يتم تنفيذ وظائف الإخراج عن طريق الجهاز الهضمي. أعضاء الجهاز التنفسي الخارجية العرق، الدهنية، الدمعية، الثديية وغيرها من الغدد، وكذلك الكلى (الشكل 1.14)، والتي يتم من خلالها إزالة منتجات الاضمحلال من الجسم.

أرز. 1.14.

الكلى هي أحد الأعضاء المهمة في الجهاز الإخراجي، والتي تشارك بشكل مباشر في تنظيم استقلاب الماء والمعادن، وتضمن التوازن الحمضي القاعدي (التوازن) في الجسم، وتشكل مواد نشطة بيولوجيًا، مثل الرينين، مما يؤثر على ضغط الدم. المستويات.

التركيب الكيميائي لجسم الإنسان

يحتوي جسم الإنسان على مواد عضوية وغير عضوية. يشكل الماء 60% من وزن الجسم، والمعادن 4% في المتوسط. وتتمثل المواد العضوية بشكل رئيسي في البروتينات (18٪)، والدهون (15٪)، والكربوهيدرات (2-3٪). جميع مواد الجسم، وكذلك الطبيعة غير الحية، مبنية من ذرات العناصر الكيميائية المختلفة.

من بين 110 عنصرًا كيميائيًا معروفًا، يحتوي جسم الإنسان بشكل أساسي على 24 عنصرًا (الجدول 1.2). اعتمادًا على كميتها في الجسم، تنقسم العناصر الكيميائية إلى عناصر أساسية وكبيرة وصغرى وعناصر دقيقة للغاية.

لاحظ أن العناصر الكيميائية الفردية تتراكم بشكل غير متساو في مختلف أعضاء وأنسجة الجسم البشري. على سبيل المثال، تتراكم أنسجة العظام الكالسيوم والفوسفور، الدم - الحديد، الغدة الدرقية - اليود، الكبد - النحاس، الجلد - السترونتيوم، إلخ.

يعتمد التركيب الكمي والنوعي للعناصر الكيميائية في الجسم على العوامل البيئية الخارجية (التغذية والبيئة وما إلى ذلك) وعلى وظائف الأعضاء الفردية.

المغذيات الكبيرةوتتحدد أهميتها في الجسم من خلال كونها ضرورية لتنفيذ العديد من الوظائف البيولوجية

الجدول 1.2

العناصر الكيميائية التي يتكون منها جسم الإنسان

(بحسب إن آي فولكوف)

العمليات الكيميائية. وهي عوامل غذائية أساسية، حيث لا يتم إنتاجها في الجسم. المحتوى المعدني منخفض نسبيًا (4-10٪ من وزن الجسم الجاف) ويعتمد على الحالة الوظيفية للجسم وعمره وحالته التغذوية والظروف البيئية.

الكالسيومفي جسم الإنسان تشكل 40٪ من إجمالي كمية جميع المعادن. وهو جزء من الأسنان والعظام، مما يمنحها القوة. يؤدي انخفاض تدفق الكالسيوم إلى أنسجة الجسم إلى انطلاقه من العظام، مما يسبب انخفاض قوتها (هشاشة العظام)، وكذلك خلل في الجهاز العصبي، والدورة الدموية، بما في ذلك نشاط العضلات.

الفوسفوريشكل 22٪ من كمية جميع المعادن. ويوجد حوالي 80% منه في الأنسجة على شكل فوسفات الكالسيوم. يلعب الفوسفور دورا هاما في عمليات تكوين الطاقة، لأنه في شكل بقايا حمض الفوسفوريك يتم تضمينه في تكوين مصادر الطاقة - ATP، ADP، CrP، النيوكليوتيدات المختلفة، وكذلك في تكوين ناقلات الهيدروجين وبعض المنتجات الأيضية.

