6. Химический состав клетки

Вопросы и задания

Вопрос 1. Перечислите элементы, составляющие основу живых организмов.

Углерод, кислород, азот и водород составляют основу клетки – почти 98% её содержимого. Другие элементы присутствуют в ней в небольших количествах: сера – 0,15— 0,2% , цинк – 0,003% , йод – 0,000001%.

Вопрос 2. Какие вещества относят к неорганическим; органическим? Используя рисунок на с. 33 учебника, составьте круговые диаграммы содержания в клетке (в %) неорганических и органических веществ.

К неорганическим веществам клетки относят воду и минеральные соли, а к органическим – белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.

Вопрос 3. Какова функция воды в живом организме?

Самое распространённое неорганическое вещество в живом организме – вода, её содержание в среднем составляет до 70% массы те-ла. Даже в эмали зубов содержится 10% воды, а в костях – до 20%. Это объясняется той ролью, которую вода выполняет в клетке. Прежде всего она определяет физические свойства клетки, её объём, упругость. Многочисленные химические реакции проходят именно в водной среде, так как вода – хороший растворитель. Да и сама вода участвует во многих химических реакциях.

Вода помогает удалению из организма ненужных и вредных веществ, образующихся в результате обмена, способствует перемещению кислорода, углекислого газа и питательных веществ по организму.

Вопрос 4. Охарактеризуйте значение в организме минеральных солей.

Входят в состав живых организмов и минеральные соли, правда, в незначительных количествах: они составляют до 1% массы клетки. Самые распространённые – это соли натрия и калия, они обеспечивают выполнение такой важной функции организма, как раздражимость. Соли кальция придают прочность костной ткани, раковинам многочисленных моллюсков.

Вопрос 5. В чём заключается роль белков в организме?

Белки – это основные вещества клетки. Если из клетки удалить всю воду, то 50% её сухой массы составят белки. Это очень сложные соединения. Белок гемоглобин переносит кислород, именно он придаёт крови красный цвет. Ни одно движение, связанное с сокращением мышц, не осуществляется без сократительных белков. Участвуют белки и в защите организма от инфекций, свёртывании крови и во многих других процессах.

Вопрос 6. Назовите известные вам углеводы. Какие из них встречаются в растительных, а какие – в животных организмах? Охарактеризуйте значение этих органических веществ.

Важную роль в организме играют и углеводы. Это хорошо известные всем глюкоза, сахароза (свекловичный сахар, который мы едим каждый день), клетчатка, крахмал. Основная функция углеводов – энергетическая. «Сжигая» глюкозу, организм получает энергию, необходимую для идущих в нём процессов. Живые организмы могут запасать углеводы в виде крахмала (растения) и гликогена (животные и грибы). В клубнях картофеля крахмал составляет до 80% сухой массы. У животных особенно много углеводов в клетках печени, мышц – до 5%.

Вопрос 7. Охарактеризуйте роль жиров в организме.

Жиры выполняют в организме ряд функций. Они дают организму до 30% необходимой ему энергии. У некоторых животных жиры накапливаются в больших количествах и предохраняют организм от потери тепла.

Большое значение имеют жиры и как внутренний резерв воды. В результате протекающего в клетках распада жиров из 1 кг жира образуется до 1,1 кг воды. Это очень важно для животных, впадающих в зимнюю спячку, – сусликов, сурков: благодаря своим жировым запасам они могут не пить до двух месяцев. Верблюды во время переходов по пустыне обходятся без питья до двух недель: необходимую организму воду они извлекают из своих горбов – вместилищ жира.

Вопрос 8. Какие органические вещества клетки обеспечивают хранение и передачу наследственной информации? Где они располагаются в клетке?

Нуклеиновые кислоты (от лат. «нуклеус» – ядро) ответственны за хранение и передачу наследственных признаков от родителей потомству. Они входят в состав хромосом – особых структур, расположенных в клеточном ядре.

Вопрос 9. Рассмотрите диаграммы на с. 36—37 учебника. Чем различается химический состав тел живой и неживой природы? Существуют ли элементы, которые встречаются только в живых организмах?

Различается химический состав тел живой и неживой природы. Кремний и алюминий не наблюдается в живых клетках в таком количестве, как в телах неживой природы.

Также содержание углерода в клетке значительно превышает его содержания в телах неживой природы. Также можно сказать про азот и фосфор. Но элементов, встречающихся только в живых клетках, не существует.

Вопрос 10. Какие факты свидетельствуют о единстве происхождения всех живых организмов?

Единство химических элементов, которые входят в состав тел живой и неживой природы, свидетельствует о единстве их происхождения.