Презентация на тему "Неорганические вещества клетки"

Презентация на тему "Неорганические вещества клетки" по биологии в формате powerpoint. В данной презентации для школьников 10 класса подробно рассказывается о химическом составе клетке, значении воды и ионов солей в клетке. Автор презентации: учитель биологии, Борзунова Ольга Анатольевна.

Фрагменты из презентации

Единство химического состава живой материи

• Макроэлементы (до 0,001%)
• А) 98%(от всех макроэлементов)- O,H, N, C
• Б)от 0,1 до 0,001%- K Mg Na Ca Fe S  P  Cl
• Микроэлементы (от 0,001 до 0,000001%) - Ионы тяжелых металлов, входящих в состав ферментов, гормонов и др.- B Co  Cu  Mo Zn J  Br  и др.
• Ультрамикроэлементы ( менее 0,000001%) - Их роль в организме не всегда установлена-  U(уран)  Au( золото)  Hg (ртуть)  Be(бериллий) Se (селен)

Биогенные элементы

Биогенные элементы – химические элементы которые входят в состав клеток и выполняют биологические функции (H, O, N, C,  P,  S)

В живых организмах важную роль играют три типа химических связей

1. Ионная связь, которая образуется тогда, когда атом отдает другому атому один из нескольких электронов.
2. Ковалентная связь, образующаяся при возникновении у двух атомов обобществленной пары электронов – по одному электрону от каждого атома.
3.  Водородная связь, в образовании которой участвует водородный атом, соединенный с каким-нибудь другим атомом ковалентной полярной связью. В сравнении с ионной или ковалентной связью одиночная водородная связь – слабая. Она легко рвется, но множество таких связей способно породить силу, на которой в прямом смысле и «держится» все живое.

Вода

• Вода – одно из самых распространенных веществ на Земле, она покрывает большую часть земной поверхности и входит в состав всех живых организмов.
• Среди веществ клетки на первом месте по массе стоит вода. Содержание воды в разных клетках колеблется от 60 до 98%.

Высокое содержание воды в клетке - важнейшее условие ее деятельности.

• При потере большей части воды многие организмы гибнут, а ряд одноклеточных и даже многоклеточных  организмов временно утрачивают все признаки жизни (анабиоз):
• При потере воды до 2% массы тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние,
• При нехватке 10% появляются галлюцинации, нарушается глотание.
• При потере воды в объеме 12 % от массы тела, человек погибает.

Строение молекулы воды

• Вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода и при этом электронейтральна. Но электрический заряд внутри молекулы распределен неравномерно. Следовательно, частица воды – диполь.
• Свойства воды довольно необычны и связаны с малыми размерами молекулы воды, с полярностью ее молекул и с их способностью соединяться друг с другом водородными связями.

Значение воды в клетке

1. Вода – хороший растворитель
• Вода превосходный растворитель полярных веществ (соли, сахара, простые спирты). Растворимые вещества в воде называются гидрофильными.
• Абсолютно неполярные вещества типа жиров или масел вода не растворяет и не смешивается с ними, поскольку она  не может образовывать с ними водородные связи. Нерастворимые в воде вещества называются гидрофобными.
2. Транспортная. Вода обеспечивает передвижение веществ в клетку, из клетки, а также внутри самой клетки и организме.
3. Метаболическая. Вода является средой для всех биохимических реакций в клетке.
• реакции гидролиза
• В процессе фотосинтеза вода является донором электронов и источником атомов водорода. Она же является источником свободного кислорода. Фотолиз воды – расщепление воды под действием света до Н+ и О2
4. Структурная.
• Цитоплазма клеток содержит от 60 до 95 % воды. У растений вода определяет тургор клеток, а у некото­рых животных выполняет опорные функции, являясь гидростатическим скелетом (круглые и кольчатые черви, иглокожие).
• Вода участвует в образовании смазывающих жидкостей (синовиальная в суставах позвоночных; плевральная в плевральной полости, перикардиальная в околосердечной сумке) и слизей (которые облегчают передвижение веществ по кишечнику, создают влажную среду на слизистых оболочках дыхательных путей). Она входит в состав слюны, желчи, слез, спермы и др.
5. Теплорегуляция. Вода обладает высокой удельной теплоемкостью. Это свойство обеспечивает поддержание теплового баланса организма при значительных перепадах температуры в окружающей среде. Кроме того, вода обладает высокой теплопроводностью, что позволяет организму поддерживать одинаковую температуру во всем его объеме.

Минеральные соли клетки

Молекулы солей в водном растворе распадаются на катионы и анионы.

Значение ионов солей

• Разность между количеством катионов и анионов на поверхности и внутри клетки обеспечивает возникновение потенциала действия, что лежит в основе возникновения нервного и мышечного возбуждения.
• Разностью концентрации ионов по разные стороны мембраны обусловлен активный перенос веществ через мембрану, а также преобразование энергии.
• Сцепление клеток между собой (Ca2+ )
• Буферность клетки – способность поддерживать pH на постоянном уровне (7,0)
• Ионы некоторых металлов являются компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов (Fe в состав гемоглобина крови, Zn – гормона инсулина,  Mg – в состав хлорофилла)
• Соединения азота, фосфора, кальция и др. неорганические вещества используются для синтеза органических молекул (аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и др.)