Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Конспекты / Конспект занятия по биологии на тему "Неорганические вещества клетки."

Конспект занятия по биологии на тему "Неорганические вещества клетки."


  • Биология

Поделитесь материалом с коллегами:

ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ СОСТАВ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ.

В состав живых организмов входит около 90 химических элементов. Но лишь 30 из них имеют вполне установленное значение и встречаются постоянно во всех типах клеток. Все эти элементы встречаются и в неживой природе, что свидетельствует об единстве живой и неживой природы. Соотношение химических элементов у живых организмов иное, чем у объектов неживой природы. Например, в почве углерода — менее 1 %, а в растениях — около 18 %.

В зависимости от процентного содержания элементов в организмах живых существ их можно разделить на такие группы:

1. ОРГАНОГЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ — суммарная часть их в клетке составляет около 98 % . Это 4 элемента: кислород, углерод, водород и азот. Они легко образуют ковалентные связи.

2. МАКРОЭЛЕМЕНТЫ— их суммарная часть составляет до 1,9 % . Это такие элементы, как K, P, S, Ca, CL, Na, Fe, Mg.

3. МИКРОЭЛЕМЕНТЫ составляют 0,01-0,001 % массы тела: Co, I, Cu, молибден, Zn, Br, Mn, B, F, хром, Al, Si и др.

4. УЛЬТРАМИКРОЭЛЕМЕНТЫ — их концентрация не превышает 0,000001 %. Это следующие элементы: золото, серебро, свинец, уран, селен, цезий, бериллий, радий и др. Физиологическая роль большинства этих элементов пока не установлена. Некоторые из этих элементов входят в состав ферментов.

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ КЛЕТКИ.

ВОДА.

Количество её составляет от 60 до 95% общей массы клетки. В эмали зубов воды содержится 10%, в нервных клетках – до 85%.

Вода в клетке находится в двух формах — свободной и связанной.

СВОБОДНАЯ ВОДА составл. 95% всей воды в кл. и используется гл. образом как растворитель и как дисперсионная среда коллоидной системы цитоплазмы.

СВЯЗАННАЯ ВОДА, на долю которой приходится всего 4—5% всей воды клетки, непрочно соединена с белками водородными и другими связями.

Роль воды в клетке определяется её физическими и химическими свойствами.

СВОЙСТВА ВОДЫ. Атомы в молекуле воды удерживаются посредством полярных ковалентных связей. Полярность объясняется сильной электроотрицательностью атомов кислорода по отношению к атому водорода. Молекула воды представляет из себя ДИПОЛЬ: в области водорода возникает частично положительный заряд, в области кислорода – отрицательный. Между атомами кислорода и водорода соседних молекул воды возникают ВОДОРОДНЫЕ СВЯЗИ.

Вода является превосходным растворителем для полярных веществ, например солей, сахаров, спиртов, кислот и др. Вещества, хорошо растворимые в воде, называются гидрофильными.

Неполярные вещества типа жиров, масел, полисахаридов, каучука вода не растворяет, поскольку она не может образовывать с ними водородные связи. Нерастворимые в воде вещества называются гидрофобными.

Вода активно участвует в поддержке осмотического давления клетки. Осмосом называется проникновение молекул растворителя через полупроницаемую мембрану в раствор с большей концентрацией растворённого вещества. Давление, с которым вода проникает сквозь мембрану, называется осмотическим. Осмотическое давление жидкостей организма человека и большинства млекопитающих равняется давлению 0,85 % раствора хлорида натрия. Это — изотонический раствор. Более концентрированный раствор называется гипертоническим, менее — гипотоническим.

На явлениях осмоса основано движение воды по проводящим тканям растений и напряженное состояние стенок растительных клеток ТУРГОР.

Вода обладает ВЫСОКОЙ УДЕЛЬНОЙ ТЕПЛОЁМКОСТЬЮ. Это свойство обеспечивает поддержание теплового баланса организма при значительных перепадах температуры.

Вода обладает ВЫСОКОЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ, что позволяет организму поддерживать одинаковую температуру во всем его объеме.

Вода обладает также ВЫСОКОЙ ТЕПЛОТОЙ ОБРАЗОВАНИЯ. Это свойство воды используется при потоотделении у млекопитающих, транспирации у растений, предотвращая их перегрев.

Для воды характерно ВЫСОКОЕ ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ. Это свойство имеет важное значение для передвижения растворов по тканям (кровообращение, восходящий и нисходящий токи в теле растений).

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ВОДЫ:

1.ТРАНСПОРТНАЯ.

2. МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ: вода является средой для всех биохимических реакций в клетке. в процессе фотосинтеза вода является донором электронов, источником атомов водорода.

3. СТРУКТУРНАЯ: цитоплазма клеток содержит от 60 до 95 % воды.

у растений вода определяет тургор клеток, выполняет функцию гидростатического скелета (круглые и кольчатые черви).

гидрофобные взаимодействия обеспечивают стабильность мембран, а также многих белков, нуклеиновых кислот.

4. ВОДА – СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ смазывающих жидкостей (синовиальной, плевральной) и слизей. Она входит в состав слюны, желчи, слёз.

5. ВОДА с растворёнными в ней веществами изменяет температуру замерзания. Это свойство ПРЕДОТВРАЩАЕТ ЗАМЕРЗАНИЕ КЛЕТОК И ОРГАНИЗМОВ.

МИНЕРАЛЬНЫЕ СОЛИ.

Содержатся в виде твёрдых соединений или в виде ионов. Молекулы солей в водном растворе диссоциируют на катионы и анионы.

Наибольшее значение имеют катионы: К+, Са2+, Мg2+, NН4+, Nа+, и

анионы: Сl-, Н2Р04+, НРО42- , НС03-, NO3-,SO42-

Разность между количеством катионов и анионов на поверхности и внутри клетки обеспечивает возникновение потенциала действия, что лежит в основе нервного и мышечного возбуждения. С разностью концентрации ионов по разные стороны мембраны связывают активный перенос веществ через мембрану. От концентрации ионов зависят буферные свойства клетки. Буферностью называется способность клетки поддерживать слабощелочную реакцию своего содержимого на постоянном уровне.

Анионы фосфорной кислоты H2PO4- и HPO42- создают фосфатную буферную систему, поддерживающую рН внутри клетки на уровне 6,9. Некоторые ионы участвуют в активации ферментов, создании осмотического давления в клетке, в процессах мышечного сокращения, свертывании крови.

Ряд катионов и анионов необходим для синтеза важных органических веществ (АТФ, гемоглобина, хлорофилла, витаминов, гормонов), а также аминокислот, являясь источниками атомов азота и серы. Нерастворённые соли входят в состав костей (фосфат кальция и магния), раковин моллюсков. Фтор входит в состав эмали зубов и костей.















Краткое описание документа:

Конспект занятия по биологии на тему "Неорганические вещества клетки." может быть использован учителями для подготовки урока по цитологии на соответствующую тему и для подготовки учеников к ЕГЭ. В конспекте описывается элементарный состав живых организмов, вода, её свойства, биологические функции. Описываются минеральные соли, входящие в состав клетки, их функции.

Автор
Дата добавления 08.05.2015
Раздел Биология
Подраздел Конспекты
Просмотров1267
Номер материала 271369
Получить свидетельство о публикации

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх