Les macroéléments sont des substances utiles pour le corps, dont le taux quotidien pour une personne est de 200 mg.

Le manque de macronutriments entraîne des troubles métaboliques et un dysfonctionnement de la plupart des organes et des systèmes.

Il y a un dicton: nous sommes ce que nous mangeons. Mais bien sûr, si vous demandez à vos amis quand ils ont mangé la dernière fois, par exemple du soufre ou du chlore, vous ne pourrez pas éviter la surprise en retour. Et pendant ce temps, près de 60 éléments chimiques «vivent» dans le corps humain, dont les réserves, parfois sans s'en rendre compte, sont reconstituées à partir de la nourriture. Et environ 96% de chacun d’entre nous se compose de seulement 4 noms chimiques représentant un groupe de macronutriments. Et ceci:

• oxygène (65% dans chaque corps humain);
• carbone (18%);
• hydrogène (10%);
• azote (3%).

Les 4% restants sont des substances du tableau périodique. Certes, ils sont beaucoup plus petits et représentent un autre groupe de nutriments utiles: les micro-éléments.

Pour les éléments chimiques les plus courants, les macronutriments, il est d'usage d'utiliser le terme-nom CHON, composé des lettres majuscules des termes: carbone, hydrogène, oxygène et azote en latin (Carbone, Hydrogène, Oxygène, Azote).

Macroéléments dans le corps humain, la nature a retiré des pouvoirs assez vastes. Cela dépend d'eux:

• formation de squelette et de cellules;
• pH du corps;
• bon transport des impulsions nerveuses;
• l'adéquation des réactions chimiques.

À la suite de nombreuses expériences, il a été établi: chaque jour, les gens ont besoin de 12 minéraux (calcium, fer, phosphore, iode, magnésium, zinc, sélénium, cuivre, manganèse, chrome, molybdène, chlore). Mais même ces 12 ne seront pas en mesure de remplacer les fonctions des nutriments.

Éléments nutritifs

Presque tous les éléments chimiques jouent un rôle important dans l’existence de la vie sur Terre, mais seuls 20 d’entre eux sont les principaux.

Ces éléments sont divisés en:

• 6 nutriments majeurs (représentés dans presque tous les êtres vivants sur la Terre et souvent en assez grande quantité);
• 5 éléments nutritifs mineurs (présents dans de nombreux êtres vivants en quantités relativement faibles);
• oligo-éléments (substances essentielles nécessaires en petites quantités pour maintenir les réactions biochimiques dont dépend la vie).

Parmi les nutriments sont distingués:

Les principaux éléments biogènes, ou organogènes, sont un groupe de carbone, d'hydrogène, d'oxygène, d'azote, de soufre et de phosphore. Les nutriments mineurs sont représentés par le sodium, le potassium, le magnésium, le calcium et le chlore.

Oxygène (O)

C'est la deuxième de la liste des substances les plus courantes sur Terre. C'est une composante de l'eau et, comme vous le savez, elle constitue environ 60% du corps humain. Sous forme gazeuse, l'oxygène devient une partie de l'atmosphère. Sous cette forme, il joue un rôle décisif dans le soutien de la vie sur Terre, en favorisant la photosynthèse (chez les plantes) et la respiration (chez les animaux et les humains).

Carbone (C)

Le carbone peut également être considéré comme synonyme de vie: les tissus de toutes les créatures de la planète contiennent un composé carboné. De plus, la formation de liaisons carbone contribue au développement d'une certaine quantité d'énergie, qui joue un rôle important dans la circulation des processus chimiques importants au niveau de la cellule. De nombreux composés contenant du carbone s'enflamment facilement, libérant ainsi de la chaleur et de la lumière.

Hydrogène (H)

C'est l'élément le plus facile et le plus courant de l'univers (en particulier, sous la forme d'un gaz diatomique H2). L'hydrogène est une substance réactive et inflammable. Avec l'oxygène, il forme des mélanges explosifs. Il a 3 isotopes.

Azote (N)

L'élément avec le numéro atomique 7 est le gaz principal dans l'atmosphère de la Terre. L'azote fait partie de nombreuses molécules organiques, y compris les acides aminés, qui sont des composants des protéines et des acides nucléiques formant l'ADN. Presque tout l'azote est produit dans l'espace - les nébuleuses planétaires créées par les étoiles vieillissantes enrichissent l'Univers de ce macro-élément.

Autres macronutriments

Potassium (K)

Le potassium (0,25%) est une substance importante responsable des processus électrolytiques dans le corps. En termes simples: il transporte la charge à travers des fluides. Il aide à réguler le rythme cardiaque et à transmettre les impulsions du système nerveux. Également impliqué dans l'homéostasie. La carence d'un élément entraîne des problèmes cardiaques, voire son arrêt.

Calcium (Ca)

Le calcium (1,5%) est le nutriment le plus répandu dans le corps humain. Presque toutes les réserves de cette substance sont concentrées dans les tissus des dents et des os. Le calcium est responsable de la contraction musculaire et de la régulation des protéines. Mais le corps «dévorera» cet élément des os (ce qui est dangereux du fait du développement de l'ostéoporose) s'il sent sa carence dans le régime alimentaire quotidien.

Requis par les plantes pour la formation de membranes cellulaires. Les animaux et les humains ont besoin de ce macronutriment pour maintenir leurs os et leurs dents en bonne santé. De plus, le calcium joue le rôle de "modérateur" des processus dans le cytoplasme des cellules. Dans la nature, représenté dans la composition de nombreuses roches (craie, calcaire).

Calcium chez l'homme:

• affecte l'excitabilité neuromusculaire - participe à la contraction musculaire (l'hypocalcémie entraîne des convulsions);
• régule la glycogénolyse (la dégradation du glycogène en glucose) dans les muscles et la gluconéogenèse (la formation de glucose à partir de formations non glucidiques) dans les reins et le foie;
• réduit la perméabilité des parois capillaires et de la membrane cellulaire, renforçant ainsi les effets anti-inflammatoires et anti-allergiques;
• favorise la coagulation du sang.

Les ions calcium sont d'importants messagers intracellulaires qui agissent sur l'insuline et les enzymes digestives de l'intestin grêle.

L'absorption de Ca dépend de la teneur en phosphore du corps. L'échange de calcium et de phosphate est régulé par voie hormonale. L'hormone parathyroïdienne (hormone parathyroïdienne) libère le Ca des os dans le sang et la calcitonine (hormone thyroïdienne) favorise la déposition d'un élément dans les os, ce qui réduit sa concentration dans le sang.

Magnésium (Mg)

Le magnésium (0,05%) joue un rôle important dans la structure du squelette et des muscles.

Il est membre de plus de 300 réactions métaboliques. Cation intracellulaire typique, un composant important de la chlorophylle. Présent dans le squelette (70% du total) et dans les muscles. Une partie intégrante des tissus et des fluides corporels.

Dans le corps humain, le magnésium est responsable de la relaxation musculaire, de l’excrétion des toxines et de l’amélioration du flux sanguin vers le cœur. La carence de la substance interfère avec la digestion et ralentit la croissance, conduit à une fatigue rapide, une tachycardie, une insomnie, le syndrome prémenstruel augmente chez les femmes. Mais un excès de macro est presque toujours le développement de la lithiase urinaire.

Sodium (Na)

Le sodium (0,15%) est un élément favorisant l'électrolyte. Il aide à transmettre les impulsions nerveuses dans tout le corps et est également responsable de la régulation du niveau de liquide dans le corps, le protégeant ainsi de la déshydratation.

Soufre (S)

Le soufre (0,25%) se trouve dans 2 acides aminés qui forment des protéines.

Phosphore (P)

Le phosphore (1%) est concentré dans les os, de préférence. Mais en plus, il existe une molécule d’ATP qui fournit de l’énergie aux cellules. Présenté dans les acides nucléiques, les membranes cellulaires, les os. Comme le calcium, il est nécessaire au bon développement et au bon fonctionnement du système musculo-squelettique. Dans le corps humain remplit une fonction structurelle.

Chlore (Cl)

Le chlore (0,15%) se trouve généralement dans le corps sous la forme d'un ion négatif (chlorure). Ses fonctions incluent le maintien de l'équilibre hydrique dans le corps. À la température ambiante, le chlore est un gaz vert toxique. Agent oxydant puissant, participe facilement aux réactions chimiques en formant des chlorures.

http://foodandhealth.ru/mineraly/makroelementy/

La composition chimique de la cellule. Macronutriments Groupe 1 Tous les glucides et les lipides contiennent de l'hydrogène, du carbone et de l'oxygène, à l'exception des protéines et des acides nucléiques, à l'exception de. - présentation

La présentation a été publiée il y a 3 ans par l'utilisateur Evgenia Voronova

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1 composition chimique cellulaire

2 Macroéléments 1 Groupe Tous les glucides et les lipides contiennent de l'hydrogène, du carbone et de l'oxygène. La composition des protéines et des acides nucléiques, en plus de tous ces composants, comprend de l'azote. La part de ces 4 éléments représentait 98% de la masse de cellules vivantes.

3 Macroéléments 2 Groupe Le sodium, le potassium et le chlore assurent l’apparition et la conduction des impulsions électriques dans les tissus nerveux. Le maintien d'un rythme cardiaque normal dépend de la concentration de sodium, de potassium et de calcium dans l'organisme.

4 Contenu en bioéléments dans la cellule Parmi les deux groupes de macroéléments, l'oxygène, le carbone, l'hydrogène, l'azote, le phosphore et le soufre sont combinés en un groupe de bioéléments, ou organogènes, car ils forment la base de la plupart des molécules organiques.

5 Élément 1. Oxygène (O) 2. Carbone (C) 3. Hydrogène (H) 4. Azot (N) 5. Phosphore (P) 6. Soufre (S) Teneur dans la cellule,% en poids 1,65.0-75, 0 2.15.0-18.0 3.8.0-10.0 4.1.0-3.0 5.0.2-1.0 6.0.15-0.2

http://www.myshared.ru/slide/1072773/

Enseignante en biologie de site, Nizdiminova Elena Anatolyevna

Vendredi, 02.22.2019, 00:15

Groupes d'éléments chimiques qui composent la cellule.

Éléments macro d'un groupe

Oligo-éléments 2 groupes

Oligo-éléments 3 groupes

Hydrogène, carbone, oxygène, azote

Soufre et phosphore, potassium, sodium, fer, calcium, magnésium, chlore

Zinc, cuivre, iode, fluor, etc.

Le rôle des macronutriments dans les organismes vivants.

Inclus dans les acides aminés, les acides nucléiques et les nucléotides. Toutes les protéines ont de l'azote dans leur composition.

Cofacteur de nombreuses enzymes impliquées dans le métabolisme de l'énergie et la synthèse de l'ADN, il fait partie des molécules de chlorophylle. le magnésium et les ions calcium forment des sels avec des substances à base de pectine. Le corps de l'animal fait partie des enzymes nécessaires au fonctionnement des tissus musculaires, nerveux et osseux.

Participe à la création et au maintien du potentiel bioélectrique de la membrane cellulaire créée par le travail des pompes à sodium et à potassium. Dans un organisme végétal, les ions sodium jouent un rôle dans le maintien du potentiel osmotique des cellules, ce qui assure l'absorption de l'eau du sol. Dans l'organisme animal, les ions sodium affectent le fonctionnement des reins; participer au maintien du rythme cardiaque; ainsi que des ions chlore sont inclus dans la plupart des substances sanguines inorganiques; participer à la régulation de l'équilibre acido-basique du corps, font partie du système tampon du corps.

Le calcium ina est impliqué dans la régulation de la perméabilité sélective de la membrane cellulaire, dans le processus de combinaison de l'ADN avec des protéines. Dans un organisme végétal, les ions calcium, formant des sels de substances pectiques, confèrent une dureté à la substance intercellulaire reliant les cellules; participer à la formation de la plaque de liaison entre les cellules. Dans le corps de l'animal, les sels de calcium insolubles font partie des os des vertébrés, des coquilles de mollusques, du squelette des polypes coralliens, des ions calcium sont impliqués dans la formation de la bile, augmentent l'excitabilité réflexe de la colonne vertébrale et le centre de salivation, participent à la transmission synaptique des impulsions nerveuses, dans les processus de coagulation du sang, contraction des fibres musculaires striées.

Dans un organisme végétal, il participe à la biosynthèse de la chlorophylle, à la respiration (entre dans la composition des enzymes respiratoires); dans la photosynthèse (partie des transporteurs d'électrons cytochromes dans la phase légère de la photosynthèse). Dans le corps de l'animal, il fait partie d'une protéine transportant de l'oxygène (hémoglobine) et d'une protéine contenant de l'oxygène dans les muscles (myoglobine). une petite marge de ferritine dans le foie et la rate.

Participe au maintien des propriétés colloïdales du cytoplasme de la cellule, à la création et au maintien du potentiel bioélectrique sur la membrane cellulaire; active les enzymes impliquées dans la synthèse des protéines, font partie des enzymes impliquées dans la glycolyse. Dans le corps de la plante est impliqué dans la régulation du métabolisme de l'eau; Inclus dans les enzymes impliquées dans la photosynthèse. Dans le corps de l'animal est impliqué dans le maintien de la fréquence cardiaque, dans la conduite de l'influx nerveux.

Une partie des acides aminés soufrés, la coenzyme A; participe à la formation de la structure tertiaire de la protéine (ponts disulfures), à la photosynthèse bactérienne. Les composés soufrés inorganiques sont la source d'énergie de la chimiosynthèse. Dans le corps de l'animal fait partie de l'insuline, la vitamine B1, la biotine.

Inclus dans l'ATP, les nucléotides, l'ADN, l'ARN, les coenzymes NAD, NADP, FAD, les phospholipides, toutes les structures membranaires. Dans le corps de l'animal sous forme de phosphates fait partie du tissu osseux, émail des dents, les ions phosphore forment le système tampon du corps.

