Awọn kemikali agbari ti ẹyin: Organic oludoti, macro- ati microelements

Ni awọn pẹ 19th orundun o akoso a ti eka ti isedale ti a npe ni Biokemisitiri. O ti wa ni ti keko ni kemikali tiwqn ti ngbe ẹyin. Awọn ifilelẹ ti awọn iṣẹ-ṣiṣe ti Imọ - imo ti awọn peculiarities ti iṣelọpọ agbara ati agbara, regulating pataki awọn iṣẹ ti ọgbin ati eranko ẹyin.

Awọn Erongba ti awọn kemikali tiwqn ti ẹyin

Bi abajade ti sanlalu iwadi nipa sayensi kemikali agbari ti ẹyin ti a ti iwadi ati ki o ri wipe ngbe ohun ti wa ni kq ti diẹ ẹ sii ju 85 kemikali eroja. Ati diẹ ninu awọn ti wọn wa ni ti beere fun fere gbogbo oganisimu, nigba ti awon miran wa ni pato ki o si waye ni pato eya. A kẹta egbe ti kemikali eroja bayi ni awọn ẹyin ti microorganisms, eweko ati eranko ni to kekere titobi. Kemikali eroja ti awọn sẹẹli ti wa ni igba ni awọn fọọmu ti cations ati anions lati eyi ti ni erupe ile iyo ati omi ti wa ni akoso, ati Organic erogba agbo ti wa ni sise: carbohydrates, awọn ọlọjẹ, lipids.

organogenic eroja

Ni Biokemisitiri, wọnyi ni Erogba, Hydrogen, atẹgun ati Nitrogen. Won ṣeto jẹ ni a cell ti 88 to 97% ti awọn miiran kemikali eroja bayi ni o. Paapa pataki ni erogba. Gbogbo awọn Organic oludoti ninu awọn tiwqn ti ẹyin ni ohun ti o ni awọn erogba ninu awọn oniwe-tiwqn awọn ọta. Won le wa ni interconnected lati fẹlẹfẹlẹ kan ti pq (branched ki o si unbranched), bakanna bi waye. Eleyi agbara erogba awọn ọta underlies idaṣẹ oniruuru ti Organic oludoti to wa ninu cell cytoplasm ati organelles.

Fun apẹẹrẹ, awọn ti abẹnu akoonu ti ti alagbeka oriširiši kan tiotuka oligosaccharide, hydrophilic awọn ọlọjẹ, lipids, orisirisi orisi ti RNA: gbigbe RNA, ribosomal RNA ati ojiṣẹ RNA, bi daradara bi free monomers - nucleotides. Iru kan kemikali tiwqn ni o ni a cell arin. O tun ni a moleku ti deoxyribonucleic acid, apa kan ninu awọn jiini. Gbogbo awọn ti awọn loke agbo ni o wa ninu awọn oniwe-tiwqn awọn ọta ti Nitrogen, erogba pẹlu atẹgun, Hydrogen. Eleyi jẹ kan ẹri ti won pato pataki, niwon a kemikali agbari ti awọn sẹẹli da lori akoonu ti biogenic eroja ti o ṣe soke cellular ẹya: hyaloplasm ati organelles.

Macronutrients ati awọn won itumo

Kemikali eroja, eyi ti o wa tun gan wọpọ ni ẹyin ti awọn orisirisi orisi ti oganisimu, Biokemisitiri wa ni a npe macronutrients. Akoonu wọn ninu awọn sẹẹli jẹ 1,2% - 1.9%. Nipa macroelements ẹyin ni: irawọ owurọ, potasiomu, chlorine, efin, magnẹsia, kalisiomu, irin, ati soda. Gbogbo awọn ti wọn ni pataki awọn iṣẹ ati ki o wa apa ti awọn orisirisi cell organelles. Bayi, awọn ferrous dẹlẹ jẹ bayi ninu ẹjẹ amuaradagba - pupa, eyi ti gbejade atẹgun (ninu eyi ti irú o ni a npe ni oxyhaemoglobin), erogba oloro (karbogemoglobin) tabi erogba oloro (carboxyhaemoglobin).

Soda ions pese pataki fọọmu ti intercellular ọkọ: bẹ-npe ni soda-potasiomu fifa. Nwọn tun ti wa ni apa ti awọn interstitial ito ati eje pilasima. Magnẹsia ions bayi ni chlorophyll ohun (photopigment ti o ga eweko) ati ti wa ni lowo ninu awọn ilana ti photosynthesis, bi daradara bi fọọmu lenu awọn ile-iṣẹ ti pakute photons ti ina agbara.

