कोशिकाओं में अम्ल और लवण। खनिज लवणों की संरचना की विशेषताएं

में खनिज लवण जलीय घोलकोशिकाएं cations और anions में अलग हो जाती हैं; उनमें से कुछ को विभिन्न के साथ परिसरों में शामिल किया जा सकता है कार्बनिक यौगिक. अकार्बनिक आयनों की सामग्री आमतौर पर कोशिका द्रव्यमान के 1% से अधिक नहीं होती है। साल्ट केशन, जैसे पोटेशियम, सोडियम, सेल चिड़चिड़ापन प्रदान करते हैं। कैल्शियम एक दूसरे से कोशिकाओं के आसंजन को बढ़ावा देता है। कमजोर एसिड आयन साइटोप्लाज्म के बफरिंग गुणों के लिए जिम्मेदार होते हैं, जो कोशिकाओं में कमजोर क्षारीय प्रतिक्रिया को बनाए रखते हैं।

नीचे एक उदाहरण है जैविक भूमिकाकोशिका के सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व:

कार्बनिक पदार्थों, पानी, अकार्बनिक एसिड के आयनों का ऑक्सीजन घटक

सभी कार्बनिक पदार्थों का कार्बन घटक, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बोनिक एसिड;

हाइड्रोजन पानी का एक घटक, कार्बनिक पदार्थ, एक प्रोटॉन के रूप में, पर्यावरण की अम्लता को नियंत्रित करता है और एक ट्रांसमेम्ब्रेन क्षमता के गठन को सुनिश्चित करता है;

नाइट्रोजन न्यूक्लियोटाइड्स, अमीनो एसिड, प्रकाश संश्लेषण वर्णक और कई विटामिनों का एक घटक;

सल्फर अमीनो एसिड (सिस्टीन, सिस्टीन, मेथिओनिन), विटामिन बी 1 और कुछ कोएंजाइम का एक घटक;

फास्फोरस न्यूक्लिक एसिड, पाइरोफॉस्फेट, फॉस्फोरिक एसिड, न्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट, कुछ कोएंजाइम का एक घटक;

सेल सिग्नलिंग में शामिल कैल्शियम;

पोटेशियम प्रोटीन संश्लेषण के एंजाइमों की गतिविधि को प्रभावित करता है, प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में भाग लेता है;

ऊर्जा चयापचय और डीएनए संश्लेषण के मैग्नीशियम उत्प्रेरक, क्लोरोफिल अणु का हिस्सा है, धुरी सूक्ष्मनलिकाएं की विधानसभा के लिए आवश्यक है;

लोहा कई एंजाइमों का एक घटक, क्लोरोफिल के जैवसंश्लेषण में, श्वसन और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में शामिल है;

प्रकाश संश्लेषण में शामिल कुछ एंजाइमों का कॉपर घटक;

मैंगनीज एक घटक है या कुछ एंजाइमों की गतिविधि को नियंत्रित करता है, नाइट्रोजन के अवशोषण और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल है;

मोलिब्डेनम नाइट्रेट रिडक्टेस का एक घटक, आणविक नाइट्रोजन के निर्धारण में शामिल है;

नाइट्रोजन स्थिरीकरण में शामिल विटामिन बी 12 का कोबाल्ट घटक

बोरॉन प्लांट ग्रोथ रेगुलेटर, रिडक्टिव रेस्पिरेटरी एंजाइम का एक्टिवेटर;

जिंक ऑक्सिन (पौधे हार्मोन) और मादक किण्वन के संश्लेषण में शामिल कुछ पेप्टिडेस का एक घटक है।

न केवल तत्वों की सामग्री बल्कि उनका अनुपात भी आवश्यक है। इसलिए कोशिका इसके विपरीत वातावरण (समुद्री जल, अंतरकोशिकीय तरल पदार्थ, रक्त) में K + आयनों की उच्च सांद्रता और कम Na + बनाए रखती है।

खनिज तत्वों के मुख्य सबसे महत्वपूर्ण जैविक कार्य:

1. कोशिका में अम्ल-क्षार संतुलन बनाए रखना;

2. साइटोप्लाज्म के बफर गुणों का निर्माण;

3. एंजाइमों की सक्रियता;

4. कोशिका में आसमाटिक दबाव का निर्माण;

5. कोशिकाओं की झिल्ली क्षमता के निर्माण में भागीदारी;

6. आंतरिक और बाह्य कंकाल का निर्माण(प्रोटोजोआ, डायटम) .

