Biyolojik olarak önemli elementler (biyolojik olarak inert elementlerin aksine), canlı organizmaların normal işleyişini sağlamak için gerekli kimyasal elementlerdir. Biyolojik olarak önemli elementler şu şekilde sınıflandırılır:
- makrobesinler (canlı organizmalarda içeriği %0.01'den fazla olan)
- eser elementler (%0,001'den az içerik).
makrobesinler
Bu elementler canlı organizmaların etini oluşturur. Makrobesinler, önerilen günlük alımı 200 mg'dan fazla olan elementleri içerir. Makro elementler, kural olarak, insan vücuduna yiyecekle girer.
Biyojenik elementler:
- Oksijen - %65
- Karbon - %18
- Hidrojen - %10
- Azot - %3
Bu makrobesinlere biyojenik (organojenik) elementler veya makrobesinler (İngiliz makrobesin) denir. Proteinler, yağlar, karbonhidratlar ve nükleik asitler gibi organik maddeler ağırlıklı olarak makro besinlerden yapılır. Makrobesinleri belirtmek için, bazen periyodik tablodaki ilgili kimyasal elementlerin tanımlarından oluşan CHNO kısaltması kullanılır.
Diğer makro besinler
- Potasyum
- Kalsiyum
- Magnezyum
- Sodyum
- Fosfor
eser elementler
"İz elementler" terimi, 20. yüzyılın ortalarında tıbbi, biyolojik ve tarımsal bilimsel literatürde özel bir popülerlik kazandı. Özellikle, gübrelerdeki (NPK üçlüsü - azot, fosfor, potasyum) yeterli miktarda “makro element”in bile bitkilerin normal gelişimini sağlamadığı agronomistler için açık hale geldi.
Eser elementlere, içeriği vücutta küçük olan, ancak biyokimyasal süreçlere katılan ve canlı organizmalar için gerekli olan elementler denir. İnsanlar için önerilen günlük mikro besin alımı 200 mg'dan azdır. Son zamanlarda, Avrupa dillerinden ödünç alınan mikro besin terimi kullanılmıştır.
Vücudun iç ortamının (homeostaz) sabitliğini korumak, öncelikle organların dokularındaki mineral maddelerin kalitatif ve kantitatif içeriğinin fizyolojik düzeyde korunmasını içerir.
Temel eser elementler
Modern verilere göre, bitkilerin, hayvanların ve insanların yaşamı için 30'dan fazla eser elementin gerekli olduğu düşünülmektedir. Bunlar (alfabetik sırayla):
- Ütü
- Kobalt
- Manganez
- Molibden
- Selenyum
Vücuttaki bileşiklerin konsantrasyonu ne kadar düşük olursa, oluşumunda yer aldığı bileşikleri tanımlamak için elementin biyolojik rolünü belirlemek o kadar zor olur. Kuşkusuz önemli olan bor, vanadyum, silikon vb.
Mikrobesin Uyumluluğu
Vitaminlerin, mikro elementlerin ve makro elementlerin vücut tarafından özümsenmesi sürecinde, farklı bileşenler arasında antagonizma (negatif etkileşim) veya sinerji (pozitif etkileşim) mümkündür.
Mikro besin uyumluluğu hakkında daha fazlasını BURADAN okuyun:
Vücutta eser elementlerin eksikliği
Mineral eksikliğinin ana nedenleri:
- Yanlış veya monoton beslenme, kalitesiz içme suyu.
- Dünyanın çeşitli bölgelerinin jeolojik özellikleri endemik (olumsuz) alanlardır.
- Kanama nedeniyle büyük mineral kaybı, Crohn hastalığı, ülseratif kolit.
- İz elementleri bağlayan veya kaybına neden olan bazı ilaçların kullanımı.
mikroelementozis
İz elementlerin eksikliği, fazlalığı veya dengesizliğinden kaynaklanan tüm patolojik süreçlere mikroelementoz denir.
Minerallerin temel özellikleri
Mineraller-makro besinler
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mineral maddeler-mikro elementler
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
* - Yetişkinler için ortalama günlük gereksinim: 25 ila 51 yaş arası kadın ve erkek. Tablo, Alman Beslenme Derneği (Deutsche Gesselschaft für Ernahrung - DGE) tarafından önerilen normları göstermektedir.
** - Tablo, ABD Tıp Enstitüsü Gıda ve Beslenme Kurulu (FNB) ve Avrupa Birliği Gıda Bilim Komitesi (Gıda Bilim Komitesi - SCF) tarafından önerilen dozları göstermektedir.
