Minerallar və onların hüceyrədəki rolu

1. Hansı maddələr mineral adlanır?
2. Hansı prosesə dissosiasiya deyilir?
3. İonlar nədir?

Hüceyrənin mineralları.

Mineralların çoxu hüceyrələr duzlar şəklində, ionlara parçalanmış və ya bərk vəziyyətdədir.

Reaksiyalarına görə məhlullar turşu, əsas və ya neytral ola bilər. Məhlulun turşuluğu və ya əsaslığı onun tərkibindəki H+ ionlarının konsentrasiyası ilə müəyyən edilir. Bu konsentrasiya hidrogen göstəricisi ilə ifadə edilir - pH ("pH"). Bir mayenin neytral reaksiyası pH = 7.0, asidik reaksiya - pH-a uyğundur< 7,0 и основной - рН >7.0. pH şkalasının uzunluğu 0-dan 14.0-a qədərdir.

Hüceyrələrdə pH dəyəri təxminən 7,0-dır. Onun bir və ya iki vahid dəyişdirilməsi hüceyrəyə ziyandır.

Hüceyrələrdə sabit pH onların tərkibinin tamponlama xüsusiyyətlərinə görə saxlanılır.

Tampon məhlulu, tərkibində zəif turşu və onun həll olunan duzunun qarışığı olan məhluldur. Turşuluq (H+ ionlarının konsentrasiyası) artdıqda, duzdan gələn sərbəst anionlar sərbəst H+ ionları ilə asanlıqla birləşir və onları məhluldan çıxarır. Turşuluq azaldıqda əlavə H+ ionları ayrılır. Beləliklə, bufer məhlulunda H+ ionlarının nisbətən sabit konsentrasiyası saxlanılır.

Bəzi üzvi birləşmələr, xüsusən zülallar da tamponlama xüsusiyyətlərinə malikdir.

Bədənin tampon sistemlərinin tərkib hissəsi olan ionlar onların xassələrini - metabolik proses zamanı turşu və qələvi məhsulların davamlı olaraq əmələ gəlməsinə baxmayaraq, pH-ı sabit səviyyədə saxlamaq qabiliyyətini (neytral reaksiyaya yaxın) müəyyən edir. Beləliklə, fosfat tampon sistemi məməlilər HPO|42- və H2PO-4-dən ibarət olan hüceyrədaxili mayenin pH səviyyəsini 6,9-7,4 səviyyəsində saxlayır, hüceyrədənkənar mühitin əsas tampon sistemi (qan plazması) H2CO3 və HCO4-dən ibarət olan və onu saxlayan bikarbonat sistemidir. pH 7.4.

Azot, fosfor, kalsium və digər qeyri-üzvi maddələrin birləşmələri üzvi molekulların (amin turşuları, zülallar, nuklein turşuları və s.).

Bəzi metalların ionları (Mg, Ca, Ze, Cu, Mn, Mo, Br, Co) bir çox fermentlərin, hormonların və vitaminlər və ya onları aktivləşdirin. Məsələn, Fe ionu qan hemoglobinin, Zn ionu isə insulin hormonunun bir hissəsidir. Onların çatışmazlığı ilə hüceyrə həyatının ən vacib prosesləri pozulur.

Bufer sistemi.

1. Minerallar canlı orqanizmlərdə hansı formada olur?
2. Qeyri-üzvi ionların hüceyrədə rolu nədir?
3. Bədənin bufer sistemlərində ionların rolu nədir?
4. Nə üçün müəyyən metal ionlarının olmaması və ya olmaması hüceyrənin fəaliyyətinin pozulmasına səbəb olur?

Qeyri-üzvi turşular və onların duzları orqanizmlərin həyatında mühüm rol oynayır. Beləliklə, xlorid turşusu mədə şirəsinin bir hissəsidir və qida zülallarının həzminə şərait yaradır. Kükürd turşusunun qalıqları suda həll olunmayan maddələrin bədəndən çıxarılmasına kömək edir.

Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biologiya 10-cu sinif
Saytdan oxucular tərəfindən təqdim edilmişdir

Dərsin məzmunu dərs qeydləri və dəstəkləyici çərçivə dərsi təqdimatı sürətləndirmə metodları və interaktiv texnologiyalar qapalı məşqlər (yalnız müəllimin istifadəsi üçün) qiymətləndirmə Təcrübə edin tapşırıqlar və məşğələlər, özünü yoxlama, seminarlar, laboratoriyalar, tapşırıqların çətinlik səviyyəsi: normal, yüksək, olimpiada ev tapşırığı İllüstrasiyalar illüstrasiyalar: video kliplər, audio, fotoşəkillər, qrafiklər, cədvəllər, komikslər, multimedia xülasələri, maraqlılar üçün məsləhətlər, fırıldaqçı vərəqlər, yumor, məsəllər, zarafatlar, kəlamlar, krossvordlar, sitatlar Əlavələr xarici müstəqil test (ETT) dərslikləri əsas və əlavə tematik bayramlar, şüarlar məqalələr milli xüsusiyyətlər terminlər lüğəti digər Yalnız müəllimlər üçün

Hüceyrə təkcə bütün canlıların struktur vahidi, həyatın bir növ tikinti bloku deyil, həm də saniyənin hər saniyəsində müxtəlif çevrilmələrin və reaksiyaların baş verdiyi kiçik biokimyəvi fabrikdir. Bədənin həyatı və inkişafı üçün zəruri olan struktur komponentlər belə əmələ gəlir: hüceyrə mineralları, su və üzvi birləşmələr. Buna görə də, onlardan biri kifayət etmədikdə nə olacağını bilmək çox vacibdir. Canlı sistemlərin adi gözlə görünməyən bu kiçik struktur hissəciklərinin həyatında müxtəlif birləşmələr hansı rol oynayır? Gəlin bu məsələni anlamağa çalışaq.

Hüceyrə maddələrinin təsnifatı

Hüceyrənin kütləsini təşkil edən, onun struktur hissələrini təşkil edən və inkişafı, qidalanması, tənəffüsü, plastik və normal inkişafına cavabdeh olan bütün birləşmələri üç böyük qrupa bölmək olar. Bunlar kimi kateqoriyalardır:

• üzvi;
• qeyri-üzvi hüceyrə maddələri (mineral duzlar);
• su.

Çox vaxt sonuncu qeyri-üzvi komponentlərin ikinci qrupu kimi təsnif edilir. Bu kateqoriyalara əlavə olaraq onların birləşməsindən ibarət olanları da müəyyən edə bilərik. Bunlar üzvi birləşmələrin molekulunun bir hissəsi olan metallardır (məsələn, tərkibində dəmir ionu olan hemoglobin molekulu təbiətdə zülaldır).

Hüceyrə mineralları

Əgər konkret olaraq hər bir canlı orqanizmi təşkil edən mineral və ya qeyri-üzvi birləşmələr haqqında danışırıqsa, deməli, onlar da təbiət və kəmiyyət baxımından fərqlidirlər. Buna görə də onların öz təsnifatı var.

Bütün qeyri-üzvi birləşmələri üç qrupa bölmək olar.

1. Makroelementlər. Hüceyrə daxilində tərkibi qeyri-üzvi maddələrin ümumi kütləsinin 0,02% -dən çox olanlar. Nümunələr: karbon, oksigen, hidrogen, azot, maqnezium, kalsium, kalium, xlor, kükürd, fosfor, natrium.
2. Mikroelementlər - 0,02% -dən azdır. Bunlara sink, mis, xrom, selen, kobalt, manqan, flüor, nikel, vanadium, yod, germanium daxildir.
3. Ultramikroelementlər - tərkibi 0,0000001% -dən azdır. Nümunələr: qızıl, sezium, platin, gümüş, civə və digərləri.

Xüsusilə orqanogen olan bir neçə elementi vurğulaya bilərsiniz, yəni canlı orqanizmin cəsədinin qurulduğu üzvi birləşmələrin əsasını təşkil edir. Bunlar kimi elementlərdir:

• hidrogen;
• azot;
• karbon;
• oksigen.

Onlar zülalların (həyatın əsası), karbohidratların, lipidlərin və digər maddələrin molekullarını qururlar. Bununla belə, minerallar bədənin normal fəaliyyətinə də cavabdehdir. Hüceyrənin kimyəvi tərkibi dövri cədvəldən uğurlu həyatın açarı olan onlarla elementdən ibarətdir. Bütün atomlardan yalnız təxminən 12-si ümumiyyətlə rol oynamır və ya əhəmiyyətsizdir və öyrənilmir.

