Які хімічні елементи входять до складу клітини? Роль і функції хімічних елементів, що входять до складу клітини

Сьогодні виявлено та виділено в чистому вигляді багато хімічних елементів таблиці Менделєєва, а п`ята їх частина зустрічається в кожному живому організмі. Вони, подібно цеглинці, є головними складовими органічних і неорганічних речовин.

Які хімічні елементи входять до складу клітини, з біології яких речовин можна судити про їхню наявність в організмі - все це ми розглянемо далі в статті.

Що таке сталість хімічного складу

Для дотримання стабільності в організмі кожна клітина повинна підтримувати концентрацію кожної своєї складової на постійному рівні. Цей рівень визначається видовою приналежністю, місцем існування, екологічними факторами.

Щоб відповісти на питання, які хімічні елементи входять до складу клітини, необхідно чітко розуміти, що в складі будь-якої речовини знаходяться будь-які зі складових таблиці Менделєєва.

Часом йдеться про сотих і тисячних частках відсотка змісту певного елемента в клітці, але при цьому зміна названого числа хоча б на тисячну частину вже може нести серйозні наслідки для організму.

З 118 хімічних елементів періодичної системи в клітці людини повинно бути як мінімум 24. Немає таких складових, які зустрічалися б в живому організмі, але не входили до складу неживих об`єктів природи. Цей факт підтверджує тісний зв`язок між живим і неживим в екосистемі.

Роль різних елементів, що входять до складу клітини

Так які хімічні елементи входять до складу клітини? Їх роль в життєдіяльності організму, слід зауважити, безпосередньо залежить від частоти виникнення і концентрації їх в цитоплазмі. Однак, незважаючи на різний зміст елементів в клітці, значимість кожного з них в рівній мірі висока. Дефіцит будь-якого з них може привести до впливу на організм, відключивши з метаболізму найважливіші біохімічні реакції.

Перераховуючи, які хімічні елементи входять до складу клітини людини, потрібно згадати три основних види, які ми розглянемо далі:

Основні біогенні.
Макроелементи.
Мікроелементи.

Основні біогенні елементи клітини

Не дивно, що елементи ПРО, З, Н, N відносяться до біогенних, адже саме вони утворюють всі органічні та багато неорганічні речовини. Неможливо уявити білки, жири, вуглеводи або нукленовие кислоти без цих найважливіших для організму складових.

Функція цих елементів визначила їх високий вміст в організмі. На їх частку в сукупності припадає 98% від всієї сухої маси тіла. У чому ще може проявлятися активність цих ферментів?

Кисень. Його вміст у клітині близько 62% від загальної сухої маси. Функції: побудова органічних і неорганічних речовин, участь в ланцюзі дихання;
Вуглець. Його зміст досягає 20%. Основна функція: входить до складу всіх органічних сполук;
Водень. Його концентрація приймає значення в 10%. Крім того, що цей елемент є складовою органічних речовин і води, він також бере участь в перетвореннях енергії;
Азот. Кількість не перевищує 3-5%. Його основна роль - це утворення амінокислот, нуклеїнових кислот, АТФ, багатьох вітамінів, гемоглобіну, Гемоціанін, хлорофілу.

Ось які хімічні елементи входять до складу клітини і утворюють більшість необхідних для нормальної життєдіяльності речовин.

значення макроелементів

Макроелементи також допоможуть підказати, які хімічні елементи входять до складу клітини. З курсу біології стає зрозуміло, що, крім основних, 2% сухої маси становлять інші складові періодичної таблиці. І до макроелементів відносяться ті з них, зміст яких не нижче 0,01%. Їх основні функції представлені у вигляді таблиці.

елемент	Зміст в%	функції
Кальцій (Са)	2,5	Відповідає за скорочення м`язових волокон, входить до складу пектину, кісток і зубів. Підсилює згортання крові.
Фосфор (Р)	1	Входить до складу найважливішого джерела енергії - АТФ.
Сірка (S)	0,25 Відео: # Кремній елемент життя Властивості і застосування	Бере участь в утворенні дисульфідних містків при згортанні білка в третинну структуру. Входить до складу цистеїну і метіоніну, деяких вітамінів.
Калій (К)	0,25	Іони калію беруть участь в активному транспорті клітини, а також впливають на потенціал мембрани.
хлор	0,2	Головний аніон організму
Натрій (Na)	0,1 Відео: Органічні речовини клітини	Аналог калію, який бере участь в тих же процесах.
Магній (Mg)	0,07	Іони магнію - це регулятори процесу реплікації ДНК. У центрі молекули хлорофілу також розташований атом магнію.
Залізо	0,01	Бере участь в транспорті електронів по ЕТЦ дихання і фотосинтезу, є структурною ланкою міоглобіну, гемоглобіну і багатьох ферментів.

Сподіваємося, що з перерахованого нескладно визначити, які хімічні елементи входять до складу клітини і відносяться до макроелементів.

мікроелементи

Є й такі складові клітини, без яких організм не може нормально функціонувати, проте їх зміст завжди менше 0,01%. Давайте визначимо, які хімічні елементи входять до складу клітини і відносяться до групи мікроелементів.

елемент	Зміст в%	функції
Цинк (Zn)	0,003	Входить до складу ферментів ДНК і РНК-полімерази, а також багатьох гормонів (наприклад, інсулін).
Мідь (Cu)	0,002	Бере участь в процесах фотосинтезу, синтезу гемоглобіну, входить до складу Гемоціанін і деяких ферментів.
Йод (I)	0,001	Є структурною складовою гормонів Т3 і Т4 щитовидної залози
Марганець (Mn)	менше 0,001	Входить до складу ферментів, кісток. Бере участь в азотфіксації у бактерій
Бор (В)	менше 0,001	Впливає на процес росту рослин.
Фтор (F)	0,0001	Входить до складу кісток і емалі зубів.

Органічні і неорганічні речовини

Крім перерахованих, ще якісь хімічні елементи входять до складу клітини? Відповіді можна знайти, просто вивчивши будову більшості речовин організму. Серед них виділяють молекули органічного та неорганічного походження, і кожна з цих груп має в складі фіксований набір елементів.Основні класи органічних речовин - це білки, нуклеїнові кислоти, жири та вуглеводи. Вони побудовані повністю з основних біогенних елементів: скелет молекули завжди утворений вуглецем, а водень, кисень і азот входять до складу радикалів. У тварин домінуючим класом є білки, а у рослин - полісахариди.