Содержание

Каких химических элементов больше всего в клетке?

Клетка — это живая система, из которой образовываются все организмы на планете Земля (исключением являются вирусы и вироиды). Основным отличием клетки можно назвать способность к автономному существованию. Несмотря на то, что клетки различны по своим свойствам и функциям их химический состав является схожим.

В составе клеток различают три группы химических элементов:

  • микроэлементы;
  • ультрамикроэлементы;
  • макроэлементы.

Как видно из названия этих групп разделение происходит по принципу количества вещества в клетке.

Макроэлементы

Макроэлементы — то такие химические вещества, которые занимают от 0.005% от массы клетки (тела) и являются основными составляющими. К таким элементам относятся: H, O, C, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg. 

Наибольшую массовую долю составляют такие элементы: водород (63%), кислород (26%), углерод (9%) и азот (1%). Если обратить внимание на первые два элемента, то и их количество и их соотношение не являются неожиданными, ведь живые организмы большей частью состоят из воды, формула которой h3O.

Микроэлементы

Это элементы показатель которых менее 0,001% и которым относятся:ванадий, германий, йод, кобальт, марганец, никель, рутений, селен, фтор , медь, хром, цинк, молибден ,бор. 

Несмотря на незначительное количество этих химических веществ их значение огромное, они влияют на все процессы проходящие в клетке. И их недостаток или переизбыток сказывается на ней негативно.

Ультрамикроэлементы

Функции ультрамикроэлементов на данном этапе развития науки только предполагаются, но до конца не открыты. Эти химические элементы составляют менее 0,000001 % в организмах живых существ, к ним относят золото, серебро, ртуть, платину цезий,бериллий, селен, радий и уран.

Все элементы в клетке не являются взаимозаменяемыми и поэтому очень важны, даже если их наличие незначительное и функция пока не выяснена.

Стоит также отметить, что объекты живой и не живой природы строятся из одних и тех же элементов, пусть и в разных соотношениях и пропорциях, это доказывает единство всех объектов природы. 

Глава 1

1. Что такое химический элемент?

2. Какие органические вещества вам известны?

3. Какие вещества называют простыми, а какие — сложными?

Все клетки живых организмов состоят из тех же химических элементов, что входят и в состав объектов неживой природы. Но распределение этих элементов в клетках крайне неравномерно. Так, около 98% от массы любой клетки приходится на четыре элемента: углерод, водород, кислород и азот. Относительное содержание этих химических элементов в живом веществе значительно выше, чем, например, в земной коре.

Около 2% массы клетки приходится на следующие восемь элементов: калий, натрий, кальций, хлор, магний, железо, фосфор и серу. Остальные химические элементы (например, цинк, иод) содержатся в очень малых количествах.

Химические элементы, соединяясь между собой, образуют неорганические и органические вещества (см. табл.).

Чем выше интенсивность обмена веществ в той или иной клетке, тем больше в ней содержится воды.

Химический состав клетки, %

Неорганические вещества

Органические вещества

Вода

40—95

Углеводы

0,2—2,0

Белки

10—20

Минеральные соли

1,0—1,5

Жиры

1,0—5,0

Нуклеиновые кислоты

1,0—2,0

Приблизительно 1—1,5% общей массы клетки составляют минеральные соли, в частности соли кальция, калия, фосфора и др. Соединения азота, фосфора, кальция и другие неорганические вещества используются для синтеза органических молекул (белков, нуклеиновых кислот и др.). При недостатке минеральных веществ нарушаются важнейшие процессы жизнедеятельности клетки.

Углеводы — важная группа органических веществ, в результате расщепления которых клетки получают энергию, необходимую для их жизнедеятельности. Углеводы входят в состав оболочек клеток, придавая им прочность. Запасающие вещества в клетках — крахмал и сахара также относятся к углеводам.

Белки играют важнейшую роль в жизни клеток. Они входят в состав разнообразных клеточных структур, регулируют процессы жизнедеятельности и также могут запасаться в клетках.

Жиры откладываются в клетках. При расщеплении жиров также освобождается необходимая живым организмам энергия.

Нуклеиновые кислоты играют ведущую роль в сохранении наследственной информации и передаче её потомкам.

Клетка — это «миниатюрная природная лаборатория», в которой синтезируются и претерпевают изменения различные химические соединения.

Неорганические вещества. Органические вещества: углеводы, белки, жиры, нуклеиновые кислоты

1.Каких химических элементов больше всего в клетке?

2.Какую роль в клетке играет вода?

3.Какие вещества относят к органическим?

4.Каково значение органических веществ в клетке?

Почему клетку сравнивают с «миниатюрной природной лабораторией»?

Параграф 8. Химический состав клетки



Вопрос 1. Что такое химический элемент?

Химический элемент — определенный вид атомов с одинаковым положительным зарядом ядра.

Вопрос 2. Какие органические вещества вам известны?

Углеводы, белки, жиры, нуклеиновые кислоты.

Вопрос 3. Какие вещества называют простыми, а какие — сложными?

Простое вещество — состоит из атомов одного элемента, это: кислород, ртуть, железо, водород.

Сложное вещество — состоит из атомов разных элементов, это: вода, оксид меди, сульфид железа, оксид ртути.

Вопрос 1. Каких химических элементов больше всего в клетке?

Около 98% от массы любой клетки приходится на четыре химических элемента: углерод, водород, кислород и азот. Относительное содержание этих химических элементов в живом веществе значительно выше, чем, например, в земной коре.

Вопрос 2. Какую роль в клетке играет вода?

Больше всего из неорганических веществ в клетке содержится воды (от 40 до 95% её общей массы). Вода придаёт клетке упругость, определяет её форму, участвует в обмене веществ. Чем выше интенсивность обмена веществ в той или иной клетке, тем больше в ней содержится воды.

Вопрос 3. Какие вещества относят к органическим?

Углеводы, белки, жиры, нуклеиновые кислоты и др.

Вопрос 4. Каково значение органических веществ в клетке?

В результате расщепления углеводов клетки получают энергию, необходимую для их жизнедеятельности. Углеводы входят в состав оболочек клеток, придавая им прочность. Запасающие вещества в клетках — крахмал и сахара также относятся к углеводам.

Белки входят в состав разнообразных клеточных структур, регулируют процессы жизнедеятельности и также могут запасаться в клетках.

Жиры откладываются в клетках. При расщеплении жиров также освобождается необходимая живым организмам энергия.