الصوديوم والبوتاسيومموجود في جميع أنسجة وسوائل الجسم. يوجد البوتاسيوم في الغالب داخل الخلايا، والصوديوم - في الفضاء خارج الخلية. كلاهما يشارك في توصيل النبضات العصبية، وتحفيز الأنسجة، وخلق ضغط الدم الأسموزي (الأيونات النشطة الأسموزي)، والحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي، ويؤثر أيضًا على نشاط الإنزيمات Naf، Kf، ATPase. تنظم هذه العناصر تبادل الماء في الجسم: أيونات الصوديوم تحتفظ بالماء في الأنسجة وتسبب تورم البروتينات (تكوين الغرويات)، مما يؤدي إلى الوذمة؛ على العكس من ذلك، تعمل أيونات البوتاسيوم على تعزيز إفراز الصوديوم والماء من الجسم. يؤدي نقص الصوديوم والبوتاسيوم في الجسم إلى تعطيل عمل الجهاز العصبي المركزي وجهاز انقباض العضلات والقلب والأوعية الدموية والجهاز الهضمي، مما يؤدي إلى انخفاض الأداء البدني.

المغنيسيومفي أنسجة الجسم بنسبة معينة مع الكالسيوم. يؤثر على استقلاب الطاقة، وتخليق البروتين، لأنه منشط للعديد من الإنزيمات، والتي تسمى كينازوأداء وظيفة نقل مجموعة الفوسفات من جزيء ATP إلى ركائز مختلفة. يؤثر المغنيسيوم أيضًا على استثارة العضلات ويساعد على إزالة الكوليسترول من الجسم.

يؤدي نقصه إلى زيادة الاستثارة العصبية والعضلية وظهور التشنجات وضعف العضلات.

الكلوريشير إلى المواد الفعالة الأسموزي ويشارك في تنظيم الضغط الأسموزي واستقلاب الماء في خلايا الجسم، ويستخدم في تكوين حمض الهيدروكلوريك (HC1) - وهو مكون أساسي في عصير المعدة. يمكن أن يؤدي نقص الكلور في الجسم إلى انخفاض ضغط الدم، ويساهم في احتشاء عضلة القلب، ويسبب التعب والتهيج والنعاس.

العناصر الدقيقة والصغرى للغاية. حديديلعب دورًا مهمًا جدًا في عمليات تكوين الطاقة الهوائية في الجسم. وهو جزء من بروتينات الهيموجلوبين والميوجلوبين، التي تنقل 0 2 وثاني أكسيد الكربون في الجسم، وكذلك السيتوكرومات - مكونات السلسلة التنفسية التي تحدث فيها عمليات الأكسدة البيولوجية وتكوين LTP. يؤدي نقص الحديد في الجسم إلى ضعف تكوين الهيموجلوبين وانخفاض تركيزه في الدم. وهذا يمكن أن يؤدي إلى تطور فقر الدم بسبب نقص الحديد، وانخفاض في قدرة الأكسجين في الدم وانخفاض حاد في الأداء البدني.

الزنكهو جزء من العديد من إنزيمات استقلاب الطاقة، بالإضافة إلى إنزيمات الأنهيدراز الكربونيك، التي تحفز تبادل H 2 CO 3 ونازعة هيدروجين اللاكتات، التي تنظم التحلل التأكسدي لحمض اللاكتيك. يشارك في إنشاء البنية النشطة لبروتين الأنسولين - هرمون البنكرياس، ويعزز تأثير هرمونات الغدة النخامية (موجهة الغدد التناسلية) والغدد التناسلية (التستوستيرون والإستروجين) على عمليات تخليق البروتين. يمكن أن يؤدي نقص الزنك إلى ضعف المناعة وفقدان الشهية وتباطؤ عمليات النمو.

نحاسيعزز نمو الجسم، ويعزز عمليات المكونة للدم، ويؤثر على معدل أكسدة الجلوكوز وانهيار الجليكوجين. وهو جزء من إنزيمات السلسلة التنفسية، ويزيد من نشاط الليباز والبيبسين والإنزيمات الأخرى.

