Неорганические вещества, входящие в состав клетки. Неорганические вещества клетки презентация к уроку по биологии (10 класс) на тему Презентация по теме неорганические вещества клетки

12.04.2024Рубрика: Раствор

1 слайд

2 слайд

3 слайд

4 слайд

Молекулярный уровень представлен различными химическими веществами. Вопрос: На какие 2 большие группы можно разделить их?

5 слайд

6 слайд

Химические элементы. В клетке находится подавляющее количество всех встречающихся в природе химических элементов (81) 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности.

7 слайд

Вопрос: Почему так важны минеральные элементы для нашего организма и чем объясняется?

8 слайд

Выделяют 3 группы элементов, входящих в состав клетки: Макроэлементы Микроэлементы Ультрамикроэлементы.

9 слайд

Макроэлементы Составляют основную массу клетки – 99%. Особенно высока концентрация 4 элементов: кислород, углерод, азот и водород. Находятся в клетке в виде ионов. К макроэлементам относятся: ионы кальция, магния, калия, натрия и хлора.

10 слайд

Макроэлементы. Ионы кальция принимают участие в регуляции ряда клеточных процессов, Концентрация ионов магния важна для нормальной работы рибосом. магний входит в состав хлорофилла и поддерживает нормальную работу митохондрий.

11 слайд

12 слайд

Микроэлементы К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов. Это такие элементы как медь, марганец, кобальт, железо, цинк, а так же бор, фтор, хром, селен, алюминий, кремний, молибден, йод и другие. Участвуют в окислительно – восстановительных реакциях

13 слайд

Ультрамикроэлементы: Концентрация в клетке не превышает 0,000001%. Выступают в роли ингибиторов ферментов. К ультрамикроэлементам относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы.

14 слайд

Вода. Клетки и межклеточные вещества живых тканей содержат в качестве необходимого компонента воду. Вопрос: Почему же именно ее?

15 слайд

Ответ на поставленный вопрос: Вода – прекрасный растворитель для множества веществ живого организма, т.е. вода является средой, в которой протекает большинство химических реакций, связанных с обменом веществ. При помощи водного обмена, происходит терморегуляция. С водой удаляются из клеток токсичные вещества.

16 слайд

Вопрос: Почему же вода обладает такими свойствами? Это можно объяснить, исходя из строения молекулы воды.

17 слайд

18 слайд

Роль воды в клетке: обеспечение упругости клетки. Последствия потери клеткой воды - увядание листьев, высыхание плодов; ускорение химических реакций за счет растворения веществ в воде; обеспечение перемещения веществ: поступление большинства веществ в клетку и удаление их из клетки в виде растворов; участие в ряде химических реакций; участие в процессе теплорегуляции благодаря способности к медленному нагреванию и медленному остыванию.

19 слайд

Минеральные соли. Помимо воды в числе неорганических веществ клетки содержатся и соли. Соли находятся либо в диссоциированном, либо в твердом состоянии. От концентрации солей зависят осмотическое давление в клетке и ее буферные свойства.

Презентация на тему "Неорганические вещества клетки" по биологии в формате powerpoint. В данной презентации для школьников 10 класса подробно рассказывается о химическом составе клетке, значении воды и ионов солей в клетке. Автор презентации: учитель биологии, Борзунова Ольга Анатольевна.

Фрагменты из презентации

Единство химического состава живой материи

Макроэлементы (до 0,001%)

А) 98%(от всех макроэлементов)- O,H, N, C
Б)от 0,1 до 0,001%- K Mg Na Ca Fe S P Cl

Микроэлементы (от 0,001 до 0,000001%) - Ионы тяжелых металлов, входящих в состав ферментов, гормонов и др.- B Co Cu Mo Zn J Br и др.
Ультрамикроэлементы (менее 0,000001%) - Их роль в организме не всегда установлена- U(уран) Au(золото) Hg (ртуть) Be(бериллий) Se (селен)

Биогенные элементы

Биогенные элементы – химические элементы которые входят в состав клеток и выполняют биологические функции (H, O, N, C, P, S)

В живых организмах важную роль играют три типа химических связей

Ионная связь, которая образуется тогда, когда атом отдает другому атому один из нескольких электронов.
Ковалентная связь, образующаяся при возникновении у двух атомов обобществленной пары электронов – по одному электрону от каждого атома.
Водородная связь, в образовании которой участвует водородный атом, соединенный с каким-нибудь другим атомом ковалентной полярной связью. В сравнении с ионной или ковалентной связью одиночная водородная связь – слабая. Она легко рвется, но множество таких связей способно породить силу, на которой в прямом смысле и «держится» все живое.