Нуклеиновые кислоты играют ведущую роль в сохранении наследственной информации и передаче её потомкам.

Подумайте

Почему клетку сравнивают с «миниатюрной природной лабораторией»?

«Миниатюрной» потому что клетка очень маленькая и, с точки зрения комплекса выполняемых в ней функций, она дальше не делима. А «природной лабораторией» потому что в ней синтезируются и претерпевают изменения различные химические соединения, т. е. в ней идут и процессы синтеза веществ, и распада. Начиная с клеточной мембраны и органелл и заканчивя ядром, химические процессы в клетке согласованно обеспечивают гомеостаз, размножение и взаимодействие с другими клетками ткани.

Ответ 6 Химический состав клетки

35. Ответьте на вопросы.

 

Каких химических элементов больше всего в живом организме ?

 

  • Ответ: Углерод, кислород, азот, водород.

 

Что указывает на единство живой и не живой природы ?

 

  • Ответ: Схожее строение клеток.

 

36. Заполните схему.

 

  • Ответ:

  •  

     
    Вещества клетки
    Органические Неорганические
    Белки Вода
    Жиры Минеральные соли
    Углеводы  
    Нуклеиновые кислоты  

 

37. Заполните таблицу «Органические вещества клетки»

 

  • Ответ:

    Вещество Значение
    Белки Сокращение мышц, защита организма, свертывание крови и т.д.
    Жиры Источник энергии, в больших количествах предохранают от холода
    Углеводы Выполняют защитную, опорную и энергетическую функции
    Нуклеиновые кислоты Хранение и передача наследственных признаков

 

38. Расположите химические элементы в порядке уменьшения их содержания в клетке.

 

  • Ответ: 5 — кальций, 1 — кислород, 6 — фосфор, 7 — калий, 4 — азот, 3 — водород, 2 — углерод.

 

39. Вставьте пропущенные буквы.

 

  • Ответ: Кислород, водород, белки, углеводы, минеральные соли.

  

Составьте 2 — 3 предложения с этими словами.

 

  • Ответ: Живому организму необходимы жиры, белки и углеводы. Особенно важны углеводы, которые являются основным источником энергии в организме.

ГДЗ биология 6 класс Пасечник Линейный курс Дрофа 2020 Задание: § 3 Химический состав клетки

На данной странице представлено детальное решение задания § 3. Химический состав клетки по биологии для учеников 6 классa автор(ы) Пасечник. Линейный курс

§ 3. Химический состав клетки

Стр. 21. Вопросы в начале параграфа

№ 1. Что такое химический элемент?

Химический элемент – это совокупность атомов, которые имеют одинаковый заряд атомных ядер.

№ 2. Какие органические вещества вам известны?

Органические вещества: жиры (липиды), углеводы, белки, нуклеиновые кислоты.

Стр. 22. Вопросы после параграфа

№ 1. Каких химических элементов больше всего в клетке?

Больше всего в клетке содержится водорода, кислорода, углерода и азота. Их совокупность составляет около 98% от общей массы клетки.

№ 2. Какую роль в клетке играет вода?

Вода в клетке выполняет роль растворителя и терморегулятора. С ее помощью происходит обмен веществ. Содержание воды в клетке составляет от 40 до 95% от общей массы. Также она поддерживает структуру клетки, придает ей упругость и объем.

№ 3. Какие вещества относят к органическим?

К органическим веществам относят жиры, белки, углеводы и нуклеиновые кислоты.

№ 4. Каково значение органических веществ в клетке?

Жиры содержатся и могут накапливаться в составе клеточных мембран. Они выполняют функцию резервного запаса энергии клетки.

Белки, входящие в состав клеточных структур, отвечают за регулирование процессов жизнедеятельности.

Нуклеиновые кислоты содержат в себе наследственную информацию, которая передается дочерним организмам.

Углеводы, входящие в состав оболочек клеток, придают им прочность. Благодаря таким органическим веществам, включая запасающие вещества – сахар и крахмал, клетки получают жизненно необходимую энергию.

Стр. 23. Подумайте

Почему клетку сравнивают с «миниатюрной природной лабораторией»?

Потому что клетки являются очень маленькими структурными единицами огромного живого организма. И каждая из них обладает своим составом, включая клеточную мембрану, ядро и различные органеллы. Кроме того, в одной клетке происходят определенные химические процессы, которые обеспечивают ее размножение, гомеостаз и взаимодействие с другими клетками.

Стр. 23. Задание для любознательных

С помощью слабого раствора йода определите содержание крахмала в клетках клубня картофеля, корнеплоде моркови, луковице лука, яблоке и др. Сделайте фотографии результатов своего исследования. Заполните таблицу.

Клубень картофеля Бурый цвет раствора йода превратился в темно-фиолетовый. Так как пятно от раствора йода на срезе клубня картофеля очень яркое, значит, в этом продукте много крахмала.
Корнеплод моркови Цвет поменялся незначительно. Это говорит о том, что в корнеплоде моркови содержится небольшое количество крахмала.
Луковица лука Цвет йода не поменялся. Крахмал в составе клеток луковицы отсутствует.
Яблоко Капля йода не изменила своего цвета. В созревшем яблоке йода нет.

Вывод:

Больше всего крахмала содержится в клубне картофеля, потому что реакция при попадании на его срез капель раствора йода была более выражена, чем в аналогичном эксперименте с морковью, которая также содержит крахмал, но в небольшом количестве.

Рис. 1. ГДЗ биология 6 класс Пасечник Линейный курс Дрофа 2020 Задание: § 3 Химический состав клетки

Российские ученые готовятся заполнить новую клетку таблицы Менделеева — Российская газета

На очереди еще один новый обитатель периодической системы Менделеева. Уже 119-й! Руководит работами академик Юрий Оганесян. Кстати, его имя носит 118-й элемент. По решению Международного союза чистой и прикладной химии он назван «оганесон». Российский ученый стал вторым (после Г. Сиборга), при жизни которого его именем был назван химический элемент.