المنغنيز, الكوبالت, الكروميستخدمها الجسم كمنشطات للعديد من الإنزيمات التي تشارك في استقلاب الكربوهيدرات والبروتينات والدهون وتخليق الكوليسترول، وتؤثر على عمليات تكوين الدم، وتزيد من دفاعات الجسم. يعزز الكروم أيضًا تخليق البروتين، مما يُظهر تأثيرًا ابتنائيًا. ويشارك المنغنيز في تركيب فيتامين C، وهو أمر مهم جدًا للرياضيين.

اليودضروري لبناء هرمونات الغدة الدرقية - هرمون الغدة الدرقية ومشتقاته. نقصه في الجسم يؤدي إلى أمراض الغدة الدرقية (تضخم الغدة الدرقية المتوطن): 150 ميكروغرام يفي حاجة الجسم اليومية من اليود.

الفلورهو جزء من مينا الأسنان والعاج. فائضه يمنع عمليات تنفس الأنسجة وأكسدة الأحماض الدهنية. يؤدي عدم كفاية الفلورايد إلى الإصابة بأمراض الأسنان (تسوس الأسنان)، والزيادة منه تسبب تلطيخ المينا (التسمم بالفلور).

السيلينيومله تأثير مضاد للأكسدة، أي. يحمي الخلايا من بيروكسيد الدهون الزائد، مما يؤدي إلى تراكم بيروكسيد الهيدروجين الضار في الأنسجة. وتشير أحدث الأبحاث إلى أن السيلينيوم يقوي جهاز المناعة ويمنع ظهور الخلايا السرطانية، ويدخل في نقل المعلومات الوراثية.

إلى مسألة الجوهر. ما هي المواد العضوية وغير العضوية... جسم الإنسان يتكون من أي مواد؟ قدمها المؤلف ليف ريكوفأفضل إجابة هي المواد العضوية، المركبات العضوية - فئة من المركبات التي تحتوي على الكربون (باستثناء الكربيدات وحمض الكربونيك والكربونات وأكاسيد الكربون والسيانيد). تتكون المركبات العضوية عادة من سلاسل من ذرات الكربون المرتبطة ببعضها بواسطة روابط تساهمية وبدائل مختلفة مرتبطة بذرات الكربون هذه
المادة غير العضوية أو المركب غير العضوي هي مادة كيميائية، مركب كيميائي غير عضوي، أي أنه لا يحتوي على الكربون (باستثناء الكربيدات والسيانيد والكربونات وأكاسيد الكربون وبعض المركبات الأخرى التي تصنف تقليديا على أنها غير عضوية). لا تحتوي المركبات غير العضوية على الهيكل الكربوني المميز للمركبات العضوية.
يحتوي جسم الإنسان على كلتا المادتين. لقد كتبت بالفعل في إجابات سابقة على أسئلتك أن المواد غير العضوية الرئيسية التي يحتوي عليها جسم الإنسان هي الماء وأملاح الكالسيوم (وهذا الأخير يشكل بشكل أساسي الهيكل العظمي البشري).
المركبات العضوية هي بشكل رئيسي البروتينات والدهون والكربوهيدرات، بالإضافة إلى ذلك هناك مركبات معقدة تعمل كحلقة وصل وسيطة (على سبيل المثال، الهيموجلوبين - مركب من الحديد مع بروابط عضوية)

الإجابة من كيرسيمارجا[المعلم]
المواد العضوية هي مركبات من الكربون مع عناصر أخرى
غير عضوي، بكل بساطة، هو ما هو موجود في الجدول الدوري.
يحتوي جسم الإنسان على جميع المواد، العضوية وغير العضوية