Bəzi duzlar xüsusilə vacibdir ki, müxtəlif xəstəliklərin inkişaf etməməsi üçün bədəni hər gün kifayət qədər miqdarda qida ilə təmin etmək lazımdır. Bitkilər üçün bu, məsələn, insanlar və heyvanlar üçün bu, kalsium duzları, natrium və xlor mənbəyi kimi yemək duzudur.

Su

Hüceyrənin mineral maddələri su ilə ümumi qrup halında birləşdiyindən onun əhəmiyyəti haqqında danışmamaq mümkün deyil. Canlıların orqanizmində hansı rol oynayır? Böyük. Məqalənin əvvəlində hüceyrəni biokimyəvi fabriklə müqayisə etdik. Beləliklə, hər saniyə baş verən maddələrin bütün çevrilmələri su mühitində həyata keçirilir. Kimyəvi qarşılıqlı təsirlər, sintez və parçalanma prosesləri üçün universal həlledici və mühitdir.

Bundan əlavə, su daxili mühitin bir hissəsidir:

• sitoplazma;
• bitkilərdə hüceyrə şirəsi;
• heyvanlarda və insanlarda qan;
• sidik;
• tüpürcək və digər bioloji mayelər.

Susuzlaşdırma istisnasız olaraq bütün orqanizmlər üçün ölüm deməkdir. Su flora və faunanın çoxlu sayda müxtəlif nümayəndələri üçün yaşayış mühitidir. Buna görə də, bunun əhəmiyyətini çox qiymətləndirmək çətindir; bu, həqiqətən sonsuzdur.

Makronutrientlər və onların əhəmiyyəti

Hüceyrənin normal fəaliyyəti üçün minerallar böyük əhəmiyyət kəsb edir. İlk növbədə bu, makroelementlərə aiddir. Onların hər birinin rolu ətraflı öyrənilmiş və çoxdan müəyyən edilmişdir. Yuxarıda hansı atomların makroelementlər qrupunu təşkil etdiyini qeyd etdik, ona görə də özümüzü təkrar etməyəcəyik. Əsas olanların rolunu qısaca qeyd edək.

1. kalsium. Onun duzları orqanizmə Ca 2+ ionlarının verilməsi üçün lazımdır. İonların özləri qanın dayandırılması və laxtalanması, hüceyrə ekzositozu, həmçinin ürək daralması da daxil olmaqla əzələ daralmalarında iştirak edir. Həll olunmayan duzlar heyvanların və insanların möhkəm sümüklərinin və dişlərinin əsasını təşkil edir.
2. Kalium və natrium. Onlar hüceyrənin vəziyyətini qoruyur və ürək üçün natrium-kalium pompası meydana gətirirlər.
3. Xlor - hüceyrənin elektrik neytrallığının təmin edilməsində iştirak edir.
4. Fosfor, kükürd, azot bir çox üzvi birləşmələrin tərkib hissəsidir, həmçinin əzələ işində və sümük tərkibində iştirak edir.

Əlbəttə ki, hər bir elementi daha ətraflı nəzərdən keçirsək, onda həm bədəndə artıqlığı, həm də çatışmazlığı haqqında çox şey söyləmək olar. Axı, hər ikisi zərərlidir və müxtəlif xəstəliklərə səbəb olur.

Mikroelementlər

Mikroelementlər qrupuna aid olan mineralların hüceyrədə rolu da böyükdür. Onların tərkibinin hüceyrədə çox az olmasına baxmayaraq, onlarsız uzun müddət normal fəaliyyət göstərə bilməyəcək. Bu kateqoriyada yuxarıda sadalanan bütün atomlardan ən əhəmiyyətliləri bunlardır:

• sink;
• mis;
• selenium;
• flüor;
• kobalt.

Normal yod səviyyələri tiroid funksiyasını və hormon istehsalını qorumaq üçün lazımdır. Bədənin diş minasını gücləndirmək üçün flüora ehtiyacı var və bitkilərin yarpaqların elastikliyini və zəngin rəngini qorumaq üçün lazımdır.

Sink və mis bir çox ferment və vitamində olan elementlərdir. Onlar sintez və plastik mübadiləsi proseslərinin mühüm iştirakçılarıdır.

Selenyum tənzimləmə proseslərinin fəal iştirakçısıdır və endokrin sistemin işləməsi üçün zəruri olan bir elementdir. Kobaltın başqa adı var - vitamin B 12 və bu qrupdakı bütün birləşmələr immunitet sistemi üçün son dərəcə vacibdir.

