Слайд 1 Основы цитологии.
Химический состав клетки.
Слайд 3Процентное содержание веществ в клетке
В клетках обнаружено более 80 химических
элементов, однако только в отношении 27 из них известна физиологическая
роль.
Макроэлементы: O, C, N, H. 98%
Микроэлементы: K, P, S, Ca, Mg, Cl, Na. 1,9%
Ультрамикроэлементы: Cu, I, Zn, Co, Br. 0 ,01%
Слайд 4Макроэлементы
К макроэлементам относят
кислород (65—75 %),
углерод (15—18 %),
водород
(8—10 %),
азот (2,0—3,0 %),
калий (0,15—0,4 %),
сера (0,15—0,2
%),
фосфор (0,2—1,0 %),
хлор (0,05—0,1 %),
магний (0,02—0,03 %),
натрий (0,02—0,03 %),
кальций (0,04—2,00 %),
железо (0,01—0,015 %).
Слайд 5Углерод
Входит в состав всех органических веществ; скелет из атомов углерода
составляет их основу. Кроме того, в виде CO2 фиксируется в
процессе фотосинтеза и выделяется в ходе дыхания, в виде CO (в низких концентрациях) участвует в регуляции клеточных функций, в виде CaCO3 входит в состав минеральных скелетов.
Слайд 6Водород
Входит в состав всех органических веществ клетки. В наибольших
количествах содержится в составе воды. Некоторые бактерии окисляют молекулярный водород
для получения энергии.
Слайд 7Кислород
Входит в состав практически всех органических веществ клетки. Образуется
в ходе фотосинтеза при фотолизе воды. Для аэробных организмов служит
окислителем в ходе клеточного дыхания, обеспечивая клетки энергией. В наибольших количествах в живых клетках содержится в составе воды.
Слайд 8Азот
Входит в состав белков, нуклеиновых кислот и их мономеров —
аминокислот и нуклеотидов. Из организма животных выводится в составе аммиака,
мочевины, гуанина или мочевой кислоты как конечный продукт азотного обмена. В виде оксида азота NO (в низких концентрациях) участвует в регуляции кровяного давления.
Слайд 9Сера
Входит в состав серосодержащих аминокислот, поэтому содержится в большинстве белков.
В небольших количествах присутствует в виде сульфат-иона в цитоплазме клеток
и межклеточных жидкостях.
Слайд 10Фосфор
Входит в состав АТФ, других нуклеотидов и нуклеиновых кислот (в
виде остатков фосфорной кислоты), в состав костной ткани и зубной
эмали (в виде минеральных солей), а также присутствует в цитоплазме и межклеточных жидкостях (в виде фосфат-ионов).
Слайд 11Магний
Кофактор многих ферментов, участвующих в энергетическом обмене и синтезе ДНК;
поддерживает целостность рибосом и митохондрий, входит в состав хлорофилла. В
животных клетках необходим для функционирования мышечных и костных систем.
Слайд 12Кальций
Участвует в свёртывании крови, а также служит одним из универсальных
вторичных посредников, регулируя важнейшие внутриклеточные процессы (в том числе участвует
в поддержании мембранного потенциала, необходим для мышечного сокращения и экзоцитоза). Нерастворимые соли кальция участвуют в формировании костей и зубов позвоночных и минеральных скелетов беспозвоночных.
Слайд 13Калий
Участвует в поддержании мембранного потенциала, генерации нервного импульса, регуляции сокращения
сердечной мышцы.Содержится в межклеточных веществах.
Слайд 14Натрий
Участвует в поддержании мембранного потенциала, генерации нервного импульса, процессах осморегуляции
(в том числе в работе почек у человека) и создании
буферной системы крови.
Слайд 15Калий
Участвует в поддержании мембранного потенциала, генерации нервного импульса, регуляции сокращения
сердечной мышцы.Содержится в межклеточных веществах.
Слайд 16Хлор
Поддерживает электронейтральность клетки.