Вода

Вода – одно из самых распространенных веществ на Земле, она покрывает большую часть земной поверхности и входит в состав всех живых организмов.
Среди веществ клетки на первом месте по массе стоит вода. Содержание воды в разных клетках колеблется от 60 до 98%.

Высокое содержание воды в клетке - важнейшее условие ее деятельности.

При потере большей части воды многие организмы гибнут, а ряд одноклеточных и даже многоклеточных организмов временно утрачивают все признаки жизни (анабиоз):
При потере воды до 2% массы тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние,
При нехватке 10% появляются галлюцинации, нарушается глотание.
При потере воды в объеме 12 % от массы тела, человек погибает.

Строение молекулы воды

Вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода и при этом электронейтральна. Но электрический заряд внутри молекулы распределен неравномерно. Следовательно, частица воды – диполь.
Свойства воды довольно необычны и связаны с малыми размерами молекулы воды, с полярностью ее молекул и с их способностью соединяться друг с другом водородными связями.

Значение воды в клетке

Вода – хороший растворитель

Вода превосходный растворитель полярных веществ (соли, сахара, простые спирты). Растворимые вещества в воде называются гидрофильными.
Абсолютно неполярные вещества типа жиров или масел вода не растворяет и не смешивается с ними, поскольку она не может образовывать с ними водородные связи. Нерастворимые в воде вещества называются гидрофобными.

Транспортная. Вода обеспечивает передвижение веществ в клетку, из клетки, а также внутри самой клетки и организме.

Метаболическая. Вода является средой для всех биохимических реакций в клетке.

реакции гидролиза
В процессе фотосинтеза вода является донором электронов и источником атомов водорода. Она же является источником свободного кислорода. Фотолиз воды – расщепление воды под действием света до Н+ и О2

Структурная.

Цитоплазма клеток содержит от 60 до 95 % воды. У растений вода определяет тургор клеток, а у некоторых животных выполняет опорные функции, являясь гидростатическим скелетом (круглые и кольчатые черви, иглокожие).
Вода участвует в образовании смазывающих жидкостей (синовиальная в суставах позвоночных; плевральная в плевральной полости, перикардиальная в околосердечной сумке) и слизей (которые облегчают передвижение веществ по кишечнику, создают влажную среду на слизистых оболочках дыхательных путей). Она входит в состав слюны, желчи, слез, спермы и др.

Теплорегуляция. Вода обладает высокой удельной теплоемкостью. Это свойство обеспечивает поддержание теплового баланса организма при значительных перепадах температуры в окружающей среде. Кроме того, вода обладает высокой теплопроводностью, что позволяет организму поддерживать одинаковую температуру во всем его объеме.

Минеральные соли клетки

Молекулы солей в водном растворе распадаются на катионы и анионы.

Значение ионов солей

Разность между количеством катионов и анионов на поверхности и внутри клетки обеспечивает возникновение потенциала действия, что лежит в основе возникновения нервного и мышечного возбуждения.
Разностью концентрации ионов по разные стороны мембраны обусловлен активный перенос веществ через мембрану, а также преобразование энергии.
Сцепление клеток между собой (Ca2+)
Буферность клетки – способность поддерживать pH на постоянном уровне (7,0)
Ионы некоторых металлов являются компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов (Fe в состав гемоглобина крови, Zn – гормона инсулина, Mg – в состав хлорофилла)
Соединения азота, фосфора, кальция и др. неорганические вещества используются для синтеза органических молекул (аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и др.)

Химические элементы. В клетке находится подавляющее количество всех встречающихся в природе химических элементов (81) В клетке находится подавляющее количество всех встречающихся в природе химических элементов (81) 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности. 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). 12 элементов называют структурными (или макроэлементами) => 99 % элементного состава человеческого организма (С, О, Н, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. основным строительным материалом являются четыре элемента: С, О, Н, N. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности. Остальные элементы, находятся в клетке в незначительных по объему количествах и играют важную роль для поддержания ее жизнедеятельности.">

Макроэлементы Составляют основную массу клетки – 99%. Особенно высока концентрация 4 элементов: кислород, углерод, азот и водород. Составляют основную массу клетки – 99%. Особенно высока концентрация 4 элементов: кислород, углерод, азот и водород. Находятся в клетке в виде ионов. К макроэлементам относятся: ионы кальция, магния, калия, натрия и хлора. Находятся в клетке в виде ионов. К макроэлементам относятся: ионы кальция, магния, калия, натрия и хлора.