Buna görə də hüceyrədə mikroelementlərin əmələ gətirdiyi mineral maddələrin funksiyaları makrostrukturların yerinə yetirdiyi funksiyalardan heç də az deyil. Buna görə də hər ikisini kifayət qədər miqdarda istehlak etmək vacibdir.

Ultramikroelementlər

Hüceyrənin ultramikroelementlərdən əmələ gələn mineral maddələri yuxarıda qeyd olunanlar qədər əhəmiyyətli rol oynamır. Lakin onların uzunmüddətli çatışmazlığı sağlamlıq üçün çox xoşagəlməz və bəzən çox təhlükəli nəticələrin inkişafına səbəb ola bilər.

Məsələn, selenium da bu qrupa aiddir. Onun uzun müddət olmaması xərçəng şişlərinin inkişafına səbəb olur. Buna görə də əvəzedilməz hesab olunur. Amma qızıl və gümüş bakteriyalara mənfi təsir göstərən, onları məhv edən metallardır. Buna görə də hüceyrələrin içərisində bakterisid rolunu oynayırlar.

Bununla belə, ümumiyyətlə, demək lazımdır ki, ultramikroelementlərin funksiyaları alimlər tərəfindən hələ tam olaraq aşkar edilməmişdir və onların əhəmiyyəti hələ də qeyri-müəyyən olaraq qalır.

Metallar və üzvi maddələr

Bir çox metal üzvi molekullarda olur. Məsələn, maqnezium bitki fotosintezi üçün lazım olan xlorofilin koenzimidir. Dəmir hemoglobin molekulunun bir hissəsidir, onsuz nəfəs almaq mümkün deyil. Mis, sink, manqan və başqaları fermentlərin, vitaminlərin və hormonların molekullarının bir hissəsidir.

Aydındır ki, bütün bu birləşmələr orqanizm üçün vacibdir. Onları tamamilə mineral kimi təsnif etmək mümkün deyil, lakin hələ də qismən olmalıdır.

Hüceyrə mineralları və onların əhəmiyyəti: 5-ci dərəcəli, cədvəl

Məqalə zamanı dediklərimizi ümumiləşdirmək üçün ümumi bir cədvəl tərtib edəcəyik, orada hansı mineral birləşmələrin olduğunu və nə üçün lazım olduğunu əks etdirəcəyik. Bu mövzunu məktəblilərə izah edərkən, məsələn, beşinci sinifdə istifadə edilə bilər.

Beləliklə, hüceyrənin mineral maddələri və onların əhəmiyyəti məktəblilər tərəfindən təhsilin əsas pilləsində öyrəniləcək.

Mineral birləşmələrin çatışmazlığının nəticələri

Mineralların hüceyrədəki rolunun önəmli olduğunu deyərkən, bu həqiqəti sübut edən misallar verməliyik.

Məqalədə müəyyən edilmiş birləşmələrdən hər hansı birinin çatışmazlığı və ya artıqlığı ilə inkişaf edən bəzi xəstəlikləri sadalayaq.

1. Hipertoniya.
2. İşemiya, ürək çatışmazlığı.
3. Zob və tiroid bezinin digər xəstəlikləri (Graves xəstəliyi və s.).
4. Anemiya.
5. Yanlış böyümə və inkişaf.
6. Xərçəng şişləri.
7. Flüoroz və kariyes.
8. Qan xəstəlikləri.
9. Əzələ və sinir sisteminin pozulması.
10. Həzmsizlik.

Təbii ki, bu tam siyahı deyil. Buna görə də gündəlik pəhrizin düzgün və balanslı olmasını diqqətlə təmin etmək lazımdır.

1). Onlar fermentativ reaksiyalarda kofaktor rolunu oynayırlar. Beləliklə, bir çox ionlar zülallarla, o cümlədən fermentlərlə komplekslər əmələ gətirir. Onların katalitik fəaliyyətinin tam təzahürü üçün sonuncular mineral kofaktorların - kalium, kalsium, natrium, maqnezium və dəmir ionlarının mövcudluğunu tələb edir. Dəmir, mis və xüsusilə maqnezium ionları enerjinin ötürülməsi və sərbəst buraxılması, nəqliyyat və oksigen bağlanması ilə əlaqəli fermentlərin aktivləşdirilməsi üçün lazımdır.

2). Osmotik təzyiqin və turşu-əsas balansının (fosfat və bikarbonat tamponları) saxlanmasında iştirak edirlər.

