Kirish

Men yetarlicha tanladim qiyin mavzu, chunki u ko'plab fanlarni birlashtiradi, ularni o'rganish dunyoda juda muhim: biologiya, ekologiya, kimyo va boshqalar. Mening mavzuim maktab kimyo va biologiya kurslarida muhim ahamiyatga ega. Inson juda murakkab tirik organizm, lekin uni o'rganish menga juda qiziq tuyuldi. Men har bir inson o'zining nima ekanligini bilishi kerak deb o'ylayman.

Maqsad: odamni tashkil etuvchi kimyoviy elementlarni va ularning organizmdagi o'zaro ta'sirini batafsil o'rganish.

Muvaffaqiyat uchun belgilangan maqsad quyidagilar yetkazib berildi vazifalar:

• 1) Tirik organizmlarning elementar tarkibini o'rganish;
• 2) Asosiy guruhlarni aniqlang kimyoviy elementlar: mikro va makroelementlar;
• 3) Mushaklarning o'sishi, faoliyati uchun qaysi kimyoviy elementlar javobgar ekanligini aniqlang; asab tizimi va hokazo.;
• 4) Xulq-atvor laboratoriya tajribalari, inson organizmida uglerod, azot va temir mavjudligini tasdiqlovchi.

Usul va texnikalar: ilmiy adabiyotlarni tahlil qilish; qiyosiy tahlil, tanlangan materialni sintez qilish, tasniflash va umumlashtirish; kuzatish usuli, eksperiment (fizikaviy va kimyoviy).

Inson tanasidagi kimyoviy elementlar

Erdagi barcha tirik organizmlar, shu jumladan odamlar ham atrof-muhit bilan yaqin aloqada. Oziq-ovqat mahsulotlari Va ichimlik suvi deyarli barcha kimyoviy elementlarning tanaga kirishiga yordam beradi. Ular har kuni tanaga kiritiladi va chiqariladi. Tahlillar shuni ko'rsatdiki, sog'lom organizmda individual kimyoviy elementlarning soni va ularning nisbati turli odamlar taxminan bir xil.

Ko'pgina olimlarning fikriga ko'ra, tirik organizmda nafaqat barcha kimyoviy elementlar mavjud, balki ularning har biri o'ziga xos biologik funktsiyani bajaradi. 30 ga yaqin kimyoviy elementlarning roli ishonchli tarzda aniqlangan, ularsiz inson tanasi normal yashay olmaydi. Ushbu elementlar hayotiy deb ataladi. Inson tanasi 60% suv, 34% organik va 6% noorganik moddalardan iborat.

70 kg vaznli odamning tanasi quyidagilardan iborat:

Uglerod - 12,6 kg Xlor - 200 gramm

Kislorod-45,5 kg Fosfor-0,7 kg

Vodorod-7 kg Oltingugurt-175 gramm

Azot-2,1 kg Temir-5 gramm

Kaltsiy-1,4 kg Ftor-100 gramm

Natriy-150 gramm Silikon-3 gramm

Kaliy-100 gramm Yod-0,1 gramm

Magniy-200 gramm Arsenik-0,0005 gramm

Hayotning 4 ta ustuni

Uglerod, kislorod, azot va vodorod to'rtta kimyoviy element bo'lib, ularni kimyogarlar "kimyo kitlari" deb atashadi va ayni paytda hayotning asosiy elementlari hisoblanadi. Nafaqat tirik oqsillar, balki atrofimizdagi va ichimizdagi barcha tabiat ham shu to‘rt elementning molekulalaridan qurilgan.

Yakka holda, uglerod o'lik toshdir. Azot ham kislorod kabi erkin gazdir. Azot hech narsa bilan bog'lanmaydi. Vodorod kislorod bilan birlashganda suv hosil qiladi va ular birgalikda koinotni yaratadilar.

Oddiy birikmalarida ular Yerdagi suv, atmosferadagi bulutlar va havodir. Murakkab birikmalarda bular uglevodlar, tuzlar, kislotalar, ishqorlar, spirtlar, shakarlar, yog'lar va oqsillardir. Ular yanada murakkablashib, rivojlanishning eng yuqori bosqichiga erishadilar - ular hayotni yaratadilar.