Макроэлементы. Ионы кальция принимают участие в регуляции ряда клеточных процессов, Ионы кальция принимают участие в регуляции ряда клеточных процессов, Концентрация ионов магния важна для нормальной работы рибосом. Концентрация ионов магния важна для нормальной работы рибосом. магний входит в состав хлорофилла и поддерживает нормальную работу митохондрий. магний входит в состав хлорофилла и поддерживает нормальную работу митохондрий.

Макроэлементы. Ионы калия и натрия участвуют в поддержании постоянства внутренней среды клетки, регулируют осмотическое давление в клетке, обеспечивают передачу нервного импульса. Ионы калия и натрия участвуют в поддержании постоянства внутренней среды клетки, регулируют осмотическое давление в клетке, обеспечивают передачу нервного импульса. Хлор в виде анионов участвует в создании солевой среды животных организмов (для растений хлор является микроэлементом). Хлор в виде анионов участвует в создании солевой среды животных организмов (для растений хлор является микроэлементом).

Микроэлементы Микроэлементы К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов. Это такие элементы как медь, марганец, кобальт, железо, цинк, а так же бор, фтор, хром, селен, алюминий, кремний, молибден, йод и другие. К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов. Это такие элементы как медь, марганец, кобальт, железо, цинк, а так же бор, фтор, хром, селен, алюминий, кремний, молибден, йод и другие. Участвуют в окислительно – восстановительных реакциях Участвуют в окислительно – восстановительных реакциях

Ультрамикроэлементы: Концентрация в клетке не превышает 0,000001%. Концентрация в клетке не превышает 0,000001%. Выступают в роли ингибиторов ферментов. Выступают в роли ингибиторов ферментов. К ультрамикроэлементам относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы. К ультрамикроэлементам относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы.

Ответ на поставленный вопрос: Вода – прекрасный растворитель для множества веществ живого организма, т.е. вода является средой, в которой протекает большинство химических реакций, связанных с обменом веществ. Вода – прекрасный растворитель для множества веществ живого организма, т.е. вода является средой, в которой протекает большинство химических реакций, связанных с обменом веществ. При помощи водного обмена, происходит терморегуляция. При помощи водного обмена, происходит терморегуляция. С водой удаляются из клеток токсичные вещества. С водой удаляются из клеток токсичные вещества.

Роль воды в клетке: обеспечение упругости клетки. Последствия потери клеткой воды увядание листьев, высыхание плодов; ускорение химических реакций за счет растворения веществ в воде; обеспечение перемещения веществ: поступление большинства веществ в клетку и удаление их из клетки в виде растворов; участие в ряде химических реакций; участие в процессе теплорегуляции благодаря способности к медленному нагреванию и медленному остыванию.

Минеральные соли. Помимо воды в числе неорганических веществ клетки содержатся и соли. Соли находятся либо в диссоциированном, либо в твердом состоянии. Помимо воды в числе неорганических веществ клетки содержатся и соли. Соли находятся либо в диссоциированном, либо в твердом состоянии. От концентрации солей зависят осмотическое давление в клетке и ее буферные свойства. От концентрации солей зависят осмотическое давление в клетке и ее буферные свойства.

Буферные системы - это биологические жидкости организма. - это биологические жидкости организма. Выполняют защитную функцию – способствуют поддержанию постоянства pH в клетке. Выполняют защитную функцию – способствуют поддержанию постоянства pH в клетке.

Буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты " title="Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты " class="link_thumb"> 23 Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. То же самое происходит с основаниями. То же самое происходит с основаниями. буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты "> буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. То же самое происходит с основаниями. То же самое происходит с основаниями."> буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты " title="Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты "> title="Механизм действия буферных систем. Если в клетку попадает: Если в клетку попадает: + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты образуется слабая кислота. + сильная кислота => буферная система реагирует => из сильной кислоты ">

«Меланин» - Фармакология. Биополимеры грибного происхождения Авторы: к.б.н. Пензина Т.А., д.б.н., проф. ИК-спектр МLS. Меланин Laetiporus sulphureus (МLS). Фармакологическая активность. Научный задел. Результаты исследований. Обусловлено. Профиль элюции MLS на Сефадексе G-100.

