Опорный конспект по теме: «Химический состав клетки»
В микроскопической клетке содержится несколько тысяч веществ, которые участвуют в разнообразных химических реакциях.
Соединения в %
Не органические
органические
Вода 70-80 белки 10-20
Неорганические вещества 1.0-1.5 углеводы 0.2-2.0
Жиры 1-5
Нуклеиновые кислоты 1.0-2.0
АТФ и другие низкомолекулярные
органические вещества 0.1-0.5
I
. Неорганические вещества
1. ВОДА.
А.
Вода - важнейший компонент клетки. Ей принадлежит существенная и многообразная роль в жизни клетки.
· Вода определяет физические свойства клетки – объём, упругость.
· Велико значение в образовании структуры молекул органических веществ, в частности, белков.
· Велико значение воды как растворителя.
· Является непосредственным участником многих химических реакций.
В.
Вещества растворимые в воде гидрофильные
(от греческого «гидрос» - вода, «филео» - любовь).
- спирты, амины, углеводы, белки, соли, низкокалорийные органические вещества и др.).
нерастворимые в воде гидрофобные
(от греческого «гидрос» – вода, «фобос» – страх, ненависть).
-жиры, клетчатка.
2. СОЛИ.
А.
Для процессов жизнедеятельности из входящих в состав солей катионов наиболее важны: К+, Na+, Ca2+, Mg2+ из анионов: HPO4
²ˉ, H2
PO4
ˉ, Clˉ, HCO3
ˉ
В.
Концентрация катионов и анионов в клетке и в среде её обитания, как правило, резко различна. Так, внутри клетки всегда довольно высокая концентрация ионов калия и очень малая ионов натрия. Напротив, в окружающей среде – в плазме крови, в морской воде – мало ионов калия и много ионов натрия. Пока клетка жива, это соотношение ионов внутри и вне клетки стойко поддерживается.
С.
Неорганические вещества содержаться в клетке не только в растворённом, но и в твёрдом состоянии. В частности, прочность и твёрдость костной ткани обеспечивается фосфатом кальция, а раковин моллюсков – карбонатом кальция.
II. Органические вещества
1. Белки.
Из органических веществ клетки на первом месте по количеству и значению стоят белки. В состав входят атомы углерода, водорода, кислорода, азота, а также Me-Fe, Zn, Cu. Белкам присуща огромная мон. масса.
Строение белков
Среди органических соединений белки самые сложные. Они относятся к соединениям называемым полимерами. Её мономером являются нуклеотиды, состоящие нуклеиновые кислоты, т.е. первичная структура белка
– это последовательное соединение аминокислот, остающееся за счёт образования пептидной связи.
Вторичное строение белка-
это закрученная в спираль полипептидная цепочка.
Третичная структура белка-
пространственное расположение закрученной в спираль полипептидной цепочки.
Четвертичная структура белка-
существует в белках, в состав молекул которых входит более одной полипептидной цепочки.
Свойства и функции белков
Свойства:
1. Существуют белки совершенно нерастворимые в воде. 2. Малоактивные и химически устойчивые к воздействию агентов 3. Есть белки, имеющие вид нитей или молекулы в виде жирков диаметром 5-7мм. Под влиянием различных физических и химическ
их факторов (высокой t°, ряда химических веществ, облучения, механического воздействия) слабые связи, поддерживающие вторичное и третичное строение белка – рвутся и молекула развёртывается. Нарушение природного строения белка называется денатурацией.
|
Функции:
1. Строительная. Из белковсостоят мембраны клеток и клеточных органоидов. 2. Каталитическая. Они ускоряют реакции в десятки, сотни, млн. раз 3. Сигнальная. В поверхностную мембрану клетки встроены молекулы белков, способных изменять своё третичное строение в ответ на действие факторов внешней среды. 4. Двигательная. Все виды движения, к которым способны клетки, выполняют особые сократительные белки. 5. Транспортная. Способны присоединять различные вещества и переносить их из одного места в другое. 6. Защитная 7. Энергетическая. При расщеплении 1г. белка освобождается 17,6 кДЖ |
2. Углеводы.
Представляю собой сложные органические соединения,
в их состав входят атомы углерода, кислорода, водорода.
Сложные – полимеры с мономерами в виде моносахаридов (глюкоза, рибоза, дезоксирибоза).
Биологическая роль
- Играют роль источника энергии. При расщеплении углевода освобождается 17,6 кДЖ
- Выполняют строительную функцию: из целлюлозы сост. Стенки растительных клеток.
3. Липиды
.
Представляют собой органические вещества, нерастворимые в воде, но растворимые в бензине, эфире, ацетоне. Из липидов самые распространенные и известные жиры, а также лецитин, холестерин и витамины А, D и гормоны.
Биологическое значение велико и многообразно
- Строительная функция
- Энергетическая функция (жир)
- Источник воды
- Защитная функция ( низкая теплопроводность)
4. Нуклеиновые кислоты – ДНК, РНК, АТФ.
| ДНК дезоксирибонуклеиновая кислота | РНК рибонуклеиновая кислота | АТФ аденозинтрифосфорная кислота |
1. Молекула ДНК – представляет собой две спирали замкнутые одна вокруг другой. ДНК содержится в ядре клетки, в митохондриях и хлоропластах. И является носителем наследственности. 2.Полимер состоит из монополимеров-нуклеотидов: остатки фосфорной кислоты, дезоксирибоза, азотистое основание (аденин + тимин) (цитозин + гуанин) |
Односпиральная молекула, нуклеотид состоит из: рибозы, остатков фосфорной кислоты, азотистого основания (аденин гуанин, цитозин, урацил). Более короткая молекула. Находится в ядре, цитоплазме и митохондриях. Виды РНК: - Транспортные РНК (т-РНК) связывают аминокислоты и транспортируют их к месту синтеза белка. - Информационные (и-РНК). Переносят информацию о структуре белка от ДНК к месту синтеза белка. - Рибосомные РНК (р-РНК) Входят в состав рибосом |
По химическому строение относится к нуклеотидам, состоящим из трёх остатков фосфорной кислоты, рибозы и остатков азотистого основания (аденина). АТФ играет центральную роль в энергетическом обмене клетки. Является непосредственным источников энергообеспечения любой клеточной функции. Под влиянием специфических ферментов она подвергается гидролизу. Эта реакция сопровождается освобождением энергии. |
Опорный конспект по биологии
ученицы средней школы №401
Веренич Анны