Uglerod - hayotning asosi.

Tirik organizmlar vujudga kelgan barcha organik moddalar noorganiklardan uglerod kimyoviy elementiga asoslanganligi bilan farq qiladi. Qism organik moddalar Boshqa elementlarga quyidagilar kiradi: vodorod, kislorod, azot, oltingugurt va fosfor. Ammo ularning barchasi asosiy markaziy element bo'lgan uglerod atrofida to'planadi.

Akademik Fersman buni hayotning asosi deb atadi, chunki uglerodsiz hayot mumkin emas. Uglerod kabi noyob xususiyatlarga ega bo'lgan boshqa kimyoviy element yo'q.

Biroq, bu uglerod tirik materiyaning asosiy qismini tashkil qiladi degani emas. Har qanday organizmda faqat 10% uglerod, 80% suv, qolgan o'n foizi esa tanani tashkil etuvchi boshqa kimyoviy elementlardan keladi.

Organik birikmalardagi uglerodning o'ziga xos xususiyati uning turli xil birikmalarda turli elementlarni atom guruhlariga bog'lashning cheksiz qobiliyatidir.

Har bir fan tushunchalar bilan to'la va agar bu tushunchalar o'zlashtirilmasa yoki bilvosita mavzularni o'rganish juda qiyin bo'lishi mumkin. O'zini ko'proq yoki kamroq ma'lumotli deb hisoblagan har bir shaxs tomonidan yaxshi tushunilishi kerak bo'lgan tushunchalardan biri bu materiallarni organik va noorganiklarga bo'lishdir. Inson necha yoshda bo'lishidan qat'i nazar, bu tushunchalar ular yordamida aniqlanganlar ro'yxatida umumiy daraja inson hayotining har qanday bosqichida rivojlanish. Ushbu ikki atama o'rtasidagi farqni tushunish uchun avval ularning har biri nima ekanligini bilib olishingiz kerak.

Organik birikmalar - ular nima?

Organik moddalar - guruh kimyoviy birikmalar o'z ichiga olgan heterojen tuzilishga ega uglerod elementlari, bir-biri bilan kovalent bog'langan. Istisnolar karbidlar, ko'mir, karboksilik kislotalar. Shuningdek, tarkibiy moddalardan biri ugleroddan tashqari vodorod, kislorod, azot, oltingugurt, fosfor va galogen elementlaridir.

Bunday birikmalar uglerod atomlarining bir, ikki va uch bog'lanish qobiliyati tufayli hosil bo'ladi.

Yashash joyi organik birikmalar tirik mavjudotlardir. Ular tirik mavjudotlarning bir qismi bo'lishi yoki ularning hayotiy faoliyati (sut, shakar) natijasida paydo bo'lishi mumkin.

Organik moddalar sintezi mahsulotlari oziq-ovqat, dori-darmon, kiyim-kechak buyumlari, qurilish materiallari, turli jihozlar, portlovchi moddalar, har xil turdagi mineral o'g'itlar, polimerlar, oziq-ovqat qo'shimchalari, kosmetika va boshqalar.

Noorganik moddalar - ular nima?

Noorganik moddalar– tarkibida uglerod, vodorod elementlari bo‘lmagan kimyoviy birikmalar yoki tarkibiy elementi uglerod bo‘lgan kimyoviy birikmalar guruhi. Ham organik, ham noorganik hujayralarning tarkibiy qismidir. Birinchisi hayot beruvchi elementlar shaklida, boshqalari suv, minerallar va kislotalar, shuningdek gazlar tarkibida.

Organik va noorganik moddalar o'rtasida qanday umumiylik bor?

Antonim bo'lib tuyuladigan ikkita tushuncha o'rtasida nima umumiy bo'lishi mumkin? Ma'lum bo'lishicha, ularda umumiy narsa bor, xususan:

1. Ham organik, ham noorganik kelib chiqadigan moddalar molekulalardan iborat.
2. Organik va noorganik moddalarni ma'lum bir kimyoviy reaksiya natijasida olish mumkin.