«Химический состав клетки» - Урок №1. Какой из изображенных продуктов наиболее богат углеводами? Клетки. Минеральные соли. 1. Химические элементы. Самое распространенное неорганическое вещество в живом организме –вода. Вода Минеральные соли. Верблюды при переходе через пустыню Могут не пить две недели. Состав. В клубнях картофеля до 80% углеводов, а в клетках печени и мышц углеводов- до 5%.

«Строение клетки» - И. Приготовление и рассматривание препарата кожицы чешуи лука под микроскопом. С лука сняли кожицу – Тонкую, бесцветную. Как вы готовили препарат кожицы лука? Оболочка. Что нового вы узнали на уроке? Препарат - на столик, Объектив направили, Глядь, а лук – из долек! Вакуоли крупные В клетке рассмотри.

«Живая жизнь» - Краткая историческая справка. Биология как наука. Наблюдение над объектом или явлением. Уровни организации живой материи. Свойства живого. Дарвин Чарльз Роберт (1809-1882 гг.) Ковалевский Александр Онуфриевич (1840-1901 гг.) Мечников Илья Ильич (1845-1916 гг.). Аристотель Стагирит (384-322 гг. до н.э.) Линней Карл (1707 – 1778 гг.) Ламарк Жан Батист Пьер Антуан (1744-1829 гг.).

«Биологически активные соединения» - А.М. Чибиряев "Биологически активные соединения живых организмов", 2009. Биосинтез жирных кислот. 2. 3. Состав жирных кислот некоторых растительных жиров и масел. Масло календулы – 55% календовой кислоты 8t,10t,12c-18:3; 5. 9. Масло растений с необычным составом жирных кислот.

«Живые системы» - Традиционная или натуралистическая биология. Молекулярный уровень. Специфика живого. Живые системы – самоуправляющиеся, саморегулирующиеся, самоорганизующиеся системы. Раздражимость живых систем. Например: организм состоит из клеток. 8). Совокупность клеток с одинаковым типом организации составляет ткань. 4).

Всего в теме 15 презентаций

Неорганические вещества клетки

Тема: «Строение и состав клетки»,

биология 10-11 класс

В состав клетки входят примерно 80 химических элементов системы Менделеева. Все эти элементы встречаются и в неживой природе .

Классификация химических элементов клетки

Химические элементы клетки

Микроэлементы

Макроэлементы

Ультрамикро -

элементы

ионы тяжелых

металлов,

входящих в состав

ферментов, гормонов

99% всей массы

концентрация

в клетке

0,000001%

клетки

O, C, H, N, S, P,

K, Mg, Na, Ca, Fe, Cl.

содержаться в больших количествах, в сумме составляют более 99% массы живого организма. Это кислород (О), водород (Н), углерод (С), азот ( N ), сера ( S ), фосфор (F) , натрий (Na) , калий (K) , хлор (Cl) , кальций (Ca) , магний (Mg) .

а) H, O, C, N - 98%

+ S, P - биоэлементы, образуют органические соединения.

б ) K, Na, Ca, Mg, Fe, Cl - около 2%

K, Na, Cl – проницаемость клеточных мембран, проведение нервного импульса.
P, Ca – формирование костной ткани, прочность костей.
Ca - обеспечивает свертываемость крови.
Fe – входит в состав гемоглобина.
Mg - входит в состав хлорофилла у растений, в состав ферментов у животных.

Часть элементов содержится в организмах в крайне низких концентрациях (не выше тысячной доли процента). Это биогенные микроэлементы. Их функции и роль весьма разнообразны.

К ним относятся преимущественно ионы тяжелых металлов, входящие в состав ферментов, гормонов и других у жизненно важных веществ. В организме эти элементы содержатся в очень небольших количествах: от 0,001 до 0,000001%; в числе таких элементов бор, кобальт, медь, молибден, цинк, ванадий, йод, бром и др.

Zn входит в состав инсулина – гормона поджелудочной железы, усиливает активность половых желез.
Cu обеспечивает рост тканей, входит в состав ферментов.
I входит в состав тироксина – гормона щитовидной железы.
Zn входит в состав инсулина - гормона поджелудочной железы.
F входит в состав эмали зубов.
Co входит в состав витамина В12
Mn обеспечивает обмен веществ.
B отвечает за процесс роста.
Mo отвечает за использование железа, за задержку фтора в организме.