- Demir - kırmızı kan hücrelerinin oluşumunun ihlaline neden olur (eritropoez); büyüme bozukluğu; gün boyunca yorgunluk ve sık gece uyanmaları; artan bulaşıcı hastalık riski; anemi, cildin doğal olmayan solgunluğu; refahın genel bozulması; saç ve tırnakların kırılganlığı; sık sık baş ağrısı; sinirlilik; sığ ve hızlı nefes alma; gastrointestinal hastalıklar; ağız köşelerinde kabızlık ve çatlaklar.
- Magnezyum - ilgisizlik, kaşıntı, kas distrofisi ve kasılmalara neden olur; gastrointestinal sistem hastalıkları; kalp ritminin ihlali; cilt yaşlanması; korkular; sinirlilik; sabırsızlık; uykusuzluk hastalığı; baş ağrısı; sürekli yorgunluk hissi; kontrol edilemeyen tahriş. Magnezyum eksikliği ile vücut onu kemiklerden "çalar". Vücutta uzun süreli magnezyum eksikliği ile arteriyel damarların duvarlarında, kalp kası ve böbreklerde artan kalsiyum tuzları birikimi vardır.
- Potasyum - kas distrofisine, kas felcine, sinir uyarılarının iletiminde ve kalp ritminde bozulmaya, ayrıca ödem ve skleroza neden olur.
- Kalsiyum - osteoporoza, kasılmalara neden olur. Kandaki konsantrasyonunda bir azalma, sinir sisteminin işlev bozuklukları ile doludur. Vücutta fazla kalsiyum ile çeşitli organ ve dokularda birikir.
- Sodyum - hipotansiyon, taşikardi, kas kramplarına neden olur.
- Fosfor - büyüme bozukluklarına, kemik deformitelerine, raşitizme, osteomalaziye neden olur. Fosfor eksikliği, iştahsızlık, ilgisizlik, zihinsel ve fiziksel performansta azalma ve kilo kaybı ile kendini gösteren protein ve D vitamini eksikliği ile kalsiyum fazlalığına katkıda bulunur. Aşırı kalsiyum bağırsaklardan emilimini bozar, aktif D vitamini formunun oluşumunu engeller, kandaki kalsiyumun bir kısmını bağlar, bu da kemiklerden uzaklaştırılmasına ve böbreklerde ve kan damarlarında kalsiyum tuzlarının birikmesine yol açar. .
- İyot - vücuttaki otoimmün süreçler nedeniyle boyutunda bir artış ile birlikte tiroid bezinin işlevinde bir artış ile karakterize Graves hastalığına (yaygın toksik guatr) neden olur ve gelişimde yavaşlama merkezi sinir sisteminin.
- Manganez - kilo kaybına, dermatite, mide bulantısına, kusmaya neden olur.
- Kobalt - nükleik asitlerin sentezinde bir artışa neden olur. Kobalt, manganez ve bakır, erken gri saçları önler ve durumlarını iyileştirir ve ayrıca ciddi hastalıklardan sonra vücudun genel iyileşmesine katılır.
- Bakır - anemiye neden olur.
- Flor - displaziye neden olur; mineralizasyon sürecinin bozulması. Flor eksikliği çürüğe neden olur. Fazla flor osteokondroz, dişlerde renk ve şekil değişikliğine, kemik büyümesine neden olur.
- Çinko - displaziye, zayıf yara iyileşmesine, iştahsızlığa, tat bozukluğuna ve prostat büyümesine neden olur.
- Selenyum - anemi, kardiyomiyopati, displazi ve kemik oluşumuna neden olur. Rektum, meme, rahim ve yumurtalıklar, prostat, mesane, akciğerler ve cilt kanseri riski yüksektir.
- Krom - şeker dengesini korumak için vücudun iki katına çıkan enerji ile çalışmasını sağlar. Sonuç olarak, tatlılar için akut bir ihtiyaç vardır. Tozdaki fazla krom astıma neden olur.
- Molibden - kükürt içeren amino asitlerin metabolizmasının ve ayrıca sinir sisteminin işlevlerinin ihlaline neden olur.
Birçoğu, muhtemelen "makro ve mikro elementler" gibi kelimeleri duydunuz mu? Ve muhtemelen şu soru ortaya çıkıyor: aralarındaki fark nedir?
Bunu burada öğreneceksiniz.