Organik va noorganik moddalar - farq nima

1. Organiklar ko'proq ma'lum va ilmiy jihatdan o'rganiladi.
2. Dunyoda ko'proq organik moddalar mavjud. Fanga ma'lum bo'lgan organiklar soni millionga yaqin, noorganiklar - yuz minglab.
3. Ko'pgina organik birikmalar birikmaning kovalent tabiati yordamida bir-biri bilan bog'langan; noorganik birikmalar ionli birikma yordamida bir-biri bilan bog'lanishi mumkin.
4. Kiruvchi elementlarning tarkibida ham farq bor. Organik moddalar uglerod, vodorod, kislorod, kamroq tarqalgan azot, fosfor, oltingugurt va galogen elementlardan iborat. Noorganik - uglerod va vodoroddan tashqari davriy jadvalning barcha elementlaridan iborat.
5. Organik moddalar issiq harorat ta'siriga ko'proq moyil bo'lib, past haroratlarda ham yo'q qilinishi mumkin. Aksariyat noorganiklar molekulyar birikma turining tabiati tufayli haddan tashqari issiqlik ta'siriga kamroq moyil bo'ladi.
6. Organik moddalar dunyoning tirik qismining (biosfera) tarkibiy elementlari, noorganik moddalar - jonsiz qismlari (gidrosfera, litosfera va atmosfera).
7. Organik moddalarning tarkibi noorganik moddalar tarkibiga qaraganda tuzilishi jihatidan ancha murakkab.
8. Organik moddalar kimyoviy o'zgarishlar va reaktsiyalar uchun turli xil imkoniyatlar bilan ajralib turadi.
9. Organik birikmalar o'rtasidagi kovalent bog'lanish turi tufayli kimyoviy reaktsiyalar noorganik birikmalardagi kimyoviy reaktsiyalarga qaraganda bir oz ko'proq davom etadi.
10. Noorganik moddalar tirik mavjudotlar uchun oziq-ovqat mahsuloti bo'la olmaydi, bundan tashqari, bunday birikmalarning ba'zilari tirik organizm uchun halokatli bo'lishi mumkin. Organik moddalar tirik tabiat tomonidan ishlab chiqarilgan mahsulot, shuningdek, tirik organizmlar tuzilishining elementidir.

Bir oz kimyo

Hozirgi vaqtda fanga ma'lum bo'lgan 92 ta kimyoviy elementdan 81 tasi inson tanasida joylashgan. Ular orasida 4 ta asosiy: C (uglerod), H (vodorod), O (kislorod), N (azot), shuningdek, 8 ta makro va 69 mikroelement..

Makronutrientlar

Makronutrientlar- bular tarkibi tana vaznining 0,005% dan oshadigan moddalardir. Bu Ca (kaltsiy), Cl (xlor), F (ftor). K (kaliy), Mg (magniy), Na (natriy), P (fosfor) va S (oltingugurt). Ular asosiy to'qimalarning bir qismi - suyaklar, qon, mushaklar. Birgalikda asosiy va makroelementlar inson tana vaznining 99% ni tashkil qiladi.

Mikroelementlar

Mikroelementlar- bular tarkibi har bir alohida element uchun 0,005% dan oshmaydigan va to'qimalarda kontsentratsiyasi 0,000001% dan oshmaydigan moddalardir. Oddiy hayot uchun mikroelementlar ham juda muhimdir.

Mikroelementlarning maxsus kichik guruhi ultramikroelementlar, tanada juda oz miqdorda mavjud bo'lgan oltin, uran, simob va boshqalar.

Inson tanasining 70-80 foizi suvdan, qolgan qismi organik va mineral moddalardan iborat.