Слайд 17Микроэлементы
К микроэлементам, составляющим от 0,001 % до 0,000001 % массы
тела живых существ, относят
ванадий,
германий,
йод (входит в состав
тироксина, гормона щитовидной железы),
кобальт (витамин В12),
марганец,
никель,
рутений,
селен, фтор (зубная эмаль), медь, хром, цинк
Слайд 18Ультрамикроэлементы
Ультрамикроэлементы составляют менее 0,0000001 % в организмах живых существ, к
ним относят золото, серебро оказывают бактерицидное воздействие, ртуть подавляет обратное
всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты. Так же к ультрамикроэлементам относят платину и цезий. Некоторые к этой группе относят и селен, при его недостатке развиваются раковые заболевания. Функции ультрамикроэлементов еще мало понятны.
Слайд 19H2O
Свойства воды:
Не имеет вкуса, цвета и запаха
Обладает плотностью и
вязкостью
t пл – 0 C, t кип – 100 С
Обладает
дипольным свойством
Универсальный растворитель
Слайд 20Особенности строения молекулы воды
Гидрофильные вещества
Гидрофобныевещества
Слайд 21Особенности строения минеральных солей
а)в диссоциированном состоянии в виде катионов: К+,
Na+, Ca++, Mg++
в виде анионов: H2PO4-, Cl-, HCO3-, HPO4--
б) в
связанном с органическими веществами состоянии обеспечивают многие функции
Слайд 22Функции минеральных солей
Влияют на:
Кислотно –щелочное равновесие(буферность) в организме
Осмотическое давление, поступление воды в клетку.
В связанном с органическими веществами состоянии
обеспечивают многие функции:
Железо участвует в построении молекулы гемоглобина;
Магний входит в состав хлорофилла;
Медь входит в состав многих окислительных ферментов;
Йод содержится в составе молекул тироксина;
Натрий и калий обеспечивают электрический заряд на мембранах нервных волокон;
Кобальт входит в состав витамина В12 и т.д.
Слайд 23Органические соединения
Углеводы - 0,2 -2,0 % сух. вещ. кл.
Белки -
10 -20% сух. вещ. кл.
Жиры-1 -5 % сух. вещ. кл.
Нуклеиновые
кислоты– 1-2 %
АТФ
Ферменты.
Алкалоиды
Низкомолекулярные органические вещества
( НМВ) - 0,1 -0,5 %
Слайд 24Углеводы
Это органические соединения, в состав которых входят водород (Н), углерод
(С) и кислород (О).
Углеводы образуются из воды (Н2О)
и углекислого газа
(СО2) в процессе фотосинтеза.
Фруктоза и глюкоза постоянно присутствуют в клетках
плодов растений, придавая им сладкий вкус.
Функции:
1. Энергетическая (при распаде 1 г глюкозы освобождается 17,6 кДжэнергии)
2. Структурная (хитин в скелете насекомых и
в стенке клеток грибов)
3. Запасающая (крахмал в растительных
клетках, гликоген – в животных)
Слайд 25Липиды
Группа жироподобных органических соединений, нерастворимых в воде, но хорошо растворимых
в неполярных органических растворителях (бензоле, бензине и т.д.).
Жиры –
один из классов липидов, сложные эфиры глицерина и жирных кислот. В клетках содержится от 1 до 5% жиров.
Функции:
1. Энергетическая (при окислении 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии)
2. Структурная (фосфолипиды – основный
элементы мембран клетки)
3. Защитная (термоизоляция)
Слайд 26Белки.
Уровни организации белков.
Слайд 27Функции белков:
Структурная
Каталитическая
Двигательная
Транспортная
Защитная
Регуляторная
Энергетическая
Запасающая
Рецепторная
Слайд 28Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты обеспечивают хранение и передачу наследственной (генетической) информации
в живых организмах.
Слайд 29АТФ
АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) – это нуклеотид, относящийся к группе нуклеиновых
кислот.
Молекула АТФ состоит из азотистого основания
аденина, пятиуглеродного моносахарида рибозы и трех остатков фосфорной кислоты, которые соединены друг с другом высокоэнергетическими связями.
Отщепление одной молекулы фосфорной кислоты происходит с помощью ферментов и сопровождается выделением 40 кДж энергии.