Ve bu elementlerin insan vücudunda neden önemli olduğu hakkında daha fazla bilgi. Ve eksiklikleri ile hangi sorunlara neden olabilir.
makrobesinler- bunlar vücudumuzda 25 gr ile 1 kg arasında bulunan minerallerdir. Bunlara sodyum, klor, potasyum, fosfor, magnezyum, kalsiyum, kükürt dahildir.
eser elementler- bunlar vücutta 0.015 g'dan daha az miktarda bulunan minerallerdir.Bunlar şunları içerir: manganez, bakır, molibden, nikel, vanadyum, silikon, kalay, bor, kobalt, flor, demir, çinko, selenyum.
Kalsiyum
Kalsiyum, vücut normalde yaklaşık 1200 g kalsiyum içerir, bunun %99'u kemiklerde yoğunlaşır. Her gün kemik dokusundan 700 mg'a kadar kalsiyum atılır ve aynı miktar biriktirilmelidir. Kemik dokusu vücudumuzun mineral (alkali) rezervlerinin depolandığı "depo" dur. Asidozda (doku asitlenmesi), vücudun asidi nötralize etmek için artan miktarda alkalin rezervine ihtiyacı vardır. Oradan (rezervlerden) vücut, gıda ile alım eksikliği ile kalsiyum ve fosfor çıkarır. Bu nedenle, kemik dokusu bir kalsiyum ve fosfor deposu rolü oynar.
Kalsiyum ihtiyacı, diğer besinlerle karşılaştırıldığında çok büyüktür. Şekerin kanı asitleştirdiği ve vücuttan kalsiyum atılımına neden olduğu unutulmamalıdır.
Kalsiyum asitle savaşan ana mineraldir. Bu nedenle, diyette ne kadar doğru beslenme ve daha az asit oluşturan gıdalar olursa, dişlerin ve kemiklerin durumu o kadar iyi olur.
Kalsiyum, kardiyovasküler sistemin iyileşmesine katkıda bulunur, kandaki kolesterol ve trigliserit seviyesinin düşmesine yardımcı olur ve stabil bir uyku sağlar.
Kalsiyum eksikliği, kötü havalarda kemik ağrısına bağlanmıştır, çünkü atmosfer basıncı düştüğünde kalsiyumun vücuttan yoğun bir şekilde atıldığına ve bunun özellikle yaşlılarda "kötü hava şikayetlerine" yol açtığına inanılmaktadır. Çocuklarda hiperaktivite kalsiyum eksikliği ile ilişkilidir. Bir çocuk hareketsiz oturamadığında ve çok yaramaz olduğunda.
Potasyum
Potasyum temel bir makro besindir. Diğer elektrolitlerle hücresel dengeyi sağlar. Potasyum, kan basıncını normalleştirmekten sorumludur. Potasyum kalp ile yakından ilgilidir ve kandaki seviyesinin olmaması kalp ritminin çalışmasını etkiler.
Manganez (aspartat)
Manganez, doğal insülin üretimi için vazgeçilmezdir, kan şekerinin düzenlenmesine katkıda bulunur.
Ateroskleroz riskini azaltır - arterlerin dokularını güçlendirir, onları sklerotik plak oluşumuna karşı daha dirençli hale getirir ve magnezyum ile birlikte kolesterol ve trigliserit seviyelerinin normalleşmesine katkıda bulunur, "kötü" kolesterol üzerinde özel bir stabilize edici etkiye sahiptir. .
Vücuttaki manganez konsantrasyonu düşük olmalıdır, ancak günlük diyetimiz çoğu zaman bu miktarı bile sağlayamaz.
Krom
İnsan vücudu çok az miktarda krom içerir (ortalama olarak yaklaşık 5 mg - çinko veya demirden yaklaşık 100 kat daha az). Gıda ile birlikte gelen inorganik bileşiklerden kromun sadece % 0,5 - 0,7'si emilir ve organik - % 25'i emilir.
Krom, insülin üretimini uyarır. Krom eksikliği, diyabette sık görülen ekstremitelerde uyuşma ve ağrıya neden olabilir. Krom eksikliği ile bir kişi tatlılara çekilir ve ne kadar çok şeker yerse, o kadar fazla krom rezervi tükenir.
Çinko
Çinko, insülin ve sindirim enzimlerinin sentezi ve üretimi için gereklidir. Çinko, vücutta hormonlar ve enzimler düzeyinde meydana gelen 80'den fazla iç süreçte yer alır. Hormon ve enzim seviyelerini düzenler.
Çinko eksikliği, şizofreni ve zihinsel bozukluklar, diyabet ve prostat adenomu, katarakt, kalp hastalığı, beyin ve sinir sisteminde hasar, bağışıklık sistemi işlevinde bozulma, sindirim bozuklukları ve gıda alerjileri ve peptik ülser hastalığı gibi ciddi sonuçlara yol açar.
