İnsan orqanizmindəki kimyəvi elementlər. Üzvi və qeyri-üzvi maddələr

Bildiyiniz kimi, bütün maddələri iki böyük kateqoriyaya bölmək olar - mineral və üzvi. Qeyri-üzvi və ya mineral maddələrin çox sayda nümunəsini verə bilərsiniz: duz, soda, kalium. Bəs hansı növ əlaqələr ikinci kateqoriyaya aiddir? Üzvi maddələr istənilən canlı orqanizmdə mövcuddur.

dələlər

Üzvi maddələrin ən mühüm nümunəsi zülallardır. Onların tərkibində azot, hidrogen və oksigen var. Bunlara əlavə olaraq bəzən bəzi zülallarda kükürd atomlarına da rast gəlinir.

Zülallar ən vacib üzvi birləşmələrdəndir və təbiətdə ən çox rast gəlinənlərdir. Digər birləşmələrdən fərqli olaraq, zülallar müəyyən xarakterik xüsusiyyətlərə malikdir. Onların əsas xüsusiyyəti böyük molekulyar çəkisidir. Məsələn, spirt atomunun molekulyar çəkisi 46, benzol 78, hemoglobin isə 152.000-dir.Digər maddələrin molekulları ilə müqayisədə zülallar minlərlə atomdan ibarət həqiqi nəhənglərdir. Bəzən bioloqlar onları makromolekullar adlandırırlar.

Zülallar bütün üzvi strukturların ən mürəkkəbidir. Onlar polimerlər sinfinə aiddir. Bir polimer molekulunu mikroskop altında araşdırsanız, onun daha sadə strukturlardan ibarət bir zəncir olduğunu görə bilərsiniz. Onlar monomerlər adlanır və polimerlərdə dəfələrlə təkrarlanırlar.

Zülallara əlavə olaraq, çox sayda polimer var - rezin, selüloz, həmçinin adi nişasta. Həmçinin insan əli ilə çoxlu polimerlər - neylon, lavsan, polietilen yaradılmışdır.

Protein əmələ gəlməsi

Zülallar necə əmələ gəlir? Onlar üzvi maddələrin nümunəsidir, canlı orqanizmlərdə tərkibi genetik kodla müəyyən edilir. Onların sintezində, əksər hallarda, müxtəlif birləşmələrdən istifadə olunur

Həmçinin, zülal hüceyrədə fəaliyyət göstərməyə başlayanda artıq yeni amin turşuları əmələ gələ bilər. Lakin onun tərkibində yalnız alfa amin turşuları var. Təsvir edilən maddənin ilkin quruluşu amin turşusu qalıqlarının ardıcıllığı ilə müəyyən edilir. Və əksər hallarda, bir zülal meydana gəldikdə, polipeptid zənciri bir-birinə yaxın olan bir spiralə bükülür. Hidrogen birləşmələrinin əmələ gəlməsi nəticəsində kifayət qədər güclü struktura malikdir.

Yağlar

Üzvi maddələrin başqa bir nümunəsi yağlardır. İnsan bir çox yağ növlərini bilir: kərə yağı, mal əti və balıq yağı, bitki yağları. Bitki toxumlarında çox miqdarda yağlar əmələ gəlir. Bir vərəqin üzərinə qabığı soyulmuş günəbaxan tumunu yerləşdirib onu basarsanız, vərəqdə yağlı ləkə qalacaq.

Karbohidratlar

Karbohidratlar canlı təbiətdə heç də az əhəmiyyət kəsb etmir. Onlar bütün bitki orqanlarında olur. Karbohidratlar sinfinə şəkər, nişasta və lif daxildir. Kartof kök yumruları və banan meyvələri onlarla zəngindir. Kartofda nişastanı aşkar etmək çox asandır. Yodla reaksiya verdikdə bu karbohidrat mavi rəngə çevrilir. Bunu doğranmış kartofun üzərinə bir az yod tökməklə yoxlaya bilərsiniz.

Şəkərləri də aşkar etmək asandır - hamısının dadı şirindir. Bu sinfə aid bir çox karbohidratlar üzüm, qarpız, qovun və almanın meyvələrində olur. Onlar süni şəraitdə də istehsal olunan üzvi maddələrin nümunələridir. Məsələn, şəkər qamışından şəkər alınır.

Təbiətdə karbohidratlar necə əmələ gəlir? Ən sadə nümunə fotosintez prosesidir. Karbohidratlar bir neçə karbon atomunun zəncirindən ibarət olan üzvi maddələrdir. Onların tərkibində bir neçə hidroksil qrupu da var. Fotosintez zamanı karbonmonoksit və kükürddən qeyri-üzvi şəkər əmələ gəlir.

Sellüloza

Üzvi maddələrin başqa bir nümunəsi lifdir. Onun çox hissəsi pambıq toxumlarında, həmçinin bitki gövdələrində və yarpaqlarında olur. Lif xətti polimerlərdən ibarətdir, molekulyar çəkisi 500 mindən 2 milyona qədərdir.

Saf halında qoxusu, dadı və rəngi olmayan bir maddədir. O, fotoplyonka, sellofan və partlayıcı maddələrin istehsalında istifadə olunur. Lif insan orqanizmi tərəfindən sorulmur, lakin mədə və bağırsaqların fəaliyyətini stimullaşdırdığı üçün pəhrizin zəruri hissəsidir.

Üzvi və qeyri-üzvi maddələr

Yerin dərinliklərində əmələ gələn üzvi və ikinci həmişə minerallardan - cansız olanların əmələ gəlməsinə çoxlu misallar verə bilərik. Onlara müxtəlif qayalarda da rast gəlinir.

Təbii şəraitdə mineralların və ya üzvi maddələrin məhv edilməsi zamanı qeyri-üzvi maddələr əmələ gəlir. Digər tərəfdən, minerallardan davamlı olaraq üzvi maddələr əmələ gəlir. Məsələn, bitkilər suyu tərkibində həll olunan birləşmələrlə udur və sonradan bir kateqoriyadan digərinə keçir. Canlı orqanizmlər qidalanma üçün əsasən üzvi maddələrdən istifadə edirlər.

Müxtəlifliyin səbəbləri

Çox vaxt məktəblilər və ya tələbələr üzvi maddələrin müxtəlifliyinin səbəbləri nədir sualına cavab verməlidirlər. Əsas amil odur ki, karbon atomları bir-biri ilə iki növ bağdan istifadə edərək bağlanır - sadə və çoxlu. Onlar həmçinin zəncir yarada bilərlər. Digər səbəb isə üzvi maddələrə daxil olan müxtəlif kimyəvi elementlərin müxtəlifliyidir. Bundan əlavə, müxtəliflik həm də allotropiya ilə bağlıdır - eyni elementin müxtəlif birləşmələrdə mövcudluğu fenomeni.

Qeyri-üzvi maddələr necə əmələ gəlir? Təbii və sintetik üzvi maddələr və onların nümunələri həm orta məktəbdə, həm də ixtisaslaşdırılmış ali təhsil müəssisələrində öyrənilir. Qeyri-üzvi maddələrin əmələ gəlməsi zülalların və ya karbohidratların əmələ gəlməsi kimi mürəkkəb bir proses deyil. Məsələn, insanlar qədim zamanlardan soda göllərindən soda çıxarırlar. 1791-ci ildə kimyaçı Nikolas Leblanc onu təbaşir, duz və sulfat turşusundan istifadə edərək laboratoriyada sintez etməyi təklif etdi. Bir vaxtlar bu gün hamıya tanış olan soda kifayət qədər bahalı məhsul idi. Təcrübəni aparmaq üçün süfrə duzunu turşu ilə birlikdə kalsinasiya etmək, sonra isə yaranan sulfatı əhəngdaşı və kömürlə birlikdə kalsinasiya etmək lazım idi.

Digəri kalium permanganat və ya kalium permanganatdır. Bu maddə sənaye üsulu ilə əldə edilir. Yaratma prosesi kalium hidroksid məhlulunun və manqan anodunun elektrolizindən ibarətdir. Bu vəziyyətdə, anod tədricən bənövşəyi bir həll meydana gətirmək üçün həll olunur - bu, tanınmış kalium permanganatdır.

1 Üzvi və qeyri-üzvi maddələr

I. Qeyri-üzvi birləşmələr.

1.Su, onun xassələri və bioloji proseslər üçün əhəmiyyəti.

Su universal həlledicidir. Yüksək istilik tutumuna və eyni zamanda mayelər üçün yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir. Bu xüsusiyyətlər suyu bədənin istilik balansını qorumaq üçün ideal bir maye halına gətirir.

Molekullarının polaritesinə görə su struktur stabilizatoru kimi çıxış edir.

Su oksigen və hidrogen mənbəyidir, biokimyəvi və kimyəvi reaksiyaların baş verdiyi əsas mühit, biokimyəvi reaksiyaların ən mühüm reagenti və məhsuludur.

Su, fotosintez və transpirasiya prosesi üçün vacib olan spektrin görünən hissəsində tam şəffaflıqla xarakterizə olunur.

Su praktiki olaraq sıxılmır, bu orqanlara forma vermək, turgor yaratmaq və kosmosda orqan və bədən hissələrinin müəyyən bir mövqeyini təmin etmək üçün çox vacibdir.

Su sayəsində canlı hüceyrələrdə osmotik reaksiyalar mümkündür.

Su bədəndəki maddələrin əsas daşınma vasitəsidir (qan dövranı, bitkinin bütün bədənində məhlulların yüksələn və enən cərəyanları və s.).

2. Minerallar.

Müasir kimyəvi analiz üsulları canlı orqanizmlərin tərkibində dövri sistemin 80 elementini aşkar etmişdir. Kəmiyyət tərkibinə görə onlar üç əsas qrupa bölünürlər.

Makroelementlər üzvi və qeyri-üzvi birləşmələrin əsas hissəsini təşkil edir, onların konsentrasiyası bədən çəkisinin 60%-dən 0,001%-ə qədərdir (oksigen, hidrogen, karbon, azot, kükürd, maqnezium, kalium, natrium, dəmir və s.).

Mikroelementlər əsasən ağır metalların ionlarıdır. Orqanizmlərdə 0,001% - 0,000001% (manqan, bor, mis, molibden, sink, yod, brom) miqdarında olur.

Ultramikroelementlərin konsentrasiyası 0,000001%-dən çox deyil. Onların orqanizmlərdəki fizioloji rolu hələ tam aydınlaşdırılmamışdır. Bu qrupa uran, radium, qızıl, civə, sezium, selen və bir çox başqa nadir elementlər daxildir.

Yerdə yaşayan canlı orqanizmlərin toxumalarının əsas hissəsi orqanogen elementlərdən ibarətdir: oksigen, karbon, hidrogen və azot, onlardan əsasən üzvi birləşmələr - zülallar, yağlar, karbohidratlar qurulur.

II. Ayrı-ayrı elementlərin rolu və funksiyası.

Avtotrof bitkilərdə azot azot və zülal mübadiləsinin ilkin məhsuludur. Azot atomları bir çox digər zülal olmayan, lakin vacib birləşmələrin bir hissəsidir: piqmentlər (xlorofil, hemoglobin), nuklein turşuları, vitaminlər.

Fosfor bir çox həyati birləşmələrin bir hissəsidir. Fosfor AMP, ADP, ATP, nukleotidlər, fosforlanmış saxaridlər və bəzi fermentlərin bir hissəsidir. Bir çox orqanizmlərdə mineral formada fosfor (həll olan hüceyrə şirəsi fosfatları, sümük toxumasının fosfatları) vardır.

Orqanizmlər öldükdən sonra fosfor birləşmələri minerallaşır. Kök ifrazatları və torpaq bakteriyalarının fəaliyyəti sayəsində fosfatlar həll olunur ki, bu da fosforun bitki və daha sonra heyvan orqanizmləri tərəfindən udulmasını mümkün edir.

Kükürd kükürd tərkibli amin turşularının (sistin, sistein) qurulmasında iştirak edir və B1 vitamininin və bəzi fermentlərin bir hissəsidir. Kükürd və onun birləşmələri kimyosintetik bakteriyalar üçün xüsusilə vacibdir. Kükürd birləşmələri qaraciyərdə zəhərli maddələrin dezinfeksiya məhsulları kimi əmələ gəlir.

Kalium hüceyrələrdə yalnız ion şəklində olur. Kalium sayəsində sitoplazma müəyyən kolloid xüsusiyyətlərə malikdir; kalium zülal sintezi fermentlərini aktivləşdirir, ürək fəaliyyətinin normal ritmini təyin edir, bioelektrik potensialın yaranmasında və fotosintez proseslərində iştirak edir.

Natrium (ion şəklində olan) qandakı mineralların əhəmiyyətli bir hissəsini təşkil edir və buna görə də bədənin su metabolizmasının tənzimlənməsində mühüm rol oynayır. Natrium ionları hüceyrə membranının polarizasiyasına kömək edir; ürək fəaliyyətinin normal ritmi qida mühitində lazımi miqdarda natrium, kalium və kalsium duzlarının olmasından asılıdır.

Kalsium ion vəziyyətində kaliumun antaqonistidir. O, membran strukturlarının bir hissəsidir və pektin maddələrinin duzları şəklində bitki hüceyrələrini bir-birinə yapışdırır. Bitki hüceyrələrində çox vaxt kalsium oksalatın sadə, iynəşəkilli və ya əridilmiş kristalları şəklində olur.

Maqnezium hüceyrələrdə kalsiumla müəyyən nisbətdə olur. Xlorofil molekulunun bir hissəsidir, enerji mübadiləsini və DNT sintezini aktivləşdirir.

Dəmir hemoglobin molekulunun ayrılmaz hissəsidir. O, xlorofilin biosintezində iştirak edir, ona görə də torpaqda dəmir çatışmazlığı olanda bitkilərdə xloroz əmələ gəlir. Dəmirin əsas rolu oksidləşdirici fermentlərin - katalaza, ferredoksin kimi elektronları ötürməklə tənəffüs və fotosintez proseslərində iştirak etməkdir. Heyvanların və insanların bədənində müəyyən bir dəmir ehtiyatı qaraciyər və dalaqda olan dəmir tərkibli protein ferritində saxlanılır.

Mis heyvanlarda və bitkilərdə olur, burada mühüm rol oynayır. Mis bəzi fermentlərin (oksidazaların) bir hissəsidir. Hematopoez prosesləri, hemoglobin və sitoxromların sintezi üçün misin əhəmiyyəti müəyyən edilmişdir.

Hər gün 2 mq mis insan orqanizminə qida ilə daxil olur. Bitkilərdə mis fotosintezin və digər biosintezlərin qaranlıq reaksiyalarında iştirak edən bir çox fermentin bir hissəsidir. Mis çatışmazlığı olan heyvanlarda anemiya, iştahsızlıq və ürək xəstəlikləri müşahidə olunur.

Manqan bir iz elementidir, onun qeyri-kafi miqdarı bitkilərdə xloroza səbəb olur. Manqan bitkilərdə nitratın azaldılması proseslərində də böyük rol oynayır.

Sink karbon turşusunun parçalanmasını aktivləşdirən bəzi fermentlərin bir hissəsidir.

Bor xüsusilə bitki orqanizmlərinin böyümə proseslərinə təsir göstərir. Torpaqda bu mikroelement olmadıqda, bitkilərdə keçirici toxumalar, çiçəklər və yumurtalıqlar ölür.

Son zamanlar mikroelementlərdən bitkiçilikdə (səpinqabağı toxum müalicəsi) və heyvandarlıqda (mikroelementli yem əlavələri) geniş istifadə olunur.

Hüceyrənin digər qeyri-üzvi komponentləri ən çox duzlar şəklində, məhlulda ionlara parçalanmış və ya həll olunmamış vəziyyətdə (sümük toxumasının fosfor duzları, süngərlərin, mərcanların, diatomların və s. Əhəng və ya silikon qabıqlarında) olur.

III. Üzvi birləşmələr.

Karbohidratlar (saxaridlər). Bu maddələrin molekulları yalnız üç elementdən - karbon, oksigen və hidrogendən ibarətdir. Karbonlar canlı orqanizmlər üçün əsas enerji mənbəyidir. Bundan əlavə, onlar orqanizmləri sonradan digər birləşmələrin sintezi üçün istifadə olunan birləşmələrlə təmin edirlər.

Ən məşhur və geniş yayılmış karbohidratlar suda həll olunan mono- və disakaridlərdir. Onlar kristallaşır və şirin dad verirlər.

Monosakkaridlər (monozlar) hidroliz olunmayan birləşmələrdir. Saxaridlər daha yüksək molekulyar ağırlıqlı birləşmələr - di-, tri- və polisaxaridlər yaratmaq üçün polimerləşə bilər.

Oliqosakaridlər. Bu birləşmələrin molekulları 2-dən 4-ə qədər monosaxarid molekullarından ibarətdir. Bu birləşmələr həm də kristallaşa bilir, suda asanlıqla həll olunur, dadı şirindir və sabit molekulyar çəkiyə malikdir. Oliqosakaridlərə misal olaraq saxaroza, maltoza, laktoza, staxioz tetrasaxaridlər və s.

Polisaxaridlər (poliozlar) şirin dadı olmayan suda həll olunmayan birləşmələrdir (kolloid məhlul əmələ gətirir) Əvvəlki qrup karbohidratlar kimi onlar da hidroliz oluna bilirlər (arabanlar, ksilanlar, nişasta, qlikogen). Bu birləşmələrin əsas funksiyası birləşdirici toxuma hüceyrələrini bir-birinə bağlamaq, bir-birinə yapışdırmaq, hüceyrələri əlverişsiz amillərdən qorumaqdır.

Lipidlər bütün canlı hüceyrələrdə olan birləşmələr qrupudur, suda həll olunmur. Lipid molekullarının struktur vahidləri sadə karbohidrogen zəncirləri və ya mürəkkəb siklik molekulların qalıqları ola bilər.

Kimyəvi təbiətindən asılı olaraq lipidlər yağlara və lipoidlərə bölünür.

Yağlar (triqliseridlər, neytral yağlar) lipidlərin əsas qrupudur. Bunlar trihidrik spirt qliserin və yağ turşularının efirləri və ya sərbəst yağ turşuları və trigliseridlərin qarışığıdır.

Sərbəst yağ turşuları canlı hüceyrələrdə də olur: palmitik, stearik, risinik.

Lipoidlər yağa bənzər maddələrdir. Onlar böyük əhəmiyyət kəsb edir, çünki strukturlarına görə aydın yönümlü molekulyar təbəqələr əmələ gətirirlər və seçici keçiriciliyə malik membran strukturlarının əmələ gəlməsi üçün molekulların hidrofilik və hidrofobik uclarının nizamlı düzülüşü birinci dərəcəli əhəmiyyət kəsb edir.

Fermentlər. Bunlar biokimyəvi reaksiyaları sürətləndirə bilən zülal xarakterli bioloji katalizatorlardır. Fermentlər biokimyəvi çevrilmələr zamanı məhv edilmir, ona görə də onların nisbətən az miqdarı böyük miqdarda maddənin reaksiyalarını katalizləyir. Fermentlər və kimyəvi katalizatorlar arasında xarakterik fərq normal şəraitdə reaksiyaları sürətləndirmək qabiliyyətidir.

Kimyəvi təbiətinə görə fermentlər iki qrupa bölünür - birkomponentli (yalnız zülaldan ibarətdir, onların fəaliyyəti aktiv mərkəz - zülal molekulunda olan xüsusi amin turşuları qrupu (pepsin, tripsin) tərəfindən müəyyən edilir) və iki- komponent (zülaldan (apoenzim - zülal daşıyıcısı) və zülal komponentindən ( koenzimdən) ibarətdir və koenzimlərin kimyəvi təbiəti fərqli ola bilər, çünki onlar üzvi (bir çox vitamin, NAD, NADP) və ya qeyri-üzvi (metal atomları: dəmir) ibarət ola bilər. , maqnezium, sink)).

Fermentlərin funksiyası aktivləşmə enerjisini azaltmaqdır, yəni. bir molekulun reaktivliyini yaratmaq üçün tələb olunan enerji səviyyəsinin azaldılmasında.

Fermentlərin müasir təsnifatı onların kataliz etdiyi kimyəvi reaksiyaların növlərinə əsaslanır. Hidrolaza fermentləri kompleks birləşmələrin monomerlərə parçalanması reaksiyasını sürətləndirir (amilaza (nişastanı hidroliz edir), sellülaz (selülozu monosaxaridlərə parçalayır), proteaz (zülalları amin turşularına hidroliz edir)).

Oksidoreduktaza fermentləri redoks reaksiyalarını katalizləyir.

Transferazlar aldehid, keton və azot qruplarını bir molekuldan digərinə ötürür.

Liazlar ayrı-ayrı radikalları ikiqat bağlar yaratmaq və ya qrupların qoşa bağlara əlavə edilməsini kataliz etmək üçün parçalayır.

İzomerazlar izomerləşməni həyata keçirir.

Ligazalar ATP və ya digər triofosfat enerjisindən istifadə edərək iki molekul arasındakı reaksiyaları katalizləyir.

Piqmentlər yüksək molekulyar ağırlıqlı təbii rəngli birləşmələrdir. Bu tip bir neçə yüz birləşmədən ən vacibi metalloporfirin və flavin piqmentləridir.

Tərkibində maqnezium atomu olan metalloporfirin yaşıl bitki piqmentləri molekulunun - xlorofillərin əsasını təşkil edir. Əgər maqneziumun yerində dəmir atomu varsa, onda belə bir metalloporfirinə hem deyilir.

İnsanlarda, bütün digər onurğalılarda və bəzi onurğasızlarda qırmızı qan hüceyrələrinin hemoglobinin tərkibində qana qırmızı rəng verən dəmir oksidi var. Hemeritrin qana çəhrayı rəng verir (bəzi çoxilli qurdlar). Xlorokruorin qan və toxuma mayesini yaşıl rəngə boyayır.

Qanda ən çox yayılmış tənəffüs piqmentləri hemoglobin və hemosiyandır (ali xərçəngkimilərin, araknidlərin və bəzi ahtapot mollyuskalarının tənəffüs piqmenti).

Xromoproteinlərə həmçinin sitoxromlar, katalaza, peroksidaza, miyoqlobin (əzələlərdə tapılır və dəniz məməlilərinin uzun müddət su altında qalmasına imkan verən oksigen ehtiyatı yaradır) daxildir.

Hüceyrənin kimyəvi tərkibi

Mineral duzlar

su.
yaxşı həlledici

Hidrofilik(yunan dilindən hidro- su və filleo

Hidrofobik(yunan dilindən hidro- su və Fobos

elastiklik

Su. Su- universal həlledici hidrofilik. 2- hidrofobik. .3- istilik tutumu. 4- Su ilə xarakterizə olunur 5- 6- Su təmin edir maddələrin hərəkəti 7- Bitkilərdə su müəyyən edir turgor dəstək funksiyaları, 8- Su ayrılmaz bir hissəsidir sürtkü mayeləri lil

Mineral duzlar. fəaliyyət potensialı ,

İnsan orqanizmində əsas mühit kimi suyun fiziki-kimyəvi xassələri.

Hüceyrəni təşkil edən qeyri-üzvi maddələrdən ən mühümü sudur. Onun miqdarı ümumi hüceyrə kütləsinin 60-95%-i arasında dəyişir. Su hüceyrələrin və ümumiyyətlə canlı orqanizmlərin həyatında mühüm rol oynayır. Onların tərkibinə daxil olması ilə yanaşı, bir çox orqanizmlər üçün də yaşayış yeridir. Hüceyrədə suyun rolu, əsasən molekullarının kiçik ölçüsü, molekullarının polaritesi və bir-biri ilə hidrogen bağları yaratmaq qabiliyyəti ilə əlaqəli unikal kimyəvi və fiziki xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

Lipidlər. İnsan orqanizmində lipidlərin funksiyaları.

Lipidlər bioloji mənşəli maddələrin böyük qrupudur, metanol, aseton, xloroform və benzol kimi üzvi həlledicilərdə yüksək dərəcədə həll olunur. Eyni zamanda, bu maddələr suda həll olunmur və ya az həll olunur. Zəif həllolma lipid molekullarında O, N, S və ya P kimi qütbləşə bilən elektron qabığı olan atomların qeyri-kafi məzmunu ilə əlaqələndirilir.

Fizioloji funksiyaların humoral tənzimlənməsi sistemi. zümzümə prinsipləri. .

Humoral fizioloji tənzimləmə informasiyanın ötürülməsi üçün bədən mayelərindən (qan, limfa, onurğa beyni və s.) istifadə edir.Siqnallar kimyəvi maddələrlə ötürülür: hormonlar, mediatorlar, bioloji aktiv maddələr (BAS), elektrolitlər və s.

Humoral tənzimlənmənin xüsusiyyətləri: dəqiq ünvan sahibi yoxdur - bioloji mayelərin axını ilə maddələr bədənin istənilən hüceyrələrinə çatdırıla bilər; məlumatın çatdırılma sürəti aşağıdır - bioloji mayelərin axınının sürəti ilə müəyyən edilir - 0,5-5 m/s; fəaliyyət müddəti.

Humoral tənzimləmənin ötürülməsi qan axını, limfa, diffuziya, sinir tənzimlənməsi sinir lifləri ilə həyata keçirilir. Humoral siqnal sinir siqnalından (sinir ötürülməsi sürəti 130 m/s) daha yavaş (kanın kapilyardan 0,05 mm/s sürətlə axması ilə) yayılır. Humoral siqnalın sinir kimi (məsələn, barmağın büzülən əzələləri vasitəsilə sinir impulsu ötürülür) dəqiq ünvanlı ("hamı, hamı, hər kəs" prinsipi ilə işləyir) yoxdur. Lakin bu fərq əhəmiyyətli deyil, çünki hüceyrələrin kimyəvi maddələrə qarşı həssaslığı fərqlidir. Buna görə də, kimyəvi maddələr ciddi şəkildə müəyyən edilmiş hüceyrələrə, yəni bu məlumatı qəbul edə bilənlərə təsir göstərir. İstənilən humoral faktora qarşı belə yüksək həssaslığa malik olan hüceyrələrə hədəf hüceyrələr deyilir.
Humoral amillər arasında, dar olan maddələr
təsir spektri, yəni məhdud sayda hədəf hüceyrələrə (məsələn, oksitosin) və daha geniş (məsələn, adrenalin) yönəldilmiş təsir, bunun üçün əhəmiyyətli sayda hədəf hüceyrələri var.
Humoral tənzimləmə yüksək sürət və icra dəqiqliyi tələb etməyən reaksiyaları təmin etmək üçün istifadə olunur.
Humoral tənzimləmə, sinir tənzimlənməsi kimi, həmişə həyata keçirilir
bütün elementlərin kanallarla bir-birinə bağlandığı qapalı tənzimləyici dövrə.
Cihaz dövrəsinin (SP) monitorinq elementinə gəldikdə, humoral tənzimləmə dövrəsində müstəqil bir quruluş olaraq yoxdur. Bu əlaqənin funksiyası adətən endokrin sistem tərəfindən həyata keçirilir.
hüceyrə.
Qana və ya limfaya daxil olan humoral maddələr hüceyrələrarası mayeyə yayılır və tez məhv olur. Bu baxımdan, onların təsiri yalnız yaxınlıqdakı orqan hüceyrələrinə yayıla bilər, yəni təsirləri yerli xarakter daşıyır. Yerli təsirlərdən fərqli olaraq, humoral maddələrin distant təsirləri məsafədəki hədəf hüceyrələrə yayılır.

HİPOTALAMUS HORMONLARI

hormon təsiri

Kortikoliberin - Kortikotropin və lipotropinin əmələ gəlməsini stimullaşdırır

Gonadotropin-relizinq hormonu - lutropin və follitropinin əmələ gəlməsini stimullaşdırır.

Prolactoliberin - prolaktinin sərbəst buraxılmasını təşviq edir

Prolaktostatin - prolaktinin ifrazını maneə törədir

Somatoliberin böyümə hormonunun ifrazını stimullaşdırır

Somatostatin - böyümə hormonu və tirotropinin ifrazını maneə törədir

Tiroliberin - Tirotropin və prolaktinin ifrazını stimullaşdırır

Melanoliberin - melanosit stimullaşdırıcı hormonun ifrazını stimullaşdırır

Melanostatin - melanosit stimullaşdırıcı hormonun ifrazını maneə törədir

ADENOGİPOFİZİK HORMONLAR

STH (somatotropin, böyümə hormonu) - Bədənin böyüməsini, hüceyrələrdə protein sintezini, qlükoza əmələ gəlməsini və lipidlərin parçalanmasını stimullaşdırır.

Prolaktin - məməlilərdə laktasiyanı, nəsillərə qulluq etmək instinktini, müxtəlif toxumaların diferensiasiyasını tənzimləyir.

TSH (tirotropin) - Tiroid hormonlarının biosintezini və ifrazını tənzimləyir.

Kortikotropin - Adrenal korteksdən hormonların ifrazını tənzimləyir

FSH (follitropin) və LH (luteinizing hormon) - LH qadın və kişi cinsi hormonlarının sintezini tənzimləyir, follikulların böyüməsini və yetişməsini, ovulyasiyanı, yumurtalıqlarda sarı cismin əmələ gəlməsini və fəaliyyətini stimullaşdırır FSH follikullara həssaslaşdırıcı təsir göstərir. və Leydig hüceyrələri LH-nin təsirinə məruz qalır, spermatogenezi stimullaşdırır

QALHAN VEZİ HORMONLARI Tiroid hormonlarının ifrazı iki “üstün” endokrin vəzi tərəfindən idarə olunur. Beynin sinir və endokrin sistemləri birləşdirən sahəsinə hipotalamus deyilir. Hipotalamus tiroid hormonlarının səviyyəsi haqqında məlumat alır və hipofiz bezinə təsir edən maddələr ifraz edir. Hipofiz beynin xüsusi depressiya bölgəsində də yerləşir - sella turcica. O, quruluşu və hərəkəti ilə mürəkkəb olan bir neçə onlarla hormon ifraz edir, lakin onlardan yalnız biri qalxanabənzər vəzdə fəaliyyət göstərir - tiroid stimullaşdırıcı hormon və ya TSH. Qanda tiroid hormonlarının səviyyəsi və hipotalamusdan gələn siqnallar TSH-nin salınmasını stimullaşdırır və ya maneə törədir. Məsələn, qanda tiroksin miqdarı azdırsa, o zaman həm hipofiz vəzi, həm də hipotalamus bundan xəbər tutacaq. Hipofiz vəzi dərhal tiroid bezindən hormonların salınmasını aktivləşdirən TSH-ni buraxacaq.

Humoral tənzimləmə qan, limfa və toxuma mayesi vasitəsilə insan orqanizminin fizioloji funksiyalarının koordinasiyasıdır. Humoral tənzimləmə bioloji aktiv maddələr - hüceyrəaltı, hüceyrə, toxuma, orqan və sistem səviyyələrində bədən funksiyalarını tənzimləyən hormonlar və sinir impulslarını ötürən vasitəçilər tərəfindən həyata keçirilir. Hormonlar daxili sekresiya vəziləri (endokrin), həmçinin xarici sekresiya vəziləri (toxuma - mədənin divarları, bağırsaqlar və s.) tərəfindən istehsal olunur. Hormonlar müxtəlif orqanların maddələr mübadiləsinə və fəaliyyətinə təsir göstərir, onlara qan vasitəsilə daxil olur. Hormonlar aşağıdakı xüsusiyyətlərə malikdir: Yüksək bioloji aktivlik; Spesifiklik – müəyyən orqanlara, toxumalara, hüceyrələrə təsir; Onlar toxumalarda tez məhv edilir; Molekullar kiçik ölçülüdür və kapilyarların divarlarından toxumalara asanlıqla nüfuz edir.

Adrenal bezlər - qoşalaşmış onurğalıların endokrin bezləri heyvanlar və şəxs. Zona glomerulosa adlı hormonlar istehsal edir mineral kortikoidlər. Bunlara daxildir :Aldosteron (əsas mineralokortikosteroid hormon adrenal korteks) Kortikosteron (əhəmiyyətsiz və nisbətən qeyri-aktiv qlükokortikoid hormonu). Mineralkortikoidlər artır reabsorbsiya Na+ və K+ böyrəklərdə ifraz olunur. Şüa zonasında əmələ gəlir qlükokortikoidlər, bunlara daxildir: Kortizol. Qlükokortikoidlər demək olar ki, bütün metabolik proseslərə mühüm təsir göstərir. Onlar təhsili stimullaşdırır qlükoza-dan yağ Və amin turşuları(qlükoneogenez), zülm etmək iltihablı, immun Və allergik reaksiyalar, proliferasiyanı azaldır birləşdirici toxuma həm də həssaslığı artırır hiss orqanları Və sinir sisteminin həyəcanlılığı. Mesh zonasında istehsal olunur cinsi hormonlar (androgenlər prekursor maddələr olan estrogen). Bu cinsi hormonlar ifraz olunan hormonlardan bir qədər fərqli rol oynayır cinsi bezlər. Adrenal medulla hüceyrələri istehsal edir katekolaminlər - adrenalin Və norepinefrin . Bu hormonlar qan təzyiqini artırır, ürəyin fəaliyyətini artırır, bronxial boruları genişləndirir və qan şəkərinin səviyyəsini artırır. İstirahət zamanı onlar daim az miqdarda katekolaminlər buraxırlar. Stressli vəziyyətin təsiri altında adrenalin və norepinefrin adrenalin medullasının hüceyrələri tərəfindən ifrazı kəskin şəkildə artır.

İstirahət membran potensialı hüceyrə daxilində müsbət kalium ionlarının sızması və natrium-kalium nasosunun elektrogenik təsiri nəticəsində yaranan müsbət elektrik yüklərinin çatışmazlığıdır.

Fəaliyyət potensialı (AP). Hüceyrəyə təsir edən bütün stimullar ilk növbədə PP-nin azalmasına səbəb olur; kritik dəyərə (ərəfəyə) çatdıqda, aktiv yayılan reaksiya - PD - baş verir. AP amplitudası təxminən = 110-120 mv. AP-ni hüceyrənin stimullaşdırmaya reaksiyasının digər formalarından fərqləndirən səciyyəvi xüsusiyyəti odur ki, o, “hamısı və ya heç nə” qaydasına tabe olur, yəni yalnız stimul müəyyən həddə çatdıqda və stimulun daha da artması ilə baş verir. stimulun intensivliyi artıq nə amplituda, nə də AP müddətinə təsir göstərmir. Fəaliyyət potensialı həyəcan prosesinin ən vacib komponentlərindən biridir. Sinir liflərində hiss uclarından həyəcan keçirməsini təmin edir ( reseptorlar) sinir hüceyrəsinin gövdəsinə və ondan müxtəlif sinir, əzələ və ya vəzi hüceyrələrində yerləşən sinaptik uclara. PD-nin sinir və əzələ lifləri boyunca aparılması sözdə həyata keçirilir. yerli cərəyanlar və ya membranın ona bitişik həyəcanlı (depolarizasiya edilmiş) və istirahət hissələri arasında yaranan hərəkət cərəyanları.

Postsinaptik potensiallar (PSP) birbaşa sinaptik terminallara bitişik olan sinir və ya əzələ hüceyrələrinin membranının sahələrində yaranır. Onlar bir neçə sifarişin amplitudasına malikdirlər mv və müddəti 10-15 msn. PSP-lər həyəcanlandırıcı (EPSP) və inhibitor (IPSP) bölünür.

Generator potensialları həssas sinir uclarının - reseptorların membranında yaranır. Onların amplitudası bir neçə dəfədir mv və reseptora tətbiq olunan stimullaşdırmanın gücündən asılıdır. Generator potensiallarının ion mexanizmi hələ kifayət qədər öyrənilməmişdir.

Fəaliyyət potensialı

Fəaliyyət potensialı sinir, əzələ və bəzi vəzi hüceyrələri həyəcanlandıqda meydana gələn membran potensialının sürətli dəyişməsidir. Onun meydana gəlməsi membranın ion keçiriciliyindəki dəyişikliklərə əsaslanır. Fəaliyyət potensialının inkişafında dörd ardıcıl dövr fərqlənir: yerli reaksiya, depolarizasiya, repolarizasiya və iz potensialı.

Qıcıqlanma canlı orqanizmin fiziki-kimyəvi və fizioloji xüsusiyyətlərini dəyişdirərək xarici təsirlərə cavab vermək qabiliyyətidir. Qıcıqlanma, fizioloji parametrlərin cari dəyərlərindəki dəyişikliklərdə özünü göstərir ki, bu da onların istirahət vəziyyətində dəyişməsini üstələyir. Qıcıqlanma bütün biosistemlərin həyati fəaliyyətinin universal təzahürüdür. Orqanizmin reaksiyasına səbəb olan bu ətraf mühit dəyişikliklərinə protozoadakı diffuz protoplazmatik reaksiyalardan tutmuş insanlarda mürəkkəb, yüksək dərəcədə ixtisaslaşmış reaksiyalara qədər geniş reaksiya repertuarı daxil ola bilər. İnsan bədənində qıcıqlanma tez-tez sinir impulsu, əzələ daralması və ya maddələrin ifrazı (tüpürcək, hormonlar və s.) şəklində cavab vermək üçün sinir, əzələ və vəzi toxumalarının mülkiyyəti ilə əlaqələndirilir. Sinir sistemi olmayan canlı orqanizmlərdə qıcıqlanma hərəkətlərdə özünü göstərə bilər. Beləliklə, amoeba və digər protozoa yüksək duz konsentrasiyası ilə əlverişsiz məhlullar buraxır. Və bitkilər işığın udulmasını maksimum dərəcədə artırmaq üçün tumurcuqların mövqeyini dəyişdirirlər (işığa doğru uzanırlar). Qıcıqlanma canlı sistemlərin əsas xüsusiyyətidir: onun mövcudluğu canlıları cansızlardan ayıran klassik meyardır. Qıcıqlanmanın təzahürü üçün kifayət qədər olan stimulun minimum böyüklüyü qavrayış həddi adlanır. Bitkilərdə və heyvanlarda qıcıqlanma hadisələri bir çox ümumi cəhətlərə malikdir, baxmayaraq ki, onların bitkilərdə təzahürləri heyvanların motor və sinir fəaliyyətinin adi formalarından kəskin şəkildə fərqlənir.

Həyəcanlı toxumaların qıcıqlanma qanunları: 1) qüvvə qanunu– həyacanlılıq hədd qüvvəsi ilə tərs mütənasibdir: hədd qüvvəsi nə qədər böyük olarsa, həyəcanlanma da bir o qədər az olar. Lakin həyəcanlanmanın baş verməsi üçün təkbaşına stimullaşdırma qüvvəsi kifayət etmir. Bu qıcıqlanmanın bir müddət davam etməsi lazımdır; 2) zaman qanunu stimulun hərəkəti. Fərqli toxumalara eyni qüvvə tətbiq edildikdə, müxtəlif qıcıqlanma müddətləri tələb olunacaq, bu da müəyyən bir toxumanın spesifik fəaliyyətini, yəni həyəcanlılığını göstərmə qabiliyyətindən asılıdır: yüksək həyəcanlı və yüksək həyəcanlı toxuma üçün ən az vaxt tələb olunacaq. aşağı həyəcanlı toxuma üçün ən uzun müddət. Beləliklə, həyəcanlılıq qıcıqlanma müddəti ilə tərs mütənasibdir: qıcıqlanma müddəti nə qədər qısa olarsa, həyəcanlanma bir o qədər çox olar. Toxumanın həyəcanlılığı təkcə qıcıqlanmanın gücü və müddəti ilə deyil, həm də üçüncü qanunla müəyyən edilən qıcıqlanma gücünün artım sürəti (sürəti) ilə müəyyən edilir - qıcıqlanma gücünün artım sürəti qanunu(qıcıqlandırıcının gücünün onun təsir müddətinə nisbəti): stimullaşdırmanın gücünün artım sürəti nə qədər çox olarsa, həyəcanlanma bir o qədər az olar. Hər bir toxumanın qıcıqlanma gücünün artmasının öz həddi var.

Qıcıqlanmaya (həyəcanlılığa) cavab olaraq toxumanın xüsusi aktivliyini dəyişmək qabiliyyəti həddi qüvvənin böyüklüyündən, stimulun müddətindən və qıcıqlanma gücünün artım sürətindən (sürətindən) tərs asılıdır.

Depolarizasiyanın kritik səviyyəsi membran potensialının dəyəridir, ona çatdıqda fəaliyyət potensialı meydana gəlir. Depolarizasiyanın kritik səviyyəsi (CLD) yerli potensialın fəaliyyət potensialına çevrildiyi həyəcanlı hüceyrə membranının elektrik potensialının səviyyəsidir.

Həddindən artıq stimullara yerli reaksiya meydana gəlir; zəifləmə ilə 1-2 mm-dən çox yayılır; artan stimul gücü ilə artır, yəni. “güc” qanununa tabe olur; yekunlaşdırır - təkrar tez-tez subthreshold stimullaşdırılması ilə artırır 10 - 40 mV artırır.

Sinaptik ötürülmənin kimyəvi mexanizmi, elektriklə müqayisədə, sinapsın əsas funksiyalarını daha effektiv şəkildə təmin edir: 1) birtərəfli siqnal ötürülməsi; 2) siqnalın gücləndirilməsi; 3) bir postsinaptik hüceyrədə çoxlu siqnalların yaxınlaşması, siqnal ötürülməsinin plastikliyi.

Kimyəvi sinapslar iki növ siqnal ötürür - həyəcanverici və inhibitor. Həyəcanlandırıcı sinapslarda presinaptik sinir uclarından ayrılan nörotransmitter postsinaptik membranda həyəcan verici postsinaptik potensiala səbəb olur - yerli depolarizasiya, inhibitor sinapslarda isə inhibə edici postsinaptik potensial, bir qayda olaraq, hiperpolyarizasiya. İnhibitor postsinaptik potensial zamanı meydana gələn membran müqavimətinin azalması həyəcanverici postsinaptik cərəyanı qısa qapanır, bununla da həyəcanın ötürülməsini zəiflədir və ya bloklayır.

Hüceyrənin kimyəvi tərkibi

Orqanizmlər hüceyrələrdən ibarətdir. Müxtəlif orqanizmlərin hüceyrələri oxşar kimyəvi tərkibə malikdir. Canlı orqanizmlərin hüceyrələrində 90-a yaxın element, təxminən 25-i isə demək olar ki, bütün hüceyrələrdə olur. Hüceyrədəki tərkibinə görə kimyəvi elementlər üç böyük qrupa bölünür: makroelementlər (99%), mikroelementlər (1%), ultramikroelementlər (0,001%-dən az).

Makroelementlərə oksigen, karbon, hidrogen, fosfor, kalium, kükürd, xlor, kalsium, maqnezium, natrium, dəmir daxildir.Mikroelementlərə manqan, mis, sink, yod, ftor daxildir.Ultramikroelementlərə gümüş, qızıl, brom, selen daxildir.

Hər hansı bir elementin çatışmazlığı xəstəliyə və hətta bədənin ölümünə səbəb ola bilər, çünki hər bir element müəyyən bir rol oynayır. Birinci qrupun makroelementləri biopolimerlərin - zülalların, karbohidratların, nuklein turşularının, həmçinin lipidlərin əsasını təşkil edir, onsuz həyat mümkün deyil. Kükürd bəzi zülalların, fosfor nuklein turşularının, dəmir hemoglobinin, maqnezium isə xlorofilin bir hissəsidir. Kalsium maddələr mübadiləsində mühüm rol oynayır.Hüceyrənin tərkibində olan bəzi kimyəvi elementlər qeyri-üzvi maddələrin - mineral duzların və suyun tərkibindədir.

Mineral duzlar hüceyrədə, bir qayda olaraq, kationlar (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) və anionlar (HPO 2-/4, H 2 PO -/4, CI -, HCO) şəklində olur. 3), nisbəti hüceyrələrin həyatı üçün vacib olan mühitin turşuluğunu müəyyən edir.

Canlı təbiətdəki qeyri-üzvi maddələrin böyük rolu var su.
Əksər hüceyrələrin əhəmiyyətli bir kütləsini təşkil edir. Beyin və insan embrionlarının hüceyrələrində çoxlu su var: 80% -dən çox su; piy toxuması hüceyrələrində - cəmi 40.% Qocalıqda hüceyrələrdə su miqdarı azalır. 20% su itirmiş insan ölür.Suyun unikal xüsusiyyətləri onun orqanizmdəki rolunu müəyyən edir. Suyun yüksək istilik tutumu ilə əlaqədar olan termoregulyasiyada iştirak edir - qızdırılan zaman çox miqdarda enerji istehlakı. Su - yaxşı həlledici. Qütblərinə görə onun molekulları müsbət və mənfi yüklü ionlarla qarşılıqlı əlaqədə olur və bununla da maddənin həllini təşviq edir. Suya münasibətdə bütün hüceyrə maddələri hidrofilik və hidrofobiklərə bölünür.

Hidrofilik(yunan dilindən hidro- su və filleo- sevgi) suda həll olunan maddələr adlanır. Bunlara ion birləşmələri (məsələn, duzlar) və bəzi qeyri-ion birləşmələri (məsələn, şəkərlər) daxildir.

Hidrofobik(yunan dilindən hidro- su və Fobos- qorxu) suda həll olunmayan maddələrdir. Bunlara, məsələn, lipidlər daxildir.

Sulu məhlullarda hüceyrədə baş verən kimyəvi reaksiyalarda su mühüm rol oynayır. Bədənin ehtiyacı olmayan metabolik məhsulları həll edir və bununla da onların bədəndən çıxarılmasına kömək edir. Hüceyrədəki suyun yüksək olması onu verir elastiklik. Su hüceyrə daxilində və ya hüceyrədən hüceyrəyə müxtəlif maddələrin hərəkətini asanlaşdırır.

İnsan orqanizmində qeyri-üzvi birləşmələr.

Su. Hüceyrəni təşkil edən qeyri-üzvi maddələrdən ən mühümü sudur. Onun miqdarı ümumi hüceyrə kütləsinin 60-95%-i arasında dəyişir. Su hüceyrələrin və ümumiyyətlə canlı orqanizmlərin həyatında mühüm rol oynayır. Onların tərkibinə daxil olması ilə yanaşı, bir çox orqanizmlər üçün də yaşayış yeridir. Hüceyrədə suyun rolu, əsasən molekullarının kiçik ölçüsü, molekullarının polaritesi və bir-biri ilə hidrogen bağları yaratmaq qabiliyyəti ilə əlaqəli unikal kimyəvi və fiziki xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Su bioloji sistemlərin tərkib hissəsi kimi aşağıdakı mühüm funksiyaları yerinə yetirir: 1- Su- universal həlledici qütblü maddələr üçün, məsələn, duzlar, şəkərlər, spirtlər, turşular və s. Suda çox həll olunan maddələr adlanır. hidrofilik. 2- Su qütb olmayan maddələri həll etmir və onlarla qarışmır, çünki onlarla hidrogen bağı yarada bilməz. Suda həll olunmayan maddələrə deyilir hidrofobik. Hidrofobik molekullar və ya onların hissələri su ilə itələnir və onun iştirakı ilə bir-birinə cəlb olunurlar. Belə qarşılıqlı təsirlər membranların, eləcə də bir çox zülal molekullarının, nuklein turşularının və bir sıra hüceyrəaltı strukturların dayanıqlığının təmin edilməsində mühüm rol oynayır. .3- Su yüksək spesifikliyə malikdir istilik tutumu. 4- Su ilə xarakterizə olunur yüksək buxarlanma istiliyi, yəni. e) molekulların bədəni eyni vaxtda soyudarkən əhəmiyyətli miqdarda istiliyi daşımaq qabiliyyəti. 5- Bu, yalnız suya xasdır yüksək səth gərginliyi. 6- Su təmin edir maddələrin hərəkəti hüceyrədə və bədəndə maddələrin udulması və metabolik məhsulların atılması. 7- Bitkilərdə su müəyyən edir turgor hüceyrələri və bəzi heyvanlarda həyata keçirir dəstək funksiyaları, hidrostatik skelet olmaqla (dəyirmi və annelidlər, exinodermlər). 8- Su ayrılmaz bir hissəsidir sürtkü mayeləri(sinovial - onurğalıların oynaqlarında, plevra - plevra boşluğunda, perikardial - perikardial kisədə) və lil(bağırsaqlar vasitəsilə maddələrin hərəkətini asanlaşdırmaq, tənəffüs yollarının selikli qişalarında nəmli mühit yaratmaq). O, tüpürcək, öd, göz yaşı, sperma və s.

Mineral duzlar. Müasir kimyəvi analiz üsulları canlı orqanizmlərin tərkibində dövri sistemin 80 elementini aşkar etmişdir. Kəmiyyət tərkibinə görə onlar üç əsas qrupa bölünürlər. Makroelementlər üzvi və qeyri-üzvi birləşmələrin əsas hissəsini təşkil edir, onların konsentrasiyası bədən çəkisinin 60%-dən 0,001%-ə qədərdir (oksigen, hidrogen, karbon, azot, kükürd, maqnezium, kalium, natrium, dəmir və s.). Mikroelementlər əsasən ağır metalların ionlarıdır. Orqanizmlərdə 0,001% - 0,000001% (manqan, bor, mis, molibden, sink, yod, brom) miqdarında olur. Ultramikroelementlərin konsentrasiyası 0,000001%-dən çox deyil. Onların orqanizmlərdəki fizioloji rolu hələ tam aydınlaşdırılmamışdır. Bu qrupa uran, radium, qızıl, civə, sezium, selen və bir çox başqa nadir elementlər daxildir. Hüceyrədəki ionların təkcə məzmunu deyil, həm də nisbəti əhəmiyyətlidir. Hüceyrənin səthində və içərisində olan kation və anionların miqdarı arasındakı fərq meydana gəlməsini təmin edir fəaliyyət potensialı , sinir və əzələ həyəcanının baş verməsinin əsasını nə təşkil edir.

Bir az kimya

Hal-hazırda elmə məlum olan 92 kimyəvi elementdən 81 element insan orqanizmində olur. Onların arasında 4 əsas: C (karbon), H (hidrogen), O (oksigen), N (azot), həmçinin 8 makro və 69 mikroelement.

Makronutrientlər

Makronutrientlər- bunlar bədən çəkisinin 0,005%-dən çox olan maddələrdir. Bu Ca (kalsium), Cl (xlor), F (ftor). K (kalium), Mg (maqnezium), Na (natrium), P (fosfor) və S (kükürd). Onlar əsas toxumaların bir hissəsidir - sümüklər, qan, əzələlər. Əsas və makroelementlər birlikdə insanın bədən çəkisinin 99%-ni təşkil edir.

Mikroelementlər

Mikroelementlər- bunlar hər bir fərdi element üçün tərkibi 0,005%-dən, toxumalarda konsentrasiyası isə 0,000001%-dən çox olmayan maddələrdir. Normal həyat üçün mikroelementlər də çox vacibdir.

Mikroelementlərin xüsusi bir alt qrupu var ultramikroelementlər, bədəndə çox az miqdarda olan qızıl, uran, civə və s.

İnsan orqanizminin 70-80%-i sudan, qalanı isə üzvi və mineral maddələrdən ibarətdir.

Üzvi maddələr

Üzvi maddələr minerallardan əmələ gələ bilər (və ya süni şəkildə sintez edilə bilər). Bütün üzvi maddələrin əsas tərkib hissəsidir karbon(müxtəlif karbon birləşmələrinin quruluşunu, kimyəvi xassələrini, alınma üsullarını və praktiki istifadəsini öyrənmək üzvi kimyanın predmetidir). Karbonçoxlu sayda müxtəlif birləşmələr əmələ gətirə bilən yeganə kimyəvi elementdir (bu birləşmələrin sayı 10 milyonu keçir!). O, qidamızın qida dəyərini təyin edən zülallarda, yağlarda və karbohidratlarda mövcuddur; bütün heyvan orqanizmlərinin və bitkilərin bir hissəsidir.

Karbondan əlavə, üzvi birləşmələr çox vaxt ehtiva edir oksigen, azot, Bəzən - fosfor, kükürd və digər elementlər, lakin bu birləşmələrin çoxu qeyri-üzvi xüsusiyyətlərə malikdir. Üzvi və qeyri-üzvi maddələr arasında kəskin sərhəd yoxdur. Əsas üzvi birləşmələrin əlamətləri karbohidrogenlər müxtəlifdir karbon-hidrogen birləşmələri və onların törəmələri. Hər hansı üzvi maddələrin molekullarında karbohidrogen fraqmentləri var.

Canlı orqanizmlərdə olan müxtəlif növ üzvi birləşmələrin, onların quruluşu və xassələrinin öyrənilməsi ilə xüsusi elm məşğul olur. biokimya.

Quruluşundan asılı olaraq, üzvi birləşmələr sadələrə - amin turşularına, şəkərlərə və yağ turşularına, daha mürəkkəblərə - piqmentlərə, həmçinin vitaminlərə və koenzimlərə (fermentlərin zülal olmayan komponentləri) və ən mürəkkəblərinə bölünür. dələlər Və nuklein turşuları.

Üzvi maddələrin xassələri təkcə onların molekullarının quruluşu ilə deyil, həm də onların qonşu molekullarla qarşılıqlı təsirlərinin sayı və xarakteri, eləcə də qarşılıqlı məkan düzülüşü ilə müəyyən edilir. Bu amillər müxtəlif yerlərdə yerləşən maddələrin xassələrindəki fərqlərdə ən aydın şəkildə özünü göstərir aqreqasiya halları.

Tərkibində və (və ya) strukturunda dəyişikliklə müşayiət olunan maddələrin çevrilməsi prosesi adlanır. kimyəvi reaksiya. Bu prosesin mahiyyəti başlanğıc maddələrdə kimyəvi bağların qırılması və reaksiya məhsullarında yeni rabitələrin əmələ gəlməsidir. Reaksiya qarışığının maddi tərkibi artıq dəyişməzsə, reaksiya tam sayılır.

Üzvi birləşmələrin reaksiyaları (üzvi reaksiyalar) kimyəvi reaksiyaların ümumi qanunlarına tabe olur. Lakin onların gedişi çox vaxt qeyri-üzvi birləşmələrin qarşılıqlı təsirindən daha mürəkkəb olur. Buna görə də üzvi kimyada reaksiya mexanizmlərinin öyrənilməsinə çox diqqət yetirilir.

Minerallar

Minerallar insan orqanizmində üzvi olanlardan daha azdır, lakin onlar da həyati əhəmiyyətə malikdirlər. Belə maddələrə daxildir dəmir, yod, mis, sink, kobalt, xrom, molibden, nikel, vanadium, selen, silisium, litium və s. kəmiyyət baxımından kiçik ehtiyac olmasına baxmayaraq, onlar keyfiyyətcə bütün biokimyəvi proseslərin aktivliyinə və sürətinə təsir göstərirlər. Onlar olmadan qidanın normal həzmi və hormonların sintezi mümkün deyil. İnsan bədənində bu maddələrin çatışmazlığı ilə xarakterik xəstəliklərə səbəb olan xüsusi pozğunluqlar yaranır. Mikroelementlər sümüklərin, əzələlərin və daxili orqanların intensiv böyüməsi dövründə uşaqlar üçün xüsusilə vacibdir. Yaşla, insanın minerallara ehtiyacı bir qədər azalır.

Bütün dünyamız: bitkilər, fauna, bizi əhatə edən hər şey eyni mikroelementlərdən ibarətdir, hər şeydə və təbii ki, qidamızda müxtəlif konsentrasiyalarda mövcuddur.

Hər bir element sağlamlığımıza təsir edir. Qida məhsullarının tərkibindəki elementlərin tərkibi çox dəyişkəndir. Daha sabit və sabit bir dəyər, sağlam bir insanın bədənindəki elementlərin məzmunudur, baxmayaraq ki, bu da dəyişkənliyə (dəyişkənliyə) malik ola bilər.

İnsan orqanizmi üçün 30-a yaxın kimyəvi elementin rolu qəti şəkildə müəyyən edilmişdir, onlarsız normal mövcud ola bilməz. Bu elementlər həyati adlanır. Onlara əlavə olaraq, kiçik miqdarda orqanizmin fəaliyyətinə təsir göstərməyən, lakin müəyyən səviyyələrdə zəhərlər olan elementlər var.

Makronutrientlər- bədəndə bir qramdan çox olan məzmun: fosfor, kalium, kükürd, natrium, xlor, maqnezium, dəmir, flüor, sink, silikon, sirkonium - 11 element.

Mikroelementlər- bədəndə bir milliqramdan çox olan məzmun: rubidium, stronsium, brom, qurğuşun, niobium, mis, alüminium, kadmium, barium, bor (ilk on mikroelement), tellur, vanadium, arsen, qalay, selenium, titan, civə, manqan, yod, nikel, qızıl, molibden, sürmə, xrom, itrium, kobalt, sezium, germanium - 28 element. Hər bir element sağlamlığımıza təsir edir. Qida məhsullarının tərkibindəki elementlərin tərkibi çox dəyişkəndir. Daha sabit və sabit bir dəyər, sağlam bir insanın bədənindəki elementlərin məzmunudur, baxmayaraq ki, bu da dəyişkənliyə (dəyişkənliyə) malik ola bilər.

Bəzi alimlərin fərziyyələri daha da irəli gedir. Onlar inanırlar ki, canlı orqanizmdə təkcə bütün kimyəvi elementlər mövcud deyil, həm də onların hər biri müəyyən bioloji funksiyanı yerinə yetirir. Bu fərziyyənin təsdiqlənməməsi tamamilə mümkündür. Lakin bu istiqamətdə tədqiqatlar inkişaf etdikcə, artan sayda kimyəvi elementlərin bioloji rolu üzə çıxır.

İnsan orqanizmi 60% su, 34% üzvi və 6% qeyri-üzvi maddələrdən ibarətdir. Üzvi maddələrin əsas komponentləri karbon, hidrogen, oksigendir, onlara azot, fosfor və kükürd də daxildir. İnsan orqanizminin qeyri-üzvi maddələri mütləq 22 kimyəvi elementdən ibarətdir: Ca, P, O, Na, Mg, S, B, Cl, K, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cr, Si, I ,F,Se.

Məsələn, bir insanın çəkisi 70 kq olarsa, o zaman (qramla) ehtiva edir: kalsium - 1700, kalium - 250, natrium - 70, maqnezium - 42, dəmir - 5, sink - 3.

Alimlər yekdil rəyə gəliblər ki, əgər orqanizmdə elementin kütlə payı 10-2%-dən çox olarsa, o zaman onu makroelement hesab etmək lazımdır. Bədəndə mikroelementlərin nisbəti 10-3-10-5% təşkil edir.

Canlı orqanizmlər üçün zəhər olan çoxlu sayda kimyəvi elementlər, xüsusilə ağır olanlar var - onların mənfi bioloji təsiri var. Bu elementlərə aşağıdakılar daxildir: Ba, Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Hg, Cd, Tl, Pb, As, Sb, Se.

Nisbətən böyük miqdarda zəhərli olan, lakin aşağı konsentrasiyalarda faydalı təsir göstərən elementlər var. Məsələn, ürək-damar sistemini pozan, böyrək və qaraciyərə təsir edən güclü zəhər olan arsen kiçik dozalarda faydalıdır və həkimlər onu iştahı yaxşılaşdırmaq üçün təyin edirlər. İnsanın nəfəs alması üçün lazım olan oksigen yüksək konsentrasiyalarda (xüsusilə təzyiq altında) zəhərli təsir göstərir. Çirkli elementlər arasında kiçik dozalarda effektiv müalicəvi xüsusiyyətlərə malik olanlar da var. Beləliklə, gümüşün və onun duzlarının bakterisid (müxtəlif bakteriyaların ölümünə səbəb olan) xüsusiyyəti çoxdan müşahidə edilmişdir. Məsələn, tibbdə kolloid gümüşün məhlulu (kollargol) irinli yaraların, sidik kisəsinin yuyulması üçün, xroniki sistit və uretritdə, həmçinin irinli konyunktivit və blenoreya zamanı göz damcıları şəklində istifadə olunur. Gümüş nitrat qələmləri ziyilləri və qranulyasiyaları yandırmaq üçün istifadə olunur. Seyreltilmiş məhlullarda (0,1-0,25%) gümüş nitrat losyonlar üçün büzücü və antimikrobiyal agent kimi, həmçinin göz damcıları kimi istifadə olunur. Alimlər hesab edirlər ki, gümüş nitratın cauterizing təsiri onun toxuma zülalları ilə qarşılıqlı təsiri ilə bağlıdır ki, bu da gümüşün protein duzlarının - albuminatların əmələ gəlməsinə səbəb olur. Gümüş hələ həyati element kimi təsnif edilmir, lakin onun insan beynində, daxili sekresiya vəzilərində və qaraciyərində artan tərkibi artıq eksperimental olaraq müəyyən edilmişdir. Gümüş orqanizmə xiyar və kələm kimi bitki qidaları vasitəsilə daxil olur.

Çox maraqlı sual, canlı orqanizmlərin fəaliyyəti üçün təbiətin kimyəvi elementləri seçmə prinsipləri ilə bağlıdır. Şübhə yoxdur ki, onların yayılması həlledici amil deyil. Sağlam bədən özü fərdi elementlərin məzmununu tənzimləyə bilir. Seçim (yemək və su) verildikdə, heyvanlar instinktiv olaraq bu tənzimləmədə iştirak edə bilərlər. Bu prosesdə bitkilərin imkanları məhduddur.

Hüceyrənin üzvi maddələri. Əsas həyati birləşmələr zülallar, yağlar və karbohidratlardır. Biopolimerlər.

Üzvi birləşmələr canlı orqanizmin hüceyrə kütləsinin orta hesabla 20-30%-ni təşkil edir. Bunlara bioloji polimerlər, zülallar, karbohidratlar, lipidlər, hormonlar, nuklein turşuları və vitaminlər daxildir.

Bioloji polimerlər– canlı orqanizmlərin hüceyrələrini təşkil edən üzvi birləşmələr. Polimer sadə maddələrin - monomerlərin (n ÷ 10 min - 100 min monomerlərin) çoxlu zənciridir.

Biopolimerlərin xassələri onların molekullarının quruluşundan, monomer vahidlərinin sayından və müxtəlifliyindən asılıdır. Monomerlər fərqlidirsə, zəncirdə onların təkrarlanan növbələri müntəzəm polimer yaradır.

…A – A – B – A – A – B... müntəzəm

…A – A – B – B – A – B – A... qeyri-müntəzəm

Karbohidratlar

Ümumi formula Сn(H 2 O)m

Karbohidratlar insan orqanizmində enerji maddələri rolunu oynayır. Bunlardan ən vacibləri saxaroza, qlükoza, fruktoza və nişastadır. Onlar bədəndə tez sorulur ("yandırılır"). İstisna, xüsusilə bitki qidalarında bol olan lifdir (selüloz). O, praktiki olaraq bədən tərəfindən udulmur, lakin böyük əhəmiyyət kəsb edir: balast rolunu oynayır və həzmə kömək edir, mədə və bağırsaqların selikli qişalarını mexaniki təmizləyir. Kartof və tərəvəzlərdə, taxıllarda, makaronda, meyvələrdə və çörəkdə çoxlu karbohidratlar var.

Məsələn: qlükoza, riboza, fruktoza, dezoksiriboza – monosaxaridlər. saxaroza - disaxaridlər. Nişasta, glikogen, sellüloza - polisaxaridlər

Təbiətdə olmaq: bitkilərdə, meyvələrdə, polendə, tərəvəzlərdə (sarımsaq, çuğundur), kartofda, düyüdə, qarğıdalıda, buğda taxılında, ağacda...

Onların funksiyaları:

1) enerji: CO2 və H2O-ya oksidləşmə zamanı enerji ayrılır; artıq enerji qaraciyər və əzələ hüceyrələrində glikogen şəklində saxlanılır;

2) konstruksiya: bitki hüceyrəsində - hüceyrə divarlarının güclü bazası (selüloz);

3) struktur: onlar dəri və qığırdaq vətərlərinin hüceyrələrarası maddəsinin bir hissəsidir;

4) digər hüceyrələr tərəfindən tanınması: hüceyrə membranlarının bir hissəsi olaraq, ayrılmış qaraciyər hüceyrələri böyrək hüceyrələri ilə qarışdırılırsa, eyni tipli hüceyrələrin qarşılıqlı təsiri səbəbindən müstəqil olaraq iki qrupa ayrılırlar.

Lipidlər (lipoidlər, yağlar)

Lipidlərə müxtəlif yağlar, piyəbənzər maddələr, fosfolipidlər... Hamısı suda həll olunmur, lakin xloroformda, efirdə... həll olunur.

Təbiətdə olmaq: hüceyrə membranında heyvan və insan hüceyrələrində; hüceyrələr arasında dərialtı yağ təbəqəsi yerləşir.

Funksiyalar:

1) istilik izolyasiyası (balinalarda, pinnipedlərdə ...);

2) ehtiyat qida maddəsi;

3) enerji: yağların hidrolizi zamanı enerji ayrılır;

4) struktur: bəzi lipidlər hüceyrə membranlarının tərkib hissəsi kimi xidmət edir.

Yağlar həm də insan orqanizmi üçün enerji mənbəyi rolunu oynayır. Bədən onları “ehtiyatda” saxlayır və onlar uzunmüddətli enerji mənbəyi kimi xidmət edirlər. Bundan əlavə, yağlar aşağı istilik keçiriciliyinə malikdir və bədəni hipotermiyadan qoruyur. Şimal xalqlarının ənənəvi pəhrizində bu qədər heyvan yağının olması təəccüblü deyil. Ağır fiziki əməklə məşğul olan insanlar üçün sərf olunan enerjini yağlı qidalarla kompensasiya etmək də (hər zaman daha sağlam olmasa da) ən asandır. Yağlar hüceyrə divarlarının, hüceyrədaxili birləşmələrin və sinir toxumasının bir hissəsidir. Yağların başqa bir funksiyası bədən toxumalarını yağda həll olunan vitaminlər və digər bioloji aktiv maddələrlə təmin etməkdir.

dələlər

Rəsm - Zülal molekulu

dələlər– monomerləri amin turşuları olan biopolimerlər.

Xətti zülal molekullarının əmələ gəlməsi amin turşularının bir-biri ilə reaksiyası nəticəsində baş verir.

Zülalların mənbələri yalnız heyvan məhsulları (ət, balıq, yumurta, kəsmik) deyil, həm də bitki məhsulları, məsələn, paxlalılar (lobya, noxud, soya, yerfıstığı, çəkisi 22-23% -ə qədər protein ehtiva edən) ola bilər. , qoz-fındıq və göbələk. Bununla belə, ən çox protein pendirdə (25%-ə qədər), ət məhsullarında (donuz əti 8-15%, quzu əti 16-17%, mal əti 16-20%), quş ətində (21%), balıqda (13-21%) olur. , yumurta (13%), kəsmik (14%). Süddə 3% zülal, çörəyin 7-8%-i var. Taxıllar arasında zülallar üzrə çempion qarabaşaq yarmasıdır (quru taxıllarda zülalların 13%-i), buna görə də pəhriz qidası üçün tövsiyə olunur. "Həddindən artıq" qarşısını almaq və eyni zamanda bədənin normal işləməsini təmin etmək üçün, ilk növbədə, bir insana qida ilə birlikdə tam zülal dəsti vermək lazımdır. Pəhrizdə kifayət qədər protein yoxdursa, bir yetkin güc itkisi hiss edir, onun performansı azalır, bədəni infeksiyalara və soyuqdəymələrə daha az davamlıdır. Uşaqlara gəlincə, əgər onlar qeyri-adekvat protein qidasına malikdirlərsə, onlar inkişafdan çox geri qalırlar: uşaqlar böyüyür və zülallar təbiətin əsas “tikinti materialıdır”. Canlı orqanizmin hər bir hüceyrəsində zülallar var. İnsan əzələləri, dərisi, saçı və dırnaqları əsasən zülallardan ibarətdir. Bundan əlavə, zülallar həyatın əsasını təşkil edir, maddələr mübadiləsində iştirak edir və canlı orqanizmlərin çoxalmasını təmin edir.

Struktur:

ilkin quruluş– xətti, alternativ amin turşuları ilə;

ikinci dərəcəli– döngələr arasında zəif bağları olan spiral şəklində (hidrogen);

ali– topa yuvarlanan spiral;

dördüncü– ilkin strukturuna görə fərqlənən bir neçə zənciri birləşdirərkən.

Funksiyalar:

1) tikinti: zülallar bütün hüceyrə strukturlarının vacib komponentidir;

2) struktur: zülallar DNT ilə birlikdə xromosomların gövdəsini, RNT ilə isə ribosomların gövdəsini təşkil edir;

3) fermentativ: kimyəvi katalizator. reaksiyalar hər hansı bir ferment tərəfindən həyata keçirilir - bir protein, lakin çox spesifik;

4) nəqliyyat: heyvanların və insanların bədənində O 2 və hormonların köçürülməsi;

5) tənzimləyici: zülallar hormondursa, tənzimləyici funksiyanı yerinə yetirə bilər. Məsələn, insulin (mədəaltı vəzinin işini dəstəkləyən hormon) qlükoza molekullarının hüceyrələr tərəfindən mənimsənilməsini və onların parçalanmasını və ya hüceyrə daxilində saxlanmasını aktivləşdirir. İnsulinin çatışmazlığı ilə qanda qlükoza yığılır, diabet inkişaf edir;

6) qoruyucu: yad cisimlər bədənə daxil olduqda, qoruyucu zülallar istehsal olunur - yad cisimlərə bağlanan, onların həyat fəaliyyətini birləşdirən və boğan antikorlar. Bədənin bu müqavimət mexanizmi immunitet adlanır;

7) enerji: karbohidratlar və yağlar çatışmazlığı ilə amin turşusu molekulları oksidləşə bilər.

"Həyat" anlayışı. Canlıların əsas əlamətləri: qidalanma, tənəffüs, ifrazat, əsəbilik, hərəkətlilik, çoxalma, böyümə və inkişaf.

Biologiya– canlıların yaranması və inkişafı, onların quruluşu, təşkili formaları və fəaliyyət üsulları haqqında elm. Hal-hazırda bioloji biliklər kompleksinə 50-dən çox elm daxildir, o cümlədən botanika, zoologiya, anatomiya, morfologiya, biofizika, biokimya, ekologiya və s. Elmi fənlərin bu müxtəlifliyi tədqiqat obyektinin mürəkkəbliyi ilə izah olunur - canlı maddə.

Bu baxımdan, maddənin canlı və cansız bölünməsinin əsasında hansı meyarların dayandığını anlamaq xüsusilə vacibdir.

Klassik biologiyada canlıların mahiyyətini əsaslı şəkildə fərqli şəkildə izah edən iki əks mövqe yarışdı - reduksionizm və vitalizm.

Tərəfdarlar reduksionizm orqanizmlərin bütün həyat prosesləri müəyyən kimyəvi reaksiyalar toplusuna endirilə biləcəyinə inanırdı. Müddət "reduksionizm" latın redaksiya sözündəndir - geriyə hərəkət etmək, qayıtmaq. Bioloji ideyalar reduksionizm 17-18-ci əsrlər fəlsəfəsində ən çox yayılan vulqar mexaniki materializm ideyalarına arxalanırdı. Mexanistik materializm təbiətdə baş verən bütün prosesləri klassik mexanikanın qanunları nöqteyi-nəzərindən izah edirdi. Mexanist materialist mövqeyinin bioloji idrakla uyğunlaşması bioloji idrakın formalaşmasına səbəb oldu reduksionizm. Müasir təbiətşünaslıq nöqteyi-nəzərindən reduksionist izahı qənaətbəxş hesab etmək olmaz, çünki o, canlıların mahiyyətini yox edir. Ən çox yayılmışdır reduksionizm 18-ci əsrdə qəbul edilmişdir.

Reduksionizmin əksi canlılıq, onların tərəfdarları canlı orqanizmlərin spesifikliyini onlarda xüsusi həyati qüvvənin olması ilə izah edirlər. Müddət "vitalizm" latın vita - həyat sözündən gəlir. Vitalizmin fəlsəfi əsasını idealizm təşkil edir. Vitalizm canlıların fəaliyyət xüsusiyyətlərini və mexanizmlərini izah etmədi, üzvi və qeyri-üzvi arasındakı bütün fərqləri sirli və naməlum bir "həyati qüvvənin" hərəkətinə endirdi.

Müasir biologiya canlıların əsas xüsusiyyətlərini belə hesab edir:

1) müstəqil metabolizm,

2) əsəbilik,

4) çoxalma qabiliyyəti,

5) hərəkətlilik,

6) ətraf mühitə uyğunlaşma

Bu xassələrin məcmusuna əsasən canlılar cansızlardan fərqlənir. Bioloji sistemlər- Bunlar ətraf mühitlə daim maddə, enerji, məlumat mübadiləsi aparan və özünü təşkil edə bilən vahid açıq sistemlərdir. Canlı sistemlər ətraf mühitdəki dəyişikliklərə aktiv reaksiya verir və yeni şəraitə uyğunlaşır. Canlıların müəyyən keyfiyyətləri də qeyri-üzvi sistemlərə xas ola bilər, lakin qeyri-üzvi sistemlərin heç biri sadalanan xassələrin cəminə malik deyil.

Məsələn, canlı və cansızın xüsusiyyətlərini birləşdirən keçid formaları var viruslar. Söz "virus" latın virusundan törəmişdir - zəhər. Viruslar 1892-ci ildə rus alimi D. İvanovski tərəfindən kəşf edilmişdir. Bir tərəfdən, onlar zülallardan və nuklein turşularından ibarətdir və öz-özünə çoxalmağa qadirdirlər, yəni. canlı orqanizmlərin əlamətləri var, lakin digər tərəfdən, yad orqanizm və ya hüceyrədən kənarda canlı əlamətləri göstərmirlər - onların öz maddələr mübadiləsi yoxdur, stimullara reaksiya vermir, böyümə və çoxalma qabiliyyəti yoxdur.

Yer üzündəki bütün canlılar eyni biokimyəvi tərkibə malikdir: 20 amin turşusu, 5 azotlu əsas, qlükoza, yağlar. Müasir üzvi kimya 100-dən çox amin turşusunu bilir. Göründüyü kimi, bütün canlıları əmələ gətirən belə az sayda birləşmələr prebioloji təkamül mərhələsində baş vermiş seçmənin nəticəsidir. Canlı sistemləri təşkil edən zülallar yüksək molekullu üzvi birləşmələrdir. İstənilən zülalda amin turşularının sırası həmişə eynidir. Zülalların çoxu fermentlər - canlı sistemlərdə baş verən kimyəvi reaksiyalar üçün katalizator rolunu oynayır.

Klassik biologiyanın mühüm nailiyyəti canlı orqanizmlərin hüceyrə quruluşu nəzəriyyəsinin yaradılması idi. Müasir bioloji biliklər kompleksində hüceyrələrin öyrənilməsi ilə məşğul olan ayrıca bir intizam var - sitologiya.

“Hüceyrə” anlayışı 1665-ci ildə ingilis botanik R. Huk tərəfindən elmi istifadəyə verilmişdir. Qurudulmuş mantar mühitini araşdıraraq, hüceyrələr adlandırdığı çoxlu hüceyrələr və ya kameralar kəşf etdi. Lakin bu kəşfin edildiyi andan hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranmasına qədər iki əsr keçdi.

1837-ci ildə alman botaniki M.Şleyden bitki hüceyrələrinin əmələ gəlməsi nəzəriyyəsini irəli sürdü. Şleydenin fikrincə, hüceyrə nüvəsi hüceyrələrin çoxalmasında və inkişafında mühüm rol oynayır, onun mövcudluğu 1831-ci ildə R.Braun tərəfindən yaradılmışdır.

1839-cu ildə M.Şleydenin həmyerlisi, anatomist T.Şvann eksperimental məlumatlara və nəzəri nəticələrə əsaslanaraq canlı orqanizmlərin quruluşunun hüceyrə nəzəriyyəsini yaratmışdır. 19-cu əsrin ortalarında hüceyrə nəzəriyyəsinin yaradılması biologiyanın müstəqil elmi intizam kimi formalaşmasında mühüm addım oldu.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin əsas prinsipləri

1. Hüceyrə elementar bioloji vahiddir, bütün canlıların struktur və funksional əsasıdır.

2. Hüceyrə müstəqil maddələr mübadiləsi aparır, bölünmə və özünü tənzimləmə qabiliyyətinə malikdir.

3. Hüceyrə olmayan materialdan yeni hüceyrələrin əmələ gəlməsi qeyri-mümkündür, hüceyrənin çoxalması yalnız hüceyrə bölünməsi ilə baş verir.

Canlı orqanizmlərin quruluşunun hüceyrə nəzəriyyəsi Yerdəki həyatın mənşəyinin birliyi ideyasının lehinə inandırıcı bir dəlil oldu və dünyanın müasir elmi mənzərəsinin formalaşmasına əhəmiyyətli təsir göstərdi.