3). Qanın laxtalanma proseslərini təmin edir

4). Membran potensialını və həyəcanlı hüceyrələrin fəaliyyət potensialını yaradın

5). Minerallar bədənin müxtəlif orqanlarının strukturlarına daxildir. Qeyri-üzvi maddələr orqanizmdə həll olunmayan birləşmələr şəklində ola bilər (məsələn, sümük və qığırdaq toxumasında).

6). Redoks reaksiyalarında iştirak etmək və s.

Natrium və kalium ionları mineral maddələr mübadiləsində böyük rol oynayır. Bu kationlar pH dəyərini, osmotik təzyiqi və bədən mayelərinin həcmini təyin edir. Onlar bioelektrik potensialın formalaşmasında və amin turşularının, şəkərlərin və ionların hüceyrə membranı vasitəsilə daşınmasında iştirak edirlər. Natrium qan plazmasındakı bütün kationların 93%-ni təşkil edir, onun qan plazmasında konsentrasiyası 135-145 mmol/l təşkil edir. Kalium əsasən hüceyrədaxili kationdur; onun qan plazmasında konsentrasiyası 3,3-4,9 mmol/l təşkil edir.

Çəkisi təxminən 70 kq olan sağlam insanın orqanizmində 150-170 q natrium var. Bunlardan 25-30%-i sümüklərin bir hissəsidir və maddələr mübadiləsində birbaşa iştirak etmir. Bədəndəki ümumi natriumun təxminən 70% -i əslində dəyişdirilə bilən natriumdur.

Sivil ölkələrin sakinlərinin gündəlik pəhrizində orta hesabla 10-12 q natrium xlorid var, lakin insanların ona olan həqiqi ehtiyacı çox aşağıdır və 4-7 q-a yaxınlaşır əlavə duzlama ehtiyacı haqqında.

Süfrə duzunun həddindən artıq qəbulu bədən mayelərinin həcminin artmasına, ürəyə və böyrəklərə yükün artmasına səbəb ola bilər. Bu şərtlərdə natriumun və onunla birlikdə suyun qan damarlarının divarlarının toxumalarının hüceyrələrarası boşluqlarına nüfuzunun artması onların şişməsinə və qalınlaşmasına, həmçinin qan damarlarının lümeninin daralmasına kömək edir.

Qan plazmasında natrium və kalium ionlarının tərkibinin sabitliyi əsasən böyrəklər tərəfindən təmin edilir. Natrium konsentrasiyasının azalması və kaliumun artması ilə natriumun reabsorbsiyası artır və kaliumun reabsorbsiyası azalır və adrenal korteks mineralokortikoid aldosteronun təsiri altında böyrək borularında kalium ifrazı artır.

Çəkisi 70 kq olan sağlam insanın orqanizmində 45-35 mmol/kq kalium olur. Bunlardan yalnız 50-60 mmol hüceyrədənkənar boşluqda, qalan kalium isə hüceyrələrdə cəmləşmişdir. Beləliklə, kalium əsas hüceyrədaxili katyondur. Yaşla, bədəndə ümumi kalium miqdarı azalır.

Gündəlik kalium qəbulu 60-100 mmol; Demək olar ki, eyni miqdarda böyrəklər tərəfindən xaric edilir və yalnız bir az (2%) nəcislə xaric olur.

Kaliumun fizioloji rolu onun bütün növ maddələr mübadiləsində, ATP sintezində iştirakıdır və buna görə də kontraktilliyə təsir göstərir. Onun çatışmazlığı skelet əzələlərinin atoniyasına səbəb olur, orta dərəcədə artıq olması tonun artmasına səbəb olur və çox yüksək tərkib hissəsi əzələ lifini iflic edir. Kalium damarların genişlənməsinə səbəb olur. O, həmçinin asetilkolin sintezində, xolinesterazın məhvində iştirak edir və buna görə də həyəcanın sinaptik ötürülməsinə təsir göstərir. Digər ionlarla birlikdə hüceyrəni həyəcanlandırma qabiliyyətini təmin edir.

Xlor natriumdan sonra ikinci hüceyrədənkənar aniondur. Hüceyrədənkənar maye və plazmada onun konsentrasiyası 103-110 mmol/l təşkil edir. Bədəndə xlorun ümumi miqdarı təxminən 30 mmol/kq-dır. Xlorun əhəmiyyətli miqdarı yalnız mədə mukozasının hüceyrələrində aşkar edilmişdir. Bu, selikli qişanın hüceyrələri tərəfindən qandan çıxarılan və mədənin lümeninə çıxarılan hidrogen ionları ilə birləşən mədə şirəsində xlorid turşusunun sintezi üçün ehtiyatdır.