Надо подчеркнуть, что в этом году среди кандидатов на Нобелевскую премию многие авторитетные ученые особо выделяли исследователей, которые совершили настоящий научный прорыв, существенно пополнив таблицу Менделеева сразу несколькими новыми элементами. Они считались наиболее вероятными претендентами еще и потому, что по решению ООН в этом году во всем мире отмечалось 150-летие таблицы Менделеева. Но Нобелевский комитет решил иначе…

Юрий Оганесян стал вторым ученым, при жизни которого его именем назван химический элемент

Напомним, что, когда наш великий ученый Дмитрий Иванович Менделеев обнародовал свой знаменитый Периодический закон, было известно лишь 63 элемента. В начале ХХ века был открыт последний из существующих в природе химических элементов. Правда, ряд ученых утверждали, что картина неполная, так как на заре Вселенной элементов было намного больше, но часть не дотянула до наших дней, поскольку период их полного распада меньше, чем возраст Земли. Но даже великий Нильс Бор считал невозможным существование элементов с порядковым номером больше 100. Дело в том, что более тяжелые элементы были крайне неустойчивы. Если переходить от элемента с порядковым номером 92 — урана — к элементу номер 102, нобелию, период полураспада их ядер стремительно уменьшается — от 4,5 миллиарда лет до считанных секунд. Поэтому физики полагали, что продвижение в сторону еще более тяжелых элементов приведет очень быстро к пределу их существования и фактически обозначит границу существования материального мира.

Но в конце 1960-х годов теоретики выдвинули гипотезу о возможном существовании сверхтяжелых элементов. Более того, по их расчетам, время жизни атомных ядер элементов с номерами 110-120 должно было существенно возрастать. Эти «долгожители» создают целую область гипотетических элементов, которую назвали «островом Стабильности» и которая значительно отодвигает ранее обозначенные пределы существования химических элементов. Эта идея захватила ведущие научные центры мира, но осуществить ее оказалось непросто.

В центре внимания всех экспериментов — атомное ядро, состоящее из протонов и нейтронов. Его требовалось «слепить» сверхтяжелым, но чтобы оно прожило как можно дольше, а не распалось уже при рождении. Способ создания таких тяжеловесов был очевиден: бомбардировать ядра тяжелых элементов тяжелыми ионами, которые содержат много нейтронов. А разгонять снаряды надо на мощных ускорителях, чтобы частицы могли преодолеть силы кулоновского отталкивания и слиться с ядрами мишени.

— С 1970-го по 1985 г. во всех ведущих лабораториях мирах, в том числе и у нас в Дубне, пытались получить сверхтяжелые элементы, но это никому не удалось, — рассказывает академик Оганесян. — В итоге сформировалось мнение, что такие попытки обречены на неудачу. Анализируя ситуацию, мы пришли к выводу, что все существующие методы синтеза сверхтяжелых ядер себя исчерпали и следует искать новые подходы к решению трудной задачи.

Такой метод учеными из Дубны был предложен и применен в Германии, в США, Франции, Японии. С его помощью были синтезированы новые элементы с атомными номерами 107, 108, 109, 110, 111 и 112.

— Меня часто спрашивали: «Вот вы придумали новый метод синтеза. Почему сами его не используете?» — рассказывает Юрий Оганесян. — Дело в том, что он не ведет туда, где находится «остров Стабильности». В ядрах, полученных таким способом, большой дефицит нейтронов. Поэтому поняли, что надо усложнить схему эксперимента, где-то добыть недостающие нейтроны.

И тогда ученые Дубны решили использовать в мишени элементы, в которых содержится максимальный избыток нейтронов, например, самый тяжелый изотоп — плутоний-244, который может быть накоплен в реакторах с высоким потоком нейтронов. А снарядом стали тяжелые ионы кальция-48. В итоге этим методом мы за 15 лет получили шесть новых элементов таблицы Менделеева — 113-й, 114-й, 115-й, 116-й, 117-й, 118-й, — говорит академик Оганесян. — Время их жизни на порядки больше, чем соседей, скажем, 114-й сохраняется не миллисекунды, как 110-й, а десятки и даже сотни секунд.

По его мнению, пока наука только приблизилась к «острову Стабильности», находится у самого его подножия, а уже 120-й и следующие за ним окажутся очень устойчивыми, будут жить долгие годы, а может, и миллионы лет. Но чтобы добраться до таких долгожителей, надо искать новые методы.

Путешествие к «острову Стабильности» ученый намерен продолжить на первой в мире Фабрике сверхтяжелых элементов, которая недавно заработала в Дубне. Уже осенью этого года российские ученые вместе с зарубежными коллегами начнут эксперименты по получению нового 119-го элемента. В планах 120-й и 121-й. И подъем к вершине острова Стабильности.

Между тем

ЮНЕСКО учредило международную премию ЮНЕСКО-России им. Д.И. Менделеева за достижения в области фундаментальных наук. Первое вручение премии состоится уже в 2020 году. Эта награда «призвана подчеркнуть ведущую роль России в области фундаментальных наук». Размер премии составит 500 тыс. долларов и будет вручаться ежегодно двум отдельным лауреатам в размере 250 тыс. долларов каждому за прорывные открытия, выдающиеся инновации и активное содействие развитию фундаментальных наук. Это единственная и самая крупная премия в области фундаментальных наук в интересах устойчивого развития под эгидой ЮНЕСКО.

Контрольно-обобщающий урок — Увеличительные приборы. Химический состав клетки — Клетка — основа строения и жизнедеятельности организмов — 5 класс — Биология

Задачи урока:

• обобщить знания о химическом составе клетки;

• подвести учащихся к выводу о единстве живой природы на основании установления сходства химического состава клеток;

• оценить результаты работы групп и каждого учащегося при изучении темы.

Планируемые результаты обучения:

Предметные: учащиеся обобщают знания о химическом составе клетки, единстве живой и неживой природы на основании установления сходства химического состава клеток и объектов неживой природы.

Метапредметные: учащиеся учатся сравнивать объекты, работать с разными источниками информации.

Личностные: у учащихся формируется научное мировоззрение на основе знаний о сходстве химического состава клеток и объектов неживой природы.

Основные понятия урока: клетка, лупа, микроскоп, неорганические и органические вещества, вода, белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты.

Деятельность учащихся: сотрудничество с одноклассниками при работе в группе и обсуждении ответов на вопросы, поставленные учителем, выступление с сообщениями и их обсуждение, совместное обсуждение и оценка результатов работы каждой группы и отдельных учащихся.

Деятельность учителя:

Ход урока

I. Организационный момент

Учитель вместе с учениками формулирует основные цели и задачи урока.

II. Обобщающая беседа по вопросам

В ходе фронтальной беседы обсуждаются наиболее важные вопросы темы.

1. При помощи каких приборов изучают строение клетки?

2. Как определить увеличение, которое даёт световой микроскоп?

3. Почему с помощью светового микроскопа нельзя изучать непрозрачные предметы?