Çinko eksikliği ile toksik metaller birikir, yaralar iyi iyileşemez, kemik erimesi, cilt hastalıkları, aşırı yorgunluk ve iştahsızlık, işitme kaybı ve kan şekeri dengesizlikleri gelişebilir.
Çinko ve kalsiyum birbirini "sevmez" - kalsiyum alımı çinko emilimini neredeyse% 50 azaltabilir Çinko, stres sırasında ve ayrıca toksik metallerin, pestisitlerin vb. Etkisi altında vücuttan yoğun bir şekilde atılır.
Selenyum
Güçlü antioksidan. Eksikliği ile pankreasın aktivitesi azalır, bu da diyabetin ortaya çıkmasına neden olur. Diyabet ve tiroid bezi ile selenyum alımı gereklidir.
Magnezyum
Bir yetişkinin vücudu 25 g magnezyum içerir. Magnezyum, esas olarak karbonhidrat metabolizması olmak üzere 300'den fazla enzimin bir aktivatörüdür. Magnezyum kalp için en önemli elementtir ve özellikle kalp ve damar hastalığı olan kişiler için gereklidir.
Magnezyum kan basıncını ve kalp atış hızını normalleştirir, kan pıhtılarının (pıhtıların) birbirine yapışmasını önler. Magnezyum, adrenal bezler tarafından salgılanan ve bize canlılık veren hormonların değişiminde rol oynar.
Vücutta yeterli magnezyum olduğunda, sabahın erken saatlerinde hormon salgılanmasının zirvesi gerçekleşir, bu sayede kişi gün boyunca neşeli kalır. Magnezyum eksikliği ile - akşamları böyle bir zirve meydana gelir ve gece yarısına kadar gecikmiş bir güç artışı ve artan verimlilik eşlik eder.
Mikro ve makro elementler, canlı bir organizmanın yaşamında önemli rol oynayan biyolojik maddelerdir. Birçok hastalık ve diğer olumsuz insan koşulları, bir şekilde bu biyolojik maddelerin eksikliği ile ilişkilidir. Hangi elementin birincil, hangisinin ikincil olduğunu ayırt etmek imkansızdır, çünkü her biri vücudumuz için kendi yolunda önemlidir. (belirli bir işlevden sorumlu). Şimdi detaylı olarak anlatmaya çalışacağım makro besinler (liste en iyi yiyecek, tüketim normları, kullanışlı özellikler).
Vücudumuzun makro besinleri kendi başına sentezleyemediğini anlamalısınız. Bu nedenle, mutlaka yiyecek, temiz su vb. Bir veya başka bir elementin ciddi bir eksikliği, fizyolojik bozuklukları, belirli bir hastalığın tezahürlerini vb.
Liste hayati makro besinler yiyeceklerden alabileceğimiz: Ca, P, K, Na, S, Cl, Mg
Kalsiyum (CA)
Neden buna ihtiyacımız var:
- kemikleri ve dişleri güçlendirmeye yardımcı olur
- kasları daha elastik yapar
- kalbin çalışmasını normalleştirir
- dokuların nöromüsküler iletiminde önemli bir rol oynar.
- vücudun çeşitli hastalıklara karşı direncini arttırır
Eksiklik belirtileri:
- raşitizm
- osteoporoz
- kasılmalar
- kemiklerde ve kaslarda ağrı
- saçın donukluğu
- kırılgan tırnaklar
- dişeti hastalığı
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
400 – 600 |
800 / 1000 |
1000 – 1200 |
1500 |
1500 |
1000 – 1200 |
En İyi Kalsiyum Kaynakları: süt, süzme peynir, sert peynir, yoğurt, kefir, ekşi krema, badem, ela, antep fıstığı, susam, fasulye, ay çekirdeği, ceviz, konserve (sardalya), yengeç, karides, fesleğen, maydanoz, beyaz lahana, brokoli, dereotu , kuru kayısı .
Fosfor (P)
Neden buna ihtiyacımız var:
- hücre yapımında önemli rol oynar
- kemik dokusunun oluşumuna katılır
- beynin işleyişi üzerinde olumlu bir etkisi vardır
- kemiklerin, dişlerin ve tırnakların durumunu iyileştirir
- glikozun enerjiye dönüştürülmesi sürecine katılır
- merkezi sinir sistemi ve karaciğerin çalışmasını olumlu yönde etkiler
Eksiklik belirtileri:
- raşitizm
- periodontal hastalık
- büyüme bozukluğu
- osteomalazi
- kronik yorgunluk
- kas spazmları
- konsantrasyon kaybı
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
100 – 275 |
460 / 1000 |
1000 |
1000 |
||
En iyi fosfor kaynakları: dana eti, sığır eti, fasulye, sığır eti (karaciğer, beyin, kalp, böbrekler, dil), domuz karaciğeri, bezelye, tahıllar (karabuğday, yulaf ezmesi, arpa, pirinç), çavdar ve buğday ekmeği, süzme peynir, morina, pisi balığı, sert peynir, tavuk yumurtası, tavuk, süt, kefir.