Normal plazma kalsium səviyyəsi 2,1-2,6 mmol/l təşkil edir. Bunların 50%-i plazma zülalları (xüsusilə albumin) ilə əlaqələndirilir, 10%-i həll olunan komplekslərin bir hissəsidir, 40%-i sərbəst ionlaşmış formadadır ki, bu da klinik baxımdan ən çox maraq doğurur.

Yalnız sərbəst Ca 2+ ionları fizioloji cəhətdən aktivdir, buna görə də maddələr mübadiləsinin tənzimlənməsi ümumi kalsiumun deyil, yalnız fizioloji cəhətdən aktiv hissəsinin sabit plazma konsentrasiyasını saxlamağa yönəldilmişdir.

Fosfor ionlarına bağlı kalsium ionları ən böyük funksional aktivliyə malikdir. Kalsium həyəcanlanma, sinaptik ötürülmə, əzələlərin yığılması, ürək fəaliyyəti proseslərində fəal iştirak edir, karbohidratların və yağların oksidləşdirici fosforilləşməsində, qan laxtalanmasında iştirak edir, hüceyrə membranlarının keçiriciliyinə təsir göstərir və sümük skeletinin struktur əsasını təşkil edir. . Hüceyrədaxili kalsiumun əhəmiyyətli bir hissəsi endoplazmatik retikulumda (T tankları) yerləşir.

Plazma kalsiumu ilə sümük kalsiumu arasındakı tarazlığın tənzimlənməsində əsas rol paratiroid bezlərinin hormonuna (paratirin) aiddir.

Tərkibində əhəmiyyətli miqdarda kalsium olan qidalar istehlak edildikdə, onun böyük hissəsi həll olunmayan birləşmələr şəklində əsas bağırsaq mühitində çökmə nəticəsində bağırsaqlar vasitəsilə xaric olur.

Fosfor orqanizmə əsasən süd, ət, balıq və paxlalılar məhsulları ilə daxil olur. Qan zərdabında onun konsentrasiyası 0,81-1,45 mmol/l-dir. Fosfora gündəlik tələbat təxminən 1,2 q, hamilə və laktasiya edən qadınlarda - 1,6-1,8 q-a qədər Fosfor hüceyrədaxili mayenin, yüksək enerjili birləşmələrin, toxuma tənəffüsünün koenzimlərinin və qlikolizin anionudur. Həll olunmayan kalsium fosfatlar sümüklərin əsas mineral komponentini təşkil edərək onlara möhkəmlik və sərtlik verir. Fosfor turşusunun duzları və onun efirləri toxumaların turşu-əsas vəziyyətini saxlamaq üçün bufer sistemlərinin tərkib hissəsidir.

Dəmir hemoglobinin və mitoxondrial sitoxromların bir hissəsi olduğu üçün oksigen nəqli və oksidləşdirici reaksiyalar üçün lazımdır. Onun qanda konsentrasiyası nəqliyyat zülalı transferrinlə birlikdə normal olaraq 1,0-1,5 mq/l təşkil edir. Kişilər üçün dəmirə gündəlik tələbat reproduktiv yaşda olan qadınlar üçün 10 mq təşkil edir, menstrual qan itkisi səbəbindən bu dəyər daha yüksəkdir və 18 mq-a yaxınlaşır. Hamilə və laktasiya edən qadınlar üçün, uşağın bədəninin ehtiyaclarına görə, bu parametr müvafiq olaraq 33 və 38 mq-a yaxınlaşır. Dəmir ət, qaraciyər, paxlalılar, qarabaşaq yarması və darı taxıllarında olur. Bədəndə qeyri-kafi dəmir qəbulu yaygındır. Belə ki, reproduktiv yaşda olan qadınların 10-30%-də dəmir çatışmazlığı anemiyası var.

Yod hormon molekullarının qurulmasında iştirak edən yeganə məlum iz elementidir. Yodun mənbələri dəniz bitkiləri və dəniz balıqları, ət və süd məhsullarıdır. Qan plazmasında yodun konsentrasiyası 10-15 mkq/l təşkil edir. Gündəlik tələbat 100-150 mkq, hamilə və laktasiya edən qadınlar üçün 180-200 mkq-dır. Qanda dövran edən üzvi yodun 90%-ə qədəri tiroksin və triiodotironindən gəlir. Bədəndə yodun kifayət qədər qəbul edilməməsi qalxanabənzər vəzinin funksiyasının pozulmasına səbəb ola bilər.

