Химический состав клеток животных и растений (часть 1)

Раздел: Цитология

В состав живого организма входят различные химические элементы. В. И. Вернадский утверждал даже, что в состав тела животных и растений входят почти все элементы периодической системы Менделеева. Одних элементов содержится в организме больше (макроэлементы), других – много меньше и даже следы (микроэлементы). Подсчитано, например, что в теле человека 4 элемента – углерод, кислород, водород и азот – составляют приблизительно 96% массы организма. Еще около 3% составляют 4 других элемента – кальций, фосфор, калий и сера. Около 1% приходится на железо, натрий и хлор. В сотых долях процента в клетке тела человека содержатся йод, магний, медь, марганец, кобальт, цинк и некоторые другие микроэлементы.

Клетки как животного, так и растения содержат также органические вещества. Последние представлены очень сложными по составу соединениями: белками, нуклеиновыми кислотами, углеводами, жирами (липидами) и жироподобными веществами (липоидами) и др.

В клетках печени человека, например, содержится около 70% воды, приблизительно 18% белков, 4% жиров, 2% нуклеиновых кислот, 5% углеводов и других веществ.

Белки являются важнейшей и необходимой составной частью клетки. Они содержат 50–55% углерода, 25–30% кислорода, 15–19% азота, 7% водорода, 0,5–2,5% серы, а иногда железо, фосфор, йод, цинк, магний и другие элементы.

В состав молекул этих амфотерных, высокомолекулярных соединений входят десятки тысяч атомов.

Так, например, один из белков – глобулин молока – имеет относительную молекулярную массу 42000.

Существуют белки, относительная молекулярная масса которых в 10 и даже в 100 раз больше.

Молекула белка построена из аминокислот. Она содержит обычно около 20 различных аминокислот. Эти аминокислоты находятся в молекуле белка в различных сочетаниях и пропорциях, потому белковые молекулы отличаются практически неисчерпаемым разнообразием.

Как из 32 букв нашего алфавита мы можем составлять слова, а эти слова соединять в предложения, при помощи которых можно высказать разнообразные мысли, так из 20 аминокислот составляются самые разнообразные белки. У различных растений и животных, а также в различных органах и тканях имеются свои специфические белки.

Необходимой составной частью любого живого организма являются нуклеиновые кислоты, которые были выделены еще в прошлом столетии из клеточных ядер, чему и обязаны своим названием.

В дальнейшем нуклеиновые кислоты выделили и из цитоплазмы. Помимо углерода, кислорода, водорода, азота, они содержат около 10% фосфора в виде остатков фосфорной кислоты.

Нуклеиновые кислоты, имеющие очень высокую относительную молекулярную массу, можно расщепить на нуклеотиды – соединения с относительной молекулярной массой около 350.

1

»

Статьи по цитологии:

Клетки, клеточное ядро и формы развития
В связи с различными функциями клетки имеют различную форму. Встречаются шаровидные клетки (яйцевые, жировые), звездчатые (клетки собственно соединительной ткани), отростчатые (нервные), призматические (клетки эпителия кишечника). Известны клетки, которые могут менять свою форму; они называются амебообразными. Кроме свободно живущих...

Химический состав клеток животных и растений (часть 2)
Из тех же элементов, что и жиры, состоят углеводы, причем число атомов водорода и кислорода в молекуле углевода обычно находится в тех же соотношениях, что и в молекуле воды, а именно 2:1 (т. е. на каждый атом кислорода приходится 2 атома водорода) – отсюда и происходит название – «углевод». Простейшими углеводами являются моносахариды...

Ассимиляция и диссимиляция
Общая масса живых существ, населяющих земной шар – растений, животных, людей, составляет около 10 триллионов тонн живой материи. При этом масса всех растений превышает массу всех животных в 10 000 раз. Если подсчитать общую массу живых организмов, которые населяли нашу Землю более чем за 4,5 млрд. лет со времени появления на ней...