Les ions chlore favorisent l'électrominalité de la cellule. Dans un organisme végétal, les ions interviennent dans la régulation de la turgescence. Dans le corps de l'animal, ils participent aux processus d'excitation et d'inhibition des cellules nerveuses, ainsi qu'aux ions sodium dans la formation du potentiel osmotique du plasma sanguin, ils font partie de l'acide chlorhydrique.

Le rôle de certains oligo-éléments dans les organismes vivants.

Inclus dans les enzymes impliquées dans la fermentation alcoolique (dans les bactéries), activant le dédoublement de l'acide carbonique et participant à la synthèse des hormones (dans les plantes), participant au transport du dioxyde de carbone (dans le sang des animaux vertébrés) nécessaire à la croissance normale, ainsi que l'enzyme hydrolysant les liaisons peptidiques digestion des protéines (chez les animaux).

Inclus dans les enzymes oxydatives. Dans le corps de la plante est impliqué dans la synthèse des cytochromes, fait partie des enzymes nécessaires dans les réactions sombres de la photosynthèse. Dans l'organisme animal, il participe à la formation du sang, à la synthèse de l'hémoglobine, fait partie des hémocyanines (protéines - transporteurs d'oxygène chez les invertébrés) et d'une enzyme impliquée dans la synthèse de mélanine - pigment de la peau.

Inclus dans la composition de thyroxine - hormone thyroïdienne.

Dans le corps de l'animal, les sels de calcium insolubles font partie des os et des tissus des dents.

L'oxydation des acides gras, incluse dans les enzymes impliquées dans la respiration, augmente l'activité de l'enzyme carboxylase. Le corps de la plante fait partie des enzymes impliquées dans les réactions sombres de la photosynthèse et de la réduction des nitrates. Dans le corps de l'animal fait partie des phosphates - enzymes nécessaires à la croissance des os.

Dans un organisme végétal, il affecte les processus de croissance, avec un manque de bourgeons apicaux, de fleurs et de tissus conducteurs meurent.

Dans les bactéries fixatrices d'azote, il est contenu dans les enzymes impliquées dans la fixation de l'azote. Le corps de la plante fait partie des enzymes qui régulent l'appareil stomatique impliqué dans la synthèse des acides aminés.

Inclus dans la composition de la vitamine B1, - fait partie intégrante de l'enzyme impliquée dans la dégradation du PVC.

Dans le corps de l'animal fait partie de la vitamine B12 et est impliqué dans le dépistage de l'hémoglobine, la carence conduit à l'anémie.

http://nizdiminova.ucoz.ru/index/urok_1/0-17

2.3 Composition chimique cellulaire. Macro et oligo-éléments

Tutoriel vidéo 2: Structure, propriétés et fonctions des composés organiques Le concept de biopolymères

Lecture: Composition chimique cellulaire. Macro et oligo-éléments. La relation entre la structure et les fonctions des substances inorganiques et organiques

macronutriments dont la teneur n'est pas inférieure à 0,01%;

oligo-éléments - dont la concentration est inférieure à 0,01%.

Dans toutes les cellules, le contenu en éléments traces est inférieur à 1% et en macro-éléments, respectivement, à plus de 99%.

Le sodium, le potassium et le chlore fournissent de nombreux processus biologiques - la turgescence (pression cellulaire interne), l’apparition d’impulsions électriques nerveuses.

Azote, oxygène, hydrogène, carbone. Ce sont les composants principaux de la cellule.

Le phosphore et le soufre sont des composants importants des peptides (protéines) et des acides nucléiques.

Le calcium est la base de toutes les formations squelettiques - dents, os, coquillages, parois cellulaires. Il participe également à la contraction musculaire et à la coagulation du sang.

Le magnésium est un composant de la chlorophylle. Participe à la synthèse des protéines.

Le fer est un composant de l'hémoglobine, participe à la photosynthèse, détermine l'efficacité des enzymes.

Oligo-éléments contenues dans de très faibles concentrations, importantes pour les processus physiologiques:

Le zinc est un composant de l'insuline;

Cuivre - participe à la photosynthèse et à la respiration;

Cobalt - un composant de la vitamine B12;

Iode - participe à la régulation du métabolisme. C'est un composant important des hormones thyroïdiennes;

Le fluorure est un composant de l'émail des dents.

Le déséquilibre de la concentration en micro et macronutriments entraîne des troubles métaboliques, le développement de maladies chroniques. La carence en calcium - cause du rachitisme, du fer - anémie, du déficit en azote en protéines, en iode - entraîne une diminution de l’intensité des processus métaboliques.

Considérez la relation des substances organiques et inorganiques dans la cellule, leur structure et leur fonction.

Les cellules contiennent une quantité énorme de micro et macromolécules appartenant à différentes classes chimiques.

Matière inorganique cellulaire

De l'eau De la masse totale d'un organisme vivant, il représente le pourcentage le plus élevé - 50 à 90% et participe à presque tous les processus de la vie:

les processus capillaires, en tant que solvant polaire universel, affectent les propriétés du liquide interstitiel, le taux métabolique. En ce qui concerne l'eau, tous les composés chimiques sont divisés en hydrophile (soluble) et lipophile (soluble dans les graisses).

L'intensité du métabolisme dépend de sa concentration dans la cellule: plus il y a d'eau, plus les processus se déroulent rapidement. La perte de 12% d'eau par le corps humain - nécessite une restauration sous la supervision d'un médecin, avec une perte de 20% - la mort survient.

Sels minéraux. Contenu dans des systèmes vivants sous forme dissoute (se dissociant en ions) et non dissous. Les sels dissous sont impliqués dans:

transfert de substance à travers la membrane. Les cations métalliques fournissent une «pompe potassium-sodium» qui modifie la pression osmotique de la cellule. Pour cette raison, l'eau contenant des substances dissoutes se précipite dans la cellule ou la quitte, éliminant ainsi inutile;

la formation d'influx nerveux de nature électrochimique;

font partie de protéines;

ion phosphate - un composant des acides nucléiques et de l'ATP;

ion carbonate - supporte le Ph dans le cytoplasme.

Les sels insolubles sous forme de molécules entières forment des structures de coquilles, coquilles, os, dents.

Matière organique cellulaire

Une caractéristique commune de la matière organique est la présence de la chaîne du squelette carboné. Ce sont des biopolymères et de petites molécules de structure simple.

Les principales classes disponibles chez les organismes vivants:

Glucides. Les cellules en contiennent divers types - sucres simples et polymères insolubles (cellulose). En pourcentage, leur part dans la matière sèche des plantes peut atteindre 80%, les animaux - 20%. Ils jouent un rôle important dans le maintien de la vie des cellules:

Le fructose et le glucose (monosaccharides) sont rapidement absorbés par l'organisme, sont inclus dans le métabolisme et constituent une source d'énergie.

Le ribose et le désoxyribose (monosaccharides) sont l’un des trois principaux composants de l’ADN et de l’ARN.

Le lactose (se réfère au disaharam) - synthétisé par le corps de l'animal, fait partie du lait des mammifères.

Le saccharose (disaccharide) - une source d’énergie, se forme dans les plantes.

Maltose (disaccharide) - assure la germination des graines.