4. Каких химических элементов больше всего в клетке?

5. Какие химические элементы содержатся в клетке в малых количествах?

6. Какие вещества, находящиеся в клетках, относятся к неорганическим?

7. Какую роль в клетке играет вода?

8. Какую роль в клетке играют минеральные соли?

9. Какие вещества относят к органическим?

10. Почему клетку сравнивают с миниатюрной природной лабораторией?

11. Какой вывод можно сделать, сравнивая химический состав клеток организмов разных царств живой природы?

12. Какие доказательства свидетельствуют о единстве живой и неживой природы?

III. Подведение итогов

Совместное с учащимися обсуждение и оценивание результатов работы групп и каждого учащегося.

В заключение урока учитель вместе с учениками обсуждает и оценивает работу как каждой группы в целом, так и отдельных учащихся.

Учащиеся сами оценивают работу группы в целом и каждого ученика в отдельности. Но ученики должны знать, что последнее слово остаётся за учителем. Учитель может согласиться с оценкой учащимися результатов своей работы, а может и не согласиться, но в этом случае он должен чётко объяснить, с чем и почему не согласен.

По результатам работы каждый ученик получает две оценки. Первая одинакова для всех членов группы, характеризует работу группы в течение изучения всей темы. Вторая индивидуальна для каждого ученика, отражает его успехи при изучении материала темы.

Если ученик не удовлетворён своей оценкой за индивидуальную работу, то он может её исправить, сдав зачёт в назначенное учителем время.

Какие шесть самых распространенных элементов встречаются в живых организмах?

Вся материя во Вселенной состоит из ряда химических элементов. Эти химические строительные блоки также являются основой всех живых организмов на Земле. В то время как живые организмы содержат ряд различных элементов, некоторые элементы встречаются в живых организмах в большем количестве. Эти элементы — кислород, углерод, водород, азот, кальций и фосфор.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Живые организмы часто содержат следовые количества нескольких элементов, но наиболее распространенными являются кислород, углерод, водород, азот, кальций и фосфор.

Кислород

Кислород — самый распространенный элемент, содержащийся в живых организмах, составляющий около 65% человеческого тела. Кислород также является самым распространенным элементом в земной коре и в воздухе, который необходим для большинства форм жизни на Земле. Кислород присутствует в организме в основном в форме воды, которая используется для производства энергии внутри тела, необходимой для поддержания жизни.

Углерод

Углерод составляет основу всей жизни на Земле; действительно, формы жизни на Земле называют углеродными формами жизни, что подчеркивает важность этого элемента для жизни.Атомы углерода легко связываются с другими атомарными элементами, такими как кислород и азот. Поскольку углерод может легко связываться с другими элементами, длинные цепочки связей могут образовывать и обеспечивать физическую и химическую структуру, необходимую для сложных процессов и структур, происходящих в живых организмах, таких как структурные белки и генетическая информация в форме нуклеиновых кислот.

Водород

Водород — простейший элемент, так как его атом содержит только один протон и один нейтрон.В результате такой простоты водород легко связывается с другими элементами, что делает его важным компонентом для образования живых организмов. Водород — еще один элемент (наряду с кислородом), который образует воду, важнейший компонент для большинства форм жизни на Земле. Водород также является побочным продуктом многих биологических реакций, включая фотосинтез и метаболизм.

Азот

Азот — один из самых распространенных элементов на Земле, составляющий примерно 80% воздуха на Земле.Азот является важным элементом в развитии жизни растений, поскольку соединения, содержащие эти элементы, легко усваиваются и используются растениями. Азот также является важным компонентом многих белков и дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК), который имеет решающее значение для передачи генетического материала последующим поколениям жизни.

Сера

Сера является основным компонентом двух незаменимых аминокислот, используемых живыми организмами: цистеина и метионина. Эти аминокислоты, как и все аминокислоты, имеют решающее значение для построения белков, которые используются для структурной стабильности и восстановления живых организмов.Например, этим аминокислотам можно приписать структурную целостность волос и перьев. Сера также используется в качестве источника энергии и метаболизируется некоторыми видами бактерий и другими низшими формами жизни.

Фосфор

Фосфор используется в образовании фосфолипидов, типа молекулы, которая является основным компонентом клеточной мембраны всех живых клеток. Без этой клеточной мембраны клетки не могли бы развиваться и не обладали бы структурной стабильностью, необходимой для формирования.Этот защитный слой фосфолипидов удерживает все внутренние компоненты клеток на месте, позволяя протекать процессам, поддерживающим жизнь клетки. Слой фосфолипидов также защищает клетку, удерживая любые нежелательные или потенциально деструктивные материалы вне клетки.

Химические элементы в организме человека

«И в вас самих. Тогда ты не увидишь? » — Сурат ад-дхарийат (стих 21).

Наши тела удивляют нас своими секретами, которые постоянно раскрываются по мере проведения новых научных исследований.Это подтверждает, что независимо от того, насколько мы осведомлены, нам предстоит еще многое сделать. Раньше было трудно убедить людей в том, что их тела содержат химические элементы Периодической таблицы, в том числе ценные, такие как золото и медь. Однако теперь, когда несколько исследований подтвердили, что эти элементы действительно существуют в наших телах, миссия стала намного проще.

Почти 99% массы тела человека состоит из шести основных элементов; а именно: кислород, углерод, водород, азот, кальций и фосфор; 65–90% каждой клетки тела состоит из воды, поэтому кислород и водород являются одними из основных компонентов человеческого тела.

1. Кислород

Химический знак O 2 ; 65% массы тела человека.

В общем, выживание всех живых организмов зависит от кислорода. Кислород жизненно важен для дыхания; он составляет 20% воздуха, который мы вдыхаем. Человеческий мозг нуждается в кислороде для выполнения своих биологических функций; если кислород не достигнет мозга, тело погибнет через несколько минут. Кислород существует в нашем организме в основном в форме воды; он составляет 89% от веса воды.

2. Углерод

Химический знак C; 18% массы тела человека.

Углерод — четырехвалентный элемент; то есть он может связываться с четырьмя химическими элементами, что делает его фундаментальным атомом в органической химии. Углеродные цепи используются для создания углеводов, жиров и белков; разрыв этих цепей обеспечивает организм энергией.

3. Водород

Химический знак H 2 ; 10% от массы тела человека.

