Какие вещества встречаются в клетках живых организмов и отсутствуют в телах неживой природы кратко
Обновлено: 05.07.2024
Сейчас на Земле известно более ста химических элементов. Из их атомов состоят все вещества, встречающиеся на Земле. 80 химических элементов обнаружены в составе живых организмов. При этом четыре из них – углерод, водород, азот и кислород составляют около 98 % массы любого организма. Остальные химические элементы встречаются в живых организмах в малых количествах.
Клетки всех живых организмов состоят из одних и тех же химических элементов. Эти же элементы входят и в состав объектов неживой природы. Сходство состава указывает на общность живой и неживой природы.
На этом уроке вы узнаете, из каких химических элементов состоят клетки живых организмов, и какие изменения претерпевают эти химические соединения по мере роста и развития клеток.
Из чего состоят живые организмы
Цели и задачи
- сформировать представление о единстве химического состава клетки;
- развивать представление о круговороте веществ в природе;
- изучить типы и соотношение химических элементов в клетке;
- изучить роль химических веществ в жизни клеток.
Узнаем, научимся, сможем
- почему нахождение химических веществ в различных организмах неодинаково и как оно зависит от выполняемых этими веществами функций;
мы научимся:
- объяснять роль органических, минеральных веществ и воды, входящих в состав клетки;
- различать органические и неорганические вещества, входящие в состав клетки.
Белки, углеводы, жиры.
Все живые организмы растут, питаются, размножаются, находятся в движении, реагируют на воздействия и т.д.
1)Возбуждение хлорофилла квантами света и перемещение возбужденных электронов.
2)Фотолиз воды под действием света,образование кислорода и протонов воды.
3)Синтез молекул АТФ за счет энергии возбужденных электронов.
Темновая фаза(наличие света необязательно)
1)Поглощение углекислого газа.
2)Образование органического вещества из неорганического
6СO2 + 6H2 = C6H12O6 + 3O2.
3)Использование энергии.
Процесс брожения в организме человека происходит при пищеварении. Часто этот процесс является проблемой. Как правило, провоцирует брожение- неправильное питание- переизбыток щелочных или кислых продуктов. Также излишки клетчатки усиливают брожение. Если рацион беден белком, грубые волокна клетчатки слишком долго находятся в толстом кишечнике, сильно разбухают и начинают гнить. Пищевые отходы, обрабатываемые ферментами и бактериями, выделяют токсины и газы, усиливая брожение.
1 выход из легких перекрывается чтоб в него не попала пища 2 да изменится так как он учавствует в процессе дыхания3 дыхание доведено до автоматизма а человек может остановить его только на некоторое время
Каменный уголь-Это полезное ископаемое, древовидными папоротниками, хвощами, плаунами. Ответ под буквой В)))))))))))
Листья. В результате фотосинтеза,растением поглощается углекислый газ из воздуха и вода из почвы. Растение получает из этих веществ глюкозу и кислород, который вместе с излишками воды выводится с помощью устьиц. Это мельчайшие поры цветка, число которых колеблется от Испаряя влагу,растения регулируют собственную температуру. Когда воды мало, замыкающие клетки плотно прилегают друг к другу и устьичная щель закрыта. Когда воды в замыкающих клетках много, то она давит на стенки и более тонкие стенки растягиваются сильнее, а более толстые втягиваются внутрь, между замыкающими клетками появляется щель . Под щелью расположена подустьичная (воздушная) полость, окружённая клетками мякоти листа, через которую непосредственно и происходит испарение и газообмен.
1В чем отличие низших от высших? 2Какое значение имеет торф? 3Почему кукушкин лен относят к двудомным? 4Как образуется торф? 5Ка
Основной компонент экосистемы,создающий органические вещества? а)растения б )грибы в)бактерии г)животные один ответ. сррооочно!
Сервірування обідного стола спричиняє вироблення організмом людини апетитного шлункового соку. Назвіть рефлекс
1) Почему кукушкин лен, поселившись в каком-либо влажном месте, довольно быстро вытесняет остальные зеленые растения. 2) Какое з
Вопрос 2. Перечислите биоэлементы и объясните, каково их значение в образовании живой материи.
К биоэлементам (органогенам) относят кислород, углерод, водород, азот, фосфор и серу. Они составляют основу белков, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот и других органических веществ. Для всех органических молекул особое значение имеют атомы углерода, образующие каркас. К этому каркасу присоединяются разнообразные химические группы, образованные другими биоэлементами. В зависимости от состава и расположения таких групп органические молекулы приобретают индивидуальные свойства и функции. Например, аминокислоты в большом количестве содержат азот, а нуклеиновые кислоты — фосфор.
В клетках некоторых организмов обнаружено повышенное содержание отдельных химических элементов. Например, бактерии способны накапливать марганец, морские водоросли - йод, ряска -радий, моллюски и ракообразные - медь, позвоночные - железо.
