Хімічний склад клітини

Встановлено, що в людському організмі постійно присутні вісімдесят шість елементів з періодичної системи. Для підтримки життєдіяльності потрібні двадцять п`ять компонентів, з яких вісімнадцять абсолютно необхідні, а сім - корисні.

Такі хімічні елементи клітини, як азот і водень, вуглець і кисень, займають близько 98% всієї її маси. Зміст інших компонентів досить незначно. Так, наприклад, сірка присутня у кількості 0,15-0,2%, а на частку йоду припадає всього 0,000001%.

Хімічні речовини клітини включає в себе молекули жирів, нуклеїнових кислот, вуглеводів, білків, вуглекислого газу, кисню і води. Що характерно, в неживій природі всі ці компоненти разом зустріти ніде не можна.

Нуклеїнові кислоти, входять до хімічний склад клітини, є основою рибонуклеїнової і дезоксирибонуклеїнової кислот. ДНК і РНК - хранителі генетичних (спадкових) даних.

Білки забезпечують існування клітин і, крім того, сприяють виконанню ними своїх функцій. На частку білків припадає половина сухої маси клітини.

Ці високомолекулярні сполуки складаються з амінокислот. Завдяки фізичним і хімічним зв`язкам між амінокислотами білки компактно розташовуються усередині клітини.

Первинна структура білка виглядає у вигляді нитки. Згодом (у міру синтезування) формується вторинна (схожа на спіраль), а потім третинна структура, схожа на фибриллу (шнур) або глобулу (кулька). При об`єднанні кількох молекул між собою або при взаємодії їх з небілковими молекулами виникає четвертичное освіту. Так, наприклад, формується молекула гемоглобіну. Складається вона з глобина (білка) і гема, компонента небілкового походження, що містить залізо.

Відповідно до біологічним призначенням білки поділяють на три категорії. Ферменти відносять до першої групи. Вони є біологічними каталізаторами хімічних реакцій. У другу групу входять медіатори, гормони та інші "специфічні" білки. У третій групі знаходяться структурні молекули. Вони необхідні для оновлення та відновлення елементів, що входять в хімічний склад клітини.

Мембрани складаються з фосфоліпідів (жирових молекул). Жири сприяють збереженню тепла, будучи теплоізолятором. Важливо їх значення при одержанні води. Встановлено, що при спалюванні кілограма жиру виходить кілограм і сто грамів води. Крім того, ці жирові компоненти, що входять в хімічний склад клітини, є незамінним енергетичним джерелом.

Енергію виробляють також і вуглеводи, головним чином, глюкоза і її полімер - глікоген. Проте варто зазначити, що енергетична цінність у жирів в шість разів більше, ніж у глікогену. При цьому запасів його в м`язах і печінці в тридцять разів менше.

Вода також входить в хімічний склад клітини. Встановлено, що навіть в зубної емалі (самої твердою в організмі тканини) міститься десять відсотків води. У більшості клітин на частку Н2О припадає від сімдесяти до вісімдесяти відсотків, в кісткових клітинах її двадцять відсотків.

Вода, як відомо, універсальний розчинник. За участю Н2О здійснюється терморегуляція. Також в ній відбуваються всі біохімічні клітинні реакції. Вода визначає багато фізичні властивості. Так, наприклад, встановлюється пружність, обсяг та інші характеристики. Крім того, вода бере активну участь у виведенні токсичних продуктів, транспорті поживних компонентів, кисню та іншого, сприяє метаболізму.

У процесі енергетичних перетворень в клітини надходить кисень. Він є потужним природним окислювачем. Одним з кінцевих продуктів клітинного дихання є вуглекислий газ.