загрузка...
Loading...

Біологія. Комплексний довідник - підготовка до ЗНО та ДПА

БІОЛОГІЯ КЛІТИНИ

 

Неорганічні речовини

 

Серед неорганічних сполук живих організмів особлива роль належить воді. Вода є основним середовищем, у якому відбуваються процеси обміну речовин та перетворення енергії. Вміст води в більшості живих організмів становить 60-70 %. Вода утворює основу внутрішнього середовища живих організмів (крові, лімфи, міжклітинної рідини). Унікальні властивості води визначаються структурою її молекул. У молекулі води один атом Оксигену ковалентно зв’язаний з двома атомами Гідрогену. Молекула води полярна (диполь). Позитивний заряд зосереджений на атомах Гідрогену, оскільки Оксиген є більш електронегативним, ніж Гідроген. Негативно заряджений атом Оксигену однієї молекули води притягується до позитивно зарядженого атома Гідрогену іншої молекули, утворюючи при цьому водневий зв’язок, який у 15-20 разів слабший, ніж ковалентний. Тому водневі зв’язки легко розриваються, що спостерігається, наприклад, при випаровуванні води. Внаслідок теплового руху молекул у воді деякі водневі зв’язки розриваються, деякі утворюються. Таким чином, молекули є рухомими у рідкому стані, що дуже важливо для процесів обміну речовин. Молекули води легко проникають через клітинні мембрани. Завдяки високій полярності молекул вода є розчинником інших полярних сполук. Залежно від здатності розчинюватися певних сполук у воді, їх умовно поділяють на гідрофільні, або полярні, та гідрофобні, або неполярні. До гідрофільних сполук, розчинних у воді, належить більшість солей. Гідрофобні сполуки (майже всі жири, деякі білки) містять неполярні групи, які не утворюють водневі зв’язки, тому ці сполуки не розчиняються у воді. Вона має високу теплоємність і одночасно високу для рідин теплопровідність. Ці властивості роблять воду ідеальною для підтримання теплової рівноваги організму.

Для підтримання процесів життєдіяльності окремих клітин і організму в цілому важливе значення мають мінеральні солі. Живі організми містять як розчинені солі (у вигляді іонів), так і солі у твердому стані. Іони поділяються на позитивні (катіони металевих елементів К+, Nа+, Са2+, М2+ тощо) та негативні (аніони кислот хлоридної — Сl-, сульфатної — НSO4-, SО42-, карбонатної — НСО3-, фосфатної — Н2РО4-, НРО42- та ін.). Різна концентрація катіонів К+ і Nа+ у клітині та міжклітинній рідині спричиняє різницю потенціалів на мембрані клітини; зміна проникності мембрани щодо К+ і Nа+ під впливом подразнення забезпечує виникнення нервового і м’язового збудження. Аніони фосфатної кислоти підтримують нейтральну реакцію внутрішньоклітинного середовища (рН = 6,9), аніони карбонової кислоти — слабколужну реакцію плазми крові (рН = 7,4). Сполуки кальцію (СаСO3) входять до складу черепашок молюсків і найпростіших, панцирів раків. Хлоридна кислота створює кисле середовище в шлунку хребетних тварин і людини, забезпечує цим активність ферментів шлункового соку. Залишки сульфатної кислоти, приєднуючись до нерозчинних у воді сполук, забезпечують їхню розчинність, що сприяє виведенню даних сполук з клітин і організму.






загрузка...
загрузка...