2. कार्बनिक पदार्थ

कार्बनिक पदार्थ जीवित कोशिका के द्रव्यमान का 20 से 30% तक बनाते हैं। इनमें से लगभग 3% कम आणविक भार यौगिकों के कारण होता है: अमीनो एसिड, न्यूक्लियोटाइड, विटामिन, हार्मोन, रंजक, और कुछ अन्य पदार्थ। कोशिका के शुष्क पदार्थ का मुख्य भाग कार्बनिक मैक्रोमोलेक्यूल्स से बना होता है: प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड और पॉलीसेकेराइड। पशु कोशिकाओं में, एक नियम के रूप में, प्रोटीन पौधों की कोशिकाओं में प्रबल होते हैं - पॉलीसेकेराइड। प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं (तालिका 1) के बीच इन यौगिकों के अनुपात में कुछ अंतर हैं।

तालिका एक

मिश्रण

एक जीवित कोशिका के द्रव्यमान का%

जीवाणु

जानवरों

पॉलिसैक्राइड

2.1। गिलहरी- कोशिका का सबसे महत्वपूर्ण अपूरणीय नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिक। जीवित पदार्थ के निर्माण और सभी जीवन प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन में प्रोटीन निकाय निर्णायक भूमिका निभाते हैं। ये जीवन के मुख्य वाहक हैं, इस तथ्य के कारण कि उनके पास कई विशेषताएं हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण हैं: संरचना की अटूट विविधता और, एक ही समय में, इसकी उच्च प्रजाति विशिष्टता; भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों की एक विस्तृत श्रृंखला; बाहरी प्रभावों के जवाब में अणु के विन्यास को उलटने और स्वाभाविक रूप से बदलने की क्षमता; सुपरमॉलेक्यूलर संरचनाएं बनाने की प्रवृत्ति, अन्य रासायनिक यौगिकों के साथ परिसर; जैविक गतिविधि की उपस्थिति - हार्मोनल, एंजाइमी, रोगजनक, आदि।

प्रोटीन 20 अमीनो एसिड * से निर्मित बहुलक अणु होते हैं जो विभिन्न अनुक्रमों में व्यवस्थित होते हैं और एक पेप्टाइड बॉन्ड (सी-एन-सिंगल और सी = एन-डबल) से जुड़े होते हैं। यदि श्रृंखला में अमीनो एसिड की संख्या बीस से अधिक नहीं है, तो ऐसी श्रृंखला को ओलिगोपेप्टाइड कहा जाता है, 20 से 50 तक - एक पॉलीपेप्टाइड **, 50 से अधिक - एक प्रोटीन।

प्रोटीन अणुओं का द्रव्यमान 6 हजार से 1 मिलियन या अधिक डाल्टन तक होता है (डाल्टन आणविक भार की एक इकाई है जो हाइड्रोजन परमाणु के द्रव्यमान के बराबर है - (1.674x10 -27 किग्रा)। जीवाणु कोशिकाओं में तीन हजार विभिन्न प्रोटीन होते हैं। मानव शरीर में यह विविधता पाँच मिलियन तक बढ़ जाती है।

प्रोटीन में 50-55% कार्बन, 6.5-7.3% हाइड्रोजन, 15-18% नाइट्रोजन, 21-24% ऑक्सीजन, 2.5% सल्फर तक होता है। कुछ प्रोटीन में फास्फोरस, लोहा, जस्ता, तांबा और अन्य तत्व होते हैं। कोशिका के अन्य तत्वों के विपरीत, अधिकांश प्रोटीन नाइट्रोजन के निरंतर अनुपात (शुष्क पदार्थ का औसत 16%) की विशेषता है। नाइट्रोजन द्वारा प्रोटीन की गणना करते समय इस सूचक का उपयोग किया जाता है: (नाइट्रोजन का द्रव्यमान × 6.25)। (100:16=6.25)।

प्रोटीन अणुओं के कई संरचनात्मक स्तर होते हैं।

प्राथमिक संरचना पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड का क्रम है।

द्वितीयक संरचना एक α-हेलिक्स या मुड़ी हुई β-संरचना है, जो इलेक्ट्रोस्टैटिक हाइड्रोजन बॉन्ड द्वारा अणु को स्थिर करके बनाई जाती है जो -C = O और -NH अमीनो एसिड के समूहों के बीच बनती है।

तृतीयक संरचना - प्राथमिक संरचना द्वारा निर्धारित अणु का स्थानिक संगठन। यह हाइड्रोजन, आयनिक, और डाइसल्फ़ाइड (-S-S-) बॉन्ड द्वारा स्थिर होता है जो सल्फर युक्त अमीनो एसिड के साथ-साथ हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन के बीच बनता है।

केवल दो या दो से अधिक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं वाले प्रोटीन में एक चतुर्धातुक संरचना होती है; यह व्यक्तिगत प्रोटीन अणुओं को एक पूरे में मिलाकर बनता है। प्रोटीन अणुओं के अत्यधिक विशिष्ट कार्य के लिए एक निश्चित स्थानिक संगठन (गोलाकार या तंतुमय) आवश्यक है। अधिकांश प्रोटीन केवल तृतीयक या चतुर्धातुक संरचना द्वारा प्रदान किए गए रूप में सक्रिय होते हैं। द्वितीयक संरचना केवल कुछ संरचनात्मक प्रोटीनों के कार्य करने के लिए पर्याप्त होती है। ये फाइब्रिलर प्रोटीन हैं, और अधिकांश एंजाइम और परिवहन प्रोटीन गोलाकार होते हैं।