Potasyum (İLE)
Neden buna ihtiyacımız var:
- asit-baz dengesinin korunmasına katılır
- hücre içi sıvının temel bileşeni
- protein ve glikojen sentezine katılır
- toksinlerden kurtulma süreçlerine katılır
- merkezi sinir sisteminin çalışmasını olumlu yönde etkiler
- metabolik süreçlerde yer alır
Eksiklik belirtileri:
- kas distrofisi
- kas dokusu felci
- kalp ritmi bozuldu
- kasılmalar
- mide bulantısı ve kusma
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
0.4 – 0.7 |
3 – 3.5 / 4.3 |
||||
En İyi Potasyum Kaynakları: kuru kayısı, fasulye, deniz yosunu, bezelye, kuru erik, kuru üzüm, badem, fındık, mercimek, yer fıstığı, patates, ceviz, pisi balığı, ton balığı, alabalık, muz, portakal, süt.
Sodyum (Na)
Neden buna ihtiyacımız var:
- asit-baz dengesinin korunmasına katılır
- interstisyel sıvının en önemli bileşeni
- sinir uyarılarının iletilmesinde rol oynar
- ozmotik basıncı koruma süreçlerine katılır
- dokularda suyu tutar
Eksiklik belirtileri:
- hipotansiyon
- taşikardi
- kasılmalar
- asit-baz dengesizliği
- karbonhidratların zayıf emilimi
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
0.5 / 1 |
2 – 5 |
2 – 5 |
2 – 5 |
2 – 5 |
|
En İyi Sodyum Kaynakları: tuz, soya sosu, kırmızı havyar, deniz yosunu, midye, ıstakoz, pisi balığı, hamsi, karides, sardalye, tavuk yumurtası, kerevit, kalamar.
Kükürt (S)
Neden buna ihtiyacımız var:
- enerji üretimine dahil
- kan pıhtılaşma sürecinde yer alır
- kollajen sentezler
- merkezi sinir sisteminin işleyişini iyileştirir
Eksiklik belirtileri:
- eklem ağrısı
- taşikardi
- yüksek kan basıncı
- saç kaybı
- kabızlık
- protein ve karbonhidrat metabolizması bozulur
- sinirlilik
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
500 / 700 |
700 – 1200 |
1200 |
1200 |
700 – 1200 |
|
Liste
en iyi kaynakları makro besin kükürt gibi: hindi, sığır eti, domuz eti, kuzu eti, karaciğer (sığır eti, domuz eti), tavşan, turna, levrek, sardalye, pembe somon, bezelye, pisi balığı, yayın balığı, tavuk, tavuk yumurtası.
Klor (Şl)
Neden buna ihtiyacımız var:
- su alışverişinde yer alır
- midede hidroklorik asit üretir
- yağın karaciğerini temizlemede yer alır
Eksiklik belirtileri:
- gastrit
- düşük asitlik
- kuru ağız
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
0.5 / 1 |
2 – 5 |
2 – 5 |
2 – 5 |
2 – 5 |
|
En İyi Klor Kaynakları: uskumru, hamsi, yayın balığı, havuz balığı, kapelin, pembe somon, pisi balığı, hake, istiridye, ton balığı, tavuk yumurtası, bezelye, pirinç, karabuğday.
Magnezyum (Mg)
Neden buna ihtiyacımız var:
- kemik dokusunun oluşumuna katılır
- dişlerin oluşumunda görev alır
- kas dokusunun ve merkezi sinir sisteminin normal çalışması için önemlidir
- bağışıklık sistemini olumlu etkiler
- vücut dokularının restorasyonuna ve yenilenmesine katılır
- kalp hızı ve kan basıncı üzerinde olumlu bir etkisi vardır
- östrojen oluşumunda yer alır
- kan pıhtılaşma sürecinde yer alır
- hücre içi sıvının temel bileşeni
- kötü kolesterolü giderir
Eksiklik belirtileri:
- ilgisizlik
- kas distrofisi
- kasılmalar
- mide-bağırsak hastalıkları
- kalp ritmi bozuldu
- sinirlilik
- basınç düşüşleri
- el uyuşması
- baş, boyun ve sırtta ağrı
|
bebekler |
Çocuklar |
KADIN |
Koca. |
|||
|
Yaş |
0–1 |
2–5 / 6–11 |
12–70+ |
almak. |
beslemek. |
12–70+ |
|
Norm |
100 / 200 |
400 – 500 |
400 – 500 |
|||
En İyi Magnezyum Kaynakları: kaju, karabuğday, çam fıstığı, badem, antep fıstığı, yer fıstığı, fındık, deniz yosunu, kabuğu çıkarılmış arpa, yulaf ezmesi, darı, ceviz, bezelye, fasulye, muz, kuru erik.