Водород — основная составляющая ДНК; как таковой, он присутствует в каждой молекуле всех живых клеток. Количество водорода, присутствующего в ДНК, зависит от количества воды в организме человека. Человеческому организму необходимо два с половиной литра воды в день или в зависимости от его веса, чтобы сохранить ДНК здоровой и избежать болезней.

4. Азот

Химический знак N 2 ; 3% от массы тела человека.

Азот — важнейший компонент протоплазмы клеток животных, а также аминокислоты, образующие белки, и кислоты, образующие ДНК.

5. Кальций

Химический знак Ca; 1,5% от массы тела человека.

Кальций — важный элемент человеческого тела, в основном он сосредоточен в зубах и костях; кальций регулирует белок и мышечные сокращения. Он также сохраняет плотность и прочность костей, регулирует сердцебиение и свертываемость крови.

6. Фосфор

Химический символ P; 1% от массы тела человека.

Фосфор содержится в организме человека в форме фосфатов, атом фосфора, связанный с четырьмя атомами кислорода. Скелет и мозг человека являются резервуарами фосфатов, где они находятся в форме фосфата кальция. Фосфаты также присутствуют в форме энергетической молекулы аденозинтрифосфата (АТФ), которая выделяет 7,3 ккал / моль энергии для выполнения различных биологических функций.

7. Калий

Химический знак K; 0.35% массы тела человека.

Красные кровяные тельца содержат большую часть калия, обнаруженного в организме, затем в мышцах, а затем в тканях мозга. Калий передает нервные сигналы, регулирует сердцебиение и снижает уровень сахара в крови. Он также поддерживает здоровье костей, увеличивает их плотность и предотвращает их хрупкость за счет поддержания баланса кислот, которые накапливают кальций в организме.

8. Сера

Химический знак S; 0,25% от массы тела человека.

Сера играет роль в придании белкам формы, необходимой им для выполнения своих функций.

9. Натрий

Химическое обозначение Na; 0,15% от массы тела человека.

Натрий действует аналогично калию в передаче нервных сигналов между клетками; он также способствует регулированию количества воды в организме.

10. Золото

Химический знак Au; 0.2 мг массы тела человека.

Золото обнаружено в крови; он играет решающую роль в защите тела и сохранении суставов. Это также важный элемент передачи электрических сигналов по всему телу.

Ссылки
gold-traders.co.uk
livescience.com
Thinkco.com
Thinkco.com

элементов человеческого тела и их функции

Есть несколько способов рассмотреть состав человеческого тела, включая элементы, тип молекулы или тип клеток.Большая часть человеческого тела состоит из воды, H 2 O, при этом костные клетки состоят из воды на 31%, а легкие на 83%. Поэтому неудивительно, что большая часть массы человеческого тела состоит из кислорода. . На втором месте идет углерод, основная единица органических молекул. 96,2% массы человеческого тела состоит всего из четырех элементов: кислорода, углерода, водорода и азота.

  1. Кислород (O) — 65% — Кислород вместе с водородом образуют воду, которая является основным растворителем в организме и используется для регулирования температуры и осмотического давления.Кислород содержится во многих ключевых органических соединениях.
  2. Углерод (C) — 18,5% — Углерод имеет четыре места связывания для других атомов, что делает его ключевым атомом для органической химии. Углеродные цепи используются для создания углеводов, жиров, нуклеиновых кислот и белков. Разрыв связи с углеродом — это источник энергии.
  3. Водород (H) — 9,5% — Водород содержится в воде и во всех органических молекулах.
  4. Азот (N) — 3,2% — Азот содержится в белках и нуклеиновых кислотах, составляющих генетический код.
  5. Кальций (Ca) — 1,5% — Кальций — самый распространенный минерал в организме. Он используется в качестве структурного материала в костях, но необходим для регуляции белка и сокращения мышц.
  6. Фосфор (P) — 1,0% — Фосфор содержится в молекуле АТФ, которая является основным носителем энергии в клетках. Он также находится в кости.
  7. Калий (K) — 0,4% — Калий является важным электролитом. Он используется для передачи нервных импульсов и регуляции сердцебиения.
  8. Натрий (Na) — 0,2% — Натрий является важным электролитом. Как и калий, он используется для передачи нервных сигналов. Натрий — один из электролитов, который помогает регулировать количество воды в организме.
  9. Хлор (Cl) — 0,2% — Хлор — важный отрицательно заряженный ион (анион), используемый для поддержания баланса жидкости.
  10. Магний (Mg) — 0,1% — Магний участвует в более чем 300 метаболических реакциях. Он используется для построения структуры мышц и костей и является важным кофактором ферментативных реакций.
  11. Сера (S) — 0,04% — Две аминокислоты включают серу. Связки серных форм помогают придать белкам ту форму, которая им необходима для выполнения своих функций.

Многие другие элементы могут быть найдены в очень малых количествах (менее 0,01%). Например, человеческое тело часто содержит следовые количества тория, урана, самария, вольфрама, бериллия и радия. Микроэлементы, которые считаются незаменимыми для человека, включают цинк, селен, никель, хром, марганец, кобальт и свинец.

Не все элементы, находящиеся в организме, необходимы для жизни. Некоторые из них считаются загрязнителями, которые не причиняют вреда, но выполняют неизвестную функцию. Примеры включают цезий и титан. Другие активно токсичны, включая ртуть, кадмий и радиоактивные элементы. Считается, что мышьяк токсичен для человека, но в следовых количествах выполняет функцию у других млекопитающих (коз, крыс, хомяков). Алюминий интересен тем, что он является третьим по распространенности элементом в земной коре, но его роль в организме человека неизвестна.В то время как фтор используется растениями для выработки защитных токсинов и имеет «очевидное полезное потребление» для людей.

Вы также можете просмотреть элементный состав среднего человеческого тела по массе.

Дополнительные ссылки

  • Чанг, Раймонд (2007). Химия , 9-е издание. Макгроу-Хилл. ISBN 0-07-110595-6.
  • Эмсли, Джон (2011). Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от А до Я . ОУП Оксфорд.п. 83. ISBN 978-0-19-960563-7.
  • Frausto Da Silva, J. J. R; Уильямс, Р. Дж. П (16 августа 2001 г.). Биологическая химия элементов: неорганическая химия жизни . ISBN 9780198508489.
  • Х. А., В. У. Родвелл; П. А. Майес, Обзор физиологической химии , 16-е изд., Lange Medical Publications, Лос-Альтос, Калифорния, 1977 г.
  • Зумдал, Стивен С. и Сьюзан А. (2000). Химия , 5-е издание.Компания Houghton Mifflin. п. 894. ISBN 0-395-98581-1.

