Мінеральні речовини клітини та їх значення. Роль мінеральних речовин в клітині

Клітина - це не тільки структурна одиниця всього живого, своєрідний цеглинка життя, а й маленька біохімічна фабрика, на якій кожну частку секунди відбуваються різні перетворення і реакції. Так формуються необхідні для життя і росту організму структурні компоненти: мінеральні речовини клітини, вода і органічні сполуки. Тому дуже важливо знати, що буде, якщо якогось із них не вистачить. Яку роль відіграють різні сполуки в життя цих крихітних, не видимих неозброєним оком, структурних частинок живих систем? Постараємося розібратися в цьому питанні.

мінеральні речовини клітини

Класифікація речовин клітини

Всі з`єднання, що утворюють масу клітини, що формують її структурні частини й відповідають за її розвиток, живлення, дихання, пластичний і енергетичний обмін, нормальний розвиток, можна розділити на три великі групи. Це такі категорії, як:

  • органічні;
  • неорганічні речовини клітини (мінеральні солі);
  • вода.

Часто останню відносять до другої групи неорганічних компонентів. Крім цих категорій, можна позначити ті, що складаються з їх поєднання. Це метали, що входять до складу молекули органічних сполук (наприклад, молекула гемоглобіну, що містить іон заліза, є білковою за своєю природою).

Мінеральні речовини клітини

Якщо говорити конкретно про мінеральних або неорганічних сполуках, що входять до складу кожного живого організму, то вони також неоднакові і по природі, і по кількісному змісту. Тому мають свою класифікацію.

Всі неорганічні сполуки можна розділити на три групи.

  1. Макроелементи. Ті, зміст яких всередині клітини більше 0,02% від загальної маси неорганічних речовин. Приклади: вуглець, кисень, водень, азот, магній, кальцій, калій, хлор, сірка, фосфор, натрій.
  2. Мікроелементи - менше 0,02%. До них відносяться: цинк, мідь, хром, селен, кобальт, марганець, фтор, нікель, ванадій, йод, германій.
  3. Ультрамікроелементи - зміст менше 0,0000001%. Приклади: золото, цезій, платина, срібло, ртуть і деякі інші.

Також можна особливо виділити кілька елементів, які є органогенними, тобто складають основу органічних сполук, з яких побудовано тіло живого організму. Це такі елементи, як:

  • водень;
  • азот;
  • вуглець;
  • кисень.

Вони вибудовують молекули білків (основи життя), вуглеводів, ліпідів та інших речовин. Однак за нормальне функціонування організму відповідають так само і мінеральні речовини. Хімічний склад клітини обчислюється десятками елементів з таблиці Менделєєва, які є запорукою успішної життєдіяльності. Лише близько 12 з усіх атомів не грають ролі зовсім або вона мізерно мала і не вивчена.

роль мінеральних речовин в клітині

Особливо важливі деякі солі, які повинні надходити в організм з їжею кожен день в достатній кількості, щоб не розвивалися різні хвороби. Для рослин це, наприклад, натрієва селітра, нітрат калію. Для людини і тварин це солі кальцію, кухонна сіль як джерело натрію і хлору та ін ..

Вода

Мінеральні речовини клітини об`єднуються з водою в загальну групу неорганічних речовин, тому не сказати про її значення не можна. Яку роль вона відіграє в організмі живих істот? Величезну. На початку статті ми порівнювали клітку з біохімічної фабрикою. Так от, всі щомиті відбуваються перетворення речовин здійснюються саме у водному середовищі. Вона - універсальний розчинник і середу для хімічних взаємодій, процесів синтезу і розпаду.

Крім того, вода входить до складу внутрішнього середовища:

  • цитоплазми;
  • клітинного соку у рослин;
  • крові у тварин і людини;
  • сечі;
  • слини інших біологічних жидкостей.


Зневоднення означає смерть для всіх організмів без винятку. Вода - це середовище життя для величезної кількості різноманітних представників флори і фауни. Тому переоцінити значення цього неорганічної речовини складно, воно воістину безмежно велике.

мінеральні речовини клітини та їх значення

Макроелементи та їх значення

Мінеральні речовини клітини для її нормальної роботи мають велике значення. У першу чергу це стосується якраз макроелементів. Роль кожного з них докладно вивчена і давно встановлена. Які атоми складають групу макроелементів, ми вже вище перераховували, тому повторюватися не будемо. Коротко позначимо роль основних з них.

  1. Кальцій. Солі його необхідні для поставки в організм іонів Са2+. Самі іони беруть участь у процесах зупинки і згортання крові, забезпечують екзоцитоз клітини, а також м`язові скорочення, у тому числі серцеві. Нерозчинні солі - основа міцних кісток і зубів тварин і людини.
  2. Калій і натрій. Підтримують стан мембранного потенціалу клітини, формують натрієво-калієвий насос роботи серця.
  3. Хлор - бере участь у забезпеченні електронейтральності клітини.
  4. Фосфор, сірка, азот - є складовими частинами багатьох органічних сполук, а також беруть участь у роботі м`язів, складі кісток.