Kalisiomu ions pese afonahan ti nafu isọ pẹlú awọn okun ati o wa ni akọkọ ẹyaapakankan fun osteocytes - egungun ẹyin. Kalisiomu agbo ni o wa ni ibigbogbo ninu aye invertebrate eranko ti nlanla ti wa ni kq ti kalisiomu kaboneti.

Kiloraidi ions wa ni lowo ninu recharging alagbeka awo ati ki o pese hihan ti itanna isọ ti awọn amuye nkankikan fọwọkan.

Efin awọn ọta ni o wa apa ti awọn ilu abinibi amuaradagba ki o si fa won onimẹta be "stitching" polypeptide pq, nitorina lara globular amuaradagba moleku.

Potasiomu ions ti wa ni lowo ninu awọn ọkọ ti oludoti nipasẹ cell tanna. irawọ awọn ọta ni o wa ni apa kan yi pataki agbara-lekoko oludoti bi adenosine triphosphate, ati ki o jẹ ẹya pataki ẹyaapakankan fun awọn ohun ti of deoxyribonucleic ati ribonucleic acids, eyi ti o wa ni akọkọ oludoti cell heredity.

Kakiri iṣẹ ni cellular ti iṣelọpọ

Nipa 50 kemikali eroja seko kere ju 0.1% ni awọn ẹyin, ti a npe microcells. Awọn wọnyi ni sinkii, molybdenum, iodine, Ejò, koluboti, fluorine. Pẹlu kekere itọju ti won ṣe kan pataki iṣẹ, bi ara ti ọpọlọpọ awọn biologically lọwọ oludoti.

Fun apẹẹrẹ, awọn sinkii awọn ọta wa ni awọn hisulini moleku (nkan inu homonu regulating ẹjẹ glukosi ipele), iodine ni a constituent ti awọn tairodu homonu - thyroxine ati triiodothyronine controlling awọn ipele ti iṣelọpọ ninu ara. Ejò, pẹlú pẹlu irin ions lowo ninu hematopoiesis (awọn Ibiyi ti ẹjẹ pupa, platelets ati funfun ẹjẹ ẹyin ninu ọra inu egungun ti ori ile). Ejò ions ti wa ni to wa ni hemocyanin pigment bayi ninu ẹjẹ invertebrates, iru shellfish. Nitorina, awọn awọ ti won hemolymph bulu.

Die kere akoonu ninu awọn cell iru kemikali eroja bi asiwaju, wura, bromine, fadaka. Wọn ti wa ni a npe ni ultromikroelementami ati apa ti awọn ọgbin ati eranko ẹyin. Fun apẹẹrẹ, ni kemikali onínọmbà agbado weevil goolu ions ni won ri. Bromine awọn ọta ni kan ti o tobi nọmba ti ẹyin to wa ninu thalli ti brown ati pupa ewe, gẹgẹ bi awọn Sargassum, Laminaria, fucus.

Gbogbo tẹlẹ wọnyi apeere ati awọn mon se alaye bi o interrelated kemikali tiwqn, iṣẹ ati be ti ẹyin. Awọn tabili ni isalẹ fihan awọn awọn akoonu ti awọn orisirisi kemikali eroja ninu awọn ẹyin ti ngbe oganisimu.

General abuda kan ti Organic orisirisi agbo ogun

Kemikali-ini ti ẹyin ti o yatọ si awọn ẹgbẹ ti awọn oganisimu ni kan awọn ọna ti o gbẹkẹle lori awọn erogba awọn ọta, eyi ti iroyin fun lori 50% ti cell ibi-. Oba gbogbo gbẹ cell ọrọ ti wa ni ipoduduro carbohydrates, awọn ọlọjẹ, nucleic acids ati lipids, eyi ti a eka be ati ki o ga molikula àdánù. Iru ohun ti wa ni a npe macromolecules (polima) ati ti wa ni kq ti rọrun eroja - monomers. Amuaradagba oludoti mu ohun lalailopinpin pataki ipa ki o si ṣe kan orisirisi ti awọn iṣẹ, eyi ti o ti wa ni jíròrò ni isalẹ.

Awọn ipa ti awọn ọlọjẹ ninu awọn cell

Biokemika igbekale ti agbo wọ a ngbe cell, confirms ga akoonu ti Organic oludoti bi awọn ọlọjẹ. O daju yi ni o ni a mogbonwa alaye: awọn ọlọjẹ ṣe kan orisirisi ti awọn iṣẹ ati ti wa ni lowo ni gbogbo ise ti cell aye.