केवल पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला वाले प्रोटीन को सरल (प्रोटीन) कहा जाता है, और एक अलग प्रकृति के घटकों वाले प्रोटीन को जटिल (प्रोटीन) कहा जाता है। उदाहरण के लिए, एक ग्लाइकोप्रोटीन अणु में कार्बोहाइड्रेट का टुकड़ा होता है, एक मेटालोप्रोटीन अणु में धातु आयन होते हैं, आदि।

अलग-अलग सॉल्वैंट्स में घुलनशीलता से: पानी में घुलनशील; में घुलनशील खारा समाधान- एल्ब्यूमिन, अल्कोहल-घुलनशील - एल्ब्यूमिन; क्षार में घुलनशील - ग्लूटेलिन।

अमीनो एसिड स्वाभाविक रूप से उभयधर्मी होते हैं। यदि एक अमीनो एसिड में कई कार्बोक्सिल समूह होते हैं, तो अम्लीय गुण प्रबल होते हैं, यदि कई अमीनो समूह बुनियादी होते हैं। कुछ अमीनो एसिड की प्रबलता के आधार पर, प्रोटीन में बुनियादी या अम्लीय गुण भी हो सकते हैं। ग्लोबुलर प्रोटीन में एक आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु होता है - पीएच मान जिस पर प्रोटीन का कुल प्रभार शून्य होता है। कम pH मान पर, प्रोटीन पर धनात्मक आवेश होता है; उच्च pH मान पर, इसका ऋणात्मक आवेश होता है। चूंकि इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण प्रोटीन अणुओं को आपस में चिपकने से रोकता है, आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु पर विलेयता न्यूनतम हो जाती है और प्रोटीन अवक्षेपित हो जाता है। उदाहरण के लिए, दूध प्रोटीन कैसिइन का पीएच 4.7 पर आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु होता है। जब लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया दूध को इस मान तक अम्लीकृत करते हैं, तो कैसिइन अवक्षेपित हो जाता है और दूध "जमा देता है"।

पीएच, तापमान, कुछ में परिवर्तन के प्रभाव में प्रोटीन विकृतीकरण तृतीयक और माध्यमिक संरचना का उल्लंघन है कार्बनिक पदार्थआदि। यदि एक ही समय में प्राथमिक संरचना को परेशान नहीं किया गया था, तो जब सामान्य स्थिति बहाल हो जाती है, तो पुनर्संरचना होती है - तृतीयक संरचना और प्रोटीन की गतिविधि की सहज बहाली। शुष्क खाद्य सांद्रणों और विकृतीकृत प्रोटीन युक्त चिकित्सकीय तैयारियों के उत्पादन में इस गुण का बहुत महत्व है।

*अमीनो एसिड ऐसे यौगिक होते हैं जिनमें एक कार्बोक्सिल और एक अमीनो समूह होता है जो एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है जिससे एक साइड चेन जुड़ी होती है - कोई भी रेडिकल। 200 से अधिक अमीनो एसिड ज्ञात हैं, लेकिन 20 प्रोटीन के निर्माण में शामिल हैं, जिन्हें बुनियादी या मौलिक कहा जाता है। रैडिकल के आधार पर, अमीनो एसिड को गैर-ध्रुवीय (ऐलेनिन, मेथिओनिन, वेलिन, प्रोलाइन, ल्यूसीन, आइसोल्यूसिन, ट्रिप्टोफैन, फेनिलएलनिन), ध्रुवीय अपरिवर्तित (एस्पैरागिन, ग्लूटामाइन, सेरीन, ग्लाइसिन, टायरोसिन, थ्रेओनीन, सिस्टीन) और ध्रुवीय में विभाजित किया जाता है। आवेशित (मूल: आर्जिनिन, हिस्टिडाइन, लाइसिन, अम्लीय: एसपारटिक और ग्लूटामिक एसिड)। गैर-ध्रुवीय अमीनो एसिड हाइड्रोफोबिक होते हैं, और उनसे निर्मित प्रोटीन वसा की बूंदों की तरह व्यवहार करते हैं। ध्रुवीय अमीनो एसिड हाइड्रोफिलिक होते हैं।