Звичайно, якщо розглядати кожен елемент більш докладно, то можна багато чого сказати і про його надлишку в організмі, і про нестачу. Адже і те й інше шкідливо і призводить до захворювань різного роду.

мінеральні речовини хімічний склад клітини

Мікроелементи

Роль мінеральних речовин в клітині, які відносяться до групи мікроелементів, також велика. Незважаючи на те що їх зміст дуже мало в клітці, без них вона не зможе довго нормально функціонувати. Найголовнішими з усіх перерахованих вище атомів в цій категорії є такі як:

  • йод;
  • цинк;
  • мідь;
  • селен;
  • фтор;
  • кобальт.


Нормальний рівень йоду необхідний для підтримки роботи щитовидної залози і вироблення гормонів. Фтор потрібен організму для зміцнення емалі зубів, а рослинам - для збереження еластичності і насиченого забарвлення листя.

Цинк і мідь - це елементи, що входять до складу багатьох ферментів і вітамінів. Вони виступають важливими учасниками процесів синтезу і пластичного обміну.

Селен - активний учасник процесів регуляції, є необхідним для роботи ендокринної системи елементом. Кобальт ж має іншу назву - вітамін В12, а всі з`єднання даної групи вкрай важливі для імунної системи.

Тому функції мінеральних речовин в клітині, які утворені мікроелементами анітрохи не менше, ніж ті, що виконують макроструктури. Тому важливо споживати і ті й інші в достатній кількості.

неорганічні речовини клітини мінеральні солі

Ультрамікроелементи

Мінеральні речовини клітини, які утворені ультрамікроелементи, грають не настільки значну роль, як вищезгадані. Однак тривалий їх недолік може призводити до розвитку дуже неприємних, а іноді і вельми небезпечних для здоров`я наслідків.

Наприклад, селен відносять і до цієї групи теж. Його тривала нестача провокує розвиток ракових пухлин. Тому він вважається незамінним. А ось золото і срібло - це метали, які мають негативний вплив на бактерії, знищуючи їх. Тому всередині клітини відіграють бактерицидну роль.

Проте в цілому слід сказати, що функції ультрамікроелементів ще не до кінця розкриті вченими, і значення їх залишається поки неясним.

Метали і органічні речовини

Багато металів входять до складу органічних молекул. Наприклад, магній - кофермент хлорофілу, необхідного для фотосинтезу рослин. Залізо - частина молекули гемоглобіну, без якого неможливо здійснювати дихання. Мідь, цинк, марганець та інші - частини молекул ферментів, вітамінів і гормонів.

Очевидно, що всі ці сполуки важливі для організму. Віднести їх повністю до мінеральних не можна, однак частково все ж таки слід.

функції мінеральних речовин в клітині

Мінеральні речовини клітини та їх значення: 5 клас, таблиця

Щоб узагальнити те, що було нами сказано протягом статті, складемо загальну таблицю, в якій відобразимо, які бувають мінеральні сполуки і навіщо вони потрібні. Використовувати її можна при поясненні даної теми школярам, наприклад, у п`ятому класі навчання.

Група мінеральних речовинПриклади атомівЗначення для організму
З`єднання, утворені макроелементамиС, Н, Р, О, S, N, Ca, K, Mg, CL, Na, Fe та іншіБеруть участь у всіх процесах синтезу і розпаду, забезпечують нормальну роботу всього організму
Речовини, утворені мікроелементамиCu, Zn, I, Mn, Co та іншіЗабезпечують роботу м`язів, мембранних потенціалів, входять до складу вітамінів, ферментів, гормонів
Ультрамікроелементи в організміНайважливіший - селен, а також ртуть, золото, платина та іншіБеруть участь у процесах регуляції

Таким чином, мінеральні речовини клітини та їх значення будуть засвоєні школярами в курсі основний ступені навчання.

Наслідки нестачі мінеральних сполук

Коли ми говоримо про те, що роль мінеральних речовин в клітині важлива, то повинні привести приклади, що доводять цей факт.

мінеральні речовини клітини та їх значення 5 клас таблиця

Перелічимо деякі захворювання, які розвиваються при нестачі або надлишку яких-небудь з окреслених під час статті з`єднань.

  1. Гіпертонія.
  2. Ішемія, серцева недостатність.
  3. Зоб та інші захворювання щитовидної залози (Базедова хвороба та інші).
  4. Анемія.
  5. Неправильний ріст і розвиток.
  6. Ракові пухлини.
  7. Флюороз і карієс.
  8. Захворювання крові.
  9. Розлад м`язової і нервової системи.
  10. Порушення травлення.

Звичайно, це далеко не повний список. Тому необхідно ретельно стежити за тим, щоб щоденний раціон харчування був правильним і збалансованим.




» » Мінеральні речовини клітини та їх значення. Роль мінеральних речовин в клітині