De plus, les sucres simples remplissent d'autres fonctions: signal, protection, transport.
Les glucides polymères sont du glycogène soluble dans l’eau, ainsi que de la cellulose insoluble, de la chitine et de l’amidon. Ils jouent un rôle important dans le métabolisme, remplissent des fonctions structurelles, de stockage et de protection.

Lipides ou graisses. Ils sont insolubles dans l’eau, mais se mélangent bien et se dissolvent dans des liquides non polaires (ne contenant pas d’oxygène, par exemple, le kérosène ou les hydrocarbures cycliques sont des solvants non polaires). Les lipides sont nécessaires dans le corps pour lui fournir de l'énergie - pendant leur oxydation, de l'énergie et de l'eau se forment. Les graisses sont très économes en énergie: avec une aide de 39 kJ par gramme libéré pendant l’oxydation, vous pouvez soulever une charge pesant 4 tonnes à une hauteur de 1 m. La graisse assure également une fonction protectrice et isolante - chez les animaux, sa couche épaisse aide à conserver la chaleur pendant la saison froide. Les substances ressemblant à des graisses protègent les plumes de la sauvagine de l'humidité, confèrent aux poils des animaux un aspect brillant et sain et leur permettent de bien couvrir les feuilles des plantes. Certaines hormones ont une structure lipidique. Les graisses constituent la base de la structure de la membrane.

Les protéines ou protéines sont des hétéropolymères de structure biogénique. Ils sont constitués d'acides aminés dont les unités structurelles sont: le groupe amino, le radical et le groupe carboxyle. Les propriétés des acides aminés et leurs différences déterminent les radicaux. En raison de leurs propriétés amphotères, ils peuvent former des liens entre eux. Les protéines peuvent être constituées de plusieurs ou de plusieurs centaines d’acides aminés. Au total, la structure des protéines comprend 20 acides aminés. Leurs combinaisons déterminent la variété des formes et des propriétés des protéines. Une douzaine d’acides aminés sont indispensables - ils ne sont pas synthétisés dans le corps de l’animal et leur apport est fourni par les aliments végétaux. Dans le tube digestif, les protéines sont divisées en monomères individuels utilisés pour synthétiser leurs propres protéines.

Caractéristiques structurelles des protéines:

structure primaire - chaîne d'acides aminés;

secondaire - une chaîne tordue en une spirale où des liaisons hydrogène sont formées entre des bobines;

tertiaire - une spirale ou plusieurs d'entre elles, roulées dans un globule et reliées par des liaisons faibles;

Le quaternaire n’existe pas dans toutes les protéines. Ce sont plusieurs globules reliés par des liaisons non covalentes.

La résistance des structures peut être brisée, puis restaurée, tandis que la protéine perd temporairement ses propriétés caractéristiques et son activité biologique. Seule la destruction de la structure primaire est irréversible.

Les protéines remplissent de nombreuses fonctions dans une cellule:

accélération des réactions chimiques (fonction enzymatique ou catalytique, chacune étant responsable d'une réaction unique et spécifique);
transport - transfert d'ions, d'oxygène, d'acides gras à travers les membranes cellulaires;

protéines protectrices du sang, telles que la fibrine et le fibrinogène, sont présentes dans le plasma sanguin sous une forme inactive et forment des caillots sanguins au site de la lésion due à l’oxygène. Anticorps - fournissent une immunité.

Les peptides structurels constituent en partie ou constituent la base des membranes cellulaires, des tendons et autres tissus conjonctifs, des cheveux, de la laine, des sabots et des ongles, des ailes et des phanères externes. L'actine et la myosine fournissent une activité musculaire contractile;

les protéines hormonales régulatrices assurent la régulation humorale;
énergie - pendant le manque de nutriments, le corps commence à décomposer ses propres protéines, perturbant ainsi le processus de leur activité vitale. C'est pourquoi, après une longue famine, le corps ne peut pas toujours récupérer sans aide médicale.

Acides nucléiques. Ils existent 2 - ADN et ARN. L'ARN est de plusieurs types - informationnel, transport et ribosomal. Découvert par le suisse suisse F. Fisher à la fin du 19ème siècle.

L'ADN est l'acide désoxyribonucléique. Contenu dans le noyau, les plastides et les mitochondries. Structurellement, c'est un polymère linéaire qui forme une double hélice de chaînes nucléotidiques complémentaires. Le concept de sa structure spatiale a été créé en 1953 par les Américains D. Watson et F. Crick.

Ses unités monomères sont des nucléotides qui ont une structure fondamentalement commune de:

base azotée (appartenant au groupe des purines - adénine, guanine, pyrimidine - thymine et cytosine.)

Dans la structure d'une molécule de polymère, les nucléotides sont combinés par paires et de manière complémentaire, ce qui est dû au nombre différent de liaisons hydrogène: adénine + thymine - deux, guanine + cytosine - trois liaisons hydrogène.

L'ordre des nucléotides code pour les séquences d'acides aminés structurelles des molécules de protéines. Une mutation est un changement dans l'ordre des nucléotides, car des molécules de protéines d'une structure différente seront codées.

ARN - acide ribonucléique. Les caractéristiques structurelles de sa différence avec l'ADN sont:

au lieu de thymine nucléotide - uracile;

ribose au lieu de désoxyribose.

L'ARN de transport est une chaîne polymère qui est pliée dans le plan sous la forme d'une feuille de trèfle et dont la fonction principale est l'apport d'un acide aminé aux ribosomes.

L'ARN matriciel (messager) est constamment formé dans le noyau, complémentaire de toute partie de l'ADN. Ceci est une matrice structurelle, sur la base de sa structure, une molécule de protéine sera assemblée sur le ribosome. Sur le contenu total des molécules d'ARN, ce type est de 5%.

Ribosomal - est responsable du processus de fabrication de la molécule de protéine. Il est synthétisé sur le nucléole. Son dans une cage est de 85%.

ATP - acide adénosine triphosphate. Ceci est un nucléotide contenant:

http://cknow.ru/knowbase/168-23-himicheskiy-sostav-kletki-makro-i-mikroelementy.html

Thème 4. "La composition chimique de la cellule."

Les organismes sont constitués de cellules. Les cellules de différents organismes ont une composition chimique similaire. Le tableau 1 présente les principaux éléments chimiques présents dans les cellules d'organismes vivants.

Tableau 1. Teneur en éléments chimiques de la cellule

Le contenu de la cellule peut être divisé en trois groupes d'éléments. Le premier groupe comprend l'oxygène, le carbone, l'hydrogène et l'azote. Ils représentent près de 98% de la composition cellulaire totale. Le deuxième groupe comprend le potassium, le sodium, le calcium, le soufre, le phosphore, le magnésium, le fer et le chlore. Leur contenu dans la cellule est de dixièmes et centièmes de pour cent. Les éléments de ces deux groupes appartiennent aux éléments macro (du grec. Macro - large).

Les éléments restants, représentés dans les cellules par des centièmes et des millièmes de pour cent, appartiennent au troisième groupe. Ce sont des oligo-éléments (du grec. Micro-petit).

Aucun élément inhérent uniquement à la nature, dans la cellule n'est pas détecté. Tous les éléments chimiques énumérés font également partie de la nature inanimée. Cela indique l'unité de la nature animée et inanimée.