Flüor dişləri kariyesdən qoruyur. Flüorun gündəlik tələbatı 0,5-1,0 mq təşkil edir. Bədənə içməli su, balıq, qoz-fındıq, qaraciyər, ət, yulaf məhsulları ilə daxil olur. Onun bakterial fermentlərin aktivləşdirilməsi üçün lazım olan mikroelementləri blokladığına inanılır. Flüor hematopoezi, immun reaksiyaları stimullaşdırır və qocalıq osteoporozunun inkişafının qarşısını alır.

Maqnezium bədəndə 30 mmol/kq bədən çəkisi miqdarında olan hüceyrədaxili kationdır (Mg 2+). Qan plazmasında maqneziumun konsentrasiyası 0,65-1,10 mmol/l təşkil edir. Onun üçün gündəlik tələbat təxminən 0,4 q-dır maqnezium bir çox hüceyrədaxili proseslər, xüsusən də karbohidrat mübadiləsi ilə əlaqəli proseslər üçün katalizatordur. Sinir sisteminin həyəcanlılığını və skelet əzələlərinin kontraktil fəaliyyətini azaldır, qan damarlarını genişləndirməyə, ürək dərəcəsini azaltmağa və qan təzyiqini aşağı salmağa kömək edir.

Minerallar - bu, qidalanmamızın ən vacib komponentlərindən biridir, onsuz bədəndə həyati proseslərin düzgün axını mümkün deyil, onlar bütün insan toxumalarının və əlbəttə ki, əzələ toxumasının kimyəvi quruluşunun düzgün formalaşmasını təmin edir. Hamısı minerallar, bədənimizdə mövcud olan, makro və mikroelementlərə bölünə bilər.

Makronutrientlər– bədəndə nisbətən böyük miqdarda olan mineral maddələr bunlardır: dəmir, kalsium, natrium, fosfor, maqnezium, kalium, kükürd, xlor.

Mikroelementlər– orqanizmdə nisbətən az miqdarda olan mineral maddələr bunlardır: sink, manqan, mis, flüor, xrom, nikel, kobalt və s.

Maddələr	Yer və transformasiya	Xüsusiyyətlər
Azot birləşmələri	Bitki hüceyrələrində ammonium və nitrat ionları azalır və amin turşularının sintezinə daxil olur. Heyvanlarda amin turşuları öz zülallarını yaratmaq üçün istifadə olunur. Orqanizmlər öləndə sərbəst azot şəklində maddələrin dövriyyəsinə daxil olurlar.	Zülallar, amin turşuları, nuklein turşuları (DNT, RNT) və ATP ehtiva edir
Fosfor birləşmələri	Torpaqda olan flüor duzları (fosfatlar) bitki köklərinin ifrazatları ilə həll olunur və sorulur. Orqanizmlər öləndə fosfor turşusunun qalıqları minerallaşaraq duzlar əmələ gətirir.	Onlar bütün membran strukturlarının bir hissəsidir; nuklein turşuları, DNT, RNT, ATP, toxuma fermentləri (sümük)
Kalium birləşmələri	Kalium bütün hüceyrələrdə kalium ionları şəklində olur, konsentrasiyası ətraf mühitdən xeyli yüksəkdir. Öldükdən sonra kalium ionları şəklində ətraf mühitə qayıdır.	Hüceyrənin "kalium pompası" membran vasitəsilə nüfuz etməyə kömək edir. Hüceyrənin həyati fəaliyyətini, həyəcan və impulsların keçirilməsini aktivləşdirir.
Kalsium birləşmələri	Kalsium hüceyrələrdə ionlar və duz kristalları şəklində olur.	Bitki hüceyrələrində hüceyrələrarası maddə və kristallar əmələ gətirir. Sümüklərin, qabıqların, kalkerli skeletlərin bir hissəsi

Hüceyrənin həyati fəaliyyəti onda davamlı olaraq baş verən metabolik proseslərlə xarakterizə olunur və sitoplazma müxtəlif ətraf mühit amillərinin təsirinə seçici şəkildə reaksiya verir. Maddələrin udulmasında və buraxılmasında diffuziya və osmos prosesləri mühüm rol oynayır. Keçirici membran vasitəsilə daşımanın seçiciliyi hüceyrədə osmotik hadisələrin baş verməsinə səbəb olur. Osmotik yarımkeçirici membranla ayrılmış iki məhluldan ibarət sistemdə baş verən hadisələrə deyilir. Bitki hüceyrəsində yarımkeçirici filmlərin rolunu yerinə yetirir: plazmalemma - sitoplazmanı və hüceyrədənkənar mühiti ayıran membran və tonoplast - vakuolun tərkibi olan sitoplazma və hüceyrə şirəsini ayıran membran.