Дыши глубже — для августа это кислород

В этом году мы отмечаем 150-летие периодической таблицы химических элементов Дмитрия Менделеева, выделяя элементы, важные для жизни. До сих пор мы рассматривали водород, железо, натрий, калий, хлор, медь, кальций, фосфор, углерод и азот.

Фотосинтезирующие организмы улавливают энергию солнечного света и используют ее для производства органических молекул из углекислого газа и воды, которые они получают из окружающей среды.При этом в атмосферу выделяется кислород.

Для августа мы выбрали кислород, высокореактивный неметалл с химическим символом O и атомным номером 8. Кислород имеет тенденцию заполнять свои две неспаренные электронные оболочки, принимая электроны от других атомов посредством ковалентной связи. Он образует оксидные соединения с множеством элементов, и его наиболее распространенная степень окисления составляет 2, но он также может существовать в степенях окисления 1, + 1 и + 2.

После водорода и гелия кислород является третьим по распространенности химическим элементом в известной Вселенной.Это второй по распространенности элемент в геосфере Земли после железа и самый распространенный элемент по массе в земной коре — от 47% до 49%. Кислород составляет около 89% мирового океана, а газообразный двухатомный кислород составляет около 20% атмосферы Земли, уступая только азоту.

Кислород вносит важный вклад в эволюцию всего живого на Земле. Самые ранние клетки использовали компоненты атмосферы ранней Земли — CO, CO 2 , N 2 и CH 4 — для синтеза органических соединений с помощью вулканического тепла и молнии.Клетки постепенно выработали пигменты, улавливающие видимый свет солнца, приобрели способность использовать H 2 O в качестве донора электронов в фотосинтетических реакциях и начали выводить O 2 как отходы. В этих условиях атмосфера Земли стала богаче кислородом.

Аэробные организмы, обитающие в местах обитания с обильным запасом O 2 переносят электроны от молекул топлива к кислороду, получая энергию для сохранения и роста. Их анаэробные аналоги развивались в среде, лишенной кислорода, и переносили свои электроны на нитрат, сульфат или углекислый газ, образуя диазот, сероводород и метан соответственно.

Клетки Aerobe получают молекулярный кислород из окружающей среды путем диффузии через свою плазматическую мембрану. Однако кислород плохо растворяется в цитоплазме и внеклеточной среде и не может распространяться на большие расстояния. Организмы выработали водорастворимые белки, которые используют переходные металлы, такие как железо и медь, для хранения и транспортировки кислорода в водной среде. Белки, такие как гемоглобин и миоглобин, используют железо в геме простетической группы, чтобы обратимо связывать кислород и перемещать его по тканям.

Цитохромы также используют гем для переноса электронов в окислительно-восстановительных реакциях во время клеточного дыхания и фотосинтеза. Постоянное движение электронов внутри клетки приводит к образованию активных форм кислорода в качестве побочных продуктов, в основном ионов супероксида и перекиси водорода. Иммунные клетки некоторых позвоночных и некоторых растений используют эти активные виды для уничтожения вторгшихся микроорганизмов и патогенов.

Кислород — основная составляющая биологических молекул живых существ.Химические группы, содержащие кислород, включают гидроксилы, карбонилы и карбоксилы в спиртах, а также альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты и сложные эфиры. Эти органические соединения являются строительными блоками для белков, нуклеиновых кислот, углеводов и жиров, структурных компонентов клеток и тканей. Кислород также является важным компонентом неорганических соединений, важных для жизни, таких как вода и фосфат.

Год (био) химических элементов

Прочитать всю серию:

Для января это атомный номер.1

На февраль это железо — атомная №26

В марте это почечный трифер: натрий, калий и хлор

На апрель это медь — атомный № 29

На май в ваших костях: кальций и фосфор

В июне и июле это атомные номера 6 и 7

.

Дыши глубже — для августа это кислород

Марганец редко путешествует один

В октябре магний помогает листьям оставаться зелеными

Для ноября это запах серы

Завершение года никелем и цинком

Определение элемента и примеры — Биологический онлайн-словарь

Определение элемента

существительное
множественное число: элементы
el‧e‧ment, ˈel.ɪ.mənt

( биохимия ) Вещество, которое не может быть разложено на более простые вещества химическим путем и состоит из атомов с одинаковым числом протонов
( общее ) Фундаментальный компонент составного объекта ( например, сетчатый элемент, из которого состоят флоэмы покрытосеменных)

Этимология: латинское elementum («рудимент»)

Химический элемент

Химический элемент относится к чистому веществу одного типа атомов.Атом — это мельчайшая единица материи и фундаментальный строительный блок химического элемента. Элемент будет иметь такое же количество протонов в своих атомных ядрах. Это означает, что все атомы, составляющие элемент, будут иметь одинаковое количество протонов. Например, углерод — это элемент, состоящий из атомов, имеющих одинаковое количество протонов, то есть 6. Обычными примерами элементов являются железо, медь, серебро, золото, водород, углерод, азот и кислород.

В настоящее время 94 являются натуральными элементами, а 24 — синтетическими.Таким образом, всего выявлено 118 элементов. В природе встречаются элементы, имеющие атомный номер ниже или равный 94. Те, что имеют атомный номер выше 94, созданы искусственно.

Процессы, которые, как полагают, изначально породили природные элементы, включают нуклеосинтез во время Большого взрыва , звездный нуклеосинтез, взрывной нуклеосинтез в сверхновых и расщепление космических лучей.

Элементы человеческого тела

Наиболее распространенными элементами в живых организмах являются углерод, водород, кислород и азот.В организме человека по массе наиболее распространены следующие элементы: кислород (65%), углерод (18,5%), водород (9,5%), азот (3,2%), кальций (1,5%) и фосфор (1%). . Эти основные элементы составляют 99% массы человеческого тела. 0,85% состоит из других элементов, таких как калий (0,4%), сера (0,3%), натрий (0,2%), хлор (0,2%) и магний (0,1%).

Вещества

Вещество относится к тому, что имеет определенный химический состав и особые свойства и состоит из элементов в сочетании с другими или теми же элементами.Все соединения являются веществами, но не все вещества являются соединениями, поскольку чистые элементы также являются химическими веществами.

