газы (О2, СО2, N2) и другие соединения. Органические вещества состоят в основном из С, Н и О; в составе белков к этим элементам прибавляются N и S, а в нуклеиновых кислотах – N и Р. Соотношение органических и неорганических веществ в клетках различно (табл. 2).
Таблица 2. Процентное соотношение органических и неорганических веществ, содержащихся в клетке
Рис. 5. Вещества, входящие в состав живых организмов
Углерод, имея уникальные химические свойства, фундаментальные для жизни, составляет её химическую основу. Он может вступать в связь со многими атомами и их группами, образуя цепочки, кольца, составляющие скелет различных по химическому составу, строению, длине и форме органических молекул. Из них образуются сложные химические соединения, различающиеся по строению и функциям. Основная причина разнообразия органических молекул – не столько отличия составляющих их атомов, сколько разнообразие порядка их связи друг с другом. Благодаря прочности ковалентных связей существуют гигантские органические молекулы – белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, многообразие которых почти бесконечно. Они составляют более 97 % от сухого вещества клетки.
Макроэлементы. Микроэлементы. Ультрамикроэлементы.
1. Почему можно утверждать, что химический состав клетки является подтверждением единства живой природы и общности живой и неживой природы?
2. Какие элементы относятся к макроэлементам?
3. В чём разница между микроэлементами и ультрамикроэлементами?
4. Почему считают, что углерод составляет химическую основу жизни?
Для организмов важно постоянство содержания многих элементов. Часто недостаток или избыток какого-либо элемента может вызвать различные заболевания. Так, кобальт, входящий в состав витамина В12, стимулирует кроветворение. В то же время его избыток в организме может вызвать развитие злокачественных опухолей. При недостатке иода развивается эндемический зоб, а недостаток цинка снижает плодовитость и вызывает задержки роста у людей и животных.
§ 7. Вода и её роль в жизнедеятельности клетки
1. Какое строение имеет вода?
2. Какое количество воды (в %) содержится в различных клетках?
3. Какова роль воды в живых организмах?
Роль воды в клетке. Вода – одно из самых распространённых веществ на нашей планете. В клетке в количественном отношении она также занимает первое место среди других химических соединений. Чем выше интенсивность обмена веществ в той или иной клетке, тем больше в ней содержится воды.
Вода в клетке находится в двух формах: свободной и связанной. Свободная вода находится в межклеточных пространствах, сосудах, вакуолях, полостях органов. Она служит для переноса веществ из окружающей среды в клетку и наоборот. Связанная вода входит в состав некоторых клеточных структур, находясь между молекулами