Концентрация их не превышает 0,000001%. Физиологическая роль большинства этих элементов в организмах растений, животных и в клетках бактерий пока не установлена.К ним относятся уран, радий, золото, ртуть, бериллий, цезий, селен и другие редкие элементы.

Ультрамикроэлементы составляют менее оказывают бактерицидное воздействие, ртуть подавляет обратное всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты.
Некоторые к этой группе относят и селен, при его недостатке развиваются раковые заболевания. Функции ультрамикроэлементов еще мало понятны.

При недостатке кальция развивается остеопороз (мягкость, пористость костей), замедление роста скелета. Необходимо употреблять молочные продукты.
При недостатке магния мускульные судороги, потеря жидкости организмом. Продукты: овощи, фасоль, орехи, молоко, фрукты.
При недостатке хлора - сухость кожи. Продукты: вода, поваренная соль.
При недостатке натрия – головная боль, слабая память, потеря аппетита. Продукты: помидоры, абрикосы, горох, поваренная соль.
При недостатке калия –аритмия сердечных сокращений, внезапная смерть при увеличении нагрузок. Продукты – бананы, сухофрукты, картофель, помидоры, кабачки.

Фосфор – внешние признаки недостаточности неизвестны. Содержится в рыбе, молочных продуктах, грецких орехах, гречке.

При недостатке железа развивается анемия. Необходимо употреблять печень, мясо, зеленые листья овощей.
При недостатке фтора – разрушение зубов. Продукты- рыба, вода.
При недостатке цинка – повреждения кожи. Продукты – мясо, морские продукты.
При недостатке йода развивается зоб. Необходимо употреблять хурму, морепродукты, йодированную соль.

Строение молекулы воды.

Молекула воды – диполь

Схема образования связей между отдельными диполями воды

Вода определяет физические свойства клетки - ее объем, упругость.
Многие химические процессы протекают только в водном растворе.
Вода может находиться в трёх агрегатных состояниях
Вода - хороший растворитель: многие вещества поступают в клетку из внешней среды в водном растворе, и в водном же растворе отработанные продукты выводятся из клетки.
Вода обладает высокой теплоемкостью и теплопроводностью.
Вода обладает уникальным свойством: при охлаждении ее от +4 до 0 градусов, она расширяется. Поэтому лед оказывается легче жидкой воды и остается на ее поверхности. Это очень важно для организмов, обитающих в водной среде.
Вода может быть хорошим смазочным материалом.

«Свойства воды и ее биологическая роль»

Свойства воды

Роль в жизнедеятельности клетки.

1. Способность растворять в себе вещества.

-все биохимические реакции протекают в водных растворах;

-среда для транспорта различных веществ (гомеостаз);

2. Высокая теплоемкость и теплопроводность.

-поддержание теплового равновесия;

Равномерное распределение тепла между всеми частями организма.

3. Высокая интенсивность испарения.

-приводит к быстрой потере тепла,

-предохраняет от перегрева

4.Несжимаемость воды

-поддержание формы клетки.

5. Высокая сила поверхности натяжения воды

Обеспечивает восходящий и нисходящий транспорт веществ в растениях и движение крови в капиллярах.

Среди веществ клетки на первом месте по массе стоит вода. Содержание воды в разных клетках колеблется от 60 до 98%. Это зависит от:

1. типа клеток

Кости – 20%

Зубная эмаль – 10%

Нейрон – 85%

2. интенсивности обмена веществ .

в клетках эмбриона

- 90-95%,

в старых организмах

– 60%

Высокое содержание воды в клетке - важнейшее условие ее деятельности .

При потере большей части воды многие организмы гибнут, а ряд одноклеточных и даже многоклеточных организмов временно утрачивают все признаки жизни (анабиоз):

При потере воды до 2% массы тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние,
При нехватке 10% появляются галлюцинации, нарушается глотание.
При потере воды в объеме 12 % от массы тела, человек погибает.

Значение воды в клетке

Вода – хороший растворитель

Вода превосходный растворитель полярных веществ (соли, сахара, простые спирты). Растворимые вещества в воде называются гидрофильными.

Абсолютно неполярные вещества типа жиров или масел вода не растворяет и не смешивается с ними, поскольку она не может образовывать с ними водородные связи. Нерастворимые в воде вещества называются гидрофобными .

Значение воды в клетке

2.Транспортная.