Organik moddalar

Organik moddalar minerallardan hosil bo'lishi (yoki sun'iy ravishda sintezlanishi) mumkin. Barcha organik moddalarning asosiy komponenti hisoblanadi uglerod(turli xil uglerod birikmalarining tuzilishi, kimyoviy xossalari, olish usullari va amaliy qoʻllanilishini oʻrganish organik kimyoning predmetidir). Uglerod juda ko'p miqdordagi turli xil birikmalarni hosil qila oladigan yagona kimyoviy element (bu birikmalar soni 10 milliondan oshadi!). U oqsillar, yog'lar va uglevodlarda mavjud bo'lib, ular oziq-ovqatimizning ozuqaviy qiymatini belgilaydi; barcha hayvon organizmlari va o'simliklarining bir qismidir.

Ugleroddan tashqari, ko'pincha organik birikmalar mavjud kislorod, azot, Ba'zan - fosfor, oltingugurt va boshqa elementlar, lekin bu birikmalarning ko'pchiligi noorganik xususiyatlarga ega. Organik va noorganik moddalar o'rtasida aniq chegara yo'q. Asosiy organik birikmalarning belgilari uglevodorodlar har xil uglerod-vodorod birikmalari va ularning hosilalari. Har qanday organik moddalarning molekulalari uglevodorod parchalarini o'z ichiga oladi.

Tirik organizmlarda uchraydigan har xil turdagi organik birikmalar, ularning tuzilishi va xossalarini o'rganish bilan maxsus fan shug'ullanadi. biokimyo.

Organik birikmalar tuzilishiga ko'ra oddiylarga bo'linadi - aminokislotalar, shakar va yog 'kislotasi, yanada murakkab - pigmentlar, shuningdek vitaminlar va koenzimlar (fermentlarning oqsil bo'lmagan komponentlari) va eng murakkab - sincaplar Va nuklein kislotalar.

Organik moddalarning xossalari nafaqat molekulalarining tuzilishi, balki qo'shni molekulalar bilan o'zaro ta'sirining soni va tabiati, shuningdek, ularning o'zaro fazoviy joylashuvi bilan ham belgilanadi. Bu omillar har xil joylashgan moddalarning xossalaridagi farqlarda eng aniq namoyon bo'ladi agregatsiya holatlari.

Moddalarning tarkibi va (yoki) tuzilishining o'zgarishi bilan birga bo'lgan transformatsiya jarayoni deyiladi. kimyoviy reaksiya. Bu jarayonning mohiyati sindirishdir kimyoviy bog'lanishlar boshlang'ich moddalarda va reaksiya mahsulotlarida yangi bog'lanishlar hosil bo'lishida. Reaksiya aralashmasining moddiy tarkibi endi o'zgarmasa, reaksiya tugallangan hisoblanadi.

Organik birikmalarning reaksiyalari (organik reaksiyalar) kimyoviy reaksiyalarning umumiy qonunlariga bo‘ysunish. Biroq, ularning kursi ko'pincha o'zaro ta'sirga qaraganda ancha murakkab noorganik birikmalar. Shuning uchun organik kimyoda katta e'tibor reaksiya mexanizmlarini o'rganishga bag'ishlangan.

Minerallar

Minerallar inson tanasida organiklarga qaraganda kamroq, lekin ular ham hayotiy ahamiyatga ega. Bunday moddalarga quyidagilar kiradi temir, yod, mis, sink, kobalt, xrom, molibden, nikel, vanadiy, selen, kremniy, litiy va hokazo kam ehtiyojga qaramay miqdoriy jihatdan, sifat jihatidan ular barcha biokimyoviy jarayonlarning faolligi va tezligiga ta'sir qiladi. Ularsiz oziq-ovqatning normal hazm bo'lishi va gormonlar sintezi mumkin emas. Inson tanasida ushbu moddalarning etishmasligi bilan o'ziga xos kasalliklar paydo bo'lib, xarakterli kasalliklarga olib keladi. Suyaklar, mushaklar va ichki organlarning intensiv o'sishi davrida mikroelementlar bolalar uchun ayniqsa muhimdir. Yoshi bilan, insonning ehtiyoji minerallar biroz kamayadi.