الإجابة من هيلين[المعلم]
يتكون جسم الإنسان من 60% ماء، و34% مواد عضوية، و6% مواد غير عضوية. المكونات الرئيسية للمواد العضوية هي الكربون والهيدروجين والأكسجين، وتشمل أيضا النيتروجين والفوسفور والكبريت. في المواد غير العضوية في جسم الإنسان، يوجد بالضرورة 22 عنصرًا كيميائيًا: Ca، P، O، Na، Mg، S، B، C1، K، V، Mn، Fe، Co، Ni، Cu، Zn، Mo، الكروم، سي، أنا، F، سي. على سبيل المثال، إذا كان وزن الشخص 70 كجم، فهو يحتوي (بالجرام): كالسيوم - 1700، بوتاسيوم - 250، صوديوم - 70، مغنيسيوم - 42، حديد - 5، زنك - 3. تحتوي الكائنات الحية على عناصر كيميائية مختلفة. تقليديا، اعتمادا على تركيز العناصر الكيميائية في الجسم، يتم تمييز العناصر الكلية والصغرى.
تعتبر العناصر الكبيرة هي تلك العناصر الكيميائية التي يزيد محتواها في الجسم عن 0.005٪ من وزن الجسم. تشمل العناصر الكبيرة الهيدروجين والكربون والأكسجين والنيتروجين والصوديوم والمغنيسيوم والفوسفور والكبريت والكلور والبوتاسيوم والكالسيوم.
العناصر الدقيقة هي عناصر كيميائية موجودة في الجسم بكميات صغيرة جدًا. محتواها لا يتجاوز 0.005% من وزن الجسم، وتركيزها في الأنسجة لا يتجاوز 0.000001%. من بين جميع العناصر الدقيقة، يتم تصنيف ما يسمى بالعناصر الدقيقة الأساسية في مجموعة خاصة.
العناصر الدقيقة الأساسية هي عناصر دقيقة، يعتبر تناولها بانتظام مع الطعام أو الماء في الجسم ضروريًا للغاية لأداء وظائفه بشكل طبيعي. العناصر الدقيقة الأساسية هي جزء من الإنزيمات والفيتامينات والهرمونات وغيرها من المواد النشطة بيولوجيا. العناصر الدقيقة الأساسية هي الحديد واليود والنحاس والمنغنيز والزنك والكوبالت والموليبدينوم والسيلينيوم والكروم والفلور.
دور العناصر الكبيرة التي تشكل المواد غير العضوية واضح. على سبيل المثال، يدخل المبلغ الرئيسي من الكالسيوم والفوسفور إلى العظام (هيدروكسي فوسفات الكالسيوم Ca10(PO4)6(OH) 2)، والكلور في شكل حمض الهيدروكلوريك موجود في عصير المعدة.
يتم تضمين العناصر الدقيقة في السلسلة المذكورة أعلاه المكونة من 22 عنصرًا موجودة بالضرورة في جسم الإنسان. لاحظ أن معظمها عبارة عن معادن، وأكثر من نصفها عبارة عن عناصر د. هذا الأخير يشكل مركبات التنسيق في الجسم مع جزيئات عضوية معقدة.
الأعراض المميزة لنقص العناصر الكيميائية في جسم الإنسان
تباطؤ النمو
مغ تشنجات العضلات
فقر الدم، واضطراب الجهاز المناعي
الزنك تلف الجلد، وتأخر النمو، وتأخر النضج الجنسي
ضعف الشرايين، خلل في وظائف الكبد، فقر الدم الثانوي
العقم، وضعف نمو الهيكل العظمي
مو بطء نمو الخلايا، وقابلية التسوس
فقر الدم الخبيث
ني زيادة الإصابة بالاكتئاب، والتهاب الجلد
أعراض مرض السكري
Si اضطراب نمو الهيكل العظمي
ف- تسوس الأسنان
أنا خلل في الغدة الدرقية، وبطء عملية التمثيل الغذائي
ضعف العضلات (خاصة القلب).

الإجابة من بوجدان بوندارينكو[مبتدئ]
تسمية أي مواد

الإجابة من إيجور شزام[مبتدئ]

كل علم مليء بالمفاهيم، وإذا لم يتم إتقان هذه المفاهيم، أو المواضيع غير المباشرة يمكن أن يكون من الصعب جدًا تعلمها. أحد المفاهيم التي يجب أن يفهمها جيدًا كل شخص يعتبر نفسه متعلمًا إلى حد ما هو تقسيم المواد إلى عضوية وغير عضوية. لا يهم عمر الشخص، فهذه المفاهيم مدرجة في قائمة تلك المفاهيم التي يحددون من خلالها المستوى العام للتطور في أي مرحلة من مراحل حياة الإنسان. من أجل فهم الاختلافات بين هذين المصطلحين، عليك أولا معرفة ما هو كل منهما.

المركبات العضوية - ما هي؟

المواد العضوية هي مجموعة من المركبات الكيميائية ذات البنية غير المتجانسة، والتي تشمل عناصر الكربون، ترتبط تساهميا مع بعضها البعض. الاستثناءات هي الكربيدات والفحم والأحماض الكربوكسيلية. كما أن من المواد المكونة، بالإضافة إلى الكربون، عناصر الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكبريت والفوسفور والهالوجين.

تتشكل هذه المركبات بسبب قدرة ذرات الكربون على تكوين روابط مفردة ومزدوجة وثلاثية.

موطن المركبات العضوية هو الكائنات الحية. يمكن أن تكون إما جزءًا من الكائنات الحية أو تظهر نتيجة لأنشطتها الحيوية (الحليب والسكر).

منتجات تركيب المواد العضوية هي الأغذية والأدوية والملابس ومواد البناء والمعدات المختلفة والمتفجرات وأنواع مختلفة من الأسمدة المعدنية والبوليمرات والمضافات الغذائية ومستحضرات التجميل وغيرها.

المواد غير العضوية - ما هي؟

المواد غير العضوية هي مجموعة من المركبات الكيميائية التي لا تحتوي على عناصر الكربون أو الهيدروجين أو مركبات كيميائية عنصرها الأساسي هو الكربون. كل من العضوية وغير العضوية هي مكونات الخلايا. الأول على شكل عناصر واهبة للحياة، والبعض الآخر في تركيب الماء والمعادن والأحماض وكذلك الغازات.

ما هو الشيء المشترك بين المواد العضوية وغير العضوية؟

ما الذي يمكن أن يكون مشتركًا بين مفهومين متناقضين ظاهريًا؟ وتبين أن لديهم شيئًا مشتركًا، وهو:

1. تتكون المواد ذات الأصل العضوي وغير العضوي من جزيئات.
2. يمكن الحصول على المواد العضوية وغير العضوية نتيجة تفاعل كيميائي معين.

المواد العضوية وغير العضوية - ما الفرق

1. أما العضوية فهي معروفة بشكل أفضل وتتم دراستها علميا.
2. هناك المزيد من المواد العضوية في العالم. ويبلغ عدد المواد العضوية المعروفة علميا نحو مليون، وغير العضوية مئات الآلاف.
3. ترتبط معظم المركبات العضوية مع بعضها البعض باستخدام الطبيعة التساهمية للمركب، أما المركبات غير العضوية فيمكن ربطها مع بعضها البعض باستخدام مركب أيوني.
4. هناك أيضًا اختلاف في تكوين العناصر الواردة. تتكون المواد العضوية من الكربون والهيدروجين والأكسجين، وعناصر أقل شيوعًا من النيتروجين والفوسفور والكبريت والهالوجين. غير عضوي - يتكون من جميع عناصر الجدول الدوري ما عدا الكربون والهيدروجين.
5. المواد العضوية أكثر عرضة لتأثير درجات الحرارة الساخنة ويمكن تدميرها حتى في درجات الحرارة المنخفضة. معظم المواد غير العضوية تكون أقل عرضة لتأثيرات الحرارة الشديدة بسبب طبيعة نوع المركب الجزيئي.
6. المواد العضوية هي العناصر المكونة للجزء الحي من العالم (الغلاف الحيوي)، والمواد غير العضوية هي الأجزاء غير الحية (الغلاف المائي والغلاف الصخري والغلاف الجوي).
7. تركيب المواد العضوية أكثر تعقيدًا في تركيبها من تركيب المواد غير العضوية.
8. تتميز المواد العضوية بمجموعة واسعة من إمكانيات التحولات والتفاعلات الكيميائية.
9. بسبب نوع الرابطة التساهمية بين المركبات العضوية، تستمر التفاعلات الكيميائية لفترة أطول قليلاً من التفاعلات الكيميائية في المركبات غير العضوية.
10. لا يمكن للمواد غير العضوية أن تكون منتجًا غذائيًا للكائنات الحية، بل علاوة على ذلك، فإن بعض هذا النوع من التركيبات يمكن أن يكون مميتًا للكائن الحي. المواد العضوية هي نتاج تنتجه الطبيعة الحية، كما أنها عنصر من عناصر بنية الكائنات الحية.

تم تصنيف المواد الكيميائية لأول مرة في نهاية القرن التاسع على يد العالم العربي أبو بكر الرازي. وعلى أساس أصل المواد، قسمها إلى ثلاث مجموعات. وخصص في المجموعة الأولى مكانا للمواد المعدنية، وفي الثانية للمواد النباتية، وفي الثالثة للمواد الحيوانية.

كان من المقرر أن يستمر هذا التصنيف لما يقرب من ألف عام. فقط في القرن التاسع عشر تم تشكيل اثنتين من هذه المجموعات - المواد العضوية وغير العضوية. يتم تصنيع المواد الكيميائية من كلا النوعين بفضل العناصر التسعين المدرجة في جدول D.I. Mendeleev.

مجموعة من المواد غير العضوية

من بين المركبات غير العضوية هناك مواد بسيطة ومعقدة. تشمل مجموعة المواد البسيطة المعادن واللافلزات والغازات النبيلة. يتم تمثيل المواد المعقدة بواسطة الأكاسيد والهيدروكسيدات والأحماض والأملاح. يمكن بناء جميع المواد غير العضوية من أي عناصر كيميائية.

مجموعة المواد العضوية

يتضمن تكوين جميع المركبات العضوية بالضرورة الكربون والهيدروجين (وهذا هو اختلافها الأساسي عن المواد المعدنية). تسمى المواد التي تتكون من C وH بالهيدروكربونات - وهي أبسط المركبات العضوية. تحتوي مشتقات الهيدروكربون على النيتروجين والأكسجين. وهي بدورها تصنف إلى مركبات تحتوي على الأكسجين والنيتروجين.

يتم تمثيل مجموعة المواد المحتوية على الأكسجين بالكحول والإيثرات والألدهيدات والكيتونات والأحماض الكربوكسيلية والدهون والشموع والكربوهيدرات. تشمل المركبات المحتوية على النيتروجين الأمينات والأحماض الأمينية ومركبات النيترو والبروتينات. بالنسبة للمواد الحلقية غير المتجانسة، يكون الوضع ذو شقين - فهي، اعتمادًا على بنيتها، يمكن أن تنتمي إلى كلا النوعين من الهيدروكربونات.

المواد الكيميائية الخلوية

من الممكن وجود الخلايا إذا كانت تحتوي على مواد عضوية وغير عضوية. يموتون عندما يفتقرون إلى الماء والأملاح المعدنية. تموت الخلايا إذا استنفدت بشدة الأحماض النووية والدهون والكربوهيدرات والبروتينات.

وهي قادرة على ممارسة الحياة الطبيعية إذا كانت تحتوي على عدة آلاف من المركبات ذات الطبيعة العضوية وغير العضوية، وقادرة على الدخول في العديد من التفاعلات الكيميائية المختلفة. العمليات الكيميائية الحيوية التي تحدث في الخلية هي أساس نشاطها الحيوي وتطورها الطبيعي وعملها.

العناصر الكيميائية التي تشبع الخلية

تحتوي خلايا الأنظمة الحية على مجموعات من العناصر الكيميائية. يتم إثراؤها بالعناصر الدقيقة الكلية والصغرى والصغرى.

• يتم تمثيل العناصر الكبيرة في المقام الأول بالكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين. تشكل هذه المواد غير العضوية للخلية جميع مركباتها العضوية تقريبًا. كما أنها تتضمن عناصر حيوية. لا تستطيع الخلية العيش والتطور بدون الكالسيوم والفوسفور والكبريت والبوتاسيوم والكلور والصوديوم والمغنيسيوم والحديد.
• تتكون مجموعة العناصر الدقيقة من الزنك والكروم والكوبالت والنحاس.
• العناصر الدقيقة للغاية هي مجموعة أخرى تمثل أهم المواد غير العضوية في الخلية. وتتكون المجموعة من الذهب والفضة اللذين لهما تأثير مبيد للجراثيم، والزئبق الذي يمنع إعادة امتصاص الماء الذي يملأ الأنابيب الكلوية ويؤثر على الإنزيمات. ويشمل أيضًا البلاتين والسيزيوم. ويلعب السيلينيوم دورًا معينًا فيه، والذي يؤدي نقصه إلى الإصابة بأنواع مختلفة من السرطان.

الماء في الخلية

لا يمكن إنكار أهمية الماء، وهو مادة شائعة على الأرض لحياة الخلايا. تذوب فيه العديد من المواد العضوية وغير العضوية. الماء بيئة خصبة تحدث فيها عدد لا يصدق من التفاعلات الكيميائية. أنها قادرة على حل الاضمحلال والمنتجات الأيضية. وبفضله تخرج الفضلات والسموم من الخلية.

هذا السائل لديه الموصلية الحرارية العالية. وهذا يسمح للحرارة بالانتشار بالتساوي في جميع أنحاء أنسجة الجسم. لديها قدرة حرارية كبيرة (القدرة على امتصاص الحرارة عندما تتغير درجة حرارتها إلى الحد الأدنى). تمنع هذه القدرة حدوث تغيرات مفاجئة في درجات الحرارة في الخلية.

الماء لديه توتر سطحي مرتفع بشكل استثنائي. بفضله، تتحرك المواد غير العضوية الذائبة، مثل المواد العضوية، بسهولة عبر الأنسجة. العديد من الكائنات الحية الصغيرة، باستخدام خاصية التوتر السطحي، تبقى على سطح الماء وتنزلق بحرية على طوله.

يعتمد تورم الخلايا النباتية على الماء. في بعض أنواع الحيوانات، فإن الماء هو الذي يتعامل مع وظيفة الدعم، وليس أي مواد غير عضوية أخرى. لقد قام علم الأحياء بتحديد ودراسة الحيوانات ذات الهياكل العظمية الهيدروستاتيكية. ويشمل ذلك ممثلين عن شوكيات الجلد والدائرية والحلقيات وقناديل البحر وشقائق النعمان البحرية.

تشبع الخلايا بالماء

تمتلئ الخلايا العاملة بالماء بنسبة 80% من حجمها الإجمالي. السائل موجود فيها في شكل حر ومقيد. ترتبط جزيئات البروتين بإحكام بالمياه المرتبطة. إنهم، محاطون بقذيفة مائية، معزولون عن بعضهم البعض.

جزيئات الماء قطبية. أنها تشكل روابط هيدروجينية. بفضل الجسور الهيدروجينية، يتمتع الماء بموصلية حرارية عالية. يسمح الماء المقيد للخلايا بتحمل درجات الحرارة الباردة. تمثل المياه المجانية 95٪. أنه يعزز حل المواد المشاركة في عملية التمثيل الغذائي الخلوي.

تحتوي الخلايا النشطة للغاية في أنسجة المخ على ما يصل إلى 85% من الماء. تكون الخلايا العضلية مشبعة بالماء بنسبة 70%. تحتاج الخلايا الأقل نشاطًا التي تشكل الأنسجة الدهنية إلى 40٪ من الماء. فهو لا يذيب المواد الكيميائية غير العضوية في الخلايا الحية فحسب، بل إنه مشارك رئيسي في التحلل المائي للمركبات العضوية. تحت تأثيرها، تتحول المواد العضوية، التي تتحلل، إلى مواد وسيطة ونهائية.

أهمية الأملاح المعدنية للخلية

يتم تمثيل الأملاح المعدنية في الخلايا بواسطة كاتيونات البوتاسيوم والصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم والأنيونات HPO 4 2-، H 2 PO 4 -، Cl -، HCO 3 -. النسب الصحيحة للأنيونات والكاتيونات تخلق الحموضة اللازمة لحياة الخلية. تحتفظ العديد من الخلايا ببيئة قلوية قليلاً، والتي تظل دون تغيير تقريبًا وتضمن عملها المستقر.

يختلف تركيز الكاتيونات والأنيونات في الخلايا عن نسبتها في الفضاء بين الخلايا. والسبب في ذلك هو التنظيم النشط الذي يهدف إلى نقل المركبات الكيميائية. يحدد مسار العمليات هذا ثبات التركيبات الكيميائية في الخلايا الحية. بعد موت الخلية، يصل تركيز المركبات الكيميائية في الفضاء بين الخلايا والسيتوبلازم إلى التوازن.

المواد غير العضوية في التنظيم الكيميائي للخلية

لا يحتوي التركيب الكيميائي للخلايا الحية على أي عناصر خاصة تنفرد بها. وهذا يحدد وحدة التركيب الكيميائي للأشياء الحية وغير الحية. تلعب المواد غير العضوية في تكوين الخلية دورًا كبيرًا.

يساعد الكبريت والنيتروجين على تكوين البروتينات. ويشارك الفوسفور في تخليق DNA و RNA. المغنيسيوم هو عنصر مهم في الإنزيمات وجزيئات الكلوروفيل. النحاس ضروري للإنزيمات المؤكسدة. الحديد هو مركز جزيء الهيموجلوبين، والزنك هو جزء من الهرمونات التي يفرزها البنكرياس.

أهمية المركبات غير العضوية للخلايا

تقوم مركبات النيتروجين بتحويل البروتينات والأحماض الأمينية والحمض النووي والحمض النووي الريبي (RNA) وATP. في الخلايا النباتية، يتم تحويل أيونات الأمونيوم والنترات إلى NH 2 أثناء تفاعلات الأكسدة والاختزال وتشارك في تخليق الأحماض الأمينية. تستخدم الكائنات الحية الأحماض الأمينية لتكوين البروتينات الخاصة بها اللازمة لبناء أجسامها. بعد وفاة الكائنات الحية، تتدفق البروتينات إلى دورة المواد، أثناء تحللها، يتم إطلاق النيتروجين في شكل حر.

تلعب المواد غير العضوية التي تحتوي على البوتاسيوم دور "المضخة". بفضل "مضخة البوتاسيوم"، فإن المواد التي يحتاجون إليها بشكل عاجل تخترق الخلايا عبر الغشاء. تؤدي مركبات البوتاسيوم إلى تنشيط نشاط الخلية، مما يؤدي إلى حدوث الإثارة والنبضات. تركيز أيونات البوتاسيوم في الخلايا مرتفع جدًا على عكس البيئة. بعد موت الكائنات الحية، تنتقل أيونات البوتاسيوم بسهولة إلى البيئة الطبيعية.

تساهم المواد التي تحتوي على الفوسفور في تكوين الهياكل والأنسجة الغشائية. وبوجودها تتشكل الإنزيمات والأحماض النووية. يتم تشبع طبقات مختلفة من التربة بدرجات متفاوتة بأملاح الفوسفور. تقوم الإفرازات الجذرية للنباتات بإذابة الفوسفات وامتصاصها. بعد موت الكائنات الحية، تخضع الفوسفات المتبقية للتمعدن، وتتحول إلى أملاح.

تساهم المواد غير العضوية التي تحتوي على الكالسيوم في تكوين المواد والبلورات بين الخلايا في الخلايا النباتية. يخترق الكالسيوم منها الدم وينظم عملية تخثر الدم. وبفضلها تتشكل العظام والأصداف والهياكل العظمية الجيرية والأورام الحميدة المرجانية في الكائنات الحية. تحتوي الخلايا على أيونات الكالسيوم وبلورات أملاحه.