Вода обеспечивает передвижение веществ в клетку, из клетки, а также внутри самой клетки и организме.

3. Метаболическая.

Вода является средой для всех биохимических реакций в клетке.

а) реакции гидролиза

б) В процессе фотосинтеза вода является донором электронов и источником атомов водорода. Она же является источником свободного кислорода. Фотолиз воды – расщепление воды под действием света до Н+ и О 2

Значение воды в клетке

б) Вода участвует в образовании смазывающих жидкостей (синовиальная в суставах позвоночных; плевральная в плевральной полости, перикардиальная в околосердечной сумке) и слизей (которые облегчают передвижение веществ по кишечнику, создают влажную среду на слизистых оболочках дыхательных путей). Она входит в состав слюны, желчи, слез, и др.

Значение воды в клетке

4. Структурная .

а) Цитоплазма клеток содержит от 60 до 95 % воды. У растений вода определяет тургор клеток, а у некоторых животных выполняет опорные функции, являясь гидростатическим скелетом (круглые и кольчатые черви, иглокожие).

Значение воды в клетке

5. Теплорегуляция.

Вода обладает высокой удельной теплоемкостью. Это свойство обеспечивает поддержание теплового баланса организма при значительных перепадах температуры в окружающей среде. Кроме того, вода обладает высокой теплопроводностью, что позволяет организму поддерживать одинаковую температуру во всем его объеме .

Минеральные соли

в ионном состоянии

в твёрдом виде

катионы

анионы

К + , Ca 2+ , Na + , Mg 2+

С l - , HCO 3 - ,

H 2 PO 4 2- , HPO 4 2-

Вещества

Соединения азота

Местонахождение и преобразование

Соединения фосфора

Свойства

В клетках растений ионы аммония и нитратов восстанавливаются и включаются в синтез аминокислот. У животных аминокислоты идут на построение собственных белков. При отмирании организмов включаются в круговорот веществ в форме свободного азота.

Входят в состав белков, аминокислот, нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) и АТФ

Соли фтора- фосфаты,- находясь в почве, растворяются корневыми выделениями растений и усваиваются. Остатки фосфорной кислоты при отмирании организмов минерализуются, образуя соли.

Соединения калия

Входят в состав всех мембранных структур; нуклеиновых кислот, ДНК, РНК, АТФ, ферментов тканей (костной)

Соединения кальция

Калий содержится во всех клетках в виде ионов калия, концентрация которых намного выше, чем в окружающей среде. После отмирания возвращается в окружающую среду в виде ионов калия.

"Калиевый насос" клетки способствует проникновению через мембрану. Активизирует жизнедеятельность клетки, проведение возбуждения и импульсов.

Кальций содержится в клетках в виде ионов и кристаллов солей.

Образует межклеточное вещество и кристаллы в клетках растений. Входит в состав костей, раковин, известковых скелетов.

Катионы в клетке

Важнейшие катионы К + , Na + , Ca 2+ и др.

На внешней поверхности мембраны всегда больше Na + чем на внутренней, и меньше К + , чем на внутренней. Данные катионы обеспечивают возбудимость клетки и проведение нервного импульса.

Концентрация ионов в клетке и окружающей ее среде различны.

сокращение мышечных волокон

возбуждение нервных клеток

Анионы в клетке

Важнейшие анионы: Н 2 РО 4 - , НРО 4 2- , НСО 3 -, С l -

Буферность – способность поддерживать рН на определенном уровне.

Величина рН, равная 7,0 соответствует нейтральному, ниже 7,0 – кислому, выше 7,0 – щелочному раствору. В клетке рН = 7,4.

Ионы

Na + – натрий

Главный внеклеточный положительный ион. Обеспечивает проведение нервных импульсов, поддерживает осмотическое давление в клетке, стимулирует синтез гормонов

Mg 2+ – магний

Структурный компонент хлорофилла, активизирует образование многих ферментов.

Cl- – хлор

Содержится в костях, зубах, активизирует синтез ДНК, энергетический обмен Преобладающий отрицательный ион в организме животных. Является компонентом желудочного сока в виде соляной кислоты, активизирует ферменты

K + – калий

Преобладающий положительный ион внутри клетки. Обуславливает проведение нервных импульсов, активатор ферментов белкового синтеза, процессов фотосинтеза, роста растений.

Ca 2+ – кальций

У растений входит в состав оболочки клетки. Основной компонент костей и зубов. Активизирует сокращение мышечных волокон и свёртывание крови