Har kuni inson ko'p sonli ob'ektlar bilan muloqot qiladi. Ular turli xil materiallardan tayyorlangan va o'zlarining tuzilishi va tarkibiga ega. Insonni o'rab turgan barcha narsalarni organik va noorganiklarga bo'lish mumkin. Maqolada biz bunday moddalar nima ekanligini ko'rib chiqamiz va misollar keltiramiz. Biologiyada qanday noorganik moddalar mavjudligini ham aniqlaymiz.

Tavsif

Noorganik moddalar - tarkibida uglerod bo'lmagan moddalar. Ular organiklarga qarama-qarshidir. Ushbu guruhga bir nechta uglerodli birikmalar ham kiradi, masalan:

• siyanidlar;
• uglerod oksidi;
• karbonatlar;
• karbidlar va boshqalar.

• suv;
• turli kislotalar (xlorid, azot, sulfat);
• tuz;
• ammiak;
• karbonat angidrid;
• metallar va metall bo'lmaganlar.

Noorganik guruh organik moddalarga xos bo'lgan uglerod skeletining yo'qligi bilan ajralib turadi. Ularning tarkibiga ko'ra, ular odatda oddiy va murakkab bo'linadi. Oddiy moddalar kichik guruhni tashkil qiladi. Ularning jami 400 ga yaqini bor.

Oddiy noorganik birikmalar: metallar

Metalllar - oddiy atomlar bu metall aloqaga asoslangan. Ushbu elementlar xarakterli metall xususiyatlarga ega: issiqlik o'tkazuvchanligi, elektr o'tkazuvchanligi, süneklik, porlash va boshqalar. Bu guruhda jami 96 ta element mavjud. Bularga quyidagilar kiradi:

• ishqoriy metallar: litiy, natriy, kaliy;
• ishqoriy tuproq metallari: magniy, stronsiy, kaltsiy;
• mis, kumush, oltin;
• engil metallar: alyuminiy, qalay, qo'rg'oshin;
• yarim metallar: poloniy, moskoviy, nihonium;
• lantanidlar va lantan: skandiy, itriy;
• aktinidlar va aktiniy: uran, neptuniy, plutoniy.

Metallar tabiatda asosan rudalar va birikmalar holida uchraydi. Nopokliksiz toza metallni olish uchun u tozalanadi. Agar kerak bo'lsa, qotishma yoki boshqa ishlov berishni amalga oshirish mumkin. Buni maxsus fan - metallurgiya amalga oshiradi. U qora va rangli bo'linadi.

Oddiy noorganik birikmalar: nometallar

Metall bo'lmaganlar - metall xususiyatlarga ega bo'lmagan kimyoviy elementlar. Noorganik moddalarga misollar:

• suv;
• azot;
• oltingugurt;
• kislorod va boshqalar.

Metall bo'lmaganlar boshqacha katta raqam ularning atomiga elektronlar. Bu ma'lum xususiyatlarni aniqlaydi: qo'shimcha elektronlarni biriktirish qobiliyati ortadi va yuqori oksidlanish faolligi paydo bo'ladi.

Tabiatda siz erkin holatda bo'lmagan metallarni topishingiz mumkin: kislorod, xlor, shuningdek qattiq shakllar: yod, fosfor, kremniy, selen.

Ba'zi nometallar o'ziga xos xususiyatga ega - allotropiya. Ya'ni, ular turli xil modifikatsiya va shakllarda mavjud bo'lishi mumkin. Masalan:

• gazsimon kislorod modifikatsiyaga ega: kislorod va ozon;
• qattiq uglerod quyidagi shakllarda bo'lishi mumkin: olmos, grafit, shishasimon uglerod va boshqalar.

Murakkab noorganik birikmalar

Ushbu moddalar guruhi ko'proq. Kompleks birikmalar moddada bir nechta kimyoviy elementlarning mavjudligi bilan ajralib turadi.

Keling, murakkab noorganik moddalarni batafsil ko'rib chiqaylik. Misollar va ularning tasnifi quyida maqolada keltirilgan.

1. Oksidlar - kislorod elementlardan biri bo'lgan birikmalar. Guruhga quyidagilar kiradi:

• tuz hosil qilmaydigan (masalan, azot);
• tuz hosil qiluvchi oksidlar (masalan, natriy oksidi, rux oksidi).