L'absence de tout élément peut entraîner la maladie, voire la mort de l'organisme, puisque chaque élément joue un certain rôle. Les macroéléments du premier groupe forment la base des biopolymères - protéines, glucides, acides nucléiques et aussi lipides, sans lesquels la vie est impossible. Le soufre fait partie de certaines protéines, le phosphore fait partie des acides nucléiques, le fer fait partie de l'hémoglobine et le magnésium fait partie de la chlorophylle. Le calcium joue un rôle important dans le métabolisme.

Certains des éléments chimiques contenus dans la cellule entrent dans la composition des substances inorganiques - sels minéraux et eau.

Les sels minéraux sont dans la cellule, généralement sous la forme de cations (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) et d’anions (HPO 2- / 4, H₂PO - / 4, CI -, OSN₃), dont le rapport détermine l’acidité du milieu, ce qui est important pour l’activité vitale des cellules.

(Dans de nombreuses cellules, le milieu est légèrement alcalin et son pH ne change presque pas, car il maintient toujours un certain rapport de cations et d'anions.)

Parmi les substances inorganiques présentes dans la nature, l’eau joue un rôle primordial.

Sans eau, la vie est impossible. C'est une masse importante de la plupart des cellules. Les cellules du cerveau et les embryons humains contiennent beaucoup d’eau: elle contient plus de 80% d’eau; dans les cellules du tissu adipeux - seulement 40%. Avec l'âge, la teneur en eau des cellules diminue. Une personne qui a perdu 20% d'eau meurt.

Les propriétés uniques de l'eau déterminent son rôle dans le corps. Il participe à la thermorégulation, due à la grande capacité thermique de l'eau, à la consommation de grandes quantités d'énergie lorsqu'elle est chauffée. Qu'est-ce qui détermine la capacité thermique élevée de l'eau?

Dans une molécule d'eau, un atome d'oxygène est lié de manière covalente à deux atomes d'hydrogène. La molécule d’eau est polaire, car l’atome d’oxygène a une charge partiellement négative et chacun des deux atomes d’hydrogène a

charge partiellement positive. Une liaison hydrogène se forme entre l'atome d'oxygène d'une molécule d'eau et l'atome d'hydrogène d'une autre molécule. Les liaisons hydrogène fournissent une combinaison d'un grand nombre de molécules d'eau. Lorsque l'eau est chauffée, une partie importante de l'énergie est dépensée pour rompre les liaisons hydrogène, ce qui détermine sa capacité calorifique élevée.

L'eau est un bon solvant. En raison de la polarité de ses molécules, elles interagissent avec des ions chargés positivement et négativement, contribuant ainsi à la dissolution de la substance. En ce qui concerne l'eau, toutes les substances de la cellule sont divisées en hydrophiles et hydrophobes.

Hydrophile (du grec. Hydro-water et phileo-I love) sont des substances qui se dissolvent dans l'eau. Ceux-ci comprennent des composés ioniques (par exemple, des sels) et certains composés non ioniques (par exemple, des sucres).

Hydrophobes (du grec. Hydro-eau et phobos - peur) sont des substances insolubles dans l'eau. Ceux-ci incluent, par exemple, les lipides.

L'eau joue un rôle important dans les réactions chimiques qui se produisent dans la cellule en solution aqueuse. Il dissout les produits métaboliques dont le corps n'a pas besoin et contribue ainsi à leur élimination. La forte teneur en eau de la cellule lui confère de l'élasticité. L'eau favorise le mouvement de diverses substances à l'intérieur de la cellule ou d'une cellule à l'autre.

Les corps de nature animée et inanimée sont constitués des mêmes éléments chimiques. La composition des organismes vivants comprend des substances inorganiques - eau et sels minéraux. Les multiples fonctions vitales de l'eau dans une cellule sont dues aux particularités de ses molécules: leur polarité, leur capacité à former des liaisons hydrogène.

COMPOSANTS DE CELLULES INORGANIQUES

Environ 90 éléments se trouvent dans les cellules d'organismes vivants, dont environ 25 dans presque toutes les cellules. Selon le contenu de la cellule, les éléments chimiques sont divisés en trois grands groupes: les macronutriments (99%), les microéléments (1%), les ultramicroéléments (moins de 0,001%).

Les macroéléments comprennent l'oxygène, le carbone, l'hydrogène, le phosphore, le potassium, le soufre, le chlore, le calcium, le magnésium, le sodium et le fer.
Les oligo-éléments comprennent le manganèse, le cuivre, le zinc, l'iode et le fluor.
Les ultramicroéléments comprennent l'argent, l'or, le brome et le sélénium.

COMPOSANTS ORGANIQUES DE LA CELLULE

La fonction la plus importante des protéines est catalytique. Les molécules de protéines qui augmentent de plusieurs ordres de grandeur la vitesse des réactions chimiques dans une cellule sont appelées enzymes. Aucun processus biochimique dans le corps ne se produit sans la participation d'enzymes.

On trouve actuellement plus de 2000 enzymes. Leur efficacité est plusieurs fois supérieure à celle des catalyseurs inorganiques utilisés en production. Ainsi, 1 mg de fer dans la composition de l'enzyme catalase remplace 10 tonnes de fer inorganique. La catalase augmente la vitesse de décomposition du peroxyde d'hydrogène (H₂Oh₂) 10 à 11 fois. Enzyme catalysant la formation d’acide carbonique (CO₂+H₂O = H₂Avec₃), accélère la réaction 10 à 7 fois.

Une propriété importante des enzymes est la spécificité de leur action, chaque enzyme ne catalysant qu'un ou un petit groupe de réactions similaires.

La substance qui affecte l'enzyme s'appelle le substrat. Les structures de la molécule enzymatique et du substrat doivent être parfaitement compatibles. Ceci explique la spécificité de l'action des enzymes. Lorsque le substrat est combiné à l'enzyme, la structure spatiale de l'enzyme change.

La séquence d'interaction entre l'enzyme et le substrat peut être représentée schématiquement:

Substrat + Enzyme - Complexe Enzyme-Substrat - Enzyme + Produit.

Le diagramme montre clairement que le substrat se combine à l’enzyme pour former un complexe enzyme-substrat. Dans ce cas, le substrat se transforme en une nouvelle substance - un produit. Au stade final, l'enzyme est libérée du produit et interagit à nouveau avec la molécule de substrat suivante.

Les enzymes ne fonctionnent qu'à une certaine température, concentration de substances, acidité du milieu. Des conditions changeantes entraînent une modification de la structure tertiaire et quaternaire de la molécule de protéine et, par conséquent, la suppression de l'activité de l'enzyme. Comment ça se passe? Seule une certaine partie de la molécule enzymatique, appelée centre actif, a une activité catalytique. Le centre actif contient de 3 à 12 résidus d’acides aminés et est formé à la suite de la flexion de la chaîne polypeptidique.

Sous l’influence de divers facteurs, la structure de la molécule d’enzyme change. Cela perturbe la configuration spatiale du centre actif et l'enzyme perd son activité.

