เกิดอุบัติเหตุที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ radionuclide นี้ทำลายไขกระดูก
แคดเมียมแข่งขันกับสังกะสี องค์ประกอบนี้ช่วยลดการทำงานของเอนไซม์ย่อยอาหาร, ขัดขวางการก่อตัวของไกลโคเจนในตับ, ทำให้โครงกระดูกผิดรูป, ยับยั้งการเจริญเติบโตของกระดูก, และยังทำให้เกิดอาการปวดอย่างรุนแรงในหลังส่วนล่างและกล้ามเนื้อขา, ความเปราะบางของกระดูก (เช่น ซี่โครงหักเมื่อไอ) . ผลเสียอื่นๆ ได้แก่ มะเร็งปอดและมะเร็งช่องทวารหนัก ความผิดปกติของตับอ่อน ไตเสียหาย ระดับเลือดของธาตุเหล็ก แคลเซียม ฟอสฟอรัสลดลง องค์ประกอบนี้ยับยั้งกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยตนเองในพืชน้ำและพืชบก (เช่น แคดเมียมในใบยาสูบเพิ่มขึ้น 20-30 เท่า)
ฮาโลเจนสามารถแลกเปลี่ยนในร่างกายได้ง่ายมาก ฟลูออรีนที่มากเกินไปในสิ่งแวดล้อม (น้ำที่มีฟลูออรีน การปนเปื้อนในดินด้วยสารประกอบฟลูออรีนรอบๆ โรงงานผลิตอะลูมิเนียม และสาเหตุอื่นๆ) จะป้องกันไม่ให้ไอโอดีนเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ ส่งผลให้โรคไทรอยด์ ระบบต่อมไร้ท่อโดยทั่วไป.

ข้อความของนักเรียนเตรียมล่วงหน้า

นักเรียนคนที่ 1:

นักเล่นแร่แปรธาตุในยุคกลางถือว่าทองคำเป็นสิ่งสมบูรณ์แบบ และโลหะอื่นๆ ถือเป็นความผิดพลาดในการสร้างสรรค์ และอย่างที่คุณทราบ พวกเขาพยายามอย่างมากที่จะขจัดข้อผิดพลาดนี้ แนวคิดในการนำทองคำมาสู่การปฏิบัติทางการแพทย์นั้นมาจาก Paracelsus ซึ่งประกาศว่าเป้าหมายของเคมีไม่ควรเป็นการเปลี่ยนโลหะทั้งหมดให้เป็นทองคำ แต่เป็นการเตรียมยา ยาที่ทำจากทองคำและสารประกอบของทองคำได้พยายามรักษาโรคต่างๆ พวกเขาได้รับการรักษาสำหรับโรคเรื้อน โรคลูปัส และวัณโรค ในคนที่ไวต่อทองคำอาจทำให้เกิดการละเมิดองค์ประกอบของเลือด, ปฏิกิริยาจากไต, ตับ, ส่งผลต่ออารมณ์, การเจริญเติบโตของฟัน, ผม ทองคำช่วยรับรองการทำงานของระบบประสาท จะพบในข้าวโพด และความแข็งแรงของหลอดเลือดขึ้นอยู่กับเจอร์เมเนียม ผลิตภัณฑ์อาหารชนิดเดียวที่มีเจอร์เมเนียมคือกระเทียม

นักเรียนคนที่สอง:

ที่ ร่างกายมนุษย์ทองแดงจำนวนมากที่สุดพบได้ในสมองและตับ และกรณีนี้เพียงอย่างเดียวบ่งชี้ถึงความสำคัญในชีวิต พบว่าด้วยความเจ็บปวดความเข้มข้นของทองแดงในเลือดและน้ำไขสันหลังเพิ่มขึ้น ในซีเรียและอียิปต์ ทารกแรกเกิดสวมกำไลทองแดงเพื่อป้องกันโรคกระดูกอ่อนและโรคลมบ้าหมู

นักเรียนคนที่ 3:

อะลูมิเนียม

เครื่องใช้อลูมิเนียมเรียกว่าเครื่องใช้ของคนจนเนื่องจากโลหะนี้มีส่วนช่วยในการพัฒนาหลอดเลือดในวัยชรา เมื่อปรุงอาหารในจานดังกล่าวอลูมิเนียมบางส่วนจะผ่านเข้าสู่ร่างกายซึ่งสะสมอยู่

นักเรียนคนที่ 4:

• ธาตุใดที่พบในแอปเปิ้ล? (เหล็ก.)
• บทบาททางชีวภาพของมันคืออะไร? (ร่างกายมีธาตุเหล็ก 3 กรัม โดยในเลือด 2 กรัม ธาตุเหล็กเป็นส่วนหนึ่งของฮีโมโกลบิน ธาตุเหล็กที่ไม่เพียงพอจะทำให้ ปวดหัวอ่อนเพลียเร็ว)

จากนั้นนักเรียนทำการทดลองในห้องปฏิบัติการซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อทดลองพิสูจน์ผลกระทบของเกลือของโลหะบางชนิดต่อโปรตีน พวกเขาผสมโปรตีนกับสารละลายของอัลคาไลและคอปเปอร์ซัลเฟต และสังเกตการตกตะกอนของตะกอนสีม่วง สรุปเกี่ยวกับการทำลายโปรตีน.

นักเรียนคนที่ 5:

มนุษย์ก็เป็นธรรมชาติเช่นกัน
เขายังเป็นพระอาทิตย์ตกและพระอาทิตย์ขึ้น
และมีสี่ฤดู
และการเคลื่อนไหวพิเศษทางดนตรี

และสีมงคลพิเศษ
ตอนนี้ด้วยความโหดร้ายตอนนี้ด้วยไฟที่ดี
ผู้ชายคือฤดูหนาว หรือฤดูร้อน
หรือฤดูใบไม้ร่วง ด้วยฟ้าร้องและฝน

ทั้งหมดมีอยู่ในตัวมันเอง - ไมล์และเวลา
และจากพายุปรมาณูเขาตาบอด
มนุษย์เป็นทั้งดินและเมล็ดพืช
และวัชพืชอยู่กลางทุ่ง และขนมปัง

และอากาศในนั้นเป็นอย่างไร?
มีความเหงามากแค่ไหน? ประชุม?
มนุษย์ก็คือธรรมชาติเช่นกัน...
มาดูแลธรรมชาติกันเถอะ!

(เอส. ออสโตรวอย)

เพื่อรวบรวมความรู้ที่ได้รับในบทเรียน การทดสอบ "รอยยิ้ม" จะดำเนินการ (ดู ภาคผนวก 4).
ต่อไป เสนอให้เติมคำไขว้ "เคมีคาไลโดสโคป" (ดู ภาคผนวก 5).
ครูสรุปบทเรียนโดยสังเกตจากนักเรียนที่กระตือรือร้นที่สุด

นักเรียนคนที่ 6:

เปลี่ยน เปลี่ยน!
การโทรกำลังเท
ในที่สุดก็เสร็จ
บทเรียนที่น่าเบื่อ!

ดึงกำมะถันโดยผมเปีย
แมกนีเซียมวิ่งผ่านไป
ไอโอดีนระเหยออกจากห้องเรียน
ราวกับว่ามันไม่เคยเกิดขึ้นเลย

ฟลูออรีนจุดไฟเผาน้ำโดยไม่ได้ตั้งใจ
คลอรีนกินหนังสือของคนอื่น
คาร์บอนกะทันหันกับไฮโดรเจน
ฉันกลายเป็นคนล่องหน

โพแทสเซียมโบรมีนต่อสู้กันที่มุม:
พวกเขาไม่ได้ใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน
ออกซิเจน - ดื้อโบรอน
ที่ผ่านมาควบม้า

หนังสือมือสอง:

1. โอ.วี. Baidalinaด้านการประยุกต์ความรู้ทางเคมี “เคมีที่โรงเรียน” ครั้งที่ 5, 2005
2. เคมีและนิเวศวิทยาในหลักสูตรของโรงเรียน “ต้นเดือนกันยายน” ครั้งที่ 14, 2005
3. I.N. Pimenova, A.V. Pimenov“บรรยายเรื่อง ชีววิทยาทั่วไป”, กวดวิชา, Saratov, สำนักพิมพ์ JSC "Lyceum", 2003
4. เกี่ยวกับเคมีในข้อ ใครสำคัญที่สุดในตาราง? “ครั้งแรกของเดือนกันยายน” ครั้งที่ 15, 2005
5. โลหะในร่างกายมนุษย์ “เคมีที่โรงเรียน” ครั้งที่ 6, 2005
6. คำไขว้ "เคมีคาไลโดสโคป". “ต้นเดือนกันยายน” ครั้งที่ 1 4 ปี 2548
7. “ฉันจะไปเรียนเคมี” หนังสือสำหรับคุณครู M. “First of September”, 2002, p. 12.