Fun apẹẹrẹ, awọn aabo iṣẹ ti awọn ọlọjẹ ni awọn Ibiyi ti inu ara - inu yi ni ndaabobo. Iru aabo awọn ọlọjẹ bi thrombin, fibrin ati tromboblastin pese ẹjẹ didi ati ki o se awọn oniwe-pipadanu ni ibalokanje ati ipalara. Awọn eka tiwqn ti awọn cell pẹlu awọn cell awo awọn ọlọjẹ nini ni agbara lati da ajeji agbo - antigens. Nwọn si yi won iṣeto ni ati Iroyin cell ti o pọju ewu (itaniji iṣẹ).

Diẹ ninu awọn awọn ọlọjẹ ni a igbagbogbo iṣẹ ati ki o wa homonu, gẹgẹ bi awọn oxytocin, yi nipasẹ awọn hypothalamus, pituitary wa ni ipamọ. Ye lati o sinu ẹjẹ, oxytocin ìgbésẹ lori awọn isan odi ti awọn ti ile-, nfa awọn oniwe-idinku. vasopressin amuaradagba tun Sin a igbagbogbo iṣẹ nipa ṣiṣe akoso ẹjẹ titẹ.

Awọn isan ẹyin ni o wa akitin ati myosin, wa ni o lagbara lati isunki, ti o le fa motor iṣẹ ti isan àsopọ. Fun awọn ọlọjẹ, aṣoju ati distirofiki iṣẹ, e.g., albumin oyun lo bi a onje fun idagbasoke. Ẹjẹ awọn ọlọjẹ ti awọn orisirisi oganisimu, gẹgẹ bi awọn pupa ati hemocyanin, atẹgun ohun ti wa ni ti o ti gbe - ṣiṣẹ ọkọ iṣẹ. Ti o ba ti diẹ agbara gba oludoti bi carbohydrates ati lipids, ni kikun lo, awọn cell bẹrẹ lati ya lulẹ awọn ọlọjẹ. Ọkan giramu ti yi awọn ohun elo ti 17 yoo 2 kJ ti agbara. Ọkan ninu awọn julọ pataki awọn iṣẹ ti awọn ọlọjẹ ni katalitiki (awọn ọlọjẹ, ensaemusi titẹ soke kemikali aati ni cytoplasmic compartments). Da lori awọn loke, ti a ti ri pe awọn ọlọjẹ ni nọmba kan ti pataki awọn iṣẹ ati ki o pataki apa ti awọn eranko sẹẹli.

amuaradagba biosynthesis

Ro awọn ilana ti amuaradagba kolaginni ni kan alagbeka, eyi ti o ba waye ninu awọn cytoplasm nipasẹ organelles bi ribosomes. O ṣeun si awọn iṣẹ-ṣiṣe ti kan pato ensaemusi, pẹlu awọn ikopa ti awọn ribosome kalisiomu ions darapọ lati polysomes. Awọn ifilelẹ ti awọn iṣẹ ti awọn ribosomes ninu awọn cell - awọn kolaginni ti amuaradagba ohun ti, ti o bere awọn transcription ilana. Bi awọn kan abajade ti o ti wa ni sise mRNA ohun ti, si eyi ti wa ni so polysomes. Ki o si bẹrẹ awọn keji iwadii - igbohunsafefe. Irinna RNA dipọ to ogún yatọ si orisi ti amino acids ati ki o mu wọn si awọn polysomes, ati niwon awọn iṣẹ ti ribosomes ninu awọn cell - a kolaginni ti polypeptides, wọnyi organelles dagba ile itaja pẹlu tRNA, ati amino acid ohun ti wa ni ti sopọ mọ pọ nipa ohun elo ọlọjẹ ara ìde lati fẹlẹfẹlẹ kan ti amuaradagba macromolecule.

Awọn ipa ti omi ni iṣelọpọ

Cytological-ẹrọ ti timo awọn daju wipe awọn alagbeka be ati tiwqn ti eyi ti a kẹkọọ, lara ti 70% omi, ati ni ọpọlọpọ awọn eranko, yori kan omi ona ti aye (eg, coelenterates) awọn oniwe-akoonu Gigun 97-98%. Ni wo ti yi kemikali agbari ti ẹyin pẹlu hydrophilic (lagbara ti dissolving) ati hydrophobic (omi-repellent) awọn ohun elo. Bi awọn kan gbogbo pola epo, omi yoo kan pataki ipa ati ki o ni a taara ikolu ko nikan lori awọn iṣẹ, sugbon tun ni awọn gan be ti awọn ẹyin. Awọn tabili ni isalẹ fihan omi akoonu ni orisirisi orisi ti ẹyin ti ngbe oganisimu.