2. Kislotalar vodorod ionlari va kislota qoldiqlari bo'lgan moddalardir. Masalan, azot vodorod sulfidi.

3. Gidroksidlar -OH guruhini o'z ichiga olgan birikmalar. Tasnifi:

• asoslar - eriydigan va erimaydigan ishqorlar - mis gidroksidi, natriy gidroksidi;
• kislorod o'z ichiga olgan kislotalar - dihidrogen trioksokarbonat, vodorod trioksonitrat;
• amfoter - xrom gidroksidi, mis gidroksidi.

4. Tuzlar - tarkibida metall ionlari va kislota qoldiqlari bo'lgan moddalar. Tasnifi:

• vosita: natriy xlorid, temir sulfid;
• kislotali: natriy bikarbonat, gidrosulfatlar;
• asosiy: digidroksoxrom nitrat, gidroksoxrom nitrat;
• murakkab: natriy tetrahidroksisinkat, kaliy tetrakloroplatinat;
• ikki barobar: kaliy alumi;
• aralash: kaliy alyuminiy sulfat, kaliy mis xlorid.

5. Ikkilik birikmalar ikki kimyoviy elementdan tashkil topgan moddalardir:

• kislorodsiz kislotalar;
• kislorodsiz tuzlar va boshqalar.

Uglerodni o'z ichiga olgan noorganik birikmalar

Bunday moddalar an'anaviy ravishda noorganiklar guruhiga kiradi. Moddalarga misollar:

• Karbonatlar - esterlar va karbonat kislota tuzlari - kaltsit, dolomit.
• Karbidlar - nometall va metallarning uglerod - berilliy karbid, kaltsiy karbid bilan birikmalari.
• Sianidlar - gidrosiyan kislotasi tuzlari - natriy siyanid.
• Uglerod oksidlari - uglerod va kislorodning ikkilik birikmasi - uglerod oksidi va karbonat angidrid.
• Siyanatlar siyan kislotasining hosilalari - fulmik kislota, izosiyanik kislota.
• Karbonil metallar - metall va uglerod oksidi - nikel karbonil kompleksi.

Ko'rib chiqilgan barcha moddalar o'zlarining individual kimyoviy va xususiyatlarida farqlanadi jismoniy xususiyatlar. IN umumiy ko'rinish ajratish mumkin o'ziga xos xususiyatlar noorganik moddalarning har bir sinfi:

1. Oddiy metallar:

• yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi;
• metall porlashi;
• shaffoflikning yo'qligi;
• mustahkamlik va egiluvchanlik;
• xona haroratida ular qattiqligi va shaklini saqlab qoladilar (simobdan tashqari).

2. Oddiy nometallar:

• oddiy nometallar bo'lishi mumkin gazsimon holat: vodorod, kislorod, xlor;
• brom suyuq holatda bo'ladi;
• qattiq metall bo'lmaganlar molekulyar bo'lmagan holatga ega va kristallar hosil qilishi mumkin: olmos, kremniy, grafit.

3. Murakkab moddalar:

• oksidlar: suv, kislotalar va bilan reaksiyaga kirishadi kislota oksidlari;
• kislotalar: suv va gidroksidi bilan reaksiyaga kirishadi;
• amfoter oksidlar: kislotali oksidlar va asoslar bilan reaksiyaga kirishishi mumkin;
• gidroksidlar: suvda eriydi, erish nuqtalarining keng diapazoniga ega va ishqorlar bilan o'zaro ta'sirlashganda rangini o'zgartirishi mumkin.

Har qanday tirik organizmning hujayrasi ko'plab tarkibiy qismlardan iborat. Ulardan ba'zilari noorganik birikmalardir:

• Suv. Masalan, hujayradagi suv miqdori 65 dan 95% gacha. Bu kimyoviy reaktsiyalarni amalga oshirish, tarkibiy qismlarning harakatlanishi va termoregulyatsiya jarayoni uchun zarurdir. Hujayra hajmini va uning elastiklik darajasini belgilaydigan ham suvdir.
• Mineral tuzlar. Ular tanada erigan va erimagan holda bo'lishi mumkin. Uyali jarayonlarda kationlar muhim rol o'ynaydi: kaliy, natriy, kaltsiy, magniy - va anionlar: xlor, bikarbonatlar, superfosfat. Minerallar osmotik muvozanatni saqlash, biokimyoviy va jismoniy jarayonlarni tartibga solish, asab impulslarini shakllantirish, qon ivish darajasini va boshqa ko'plab reaktsiyalarni saqlash uchun zarurdir.

Hayotni saqlab qolish uchun nafaqat hujayraning noorganik moddalari muhim ahamiyatga ega. Organik komponentlar uning hajmining 20-30% ni egallaydi.

Tasnifi:

• oddiy organik moddalar: glyukoza, aminokislotalar, yog 'kislotalari;
• murakkab organik moddalar: oqsillar, nuklein kislotalar, lipidlar, polisaxaridlar.

Organik komponentlar himoya qilish uchun zarur, energiya funktsiyasi hujayralar, ular hujayra faoliyati uchun energiya manbai bo'lib xizmat qiladi va ozuqa moddalarini saqlaydi, oqsil sintezini amalga oshiradi va irsiy ma'lumotlarni uzatadi.

Maqolada noorganik moddalarning mohiyati va misollari, ularning hujayra tarkibidagi roli ko'rib chiqildi. Aytishimiz mumkinki, organik va noorganik birikmalar guruhlarisiz tirik organizmlarning mavjudligi mumkin emas edi. Ular inson hayotining barcha sohalarida, shuningdek, har bir organizmning mavjudligida muhimdir.

Suv. Hujayrani tashkil etuvchi noorganik moddalardan eng muhimi suvdir. Uning miqdori umumiy hujayra massasining 60 dan 95% gacha. Suv hujayralar va umuman tirik organizmlar hayotida muhim rol o'ynaydi. Ularning tarkibiga qo'shimcha ravishda, u ko'plab organizmlar uchun yashash joyidir.

Hujayradagi suvning roli uning o'ziga xos kimyoviy va fizik xususiyatlari bilan belgilanadi, bu asosan uning molekulalarining kichik o'lchamlari, molekulalarining qutbliligi va bir-biri bilan vodorod aloqalarini hosil qilish qobiliyati bilan bog'liq.

Komponent sifatida suv biologik tizimlar quyidagi muhim funktsiyalarni bajaradi:

Suv qutbli moddalar, masalan, tuzlar, qandlar, spirtlar, kislotalar va boshqalar uchun universal erituvchidir.Suvda yaxshi eriydigan moddalar gidrofil deyiladi. Modda eritmaga kirganda, uning molekulalari yoki ionlari erkinroq harakatlana oladi; Shunga ko'ra, moddaning reaktivligi ortadi. Aynan shuning uchun ham hujayradagi kimyoviy reaksiyalarning aksariyati suvli eritmalarda sodir bo'ladi. Uning molekulalari ko'p miqdorda ishtirok etadi kimyoviy reaksiyalar, masalan, polimerlarning hosil bo'lishi yoki gidrolizlanishi paytida. Fotosintez jarayonida suv elektron donor, vodorod ionlari va erkin kislorod manbai hisoblanadi.

Suv qutbsiz moddalarni eritmaydi va ular bilan aralashmaydi, chunki u ular bilan vodorod aloqalarini hosil qila olmaydi. Suvda erimaydigan moddalar hidrofobik deyiladi. Gidrofobik molekulalar yoki ularning qismlari suv bilan qaytariladi va uning ishtirokida ular bir-biriga tortiladi. Bunday o'zaro ta'sirlar membranalar, shuningdek, ko'plab oqsil molekulalari, nuklein kislotalar va bir qator hujayra osti tuzilmalarining barqarorligini ta'minlashda muhim rol o'ynaydi.