Элементы образуют соединение . Например, комбинация атомов натрия и атомов хлора приводит к образованию поваренной соли или хлорида натрия . Элементы в соединении удерживаются вместе химическими связями. Многие из элементов, которые встречаются в природе на Земле, химически соединены. Некоторые из важнейших для жизни соединений — это вода, хлорид натрия, двуокись углерода и т. Д.
Аллотроп элемента относится к любому из множества веществ, образованных только одним типом элемента, хотя эти вещества могут различаться по структуре. Например, углерод образует аллотропы, такие как уголь, графит и алмазы. Они состоят только из одного типа элемента — углерод .

Сплавы — это вещества, изготовленные из смеси металла и одного или нескольких других металлов или неметаллических элементов. Примерами сплавов являются латунь (медь и цинк), бронза (в основном медь и олово) и белое золото (золото и обычно никель, марганец или палладий).

Минералы

Минерал представляет собой химическое соединение, часто в кристаллической форме, и обычно абиогенное , то есть не образуется в результате деятельности живых организмов. Тем не менее, чистый минерал будет типом минерала, состоящего из элементов в несвязанной форме, но с отчетливой минеральной структурой. Примерами чистых минералов являются золото, серебро, углерод, алюминий, кобальт, медь, свинец, железо, ртуть, кремний, сера, олово, цинк и т. Д.

Минерал в контексте питания определяется как химический элемент, который необходим как важное питательное вещество.Минералы — это лишь одна из четырех групп незаменимых питательных веществ; другие — витамины, незаменимые жирные кислоты и незаменимые аминокислоты. У человека основными элементами являются (1) объемные элементы, (2) макроминералы и (3) микроэлементы. Основные элементы , которые составляют основную часть рациона человека, — это углерод, водород, кислород и азот. Макроминералы , которые также необходимы, но в относительно меньших количествах, чем основные элементы, представляют собой кальций, фосфор, калий, натрий, хлор и магний.Микроэлемент — это химический элемент, необходимый для выживания, но необходимый в очень малых количествах. Примерами микроэлементов являются сера, железо, хлор, кобальт, медь, цинк, марганец, молибден, йод и селен.

Изотопы

Изотоп относится к любой из различных форм элемента (таким образом, имеющих одинаковое количество протонов), но имеющих другое количество нейтронов в своих ядрах. Это означает, что изотопы будут иметь один и тот же атомный номер, но другое массовое число.Углерод, например, имеет три изотопа: углерод-12 , углерод-13 и углерод-14 . Радиоактивные изотопы называются радиоизотопами . Радиоизотоп распадается на другие элементы в результате процесса, называемого радиоактивным распадом. Процесс происходит, когда нестабильное атомное ядро ​​радиоизотопа теряет энергию, испуская излучение. Все элементы содержат радиоизотопы, хотя некоторые из них были произведены искусственно.

Радиоизотопы имеют множество применений.В биологии их можно использовать для мониторинга биологических процессов, таких как репликация ДНК. Они также используются для мониторинга загрязнителей и измерения стока воды, например, от дождя и снега. Они также полезны для измерения возраста окаменелостей, горных пород и минералов. В ядерная медицина радиоизотопы используются для лечения и диагностики.

Другие биологические определения

Термин «элемент» в общем контексте относится к фундаментальному компоненту составного объекта.Примером этого является термин элемент сита . У покрытосеменных флоэма — это сосудистая ткань, участвующая в процессе транслокации. Он состоит из следующих основных компонентов: ситового элемента, клетки-компаньона, склеренхимы флоэмы и паренхимы флоэмы. Элемент сита — это основная проводящая ячейка во флоэме. Это живая клетка с протопластом, хотя ядро ​​в зрелом возрасте отсутствует.

См. Также

Дополнительная литература

© Biology Online.Контент предоставлен и модерируется Biology Online Editors


3.4: Биохимические соединения — Biology LibreTexts

Химические соединения в живых существах

Соединения, обнаруженные в живых существах, известны как биохимические соединения. Биохимические соединения составляют клетки и другие структуры организмов и осуществляют жизненные процессы. Углерод является основой всех биохимических соединений, поэтому углерод необходим для жизни на Земле. Без углерода жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, не могла бы существовать.

Почему углерод так важен для жизни? Причина в способности углерода образовывать стабильные связи со многими элементами, в том числе с самим собой. Это свойство позволяет углероду образовывать огромное количество очень больших и сложных молекул. Фактически, в живых существах содержится около 10 миллионов углеродных соединений!

Большинство биохимических соединений представляют собой очень большие молекулы, называемые полимерами. Полимер состоит из повторяющихся звеньев более мелких соединений, называемых мономерами . Мономеры подобны отдельным бусинам на нити бус, а вся нить — это полимер.Нити бус, изображенные ниже, представляют собой простые модели полимеров в биохимических соединениях.

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Fio de conta: Бусины на нити похожи на образование полимеров из повторяющихся звеньев, называемых мономерами.

Классы биохимических соединений

Хотя живые существа Земли содержат миллионы различных биохимических соединений, все биохимические соединения содержат элементы углерод, водород и кислород. Некоторые содержат только эти элементы; другие также содержат дополнительные элементы.Огромное количество биохимических соединений можно разделить всего на четыре основных класса: углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты.

Углеводы

Углеводы включают сахара и крахмалы. Эти соединения содержат только элементы углерод, водород и кислород. Функции углеводов в живых существах включают обеспечение энергией клеток, накопление энергии и формирование определенных структур, таких как клеточные стенки растений. Мономер, из которого состоят крупные углеводные соединения, называется моносахаридом.Глюкоза сахара, представленная химической моделью ниже, является моносахаридом. Он содержит шесть атомов углерода (C) и несколько атомов водорода (H) и кислорода (O). Тысячи молекул глюкозы могут соединяться вместе, образуя полисахарид, такой как крахмал.

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): Модель молекулы моносахарида (глюкозы). Глюкоза имеет 6 атомов углерода, образующих основу. Каждый углерод имеет в общей сложности 4 связи. Каждая связь соединяет углерод с атомом углерода, водорода или кислорода.

Липиды

Липиды включают жиры и масла.Они содержат в основном углерод, водород и кислород, хотя некоторые липиды содержат дополнительные элементы, такие как фосфор. Функции липидов в живых организмах включают хранение энергии, формирование клеточных мембран и передачу сообщений. Липиды состоят из повторяющихся единиц, которые объединяются в цепи, называемые жирными кислотами. Большинство встречающихся в природе жирных кислот имеют неразветвленную цепь с четным числом (обычно от 4 до 28) атомов углерода.