Bu makaleden öğrendiğin liste en önemli makro besinler. Yeterli miktarda belirli element elde etmek için mümkün olduğunca çeşitli yemeye çalışmanız gerekir. Bildiğiniz gibi makronun yanında mikro elementler de var ama onları da bir sonraki yazıda ele alacağız.
İçtenlikle,
Video dersi 2: Organik bileşiklerin yapısı, özellikleri ve işlevleri Biyopolimer kavramı
Ders: Hücrenin kimyasal bileşimi. Makro ve mikro elementler. İnorganik ve organik maddelerin yapı ve fonksiyonlarının ilişkisi
Hücrenin kimyasal bileşimi
Canlı organizmaların hücrelerinde çözünmeyen bileşikler ve iyonlar şeklinde sürekli olarak yaklaşık 80 kimyasal elementin bulunduğu bulunmuştur. Hepsi konsantrasyonlarına göre 2 büyük gruba ayrılır:
içeriği %0.01'den az olmayan makrobesinler;
eser elementler - konsantrasyonu %0.01'den az olan.
Herhangi bir hücrede, mikro elementlerin içeriği sırasıyla% 1'den az, makro elementlerin içeriği% 99'dan fazladır.
Makrobesinler:
Sodyum, potasyum ve klor - birçok biyolojik süreç sağlar - turgor (iç hücresel basınç), sinir elektriksel uyarılarının görünümü.
Azot, oksijen, hidrojen, karbon. Bunlar hücrenin ana bileşenleridir.
Fosfor ve kükürt, peptitlerin (proteinler) ve nükleik asitlerin önemli bileşenleridir.
Kalsiyum, herhangi bir iskelet oluşumunun temelidir - dişler, kemikler, kabuklar, hücre duvarları. Ayrıca kas kasılması ve kanın pıhtılaşmasında görev alır.
Magnezyum, klorofilin bir bileşenidir. Proteinlerin sentezine katılır.
Demir, hemoglobinin bir bileşenidir, fotosentezde yer alır, enzimlerin performansını belirler.
eser elementlerçok düşük konsantrasyonlarda bulunan, fizyolojik süreçler için önemlidir:
Çinko, insülinin bir bileşenidir;
Bakır - fotosentez ve solunuma katılır;
Kobalt, B12 vitamininin bir bileşenidir;
İyot, metabolizmanın düzenlenmesinde rol oynar. Tiroid hormonlarının önemli bir bileşenidir;
Flor diş minesinin bir bileşenidir.
Mikro ve makro elementlerin konsantrasyonundaki dengesizlik, metabolik bozukluklara, kronik hastalıkların gelişmesine yol açar. Kalsiyum eksikliği - raşitizm nedeni, demir - anemi, azot - protein eksikliği, iyot - metabolik süreçlerin yoğunluğunda azalma.
Hücredeki organik ve inorganik maddelerin ilişkisini, yapılarını ve işlevlerini düşünün.
Hücreler, farklı kimyasal sınıflara ait çok sayıda mikro ve makromolekül içerir.
Hücrenin inorganik maddeleri
Suçlu. Canlı bir organizmanın toplam kütlesinin en büyük yüzdesini oluşturur -% 50-90 ve neredeyse tüm yaşam süreçlerinde yer alır:
termoregülasyon;
evrensel bir polar çözücü olduğu için kılcal süreçler, interstisyel sıvının özelliklerini, metabolizmanın yoğunluğunu etkiler. Su ile ilgili olarak, tüm kimyasal bileşikler hidrofilik (çözünür) ve lipofilik (yağlarda çözünür) olarak ayrılır.
Metabolizmanın yoğunluğu hücredeki konsantrasyonuna bağlıdır - daha fazla su, süreçler daha hızlı gerçekleşir. İnsan vücudunun %12'lik su kaybı - %20'lik bir kayıpla bir doktor gözetiminde restorasyon gerektirir - ölüm meydana gelir.
mineral tuzlar. Canlı sistemlerde çözünmüş halde (iyonlara ayrışmış) ve çözünmemiş halde bulunur. Çözünmüş tuzlar şunları içerir:
maddelerin zardan taşınması. Metal katyonlar, hücrenin ozmotik basıncını değiştirerek bir "potasyum-sodyum pompası" sağlar. Bu nedenle, içinde çözünmüş maddeler bulunan su, gereksiz olanları alarak hücreye girer veya hücreden çıkar;
elektrokimyasal nitelikteki sinir uyarılarının oluşumu;
kas kasılması;
kanın pıhtılaşması;
proteinlerin bir parçasıdır;
fosfat iyonu, nükleik asitlerin ve ATP'nin bir bileşenidir;
karbonat iyonu - sitoplazmada Ph'ı korur.
Bütün moleküller şeklindeki çözünmeyen tuzlar, kabukların, kabukların, kemiklerin, dişlerin yapılarını oluşturur.
Hücrenin organik maddesi
Organik maddelerin ortak özelliği- bir karbon iskelet zincirinin varlığı. Bunlar biyopolimerler ve basit bir yapıya sahip küçük moleküllerdir.
Canlı organizmalarda bulunan ana sınıflar:
karbonhidratlar. Hücrelerde çeşitli türleri vardır - basit şekerler ve çözünmeyen polimerler (selüloz). Yüzde olarak, bitkilerin kuru maddesindeki payları% 80'e kadar, hayvanlar -% 20'dir. Hücrelerin yaşam desteğinde önemli bir rol oynarlar:
Fruktoz ve glikoz (monoşeker) - vücut tarafından hızla emilir, metabolizmaya dahil edilir ve bir enerji kaynağıdır.
Riboz ve deoksiriboz (monoşeker), DNA ve RNA'nın üç ana bileşeninden biridir.
Laktoz (disakkaritleri ifade eder) - hayvan vücudu tarafından sentezlenir, memelilerin sütünün bir parçasıdır.
Sükroz (disakkarit) - bir enerji kaynağı, bitkilerde oluşur.
Maltoz (disakkarit) - tohum çimlenmesini sağlar.
Ayrıca basit şekerler başka işlevleri de yerine getirir: sinyal verme, koruma, taşıma.
Polimerik karbonhidratlar suda çözünür glikojenin yanı sıra çözünmeyen selüloz, kitin ve nişastadır. Metabolizmada önemli bir rol oynarlar, yapısal, depolama, koruyucu işlevleri yerine getirirler.
lipitler veya yağlar. Suda çözünmezler, ancak birbirleriyle iyice karışırlar ve polar olmayan sıvılarda çözünürler (oksijen içermeyen, örneğin kerosen veya siklik hidrokarbonlar polar olmayan çözücülerdir). Vücutta enerji sağlamak için lipitlere ihtiyaç vardır - oksitlendiğinde enerji ve su oluşur. Yağlar çok enerji verimlidir - oksidasyon sırasında salınan gram başına 39 kJ yardımıyla 4 ton ağırlığındaki bir yükü 1 m yüksekliğe kaldırabilirsiniz.Ayrıca yağ, koruyucu ve ısı yalıtıcı bir işlev sağlar - hayvanlarda, kalınlığı katman soğuk mevsimde sıcak tutmaya yardımcı olur. Yağ benzeri maddeler su kuşlarının tüylerini ıslanmaya karşı korur, hayvan kürkünün sağlıklı parlak bir görünüm ve elastikiyetini sağlar ve bitki yapraklarında örtü görevi görür. Bazı hormonların lipid yapısı vardır. Yağlar, zarların yapısının temelini oluşturur.
Proteinler veya proteinler
biyojenik yapıya sahip heteropolimerlerdir. Yapısal birimleri amino grubu, radikal ve karboksil grubu olan amino asitlerden oluşurlar. Amino asitlerin özellikleri ve birbirlerinden farklılıkları radikalleri belirler. Amfoterik özelliklerinden dolayı birbirleri ile bağ oluşturabilirler. Bir protein birkaç veya yüzlerce amino asitten oluşabilir. Toplamda, proteinlerin yapısı 20 amino asit içerir, bunların kombinasyonları proteinlerin çeşitli formlarını ve özelliklerini belirler. Yaklaşık bir düzine amino asit gereklidir - hayvan vücudunda sentezlenmezler ve alımları bitki besinleri tarafından sağlanır. Gastrointestinal sistemde proteinler, kendi proteinlerinin sentezi için kullanılan ayrı monomerlere parçalanır.