Les enzymes sont des protéines qui jouent le rôle de catalyseurs biologiques. Grâce aux enzymes, le taux de réactions chimiques dans les cellules augmente de plusieurs ordres de grandeur. Une propriété importante des enzymes est la spécificité d'action dans certaines conditions.

Les acides nucléiques ont été découverts dans la seconde moitié du XIXe siècle. le biochimiste suisse F. Micher, qui a isolé une substance à haute teneur en azote et en phosphore à partir des noyaux de cellules et l'a appelée "nucléine" (du latin. nucleus - nucleus).

Les acides nucléiques stockent des informations héréditaires sur la structure et le fonctionnement de chaque cellule et de tous les êtres vivants sur Terre. Il existe deux types d'acides nucléiques: l'ADN (acide désoxyribonucléique) et l'ARN (acide ribonucléique). Les acides nucléiques, comme les protéines, ont une spécificité d'espèce, c'est-à-dire que les organismes de chaque espèce ont leur propre type d'ADN. Pour déterminer les causes de la spécificité des espèces, considérons la structure des acides nucléiques.

Les molécules d'acides nucléiques sont de très longues chaînes composées de plusieurs centaines, voire de millions de nucléotides. Tout acide nucléique ne contient que quatre types de nucléotides. Les fonctions des molécules d'acide nucléique dépendent de leur structure, de leurs nucléotides, de leur nombre dans la chaîne et de la séquence du composé dans la molécule.

Chaque nucléotide est constitué de trois composants: une base azotée, un glucide et de l’acide phosphorique. Chaque nucléotide d'ADN contient l'un des quatre types de bases azotées (adénine-A, thymine-T, guanine-G ou cytosine-C), ainsi que des résidus de carbone désoxyribose et d'acide phosphorique.

Ainsi, les nucléotides d'ADN ne diffèrent que par le type de base azotée.

Une molécule d'ADN est composée d'une grande variété de nucléotides qui sont enchaînés dans une séquence spécifique. Chaque type de molécule d'ADN a son propre nombre et sa propre séquence de nucléotides.

Les molécules d'ADN sont très longues. Par exemple, il faudrait une lettre d’un volume d’environ 820000 pages pour écrire la séquence de nucléotides dans les molécules d’ADN d’une seule cellule humaine (46 chromosomes). L’alternance de quatre types de nucléotides peut former un nombre infini de variants de molécules d’ADN. Ces caractéristiques structurelles des molécules d'ADN leur permettent de stocker une énorme quantité d'informations sur tous les signes des organismes.

En 1953, le biologiste américain J. Watson et le physicien anglais F. Crick ont ​​créé un modèle de structure de la molécule d'ADN. Les scientifiques ont déterminé que chaque molécule d’ADN est constituée de deux chaînes interconnectées et torsadées en spirale. Il a l'apparence d'une double hélice. Dans chaque chaîne, quatre types de nucléotides alternent dans une séquence spécifique.

La composition en nucléotides de l'ADN diffère selon les espèces de bactéries, champignons, plantes et animaux. Mais cela ne change pas avec l’âge, dépend peu des changements environnementaux. Les nucléotides sont appariés, c'est-à-dire que le nombre de nucléotides d'adénine dans n'importe quelle molécule d'ADN est égal au nombre de nucléotides de thymidine (A - T) et le nombre de nucléotides de cytosine est égal au nombre de nucléotides de guanine (C - D). Cela est dû au fait que la connexion de deux chaînes l'une de l'autre dans une molécule d'ADN obéit à une certaine règle, à savoir: l'adénine d'une chaîne est toujours liée par deux liaisons hydrogène uniquement à la thymine de l'autre chaîne, et la guanine - par trois liaisons hydrogène à la cytosine, à savoir les chaînes de nucléotides d'une molécule L'ADN est complémentaire, complémentaire.

L'ADN contient toutes les bactéries, la grande majorité des virus. On le trouve dans les noyaux de cellules d'animaux, de champignons et de plantes, ainsi que dans les mitochondries et les chloroplastes. Le noyau de chaque cellule du corps humain contient 6,6 x 10-12 g d'ADN, et le noyau des cellules germinales - deux fois moins - 3,3 x 10-12 g.

Molécules d'acide nucléique - l'ADN et l'ARN sont constitués de nucléotides. Le nucléotide d'ADN contient une base azotée (A, T, G, C), un glucide de désoxyribose et un résidu d'une molécule d'acide phosphorique. Une molécule d'ADN est une double hélice constituée de deux chaînes reliées par des liaisons hydrogène selon le principe de complémentarité. Fonction ADN - stockage des informations héréditaires.

Il existe dans les cellules de tous les organismes des molécules d’ATP - adénosine triphosphate. L'ATP est une substance cellulaire universelle dont la molécule possède des liaisons riches en énergie. Une molécule d'ATP est un type de nucléotide qui, comme les autres nucléotides, est constitué de trois composants: la base azotée - adénine, l'hydrate de carbone - ribose, mais au lieu d'un, contient trois résidus de molécules d'acide phosphorique (figure 12). Les liens indiqués sur la figure par l'icône sont riches en énergie et sont appelés haute énergie. Chaque molécule d'ATP contient deux liaisons macroergiques.

Lorsque la liaison macroergique est rompue et que la molécule d'acide phosphorique unique est scindée par des enzymes, elle libère 40 kJ / mol d'énergie et l'ATP est converti en acide ADP - adénosine diphosphorique. Avec l'élimination d'une autre molécule d'acide phosphorique, une autre quantité de 40 kJ / mol est libérée; Il se forme de l’acide AMP - adénosine monophosphorique. Ces réactions sont réversibles, c’est-à-dire que l’AMP peut se transformer en ADP, ADP - en ATP.

Les molécules d'ATP sont non seulement divisées, mais également synthétisées, de sorte que leur contenu dans la cellule est relativement constant. La valeur de l'ATP dans la vie cellulaire est énorme. Ces molécules jouent un rôle de premier plan dans le métabolisme énergétique nécessaire pour assurer l'activité vitale de la cellule et de l'organisme dans son ensemble.

Fig. 12. Schéma de la structure de l'ATP.

En règle générale, une molécule d'ARN est une chaîne unique composée de quatre types de nucléotides - A, U, G et C. Trois types principaux d'ARN sont connus: l'ARNm, l'ARNr et l'ARNt. Le contenu des molécules d'ARN dans la cellule n'est pas constant, elles sont impliquées dans la biosynthèse des protéines. L'ATP est une substance énergétique universelle de la cellule, dans laquelle il existe des liens riches en énergie. L'ATP joue un rôle central dans le métabolisme énergétique de la cellule. L'ARN et l'ATP sont contenus à la fois dans le noyau et dans le cytoplasme de la cellule.

Tâches et tests sur le sujet "Thème 4." La composition chimique de la cellule "."