** पेप्टाइड्स अमीनो एसिड पॉलीकोंडेशन प्रतिक्रियाओं के साथ-साथ प्रोटीन के अधूरे हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप प्राप्त किए जा सकते हैं। वे सेल में नियामक कार्य करते हैं। कई हार्मोन (ऑक्सीटोसिन, वैसोप्रेसिन) ओलिगोपेप्टाइड हैं। यह ब्रैडीकिडिन (दर्द पेप्टाइड) मानव शरीर की एक अफीम (प्राकृतिक दवाएं - एंडोर्फिन, एनकेफेलिन्स) है, जिसका एनाल्जेसिक प्रभाव होता है। (दवाएं अफीम को नष्ट कर देती हैं, इसलिए एक व्यक्ति शरीर में थोड़ी सी भी गड़बड़ी के प्रति बहुत संवेदनशील हो जाता है - वापसी)। पेप्टाइड्स कुछ विष (डिप्थीरिया), एंटीबायोटिक्स (ग्रामीसिडिन ए) हैं।

प्रोटीन कार्य:

1. संरचनात्मक. प्रोटीन सभी कोशिका अंगों और कुछ बाह्य संरचनाओं के लिए एक निर्माण सामग्री के रूप में काम करते हैं।

2. उत्प्रेरक।अणु की विशेष संरचना या सक्रिय समूहों की उपस्थिति के कारण, कई प्रोटीनों में रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान उत्प्रेरक रूप से तेजी लाने की क्षमता होती है। एंजाइम अपनी उच्च विशिष्टता में अकार्बनिक उत्प्रेरक से भिन्न होते हैं, एक संकीर्ण तापमान सीमा (35 से 45 डिग्री सेल्सियस तक), थोड़ा क्षारीय पीएच और वायुमंडलीय दबाव में काम करते हैं। एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं की दर अकार्बनिक उत्प्रेरकों द्वारा प्रदान की गई दर से बहुत अधिक है।

3. मोटर. विशेष सिकुड़ा हुआ प्रोटीन सभी प्रकार की कोशिका गति प्रदान करता है। प्रोकैरियोट्स के फ्लैगेल्ला फ्लैगेलिन से निर्मित होते हैं, और यूकेरियोटिक कोशिकाओं के फ्लैगेल्ला ट्यूबुलिन से निर्मित होते हैं।

4. यातायात. परिवहन प्रोटीन पदार्थों को कोशिका के अंदर और बाहर ले जाते हैं। उदाहरण के लिए, पोरिन प्रोटीन आयन परिवहन को बढ़ावा देते हैं; हीमोग्लोबिन ऑक्सीजन का वहन करता है और एल्बुमिन फैटी एसिड का वहन करता है। परिवहन कार्य प्रोटीन द्वारा किया जाता है - प्लाज्मा झिल्ली के वाहक।

5. रक्षात्मक. एंटीबॉडी प्रोटीन शरीर के लिए बाहरी पदार्थों को बाँधते और बेअसर करते हैं। एंटीऑक्सिडेंट एंजाइमों का एक समूह (केटेलेज, सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज) मुक्त कणों के निर्माण को रोकता है। रक्त इम्युनोग्लोबुलिन, फाइब्रिन, थ्रोम्बिन रक्त के थक्के जमने में शामिल होते हैं और इस तरह रक्तस्राव को रोकते हैं। प्रोटीन प्रकृति के प्रोटीन का निर्माण, उदाहरण के लिए, डिप्थीरिया टॉक्सिन या बेसिलस ट्यूरिंगिएन्सिस टॉक्सिन, कुछ मामलों में भी सुरक्षा के साधन के रूप में माना जा सकता है, हालांकि ये प्रोटीन अधिक बार भोजन प्राप्त करने की प्रक्रिया में शिकार को नुकसान पहुंचाने का काम करते हैं।

6. नियामक. एक बहुकोशिकीय जीव के कार्य का नियमन प्रोटीन हार्मोन द्वारा किया जाता है। एंजाइम, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दरों को नियंत्रित करते हुए, इंट्रासेल्युलर चयापचय को नियंत्रित करते हैं।

7. संकेत।साइटोप्लाज्मिक झिल्ली में प्रोटीन होते हैं जो पर्यावरण में होने वाले बदलावों के प्रति प्रतिक्रिया कर सकते हैं। ये सिग्नलिंग अणु सेल को बाहरी सिग्नल भेजने के लिए जिम्मेदार होते हैं।

8. ऊर्जा. प्रोटीन ऊर्जा प्राप्त करने के लिए उपयोग किए जाने वाले आरक्षित पदार्थों के भंडार के रूप में काम कर सकते हैं। 1 ग्राम प्रोटीन के टूटने से 17.6 kJ ऊर्जा निकलती है।

कोशिका के एक जलीय घोल में खनिज लवण कटियन और आयनों में अलग हो जाते हैं; उनमें से कुछ को विभिन्न कार्बनिक यौगिकों के साथ परिसरों में शामिल किया जा सकता है। अकार्बनिक आयनों की सामग्री आमतौर पर कोशिका द्रव्यमान के 1% से अधिक नहीं होती है। साल्ट केशन, जैसे पोटेशियम, सोडियम, सेल चिड़चिड़ापन प्रदान करते हैं। कैल्शियम एक दूसरे से कोशिकाओं के आसंजन को बढ़ावा देता है। कमजोर एसिड आयन साइटोप्लाज्म के बफरिंग गुणों के लिए जिम्मेदार होते हैं, जो कोशिकाओं में कमजोर क्षारीय प्रतिक्रिया को बनाए रखते हैं।

निम्नलिखित कोशिका के सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तत्वों की जैविक भूमिका का एक उदाहरण है:

कार्बनिक पदार्थों, पानी, अकार्बनिक एसिड के आयनों का ऑक्सीजन घटक

सभी कार्बनिक पदार्थों का कार्बन घटक, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बोनिक एसिड;

हाइड्रोजन पानी का एक घटक, कार्बनिक पदार्थ, एक प्रोटॉन के रूप में, पर्यावरण की अम्लता को नियंत्रित करता है और एक ट्रांसमेम्ब्रेन क्षमता के गठन को सुनिश्चित करता है;

नाइट्रोजन न्यूक्लियोटाइड्स, अमीनो एसिड, प्रकाश संश्लेषण वर्णक और कई विटामिनों का एक घटक;

सल्फर अमीनो एसिड (सिस्टीन, सिस्टीन, मेथिओनिन), विटामिन बी 1 और कुछ कोएंजाइम का एक घटक;

फास्फोरस न्यूक्लिक एसिड, पाइरोफॉस्फेट, फॉस्फोरिक एसिड, न्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट, कुछ कोएंजाइम का एक घटक;

सेल सिग्नलिंग में शामिल कैल्शियम;

पोटेशियम प्रोटीन संश्लेषण के एंजाइमों की गतिविधि को प्रभावित करता है, प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में भाग लेता है;

ऊर्जा चयापचय और डीएनए संश्लेषण के मैग्नीशियम उत्प्रेरक, क्लोरोफिल अणु का हिस्सा है, धुरी सूक्ष्मनलिकाएं की विधानसभा के लिए आवश्यक है;

लोहा कई एंजाइमों का एक घटक, क्लोरोफिल के जैवसंश्लेषण में, श्वसन और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में शामिल है;

प्रकाश संश्लेषण में शामिल कुछ एंजाइमों का कॉपर घटक;

मैंगनीज एक घटक है या कुछ एंजाइमों की गतिविधि को नियंत्रित करता है, नाइट्रोजन के अवशोषण और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल है;

मोलिब्डेनम नाइट्रेट रिडक्टेस का एक घटक, आणविक नाइट्रोजन के निर्धारण में शामिल है;

नाइट्रोजन स्थिरीकरण में शामिल विटामिन बी 12 का कोबाल्ट घटक

बोरॉन प्लांट ग्रोथ रेगुलेटर, रिडक्टिव रेस्पिरेटरी एंजाइम का एक्टिवेटर;

जिंक ऑक्सिन (पौधे हार्मोन) और मादक किण्वन के संश्लेषण में शामिल कुछ पेप्टिडेस का एक घटक है।

न केवल तत्वों की सामग्री बल्कि उनका अनुपात भी आवश्यक है। इसलिए कोशिका इसके विपरीत वातावरण (समुद्री जल, अंतरकोशिकीय तरल पदार्थ, रक्त) में K + आयनों की उच्च सांद्रता और कम Na + बनाए रखती है।

मुख्य सबसे महत्वपूर्ण जैविक कार्य खनिज तत्व:

1. कोशिका में अम्ल-क्षार संतुलन बनाए रखना;

2. साइटोप्लाज्म के बफर गुणों का निर्माण;

3. एंजाइमों की सक्रियता;

4. कोशिका में आसमाटिक दबाव का निर्माण;

5. कोशिकाओं की झिल्ली क्षमता के निर्माण में भागीदारी;

6. आंतरिक और बाह्य कंकाल का निर्माण(प्रोटोजोआ, डायटम) .

कोशिका में अकार्बनिक पदार्थ होते हैं: पानी, खनिज लवण और कार्बनिक पदार्थ: प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक एसिड।

जल कोशिका के द्रव्यमान का 80% तक बनाता है, खेलता है महत्वपूर्ण भूमिका:

कोशिकाओं में सभी रासायनिक प्रक्रियाएं जलीय घोल में होती हैं;
सदा पोषक तत्व, पौधे खनिज लवणों को घुलित रूप में अवशोषित करते हैं;
पानी शरीर से हानिकारक पदार्थों को निकालता है;
पानी की उच्च ताप क्षमता शरीर के तापमान में उतार-चढ़ाव को कम करती है;
पानी की कम संपीड्यता कोशिका की लोच (ट्यूगर) प्रदान करती है;
पानी का वाष्पीकरण जानवरों और पौधों को ठंडा करने में मदद करता है।
खनिज पदार्थ:

कोशिका में पानी के प्रवाह, पर्यावरण की अम्लता (पीएच) (कोशिका के बफर सिस्टम) को विनियमित करके होमोस्टैसिस को बनाए रखने में भाग लें;
सोडियम, पोटेशियम, हाइड्रोजन, आदि आयनों की सांद्रता में अंतर एटीपी के संश्लेषण, तंत्रिका आवेगों के संचरण के लिए आवश्यक कोशिका झिल्लियों पर एक संभावित अंतर पैदा करता है;
खनिज लवण, मुख्य रूप से कैल्शियम फॉस्फेट और कार्बोनेट, कठोरता देते हैं हड्डी का ऊतकऔर शंख के गोले।


  • भूमिका पानी तथा खनिज पदार्थों में जिंदगी प्रकोष्ठों तथा जीव. पर मिश्रण प्रकोष्ठोंअकार्बनिक शामिल हैं पदार्थों: पानी, खनिजलवण, - और कार्बनिक: प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक एसिड।
    सब रासायनिकप्रक्रियाओं में प्रकोष्ठोंजलीय घोल में होता है ...


  • रासायनिक मिश्रण प्रकोष्ठों. भूमिका पानी तथा खनिज पदार्थों में जिंदगी प्रकोष्ठों तथा जीव. पर मिश्रण प्रकोष्ठोंअकार्बनिक शामिल हैं पदार्थों: पानी, खनिजलवण, - और जैविक: प्रोटीन, वसा। लोड हो रहा है।


  • रासायनिक मिश्रण प्रकोष्ठों. भूमिका पानी तथा खनिज पदार्थों में जिंदगी प्रकोष्ठों तथा जीव. पर मिश्रण प्रकोष्ठोंअकार्बनिक शामिल हैं पदार्थों: पानी, खनिजलवण, - और जैविक: प्रोटीन, वसा।


  • रासायनिक मिश्रण प्रकोष्ठों. भूमिका पानी तथा खनिज पदार्थों में जिंदगी प्रकोष्ठों तथा जीव. पर मिश्रण प्रकोष्ठोंअकार्बनिक शामिल हैं पदार्थों: पानी, खनिजलवण, - और कार्बनिक: प्रोटीन, वसा ... और »।


  • peculiarities रासायनिक संयोजनजीवित जीवों. कार्बनिक पदार्थों, उन्हें भूमिकामें तन. लाइव जीवोंसमान है रासायनिकनिर्जीव प्रकृति के रूप में तत्व।
    पर मिश्रण प्रकोष्ठोंशामिल हैं पानी(80% तक) तथा खनिजनमक।


  • अकार्बनिक पदार्थों. प्राथमिक मिश्रण. समानता रासायनिक संयोजन प्रकोष्ठोंकुल जीवजीवित प्रकृति की एकता का प्रमाण है।


  • घरेलू एलर्जी भूमिका संयोजनएलर्जी।
    कुछ के लिए प्रकोष्ठों(मोटा प्रकोष्ठों) अलग दिखना रासायनिकसक्रिय पदार्थों(गीस्ता- मिनट


  • घरेलू एलर्जी भूमिकाउनके बीच घर की धूल खेलती है। यह अपने तरीके से जटिल है संयोजनएलर्जी।
    कुछ के लिए प्रकोष्ठों(मोटा प्रकोष्ठों) अलग दिखना रासायनिकसक्रिय पदार्थों(गीस्ता- मिनट, सेरोटोनिन, ब्रैडीकाइनिन, आदि), जो एक एलर्जी की शुरुआत करते हैं ...


  • खनिज पदार्थों. भूमिकाऔर मानव पोषण में महत्व। मैग्नीशियम में तन 25 ग्राम तक होता है
    मानव शरीर में 70 से अधिक पाए गए रासायनिकतत्व, जिनमें से 33 से अधिक रक्त में हैं। ऊपर की दृष्टि में खनिज पदार्थोंमें विभाजित हैं पदार्थों


  • मिश्रण प्रकोष्ठों. सभी जीवित प्रणालियों में विभिन्न अनुपात होते हैं रासायनिकतत्व, कार्बनिक और अकार्बनिक दोनों।
    अकार्बनिक वाले हैं पानी तथा खनिजनमक।

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पानी. कोशिका को बनाने वाले अकार्बनिक पदार्थों में से पानी सबसे महत्वपूर्ण है। इसकी मात्रा कुल कोशिका द्रव्यमान का 60 से 95% है। पानी सामान्य रूप से कोशिकाओं और जीवित जीवों के जीवन में एक आवश्यक भूमिका निभाता है। उनकी रचना का अंग होने के अतिरिक्त अनेक जीवों के लिए यह आवास भी है।

जैविक प्रणालियों के एक घटक के रूप में पानी निम्नलिखित महत्वपूर्ण कार्य करता है:

पानी- सार्वभौमिक विलायकध्रुवीय पदार्थों के लिए, जैसे लवण, शर्करा, अल्कोहल, एसिड आदि। पदार्थ जो पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं, हाइड्रोफिलिक कहलाते हैं। जब कोई पदार्थ घोल में जाता है, तो उसके अणुओं या आयनों को अधिक स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति दी जाती है; पदार्थ की प्रतिक्रियाशीलता तदनुसार बढ़ जाती है। यही कारण है कि कोशिका में अधिकांश रासायनिक अभिक्रियाएँ जलीय विलयनों में होती हैं। इसके अणु कई रासायनिक प्रतिक्रियाओं में शामिल होते हैं, उदाहरण के लिए, पॉलिमर के निर्माण या हाइड्रोलिसिस में। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, पानी एक इलेक्ट्रॉन दाता, हाइड्रोजन आयनों और मुक्त ऑक्सीजन का स्रोत है।

पानी गैर-ध्रुवीय पदार्थों के साथ घुलता या मिश्रित नहीं होता है, क्योंकि यह उनके साथ हाइड्रोजन बंधन नहीं बना सकता है। जो पदार्थ पानी में अघुलनशील होते हैं उन्हें हाइड्रोफोबिक कहा जाता है। हाइड्रोफोबिक अणु या उनके हिस्से पानी से पीछे हट जाते हैं और इसकी उपस्थिति में एक दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं। इस तरह की बातचीत झिल्ली की स्थिरता के साथ-साथ कई प्रोटीन अणुओं, न्यूक्लिक एसिड और कई उप-कोशिकीय संरचनाओं को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

पानी है उच्च विशिष्ट ताप क्षमता. पानी के अणुओं को धारण करने वाले हाइड्रोजन बांड को तोड़ने के लिए इसे अवशोषित करना आवश्यक है एक बड़ी संख्या कीऊर्जा। यह संपत्ति पर्यावरण में महत्वपूर्ण तापमान में उतार-चढ़ाव के साथ शरीर के थर्मल संतुलन के रखरखाव को सुनिश्चित करती है। इसके अलावा, पानी में एक उच्च तापीय चालकता होती है, जो शरीर को इसकी मात्रा में समान तापमान बनाए रखने की अनुमति देती है।

जल की विशेषता है वाष्पीकरण की उच्च गर्मी, यानी, शरीर को ठंडा करते समय अणुओं की महत्वपूर्ण मात्रा में गर्मी को अपने साथ ले जाने की क्षमता। पानी के इस गुण के कारण, जो स्तनधारियों में पसीने के दौरान प्रकट होता है, मगरमच्छों और अन्य जानवरों में सांस की तकलीफ, पौधों में वाष्पोत्सर्जन, उनके अति ताप को रोका जाता है।

पानी अनन्य है उच्च सतह तनाव. ऊतकों के माध्यम से समाधान की गति (रक्त परिसंचरण, पौधों में आरोही और अवरोही धाराओं) के लिए सोखना प्रक्रियाओं के लिए यह संपत्ति बहुत महत्वपूर्ण है। कई छोटे जीवों के लिए, सतही तनाव उन्हें पानी की सतह पर तैरने या फिसलने की अनुमति देता है।

जल कोशिका और शरीर में पदार्थों की गति, पदार्थों के अवशोषण और चयापचय उत्पादों के उत्सर्जन को सुनिश्चित करता है।

पौधों में, पानी कोशिकाओं के टगर को निर्धारित करता है, और कुछ जानवरों में यह सहायक कार्य करता है, एक हाइड्रोस्टेटिक कंकाल (गोल और एनेलिड्स, इचिनोडर्म्स) होने के नाते।

पानी चिकनाई वाले तरल पदार्थों का एक अभिन्न अंग है (श्लेष - कशेरुकियों के जोड़ों में, फुफ्फुस - फुफ्फुस गुहा में, पेरिकार्डियल - पेरिकार्डियल थैली में) और बलगम (आंतों के माध्यम से पदार्थों के संचलन को सुगम बनाता है, श्लेष्म पर एक नम वातावरण बनाता है झिल्ली श्वसन तंत्र). यह लार, पित्त, आंसू, शुक्राणु आदि का हिस्सा है।

खनिज लवण. कोशिका में अकार्बनिक पदार्थ, पानी को छोड़कर, खनिज लवण द्वारा दर्शाए जाते हैं। एक जलीय घोल में लवण के अणु धनायनों और ऋणायनों में विघटित हो जाते हैं। धनायन (K+, Na+, Ca2+, Mg:+, NH4+) और ऋणायन (C1, H2P04 -, HP042-, HC03 -, NO32--, SO4 2-) सबसे अधिक महत्वपूर्ण हैं। न केवल सामग्री, बल्कि यह भी एक पिंजरे में आयनों का अनुपात आवश्यक है।

सतह पर और कोशिका के अंदर धनायन और ऋणायन की संख्या के बीच का अंतर एक क्रिया क्षमता का उद्भव प्रदान करता है, जो तंत्रिका और मांसपेशियों की उत्तेजना की घटना को रेखांकित करता है। झिल्ली के विभिन्न पक्षों पर आयनों की सांद्रता में अंतर झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के सक्रिय हस्तांतरण के साथ-साथ ऊर्जा के रूपांतरण के कारण होता है।

फॉस्फोरिक एसिड आयन एक फॉस्फेट बफर सिस्टम बनाते हैं जो शरीर के इंट्रासेल्युलर वातावरण के पीएच को 6.9 के स्तर पर बनाए रखता है।

कार्बोनिक एसिड और इसके आयन एक बाइकार्बोनेट बफर सिस्टम बनाते हैं जो 7.4 पर बाह्य माध्यम (रक्त प्लाज्मा) के पीएच को बनाए रखता है।

कुछ आयन एंजाइमों की सक्रियता, कोशिका में आसमाटिक दबाव के निर्माण, मांसपेशियों के संकुचन, रक्त जमावट आदि की प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थों (उदाहरण के लिए, फॉस्फोलिपिड्स, एटीपी, न्यूक्लियोटाइड्स, हीमोग्लोबिन, हेमोसायनिन, क्लोरोफिल, आदि) के संश्लेषण के लिए कई तरह के धनायन और आयन आवश्यक हैं, साथ ही साथ अमीनो एसिड, नाइट्रोजन और सल्फर परमाणुओं के स्रोत हैं।

"लवण के समाधान" - अनुभव 3 रासायनिक गुणप्रकाश में नमक। इलेक्ट्रोलाइट्स से लवण की संबंधित संकेतकों के रंग को बदलने की उनकी क्षमता से पुष्टि की जाती है। लवण आयनिक बंधों द्वारा बनते हैं, इसलिए वे पूरी तरह से अलग हो जाते हैं, चरणबद्ध तरीके से नहीं। परिकल्पना। लवण से अम्ल, क्षार और अन्य लवण का अनुपात। अनुभव 1. एक संकेतक के साथ नमक समाधान का परीक्षण।

"खनिज लवण" - जब हम घबराए हुए होते हैं, तो हम मिठाई के लिए तैयार होते हैं, लेकिन व्यर्थ में - हमें पानी पीने की जरूरत होती है। समुद्र के पानी में नहाना सेहत के लिए बहुत फायदेमंद होता है। लोगों के स्वास्थ्य के लिए फायदेमंद। सीखने के बुनियादी तरीके। पानी। शुद्ध पानी। प्रकृति में जल चक्र। मैंने यह पता लगाने का फैसला किया कि किस तरह के पानी को खनिज कहा जाता है। पानी वाष्पित हो गया और नमक ढक्कन पर रह गया।

"खनिज पदार्थ" - तंत्रिका आवेगों के संचरण के लिए आवश्यक। जिंक: मानव शरीर में सभी आयोडीन का दो तिहाई थायरॉयड ग्रंथि में पाया जाता है। अतिरिक्त चर्बी को जलाकर डाइटिंग की सुविधा देता है। लाभों के बारे में: उत्पादों में सामग्री: सेलेनियम की इष्टतम मात्रा प्रति दिन 50-70 मिलीग्राम है। हृदय के समुचित कार्य के लिए महत्वपूर्ण है। आपको अधिक ऊर्जा देता है।

"खनिज संसाधन" - अधिकांश प्रकार के खनिज कच्चे माल के लिए आरक्षित अनुमान लगातार बढ़ रहे हैं। सल्फर क्रिस्टल। प्रकृति में क्वार्ट्ज। खनिजों का प्लेसमेंट। खुले गड्ढे कोयला खनन। जलवायु। क्रुगलया शहर के पास क्वार्टजाइट्स का अपक्षय। संगमरमर की सीढ़ी की छत पत्थर के गनीस प्लेटों से बनी है फूलदान Pstynnikovsky क्वार्टजाइट।

"लवण का उपयोग" - क्लोरेट्स। क्लोरेट्स का उपयोग ऑक्सीडाइज़र, हर्बिसाइड्स और डिफोलिएंट्स के रूप में किया जाता है। नाइट्रेट्स जहरीले होते हैं। नाइट्रेट्स नाइट्रिक एसिड HNO3 के लवण होते हैं, ठोस पदार्थ पानी में घुलनशील होते हैं। पोटेशियम परमैंगनेट के घोल का रंग लाल-बैंगनी होता है। चाक। कॉपर सल्फेट पानी में घुलनशील है। पोटेशियम परमैंगनेट, KMnO4, गहरे बैंगनी क्रिस्टल।