Химические элементы входят в состав органических соединений. Углерод, кислород и водород участвуют в построении молекул углеводов и жиров. В молекулы белков помимо этих элементов входят азот и сера, а в молекулы нуклеиновых кислот фосфор и азот. Ионы железа и меди включены в молекулы окислительных ферментов, магний — в молекулу хлорофилла, железо входит в состав гемоглобина, йод — в состав гормона щитовидной железы - тироксина, цинк — в состав инсулина - гормона поджелудочной железы, кобальт — в состав витамина В12.
Химические элементы, принимающие участие в процессах обмена веществ и обладающие выраженной биологической активностью, называют биогенными.
Вопрос 3. Что такое микроэлементы? Приведите примеры и охарактеризуйте биологическое значение этих элементов.
Многие химические элементы содержатся в живых системах в очень малых количествах (доли процента от общей массы). Такие вещества называют микроэлементами.
Микроэлементы: Си, В, Со, Мо, Мn, Ni, Вг, Т.п. I и другие. На их долю в клетке суммарно приходится более 0,1%; концентрация каждого не превышает 0,001%. Это ионы металлов, входящие в состав биологически активных веществ (гормонов, ферментов и др.). Растения, грибы, бактерии получают микроэлементы из почвы и воды; животные — в основном с пищей. В большинстве своем микроэлементы входят в состав белков и биологически активных веществ (гормонов, витаминов). Например, цинк содержится в гормоне поджелудочной железы инсулине, а иод — в тироксине (гормоне щитовидной железы). Кобальт является важнейшей составной частью витамина В12. Железо входит в состав примерно семидесяти белков организма, медь — в состав двадцати белков и т. д.
В клетках некоторых организмов обнаружено повышенное содержание отдельных химических элементов. Например, бактерии способны накапливать марганец, морские водоросли - йод, ряска -радий, моллюски и ракообразные - медь, позвоночные - железо. Ультрамикроэлементы: уран, золото, бериллий, ртуть, цезий, селен и другие. Их концентрация не превышает 0,000001%. Физиологическая роль многих из них не установлена.
Вопрос 4. Как отразится на жизнедеятельности клетки и организма недостаток какого-либо микроэлемента? Приведите примеры таких явлений.
Недостаток какого-либо микроэлемента приводит к уменьшению синтеза того органического вещества, в состав которого этот микроэлемент входит. В результате нарушаются процессы роста, обмена веществ, воспроизведения и т. п. Например, дефицит иода в пище приводит к общему падению активности организма и разрастанию щитовидной железы — эндемическому зобу. Недостаток бора вызывает отмирание верхушечных почек у растений. Основной функцией железа в организме является перенос кислорода и участие в окислительных процессах (посредством десятков окислительных ферментов). Железо входит в состав гемоглибина, миоглобина, цитохромов. Железо играет важную роль в процессах выделения энергии, в обеспечении имунных реакций организма, в метаболизме холестерина. При недостатке цинка нарушается дифференцировка клеток, выработка инсулина, всасывание витамина Е, нарушается регенерация кожных клеток. Немаловажную роль цинк играет в переработке алкоголя, поэтому недостаток его в организме вызывает предрасположенность к алкоголизму (особенно у детей и подростков). Цинк входит в состав инсулина. ряда ферментов, участвует в кроветворении.
Нехватка селена может привести к возникновению раковых заболеваний у человека и животных. По аналогии с авитаминозамитакие заболевания называют микроэлементозами.
Вопрос 5. Расскажите об ультрамикроэлементах. Каково их содержание в организме? Что известно об их роли в живых организмах?
Ультрамикроэлементы — это элементы, которые содержатся в клетке в ничтожно малых количествах (концентрация каждого не превышает одной миллионной доли процента). К ним относят уран, радий, золото, серебро, ртуть, бериллий, мышьяк и др.
Мышьяк относят к условно эссенциальным, иммунотоксичным элементам. Известно, что мышьяк с белками (цистеином, глутамином), липоевой кислотой. Мышьяк оказывает влияние на окислительные процессы в митохондриях и принимает участие во многих других важных биологических процессах, он входит в состав ферментов, защищающих мембраны наших клеток от окисления, и необходим для их нормальной работы.
В организме литий способствует высвобождению магния из клеточных "депо" и тормозит передачу нервного импульса, тем самым снижая. возбудимость нервной системы. литий также влияет на нейроэндокринные процессы, жировой и углеводный обмен.
Ванадий принимает участие в регуляции углеводного обмена и сердечно-сосудистой системы также входит в метаболизме тканей костей и зубов. Физиологическая роль большинства из ультраэлементов не установлена. Не исключено, что она вообще отсутствует, и тогда часть ультрамикроэлементов являются просто примесями живых организмов. Многие ультрамикроэлементы токсичны для человека и животных в определённых концентрациях, например, серебро, титан, мышьяк и др.
Вопрос 6. Приведите примеры известных вам биохимических эндемий. Объясните причины их происхождения.
Биохимические эндемии — это заболевания растений, животных и человека, связанные с явным недостатком либо избытком какого-либо химического элемента в окружающей среде. В результате развиваются микроэлементозы или некоторые другие нарушения. Так, во многих районах нашей страны значительно снижено количество иода в воде и почве. Нехватка иода приводит к падению синтеза гормона тироксина, щитовидная железа, пытаясь компенсировать его нехватку, разрастается (развивается эндемический зоб). Другими примерами могут служить дефицит селена в почве ряда районов Монголии, а также избыток ртути в воде некоторых горных рек Чили и Цейлона. Наблюдается избыток фтора в воде многих районов, что приводит к заболеванию зубов - флюорозов.
Одной из форм биохимических эндемий можно считаь избыток радиоактивных элементов в районе Чернобыльской АЭС и мест, подвергшихся интенсивному радиооблучению, например,
Углерод, кислород, азот и водород составляют основу клетки — почти 98% её содержимого. Другие элементы присутствуют в ней в небольших количествах: сера — 0,15— 0,2% , цинк — 0,003% , йод — 0,000001%.
Вопрос 2. Какие вещества относят к неорганическим; органическим? Используя рисунок на с. 12 учебника, составьте круговые диаграммы содержания в клетке (в %) неорганических и органических веществ.
К неорганическим веществам клетки относят воду и минеральные соли, а к органическим – белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.
Вопрос 3. Какова функция воды в живом организме?
Самое распространённое неорганическое вещество в живом организме — вода, её содержание в среднем составляет до 70% массы те—ла. Даже в эмали зубов содержится 10% воды, а в костях — до 20%. Это объясняется той ролью, которую вода выполняет в клетке. Прежде всего она определяет физические свойства клетки, её объём, упругость. Многочисленные химические реакции проходят именно в водной среде, так как вода — хороший растворитель. Да и сама вода участвует во многих химических реакциях.
Вода помогает удалению из организма ненужных и вредных веществ, образующихся в результате обмена, способствует перемещению кислорода, углекислого газа и питательных веществ по организму.
Вопрос 4. Охарактеризуйте значение в организме минеральных солей.
Вопрос 5. В чём заключается роль белков в организме?
Белки — это основные вещества клетки. Если из клетки удалить всю воду, то 50% её сухой массы составят белки. Это очень сложные соединения. Белок гемоглобин переносит кисло—род, именно он придаёт крови красный цвет. Ни одно движение, связанное с сокращением мышц, не осуществляется без сократительных белков. Участвуют белки и в защите организма от инфекций, свёртывании крови и во многих других процессах.
Вопрос 6. Назовите известные вам углеводы. Какие из них встречаются в растительных, а какие — в животных организмах? Охарактеризуйте значение этих органических веществ.
Вопрос 7. Охарактеризуйте роль жиров в организме.
Жиры выполняют в организме ряд функций. Они дают организму до 30% необходимой ему энергии. У некоторых животных жиры накапливаются в больших количествах и предохраняют организм от потери тепла.
Большое значение имеют жиры и как внутренний резерв воды. В результате протекающего в клетках распада жиров из 1 кг жира образуется до 1,1 кг воды. Это очень важно для животных, впадающих в зимнюю спячку, — сусликов, сурков: благодаря своим жировым запасам они могут не пить до двух месяцев. Верблюды во время переходов по пустыне обходятся без питья до двух недель: необходимую организму воду они извлекают из своих горбов — вместилищ жира.
Вопрос 8. Какие органические вещества клетки обеспечивают хранение и передачу наследственной информации? Где они располагаются в клетке?
Вопрос 9. Каков химический состав живых организмов?
Живые организмы по своему химическому составу состоят из кислорода, углерода, водорода, азота, кальция, фосфора, калия и других элементов.
Вопрос 10. Рассмотрите диаграммы на с. 15—16 учебника. Чем различается химический состав тел живой и неживой природы? Существуют ли элементы, которые встречаются только в живых организмах?
Различается химический состав тел живой и неживой природы. Кремний и алюминий не наблюдается в живых клетках в таком количестве, как в телах неживой природы.
Также содержание углерода в клетке значительно превышает его содержания в телах неживой природы. Также можно сказать про азот и фосфор. Но элементов, встречающихся только в живых клетках, не существует.
Вопрос 11. Какие факты свидетельствуют о единстве происхождения всех живых организмов?
Единство химических элементов, которые входят в состав тел живой и неживой природы, свидетельствует о единстве их происхождения.
Читайте также: