Chemické složení buňky - co to je?
Všechny živé organismy, s výjimkou virů, jsou tvořeny buňkami. Podívejme se, co to je a jaká je její struktura.
Co je to buňka?
Jedná se o hlavní strukturální jednotku živých bytostí. Má vlastní metabolismus. Buňka může existovat také jako nezávislý organismus: příklady jsou ciliates, amoebas, chlamydomonas atd. Tato struktura se skládá z různých látek, organických i anorganických. Všechny buněčné chemické látky hrají specifickou funkci ve své struktuře a metabolismu.
Chemické prvky
Tato buňka má asi 70 různých chemických prvků, ale hlavními jsou kyslík, uhlík, vodík, draslík, fosfor, dusík, síra, chlor, sodík, hořčík, vápník, železo, zinek, měď. První tři jsou základem všech organických sloučenin. Všechny chemické prvky buňky hrají určitou roli.
Kyslík
Číslo tohoto prvku je 65-75 procent hmotnosti celé buňky. Je součástí téměř všech organických sloučenin, stejně jako vody, což je způsobeno vysokým obsahem. Tento prvek plní velmi důležitou funkci v buňkách organismů: kyslík slouží jako oxidační činidlo v procesu buněčného dýchání, v důsledku čehož je syntetizována energie.
Uhlík
Tento prvek, jako je vodík, je obsažen ve všech organických látkách. Chemické složení buněk zahrnuje asi 15-18 procent. Uhlík ve formě oxidu uhličitého se účastní procesů regulace buněčných funkcí, účastní se také fotosyntézy ve formě CO 2 .
Vodík
Tento prvek v buňce obsahuje přibližně 8-10 procent. Jeho největší množství je ve vodních molekulách. Buňky některých bakterií molekulárního vodíku jsou oxidovány, aby syntetizovaly energii.
Draslík
Chemické složení buňky obsahuje asi 0,15 až 0,4% chemického prvku. Vykonává velmi důležitou roli tím, že se podílí na generování nervových impulzů. Proto je pro posílení nervového systému doporučeno užívat léky obsahující draslík. Tento prvek také přispívá k udržení potenciálu buněčné membrány.
Fosfor
Množství tohoto prvku v buňce činí 0,2-1% jeho celkové hmotnosti. Je součástí molekul ATP, stejně jako některých lipidů. Fosfor je přítomen v mezibuněčné látce a v cytoplazmě ve formě iontů. Většina jeho koncentrace je pozorována v buňkách svalové a kostní tkáně. Navíc anorganické sloučeniny obsahující tento prvek jsou používány buňkou pro syntézu organických látek.
Dusík
Tento prvek je zahrnut v chemickém složení buňky v množství 2-3%. To se nachází v proteinech, nukleových kyselinách, aminokyselinách a nukleotidech.
Síra
Je součástí mnoha proteinů, protože je obsažena v aminokyselinách obsahujících síru. V nízké koncentraci je přítomen v cytoplazmě a mezibuněčné substance ve formě iontů.
Chlor
Obsahuje se v množství 0,05-0,1%. Podporuje elektroneutrální článek.
Sodík
Tento prvek je přítomen v buňce v množství 0,02-0,03%. Vykonává stejné funkce jako draslík a také se účastní osmoregulačních procesů.
Vápník
Množství tohoto chemického prvku je 0,04-2%. Vápník se podílí na procesu udržování potenciálu buněčné membrány a exocytózy, tj. Uvolňování určitých látek (hormonů, proteinů atd.).
Hořčík
Chemické složení buňky obsahuje 0,02 až 0,03% tohoto prvku. On se účastní výměna energie a syntéza DNA, je součástí enzymů, chlorofylu, nacházejících se v ribozómech a mitochondriích.
Železo
Množství tohoto prvku je 0,01-0,015%. Nicméně v erytrocytech je mnohem více, protože je základem hemoglobinu.
Zinek
Obsahuje se v inzulínu, stejně jako v mnoha enzymech.
Měď
Tento prvek je jednou ze složek oxidačních enzymů, které se podílejí na syntéze cytochromů.
Squirrels
Jedná se o nejkomplexnější sloučeniny v buňce, hlavní látky, z nichž je složena. Jsou složeny z aminokyselin spojených v určitém pořadí do řetězce a pak zkroucené do koule, jehož tvar je specifický pro každý typ bílkoviny. Tyto látky plní v životě buňky mnoho důležitých funkcí. Jednou z nejdůležitějších je enzymatická funkce. Bílkoviny fungují jako přírodní katalyzátory, které urychlují proces chemické reakce stovky tisíckrát - rozdělení a syntéza všech látek je bez nich nemožná. Každý typ enzymu se účastní pouze jedné reakce a nemůže vstoupit do jiné. Proteiny také mají ochrannou funkci. Látky této skupiny, které chrání buňku před vniknutím cizích proteinů, se nazývají protilátky. Tyto látky také chrání celé tělo před patogenními viry a bakteriemi. Dále tyto sloučeniny provádějí transportní funkci. Spočívá v tom, že v membránách, které přepravují určité látky uvnitř nebo uvnitř buňky, existují transportní proteiny. Plastová funkce těchto látek je také velmi důležitá. Jsou to hlavní stavební materiál, který tvoří buňku, její membrány a organely. Někdy také bílkoviny plní funkci energie - s nedostatkem tuku a sacharidů, buňka rozděluje tyto látky.
Lipidy
Tato skupina látek zahrnuje tuky a fosfolipidy. První - hlavní zdroj energie. Mohou se také hromadit jako rezervní látky v případě hladovění těla. Ty jsou hlavní složkou buněčné membrány.
Sacharidy
Nejběžnější látkou této skupiny je glukóza. Ona a ostatní jí rádi jednoduché sacharidy provádět energetické funkce. Také sacharidy zahrnují polysacharidy, jejichž molekuly se skládají z tisíců kombinovaných molekul - monosacharidů. Především hrají strukturní úlohu a jsou součástí membrán. Hlavní polysacharidy rostlinných buněk jsou škrob a celulóza, zvířata - glykogen.
Nukleové kyseliny
Tato skupina chemických sloučenin zahrnuje DNA, RNA a ATP.
DNA
Tato látka plní důležitou funkci - je odpovědná za skladování a dědičný přenos genetických informací. DNA je v chromozómech jádra. Makromolekuly této látky jsou tvořeny z nukleotidů, které se zase skládají z dusíkaté báze, představované puriny a pyrimidiny, uhlovodík a zbytky kyselina fosforečná. Jsou to čtyři typy: adenyl, guanyl, thymidyl a cytidyl. Název nukleotidu závisí na tom, jaké puriny jsou obsaženy v jeho složení, může to být adenin, guanin, thymin a cytosin. Molekula DNA má formu dvou řetězců zkroucených ve spirále.
RNA
Tato sloučenina plní funkci implementace informací, které jsou v DNA syntézou bílkovin, jejichž složení je šifrováno. Tato látka je velmi podobná látce popsané výše. nukleové kyseliny. Jejich hlavní rozdíl spočívá v tom, že RNA se skládá z jednoho řetězce, nikoli dvou. Také ve složení nukleotidů RNA je dusíkatá báze uracilu místo tyminu a ribózy. Proto je tato látka tvořena nukleotidy, jako je adenyl, guanyl, uridyl a cytidyl.
ATP
Jakákoli energie získaná rostlinnými buňkami v procesu fotosyntézy nebo zvířat způsobená oxidací tuků a uhlovodíků je nakonec uložena v ATP, ze které buňka přijímá, když je to potřeba.