Awọn iṣẹ ti carbohydrates ninu awọn cell

Bi a ti salaye sẹyìn, lati pataki Organic kemikali - polima - ni o wa tun carbohydrates. Awọn wọnyi ni polysaccharides, oligosaccharides ati monosaccharides. Carbohydrates ti wa ni apa ti eka sii awọn ọna šiše - glycolipids ati glycoproteins, eyi ti o wa ni ti won ti cellular tanna ati nadmembrannye be, e.g. glycocalyx.

Pẹlupẹlu erogba ninu awọn carbohydrate pẹlu awọn ọta ti Hydrogen ati oxygenation, ati awọn polysaccharides ni awọn diẹ nitrogen, efin ati irawọ owurọ. Awọn ẹyin ti ọpọlọpọ awọn ọgbin carbohydrates: Ọdunkun isu ni awọn soke si 90% sitashi ni irugbin ati eso carbohydrate akoonu soke to 70%, ati eranko ẹyin ti wa ni ri ninu awọn fọọmu ti iru agbo bi glycogen, chitin ati trehalose.

Simple sugars (monosaccharides) ni gbogbo agbekalẹ CnH2nOn ati pin si tetroses, triose, pentose ati hexose. Awọn ti o kẹhin meji ni o wa awọn wọpọ ninu awọn ẹyin ti ngbe oganisimu, fun apẹẹrẹ, ribose ati deoxyribose wa ni apa nucleic acids, ati glukosi ati fructose ti wa ni lowo ninu awọn aati ti assimilation ati dissimilation. Oligosaccharides ti wa ni igba ri ni ọgbin ẹyin: sucrose ti wa ni fipamọ ni awọn ẹyin gaari beet ati ireke, maltose ti o wa ninu caryopses Germinated rye ati barle.

Disaccharides ni a dun lenu ati ki o wa ni imurasilẹ tiotuka ninu omi. Polysaccharides, jije awọn biopolymers ni nipataki ti sitashi, cellulose, glycogen ati laminarin. Awọn igbekale iwa ni polysaccharides chitin. Awọn jc iṣẹ ti carbohydrates ninu awọn cell - agbara. Bi abajade ti haidirolisisi aati ati agbara ti iṣelọpọ mọ polysaccharides to glukosi, ati awọn ti o wa ni ki o oxidized to erogba oloro ati omi. Bi awọn kan abajade, ọkan giramu ti glukosi tu 17,6 kJ ti agbara, ati awọn ẹtọ ti sitashi ati glycogen, ni o wa pataki cellular agbara ifiomipamo.

Glycogen ti wa ni nile kun ni isan ati ẹdọ ẹyin, Ewebe sitashi - ni isu, Isusu, wá, awọn irugbin ati arthropods, bi spiders, kokoro ati crustaceans, akọkọ ipa ni agbara ipese yoo ohun oligosaccharide trehalose.

Carbohydrates wa ti o yatọ lati lipids ati awọn ọlọjẹ, agbara lati anoxic ibaje. Eleyi jẹ lalailopinpin pataki fun awọn oganisimu ngbe ni awọn ipo ti aipe tabi isansa ti atẹgun, gẹgẹ bi awọn anaerobic kokoro arun, ati awọn helminths - parasites ti eda eniyan ati eranko.

Nibẹ ni miran iṣẹ ti carbohydrates ninu awọn cell - ikole (igbekale). O da ni o daju wipe awon oludoti ti wa ni atilẹyin ẹya ti ẹyin. Fun apẹẹrẹ, cellulose ni apa kan ninu awọn cell Odi ti eweko, chitin fọọmu ohun lode egungun ati ọpọlọpọ awọn invertebrates ba waye ninu olu ẹyin, olisaharidy pọ pẹlu lipids ati awọn ọlọjẹ ohun ti dagba glycocalyx - nadmembranny eka. O pese gulu - laarin a clumping eranko ẹyin, eyiti o nyorisi si Ibiyi ti àsopọ.

Lipids: be ati iṣẹ

Awọn wọnyi ni Organic oludoti, eyi ti o wa hydrophobic (omi insoluble) le wa ni kuro, i.e. jade lati awọn ẹyin nipa nonpolar olomi, gẹgẹ bi awọn acetone tabi chloroform. iṣẹ ti lipids ninu awọn cell da lori eyi ti awọn mẹta ẹgbẹ won wa: lati fats, waxes tabi awọn sitẹriọdu. Fats ni o wa ni wọpọ ni gbogbo awọn orisi ti ẹyin.

Eranko accumulate wọn ni subcutaneous adipose àsopọ, nkankikan àsopọ ni sanra ni awọn fọọmu ti awọn myelin akọ ti ara. O tun accumulates ninu awọn kidinrin, ẹdọ, kokoro - ni sanra ara. Liquid fats - epo - ri ni awọn irugbin ti ọpọlọpọ awọn eweko: Pine, epa, sunflower, olifi. Awọn ora akoonu ni ẹyin awọn sakani lati 5 si 90% (ni adipose àsopọ).

Sitẹriọdu ati waxes yato lati fats ni pe won ko ba ko ni ni ohun ti ti ọra acid awọn iṣẹku. Nítorí náà, sitẹriọdu - o homonu oje kotesi, nyo puberty ara ati eyi ti o wa irinše ti ọja. Wọn ti wa ni tun apakan ti vitamin (e.g., Vitamin D).

Awọn ifilelẹ ti awọn iṣẹ ti lipids ninu awọn cell - ni ni agbara, ikole ati aabo. Ni igba akọkọ ti jẹ nitori si ni otitọ wipe 1 giramu ti sanra ninu awọn ibi Oyan yoo fun 38,9 kJ ti agbara - Elo siwaju sii ju awọn miiran Organic oludoti - awọn ọlọjẹ ati carbohydrates. Siwaju si, ninu awọn ifoyina ti sanra 1D o ti dúró fere 1.1 c. omi. Ti o ni idi diẹ ninu awọn eranko ti wa ni nini kan iṣura ti sanra ninu rẹ ara le jẹ igba pipẹ lai omi. Fun apẹẹrẹ, gophers le jẹ dormant fun diẹ ẹ sii ju meji osu, lai si nilo fun omi, ati ki o ko mu omi ibakasiẹ ni itejade la aṣálẹ fún 10-12 ọjọ.

Ikole ti lipids iṣẹ da ni o daju pe won wa ni ohun je ara ara ti cell tanna, bi daradara bi ara ti awọn nafu. Awọn aabo iṣẹ ti lipids oriširiši ni o daju wipe awọn sanra Layer nisalẹ awọn ara ni ayika kidinrin ati awọn miiran ara ti aabo fun wọn lati darí ipalara. Specific gbona idabobo iṣẹ ni atorunwa ni àwọn ẹranko fun igba pipẹ kikopa ninu omi: nlanla, edidi, Àwáàrí edidi. Nipọn subcutaneous adipose Layer, fun apẹẹrẹ, blue ẹja ni 0,5 m, ti o ndaabobo awọn eranko lati hypothermia.

Iye atẹgun ni cellular ti iṣelọpọ

Aerobic oganisimu, eyi ti o ni awọn lagbara opolopo ti eranko, eweko ati enia, lilo ti oyi atẹgun fun agbara paṣipaarọ aati yori si ibi Oyan ti Organic oludoti ati awọn ipin kan ti a ti awọn iye ti agbara akojo ni awọn fọọmu ti ohun ti adenosine triphosphate.

Bayi, awọn pipe ifoyina ti ọkan moolu ti glukosi ti o ba waye ninu awọn ti oje-ara cristae, 2800 kJ ti agbara ti wa ni soto, ti eyi ti 1596 kJ (55%) ti wa ni fipamọ ni awọn fọọmu ti ATP ohun ti o ni awọn macroergic asopọ. Bayi, awọn jc iṣẹ ti atẹgun ninu awọn cell - awọn imuse ti aerobic respiration, eyi ti o ti da lori ẹgbẹ kan ti enzymatic aati ki-npe ni atẹgun pq sẹlẹ ni organelles - mitochondria. Ni prokarioti oganisimu - phototrophic kokoro arun ati cyanobacteria - ifoyina ti awọn eroja waye labẹ awọn ipa ti atẹgun diffusing sinu awọn ẹyin ni awọn ti abẹnu protuberances ti pilasima tanna.

A ni kemikali agbari ti ẹyin ti a ti iwadi, bi daradara bi awọn ilana ti amuaradagba kolaginni ati atẹgun iṣẹ ni cellular agbara ti iṣelọpọ.