Белки

Белки включают ферменты, антитела и многие другие важные соединения живых существ.Они содержат элементы углерод, водород, кислород, азот и серу. Функции белков очень многочисленны. Они включают в себя помощь клеткам в сохранении формы, создание мышц, ускорение химических реакций и передачу сообщений и материалов. Мономеры, из которых состоят крупные белковые соединения, называются аминокислотами. Есть 23 различных аминокислоты, которые объединяются в длинные цепи (называемые полипептидами), чтобы сформировать строительные блоки огромного множества белков в живых организмах.

Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты включают молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота).Они содержат элементы углерод, водород, кислород, азот и фосфор. Их функции в живых существах — кодировать инструкции по производству белков, помогать создавать белки и передавать инструкции от родителей потомству. Мономер, из которого состоят нуклеиновые кислоты, — это нуклеотид. Все нуклеотиды одинаковы, за исключением компонента, называемого азотистым основанием. Существует четыре различных азотистых основания, и каждый нуклеотид содержит одно из этих четырех оснований. Последовательность азотистых оснований в цепочках нуклеотидов в ДНК и РНК составляет код синтеза белка, называемый генетическим кодом.На анимации ниже представлена ​​очень сложная структура ДНК, состоящая из двух цепочек нуклеотидов.

Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): Эта вращающаяся модель ДНК показывает сложность этой двухцепочечной нуклеиновой кислоты. Есть много разных атомов, образующих структуру двойной спирали.

3.1 Химические элементы и вода

3.1.1 Укажите, что наиболее часто встречающиеся химические элементы в живых существах — это углерод, водород, кислород и азот

Приблизительные пропорции четырех основных элементов в живых существах:

• Углерод (19%) • Водород (10%) • Кислород (65%) • Азот (3%)

3.1.2 Укажите, что живым организмам необходим целый ряд других элементов, включая серу, кальций, фосфор, железо и натрий

Помимо четырех основных элементов, живые существа могут содержать следовые количества около 20 других элементов, в том числе:

• Сера (0,25%) • Кальций (1,5%) • Фосфор (1%) • Железо (0,7%) • Натрий (0,15%)

3.1.3 Назовите одну роль для каждого из элементов, упомянутых в 3.1,2

Сера (S): Обнаружена в некоторых аминокислотах (цистеин и метионин), позволяет белкам образовывать дисульфидные связи

Кальций (Ca): Обнаружен в костях и зубах, также участвует в высвобождении нейромедиаторов в синапсах

Фосфор (P): Компонент нуклеиновых кислот и клеточных мембран

Железо (Fe): Обнаружено в гемоглобине (животные), обеспечивая перенос кислорода

Натрий (Na): Участвует в образовании нервные импульсы в нейронах

3.1.4 Нарисуйте и обозначьте диаграмму, показывающую структуру молекул воды, чтобы показать их полярность и образование водородных связей

Структура молекулы воды:

  • Вода (H 2 O) ковалентно состоит из двух атомов водорода. связан с атомом кислорода
  • Хотя эта связь включает в себя разделение электронов, они не делятся поровну
  • Атом кислорода, имея больше протонов (+ ve), притягивает электроны (-ve) сильнее (т. е.кислород имеет более высокую электроотрицательность)
  • Таким образом, атом кислорода становится слегка отрицательным, а атомы водорода становятся слегка положительными

Водородная связь между молекулами воды

  • Ковалентно связанные молекулы, которые имеют небольшой потенциальный заряд, считаются полярными
  • Слегка заряженные области молекулы воды могут притягивать другие полярные или заряженные соединения
  • Молекулы воды могут связываться посредством слабых водородных связей (связь F / O / N с H)

Структура и связывание молекул воды

3.1.5 Обозначьте термические, когезионные и растворяющие свойства воды

Тепловые свойства

  • Вода имеет высокую удельную теплоемкость (мера энергии, необходимая для повышения температуры 1 г вещества на 1 ° C)
  • Вода имеет высокую теплоту испарения (количество энергии, поглощаемой на грамм при переходе от жидкости к газу / пару)
  • Вода имеет высокую теплоту плавления (количество энергии, необходимое для превращения 1 г жидкости в 1 г твердого вещества при 0 ° C)
  • Эти свойства возникают в результате обширных водородных связей между молекулами воды — это позволяет воде поглощать значительное количество энергии с небольшим изменением формы (сначала необходимо разорвать водородные связи)

Когезионные свойства

  • Молекулы воды сильно связаны (они имеют тенденцию прилипать друг к другу)
  • Молекулы воды также будут иметь тенденцию прилипать к другим молекулам, которые заряжены или заряжены. лар (адгезия)
  • Эти свойства возникают в результате полярности молекулы воды и ее способности образовывать водородные связи с соответствующими молекулами

Свойства растворителя

  • Вода может растворять многие органические и неорганические вещества, содержащие электроотрицательные вещества. атомы (например, фтор, кислород и азот)
  • Это происходит потому, что полярное притяжение больших количеств молекул воды может значительно ослабить внутримолекулярные силы (например, ионные связи) и привести к диссоциации атомов

Другие свойства

  • Вода прозрачна, пропускает свет (важно для фотосинтеза)
  • Вода расширяется при замерзании, становясь менее плотной / светлой (важно для жизни на Земле — океаны не замерзают)

3.1.6 Объясните взаимосвязь между свойствами воды и ее использованием в живых организмах в качестве охлаждающей жидкости, среды для метаболических реакций и транспортной среды

Охлаждающая жидкость

  • И растения, и животные используют испарение воды с поверхности своего тела. для облегчения охлаждения (потоотделение и одышка у животных, испарение листьев у растений)
  • Вода может использоваться для переноса тепла в более прохладные места нашего тела (противоточный обмен тепловой энергии)

Среда для метаболических реакций

  • Вода может растворять многие органические и неорганические вещества для облегчения химических реакций
  • Вода также может поглощать тепловую энергию, выделяемую как побочный продукт многих химических реакций

Транспортная среда

  • Силы притяжения между молекулами воды помогают облегчить перенос воды вверх по ксилеме растений
  • Вода является эффективной транспортной средой для растворенных веществ (у растений минералы из почвы и сахара из листьев могут переноситься в воде через ксилему и флоэму соответственно; в то время как у животных вода в крови используется для переноса кислорода, глюкозы и мочевины)

Поверхностное натяжение

  • Сила притяжения между молекулами воды делает воду достаточно плотной, чтобы некоторые более мелкие организмы могли двигаться по ее поверхности
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *