ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КЛЕТКИ Элементный химический состав клетки
Макроэлементы :I группа (основные): кислород (0), углерод (С), водород (Н), азот (N) Главные компоненты всех органических соединений, на долю этих элементов приходится 98% от массы живых клеток
II группа: фосфор (Р), сера (S), калий (К), магний (Mg), (Na) натрий, кальций (Са), железо (Fe), хлор (С1), кремний (Si)
Обязательные компоненты всех живых организмов, 1-2% от массы живых клеток
Микроэлементы
алюминий (А1), марганец (Мп), цинк (Zn), молибден (Мо), кобальт (Со), никель (Ni), йод (I), бром (Вг), фтор (F), бор (В) и др.
Входят в состав биологически активных соединений (ферментов, гормонов и витаминов) и влияют на обмен веществ; оказывают влияние на усвоение организмом других микроэлементов; могут накапливаться в живых организмах (например, водоросли накапливают йод, лютики — литий, ряска — радий и т.д.). Суммарное содержание около 0,1%
Ультрамикроэлементы
золото (Аи), бериллий (Be), серебро (Ag), уран (U), ртуть (Hg), радий (Ra), селен (Se)
Физиологическая роль этих компонентов в живых организмах пока до конца не установлена, суммарное содержание менее 0,01%
Биоэлементы, или органогены: кислород (О), углерод (С), водород (Н), азот (N), фосфор (Р), сера (S)
Составляют основу большинства органических молекул
Значение важнейших химических элементов для клетки и организма
Элемент Содерж.
Значение для клетки и организма
Кислород
62%
Входит в состав воды и органических веществ
Углерод (С)
20%
Входит в состав всех органических соединений, раковин моллюсков, скелета коралловых полипов, покровов тела простейших, бикарбонатной буферной системы клетки
Водород(Н)
10%
Входит в состав воды и органических веществ
Азот (N)
3%
Входит в состав аминокислот, белков, нуклеиновых кислот. АТФ, хлорофилла, витаминов, НАД, НАДФ, ФАД
Кальций (Са)
2,5%
Входит в состав клеточной стенки растений, костной ткани и зубной эмали животных, раковин моллюсков, скелета коралловых полипов; активирует свёртывание крови и сокращение мышечных волокон, регулирует избирательную проницаемость клеточных мембран, участвует в синаптической передаче нервных импульсов, образовании желчи
Фосфор (Р)
1%
Входит в состав костной ткани и зубной эмали, нуклеиновых кислот, АТФ, НАД, НАДФ, ФАД, фосфолипидов, фосфатной буферной системы и некоторых ферментов
Сера(S)
0,25%
Входит в состав некоторых аминокислот (цистеин, цистин, метионин), витамина В,, инсулина и некоторых ферментов
Калий (К)
0,25%
Содержится в клетке только в ионном виде; активирует ферменты белкового синтеза, обеспечивает нормальный сердечный ритм, участвует в процессе фотосинтеза, создании мембранных потенциалов клетки, регулирует водный обмен; вместе с натрием формирует осмотический потенциал плазмы крови
Хлор (С1)
0,2%
Преобладает в организмах животных в виде отрицательного иона, входит в состав соляной кислоты желудочного сока, плазмы крови, участвует в создании мембранных потенциалов клетки
Натрий (Na)
0,1%
Содержится в клетке только в ионном виде; обеспечивает нормальный сердечный ритм, влияет на синтез гормонов, участвует в создании мембранных потенциалов клетки, входит в состав плазмы крови; вместе с калием формирует осмотический потенциал плазмы крови
Магний (Mg)
0,07%
Входит в состав молекул хлорофилла, костей и зубов и некоторых ферментов для функционирования мышечной, нервной и костной тканей; активирует энергетический обмен и синтез ДНК
Йод (I)
0,01%
Входит в состав гормонов щитовидной железы
Железо (Fe)
0,01%
Входит в состав многих ферментов, гемоглобина и миоглобина; участвует в биосинтезе хлорофилла, в процессах дыхания и фотосинтеза
Медь (Си)
следы
Входит в состав гемоцианинов у беспозвоночных и некоторых ферментов; участвует в процессах кроветворения, фотосинтеза, синтеза гемоглобина
Марганец (Мп)
следы
Входит в состав некоторых ферментов или повышает их активность; участвует в развитии костей, ассимиляции азота и процессе фотосинтеза, улучшает усвоение организмом меди
Молибден (Мо)
следы
Входит в состав некоторых ферментов; участвует в процессах связывания атмосферного азота клубеньковыми бактериями, регулирует работу устьичного аппарата у растений
Кобальт (Со)
следы
Входит в состав витамина B12; участвует в фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями и развитии эритроцитов, синтезе гемоглобина
Бор (В)
следы
Влияет на ростовые процессы растений, активирует восстановительные ферменты дыхания
Цинк(Zn)
следы
Входит в состав некоторых ферментов, расщепляющих полипептиды и угольную кислоту, участвующих в спиртовом брожении у бактерий, и инсулина; участвует в синтезе растительных гормонов и спиртовом брожении
Фтор (F)
следы
Входит в состав эмали зубов и костей; влияет на метаболизм стронция
Бром (Вг)
следы
Входит в состав витамина В, — составной части фермента, участвующего в расщеплении пировиноградной кислоты