Suv yuqori o'ziga xos issiqlik sig'imiga ega. Tanaffus uchun vodorod aloqalari so'rilishi kerak bo'lgan suv molekulalarini ushlab turish katta miqdorda energiya. Bu xususiyat texnik xizmat ko'rsatishni ta'minlaydi issiqlik balansi tana haroratining sezilarli o'zgarishi bilan muhit. Bundan tashqari, suv yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, bu tananing butun hajmida bir xil haroratni saqlab turishga imkon beradi.

Suv bug'lanishning yuqori issiqligi bilan tavsiflanadi, ya'ni molekulalarning bir vaqtning o'zida tanani sovutish bilan birga katta miqdordagi issiqlikni olib tashlash qobiliyati. Sutemizuvchilarda terlash, timsohlar va boshqa hayvonlarda termal nafas qisilishi, o'simliklarda transpiratsiya paytida o'zini namoyon qiladigan suvning bu xususiyati tufayli haddan tashqari issiqlikning oldini oladi.

Suv juda yuqori sirt tarangligi bilan ajralib turadi. Bu mulk juda muhim adsorbsion jarayonlar uchun, eritmalarning to'qimalar orqali harakatlanishi uchun (qon aylanishi, o'simliklardagi ko'tarilish va pasayish oqimlari). Ko'pgina kichik organizmlar uchun sirt tarangligi ularning suvda suzib yurishiga yoki uning yuzasi bo'ylab sirg'alishiga imkon beradi.

Suv hujayra va tanadagi moddalarning harakatlanishini, moddalarning so'rilishini va metabolik mahsulotlarni olib tashlashni ta'minlaydi.

O'simliklarda suv hujayralarning turgorini belgilaydi va ba'zi hayvonlarda gidrostatik skelet (yumaloq va annelidlar, echinodermlar) bo'lib, yordamchi funktsiyalarni bajaradi.

Suv moylash suyuqliklarining (sinovial - umurtqali hayvonlarning bo'g'imlarida, plevra - plevra bo'shlig'ida, perikardial - perikardial qopda) va shilliq (ichaklar orqali moddalarning harakatlanishini osonlashtiradi, shilliq qavatda nam muhit yaratadi) ajralmas qismidir. nafas yo'llarining membranalari). U tupurik, safro, ko'z yoshlar, sperma va boshqalarning bir qismidir.

Mineral tuzlar. Hujayradagi noorganik moddalar, suvdan tashqari, mineral tuzlar bilan cho'kadi. Tuz molekulalari suvli eritma kationlar va anionlarga parchalanadi. Eng yuqori qiymat kationlarga (K+, Na+, Ca2+, Mg:+, NH4+) va anionlarga (C1, H2P04 -, HP042-, HC03 -, NO32--, SO4 2-) ega bo'ladi, ular tarkibidagi ionlarning nafaqat tarkibi, balki nisbati ham mavjud. hujayra muhim ahamiyatga ega.

Hujayra yuzasida va ichidagi kationlar va anionlar miqdori o'rtasidagi farq nerv va mushak qo'zg'alishlarining paydo bo'lishi asosida yotadi, harakat potensialining paydo bo'lishini ta'minlaydi. Ion kontsentratsiyasidagi farq turli tomonlar membranalar moddalarning membrana bo'ylab faol o'tkazilishi, shuningdek energiya konversiyasi bilan bog'liq.

Fosfor kislotasi anionlari organizmning hujayra ichidagi muhitining pH qiymatini 6,9 da ushlab turuvchi fosfat bufer tizimini yaratadi.

Karbon kislotasi va uning anionlari hujayradan tashqari muhitning (qon plazmasi) pH qiymatini 7,4 da ushlab turadigan bikarbonat bufer tizimini hosil qiladi.

Ba'zi ionlar fermentlarni faollashtirishda, hujayrada osmotik bosim hosil qilishda, mushaklarning qisqarishi, qon ivishi va boshqalarda ishtirok etadi.

Bir qator kationlar va anionlar muhim organik moddalar (masalan, fosfolipidlar, ATP, nukleotidlar, gemoglobin, gemosiyanin, xlorofill va boshqalar), shuningdek azot va oltingugurt atomlarining manbalari bo'lgan aminokislotalarni sintez qilish uchun zarurdir.