Proteinlerin yapısal özellikleri:
birincil yapı - amino asit zinciri;
ikincil - dönüşler arasında hidrojen bağlarının oluştuğu bir spirale bükülmüş bir zincir;
üçüncül - bir küre şeklinde katlanmış ve zayıf bağlarla bağlanmış bir spiral veya birkaç tanesi;
Kuaterner tüm proteinlerde bulunmaz. Bunlar, kovalent olmayan bağlarla birbirine bağlanan birkaç globüldür.
Yapıların gücü kırılabilir ve daha sonra restore edilebilirken, protein geçici olarak karakteristik özelliklerini ve biyolojik aktivitesini kaybeder. Geri dönüşü olmayan, yalnızca birincil yapının yıkımıdır.
Proteinler hücrede birçok işlevi yerine getirir:
kimyasal reaksiyonların hızlanması
(her biri belirli bir tek reaksiyondan sorumlu olan enzimatik veya katalitik fonksiyon);
taşıma - iyonların, oksijenin, yağ asitlerinin hücre zarlarından transferi;
koruyucu- fibrin ve fibrinojen gibi kan proteinleri, kan plazmasında aktif olmayan bir biçimde bulunur, oksijenin etkisi altındaki yara bölgesinde kan pıhtıları oluşturur. Antikorlar bağışıklık sağlar.
yapısal– peptitler kısmen dahil edilir veya hücre zarları, tendonlar ve diğer bağ dokuları, saç, yün, toynak ve tırnaklar, kanatlar ve dış kaplamaların temelidir. Aktin ve miyozin, kasların kasılma aktivitesini sağlar;
düzenleyici- proteinler-hormonlar hümoral düzenleme sağlar;
enerji - besinlerin yokluğunda, vücut kendi proteinlerini parçalamaya başlar ve kendi hayati aktivitesinin sürecini bozar. Bu nedenle, uzun bir açlıktan sonra vücut tıbbi yardım olmadan her zaman iyileşemez.
Nükleik asitler. 2 tane var - DNA ve RNA. RNA çeşitli tiplerdedir - bilgi, taşıma, ribozom. 19. yüzyılın sonunda İsviçreli F. Fischer tarafından açılmıştır.
DNA deoksiribonükleik asittir. Çekirdekte, plastidlerde ve mitokondride bulunur. Yapısal olarak, tamamlayıcı nükleotit zincirlerinin çift sarmalını oluşturan doğrusal bir polimerdir. Mekansal yapısı fikri 1953'te Amerikalılar D. Watson ve F. Crick tarafından yaratıldı.
Monomerik birimleri, temelde ortak bir yapıya sahip olan nükleotidlerdir:
fosfat grupları;
deoksiriboz;
azotlu baz (pürin grubuna ait - adenin, guanin, pirimidin - timin ve sitozin.)
Bir polimer molekülünün yapısında, nükleotitler, farklı sayıda hidrojen bağı nedeniyle çiftler ve tamamlayıcılar halinde birleştirilir: adenin + timin - iki, guanin + sitozin - üç hidrojen bağı.
Nükleotidlerin sırası, protein moleküllerinin yapısal amino asit dizilerini kodlar. Bir mutasyon, farklı bir yapıya sahip protein molekülleri kodlanacağından, nükleotidlerin sırasındaki bir değişikliktir.
RNA ribonükleik asittir. DNA'dan farkının yapısal özellikleri şunlardır:
timin nükleotid - urasil yerine;
deoksiriboz yerine riboz.
RNA'yı aktarın - bu, düzlemde bir yonca yaprağı şeklinde katlanmış bir polimer zinciridir, ana işlevi amino asitleri ribozomlara iletmektir.
Matris (bilgi) RNA DNA'nın herhangi bir bölümünü tamamlayıcı olarak çekirdekte sürekli olarak oluşur. Bu yapısal bir matristir; yapısı temelinde ribozom üzerinde bir protein molekülü toplanacaktır. RNA moleküllerinin toplam içeriğinin% 5'i bu tiptir.
ribozomal- Bir protein molekülü oluşturma sürecinden sorumludur. Nükleolde sentezlenir. Kafeste %85'dir.
ATP, adenozin trifosfattır. Bu, aşağıdakileri içeren bir nükleotittir:
3 fosforik asit kalıntısı;
Kademeli kimyasal işlemlerin bir sonucu olarak, mitokondride solunum sentezlenir. Ana işlevi enerjidir, içindeki bir kimyasal bağ, neredeyse 1 gr yağın oksitlenmesiyle elde edilen kadar enerji içerir.
Yükleniyor...