• Composition chimique cellulaire - Cytologie - science cellulaire Schémas biologiques généraux (grade 9–11)

Recommandations au sujet

Après avoir travaillé sur ces sujets, vous devriez être capable de:

1. Décrivez les concepts ci-dessous et expliquez les relations entre eux:
   • monomère polymère;
   • glucide, monosaccharide, disaccharide, polysaccharide;
   • lipide, acide gras, glycérine;
   • acide aminé, liaison peptidique, protéine;
   • catalyseur, enzyme, centre actif;
   • acide nucléique, nucléotide.
2. Énumérez les 5 à 6 raisons qui font de l’eau un élément aussi important des systèmes vivants.
3. Nommer les quatre principales classes de composés organiques contenus dans les organismes vivants; caractériser le rôle de chacun d’eux.
4. Expliquez pourquoi les réactions enzymatiques contrôlées dépendent de la température, du pH et de la présence de coenzymes.
5. Parlez du rôle de l'ATP dans le secteur de l'énergie de la cellule.
6. Nommez les matériaux de départ, les étapes principales et les produits finaux des réactions causées par les réactions de fixation de la lumière et du carbone.
7. Donner une brève description du schéma général de la respiration cellulaire, à partir duquel il serait clair quelle place occupent les réactions de glycolyse, le cycle de G. Krebs (cycle de l’acide citrique) et la chaîne de transfert d’électrons.
8. Comparez souffle et fermentation.
9. Décrivez la structure de la molécule d'ADN et expliquez pourquoi le nombre de résidus d'adénine est égal au nombre de résidus de thymine et que le nombre de résidus de guanine est égal au nombre de résidus de cytosine.
10. Faites un bref schéma pour la synthèse de l'ARN sur l'ADN (transcription) chez les procaryotes.
11. Décrivez les propriétés du code génétique et expliquez pourquoi il devrait être triplé.
12. Sur la base de cette chaîne d’ADN et du tableau des codons, déterminez la séquence complémentaire de l’ARN messager, indiquez les codons de l’ARN de transport et la séquence d’acides aminés formée à la suite de la traduction.
13. Énumérez les étapes de la synthèse des protéines au niveau des ribosomes.

Algorithme de résolution de problèmes.

Type 1. ADN autocopiant.

L'un des brins d'ADN a la séquence nucléotidique suivante:
AGTATSGATATSTSTGTTTTSG.
Quelle séquence de nucléotides a la deuxième chaîne de la même molécule?

Pour écrire la séquence nucléotidique du deuxième brin de la molécule d'ADN, il suffit de remplacer la thymine par l'adénine, l'adénine par la thymine, la guanine-cytosine et la cytosine par la guanine lorsque la séquence du premier brin est connue. Ayant fait un tel remplacement, nous obtenons la séquence:
TATSTGGTSTATGAGTSTAAATG.

Type 2. Codage des protéines.

La chaîne d'acides aminés de la protéine ribonucléase a le début suivant: lysine-glutamine-thréonine-alanine-alanine-alanine-lysine.
Quelle séquence de nucléotides commence le gène correspondant à cette protéine?

Pour ce faire, utilisez le tableau du code génétique. Pour chaque acide aminé, nous trouvons sa désignation de code sous la forme des trois nucléotides correspondants et nous l'écrivons. En plaçant ces triples les uns après les autres dans le même ordre dans lequel vont les acides aminés correspondants, nous obtenons la formule de la structure du segment informatif d'ARN. En règle générale, il existe plusieurs triples de ce type, le choix est fait en fonction de votre décision (mais un seul des triples est pris). Les solutions, respectivement, peuvent être plusieurs.
AAACAAATSUGTSGGTSUGTSGAAG

Type 3. Décodage de molécules d'ADN.

Avec quelle séquence d'acides aminés une protéine commence-t-elle si elle est codée avec la séquence nucléotidique suivante:
ACGSTsCATSGGTGCGGT.

Selon le principe de complémentarité, on retrouve la structure d'une région d'ARN messager formée sur un segment donné de la molécule d'ADN:
UGTSGGGAATSGGTsTSA.

Nous nous tournons ensuite vers le tableau du code génétique et pour chacun des trois nucléotides, en commençant par le premier, nous trouvons et écrivons l’acide aminé correspondant:
Cystéine-glycine-tyrosine-arginine-proline-.

Ivanova TV, Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Biologie Générale". Moscou, "Lumières", 2000

• Thème 4. "La composition chimique de la cellule." §2-§7 page 7-21
• Sujet 5. "La photosynthèse." §16-17 pages 44-48
• Thème 6. "Respiration cellulaire". §12-13 pages 34-38
• Sujet 7. "Information génétique". §14-15 pages 39-44

http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsnthemethemeid=106

Le rôle des oligo-éléments dans le corps

Le cobalt fait partie de la vitamine B₁₂ et participe à la synthèse de l'hémoglobine, sa carence conduit à l'anémie.

1 - le cobalt dans la nature; 2 - formule structurelle de la vitamine B₁₂; 3 - érythrocytes d'une personne en bonne santé et érythrocytes d'un patient souffrant d'anémie

Le molybdène dans la composition des enzymes est impliqué dans la fixation de l'azote chez les bactéries et assure l'appareil stomatique chez les plantes.

1 - molybdénite (un minéral contenant du molybdène); 2 - bactéries fixatrices d'azote; 3 - appareil stomatal

Le cuivre est un composant de l'enzyme impliqué dans la synthèse de mélanine (pigment de la peau), affecte la croissance et la reproduction des plantes, ainsi que la formation de sang chez les organismes animaux.

1 - cuivre; 2 - particules de mélanine dans les cellules de la peau; 3 - croissance et développement des plantes

L'iode chez tous les vertébrés fait partie de la thyroxine, une hormone thyroïdienne.

1 - iode; 2 - l'apparition de la glande thyroïde; 3 - cellules thyroïdiennes synthétisant la thyroxine

Le bore affecte les processus de croissance des plantes, sa carence entraîne la mort des bourgeons apicaux, des fleurs et des ovaires.

1 - bore dans la nature; 2 - structure spatiale du bore; 3 - rein apical

Le zinc fait partie de l'hormone du pancréas - l'insuline - et agit également sur la croissance des animaux et des plantes.

1 - la structure spatiale de l'insuline; 2 - pancréas; 3 - croissance et développement des animaux

Dans les organismes de plantes et de micro-organismes, les oligo-éléments proviennent du sol et de l’eau; dans les organismes d'animaux et d'êtres humains - avec de la nourriture, dans le cadre d'eaux naturelles et avec de l'air.

Les organismes pouvant accumuler certains oligo-éléments sont appelés organismes à concentration.

Les algues, telles que le fucus et le varech, peuvent s'accumuler dans les organismes contenant jusqu'à 1% d'iode. Ce sont les algues qui sont utilisées pour la production industrielle de cette microcellule.

Les concentrateurs de cuivre sont les poulpes, les seiches, les huîtres et certains autres mollusques. Dans leur sang, le cuivre, qui fait partie du pigment respiratoire - l'hémocyanine - joue le même rôle que le fer dans le sang humain.

Les plantes de la famille des renoncules (renoncule, captage, navire de bain, etc.) peuvent accumuler du lithium.

La queue de cheval est un champion parmi les plantes sur le contenu de silicium. Ainsi, dans la matière sèche de la prêle contient 9% de silice, et des cendres jusqu’à 96%. Le silicium est concentré en grande quantité par les organismes marins - diatomées, radiolaires, éponges. La silice a construit leurs éléments squelettiques - des coquilles des plus simples et des squelettes de certaines éponges.

L'absence ou l'excès d'oligo-éléments conduit à des troubles métaboliques et à des maladies chez l'homme et les animaux - endémie biogéochimique

Ultramicroelements (latin ultra - supérieur, extérieur; grec mikrós - petit et latin elemėntum - substance initiale) - éléments chimiques contenus dans des organismes dans des concentrations négligeables. Ceux-ci incluent l'or, le béryllium, l'argent et quelques autres éléments.

Leur rôle physiologique chez les organismes vivants n’a pas encore été pleinement établi.

http://biolicey2vrn.ru/index/khimicheskij_sostav_kletki/0-762

Dashkov Maxim Leonidovich, professeur de biologie à Minsk

Préparation qualitative pour les tests centralisés, pour l'admission au Lyceum

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1. Dans quel groupe tous les éléments appartiennent-ils à des éléments macro? Pour tracer des éléments?

a) Fer, soufre, cobalt; b) phosphore, magnésium, azote; c) sodium, oxygène, iode; g) fluor, cuivre, manganèse.

Les macroéléments comprennent: b) le phosphore, le magnésium et l'azote.

Les oligo-éléments comprennent: d) le fluor, le cuivre, le manganèse.

2. Quels éléments chimiques sont appelés macronutriments? Listez-les. Quelle est la valeur des macronutriments dans les organismes vivants?

Les macronutriments sont des éléments chimiques dont la teneur en organismes vivants est supérieure à 0,01% (en poids). Les macroéléments sont l'oxygène (O), le carbone (C), l'hydrogène (H), l'azote (N), le calcium (Ca), le phosphore (P), le potassium (K), le soufre (S), le chlore (Cl), le sodium (Na). ) et de magnésium (Mg). Pour les plantes, le macronutriment est également le silicium (Si).

Carbone, oxygène, hydrogène et azote - les principaux composants des composés organiques des organismes vivants. De plus, l'oxygène et l'hydrogène font partie de l'eau, dont la fraction massique chez les organismes vivants est en moyenne de 60 à 75%. Oxygène moléculaire (O₂) est utilisé par la plupart des organismes vivants pour la respiration cellulaire, période durant laquelle le corps a besoin de l’énergie nécessaire. Le soufre est un composant de protéines et de certains acides aminés, le phosphore fait partie de composés organiques (par exemple, ADN, ARN, ATP), de composants du tissu osseux et de l'émail des dents. Le chlore fait partie de l'acide chlorhydrique du suc gastrique des humains et des animaux.

Le potassium et le sodium interviennent dans la génération des potentiels bioélectriques, garantissent le maintien du rythme normal d'activité cardiaque chez l'homme et chez l'animal. Le potassium est également impliqué dans le processus de la photosynthèse. Le calcium et le magnésium font partie du tissu osseux, l’émail des dents. De plus, le calcium est nécessaire à la coagulation du sang et à la contraction musculaire, il fait partie de la paroi des cellules végétales et le magnésium fait partie de la chlorophylle et de plusieurs enzymes.

3. Quels éléments sont appelés oligo-éléments? Donnez des exemples. Quel est le rôle des oligo-éléments dans l'activité vitale des organismes?

Les oligo-éléments sont appelés éléments chimiques vitaux, dont la fraction massique chez les organismes vivants est comprise entre 0,01% et moins. Ce groupe comprend le fer (Fe), le zinc (Zn), le cuivre (Cu), le fluor (F), l'iode (I), le manganèse (Mn), le cobalt (Co), le molybdène (Mo) et certains autres éléments.

Le fer fait partie de l'hémoglobine, de la myoglobine et de nombreuses enzymes, intervenant dans les processus de respiration cellulaire et de photosynthèse. Le cuivre fait partie des hémocyanines (pigments respiratoires du sang et de l'hémolymphe de certains invertébrés), participe aux processus de respiration cellulaire, de la photosynthèse et de la synthèse de l'hémoglobine. Le zinc fait partie de l'hormone insuline, certaines enzymes, est impliquée dans la synthèse des phytohormones. Le fluorure est un composant de l'émail dentaire et du tissu osseux, l'iode fait partie des hormones de la glande thyroïde (triiodothyronine et thyroxine). Le manganèse fait partie d'un certain nombre d'enzymes ou augmente leur activité, est impliqué dans la formation des os, dans le processus de la photosynthèse. Le cobalt est nécessaire aux processus de formation du sang, il fait partie de la vitamine B₁₂. Le molybdène est impliqué dans la liaison de l'azote moléculaire (N₂) bactéries nodulaires.

4. Établir une correspondance entre l’élément chimique et sa fonction biologique:

1) calcium

2) magnésium

3) le cobalt

4) l'iode

5) zinc

6) cuivre

a) participe à la synthèse des hormones végétales, fait partie de l'insuline.

b) fait partie des hormones thyroïdiennes.

c) est un composant de la chlorophylle.

g) fait partie des hémocyanines de certains invertébrés.

e) nécessaire à la contraction musculaire et à la coagulation du sang.

e) fait partie de la vitamine B₁₂.

1 - d (le calcium est nécessaire à la contraction musculaire et à la coagulation du sang);

2 - in (le magnésium est un composant de la chlorophylle);

3 - e (le cobalt fait partie de la vitamine B₁₂)

4 - b (l'iode fait partie des hormones thyroïdiennes);

5 - a (le zinc est impliqué dans la synthèse des hormones végétales, fait partie de l'insuline);

6 - g (le cuivre fait partie des hémocyanines de certains invertébrés).

5. Sur la base de la documentation sur le rôle biologique des macro et micro-éléments et des connaissances acquises lors de l’étude du corps humain en 9e année, expliquez les conséquences d’un manque de certains éléments chimiques dans le corps humain.

Par exemple, en cas de manque de calcium, l'état des dents se détériore et une carie se développe, une tendance accrue des os à se déformer et à se fracturer, des convulsions apparaissent et la coagulation du sang diminue. Un manque de potassium entraîne l'apparition de somnolence, de dépression, de faiblesse musculaire et d'arythmie cardiaque. En cas de carence en fer, on observe une diminution du taux d'hémoglobine. Une anémie (anémie) se développe. En cas d'apport insuffisant en iode, la synthèse de triiodothyronine et de thyroxine (hormones thyroïdiennes) est perturbée, un élargissement de la glande thyroïde sous forme de goitre peut se produire, une fatigue rapide se développe, une perte de mémoire, une perte d'attention, etc. Un manque prolongé d'iode chez les enfants peut développement physique et mental. En l'absence de cobalt, le nombre d'érythrocytes dans le sang diminue. Une carence en fluor peut entraîner la destruction et la perte des dents, ainsi que des dommages aux gencives.

6. Le tableau montre la teneur en éléments chimiques principaux de la croûte terrestre (en poids, en%). Comparez la composition de la croûte et des organismes vivants. Quelles sont les caractéristiques de la composition élémentaire des organismes vivants? Quels faits permettent de conclure sur l’unité de la nature animée et inanimée?

http://dashkov.by/reshebnik/276-p1.html