Osmoz - suyun yarımkeçirici membran vasitəsilə aşağı məhlul konsentrasiyalı məhluldan yüksək məhlul konsentrasiyalı məhluluna yayılması. Maye diffuziyasının dayandığı təzyiq deyilir osmotik təzyiq.Əgər məhlulun osmotik təzyiqi sınaqdan keçirilən mayenin təzyiqindən böyükdürsə, məhlul adlanır hipertansif; az olsa - hipotonik, eyni olsa - izotonik.

Bitki hüceyrəsinin turgoru. Yetkin bitki hüceyrələrini (məsələn, epidermisin toxumasının bir hissəsi kimi) hipotonik şəraitdə yerləşdirsəniz, hər bir bitki hüceyrəsi az və ya çox qalın hüceyrə divarı ilə əhatə olunduğundan, onlar partlamayacaqlar. Daxil olan suyun hüceyrəni yırtmasına mane olan sərt bir quruluş kimi xidmət edir. Hüceyrənin hüceyrə divarı və plazma membranı uzana bilsəydi, hüceyrənin xaricindəki və daxilindəki ozmotik aktiv maddələrin konsentrasiyası bərabərləşənə qədər su hüceyrəyə daxil olardı. Reallıqda hüceyrə divarı möhkəm, uzanmayan bir quruluşdur və hipotonik şəraitdə hüceyrəyə daxil olan su hüceyrə divarına basaraq plazmalemmanı ona sıx sıxışdırır. Protoplastın içəridən hüceyrə divarına təzyiqi deyilir təlaşlı təzyiq. Bitki hüceyrələri var turgidlik. Turgor təzyiqi daha çox suyun hüceyrəyə daxil olmasına mane olur. Hüceyrənin yüksək su tərkibinə və hüceyrə tərkibinin membranında inkişaf edən təzyiqinə görə daxili gərginlik vəziyyəti adlanır. turgor.

Qeyri-üzvi ionlar və ya minerallar orqanizmdə aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirirlər:

1. Bioelektrik funksiya. Bu funksiya hüceyrə membranlarında potensial fərqin meydana gəlməsi ilə əlaqələndirilir. Membranın hər iki tərəfində ion konsentrasiyası qradiyenti müxtəlif hüceyrələrdə təxminən 60-80 mV potensial yaradır. Hüceyrə membranının daxili tərəfi xaricinə nisbətən mənfi yüklüdür. Membranın elektrik potensialı nə qədər yüksək olarsa, hüceyrə daxilində zülal tərkibi və onun ionlaşması (mənfi yük) və hüceyrədən kənarda kationların konsentrasiyası (Na+ və K+ ionlarının membran vasitəsilə hüceyrəyə yayılması çətinləşir) ). Qeyri-üzvi ionların bu funksiyası xüsusilə həyəcanlı hüceyrələrin (sinir, əzələ) funksiyalarını tənzimləmək və sinir impulslarını aparmaq üçün istifadə olunur.

2. Osmotik funksiya osmotik təzyiqi tənzimləmək üçün istifadə olunur. Canlı hüceyrə izosmopolyarlıq qanununa tabedir: suyun sərbəst mübadiləsi olan bədənin bütün mühitlərində eyni osmotik təzyiq qurulur. Müəyyən bir mühitdə ionların sayı artırsa, yeni tarazlıq və yeni bir osmotik təzyiq səviyyəsi qurulana qədər su onların ardınca qaçır.

3. Struktur funksiyası metalların kompleksləşmə xüsusiyyətlərinə görə. Metal ionları zülalların anion qrupları, nuklein turşuları və digər makromolekullarla qarşılıqlı əlaqədə olur və bununla da digər amillərlə yanaşı, bu molekulların müəyyən konformasiyalarının saxlanmasını təmin edir. Biopolimerlərin bioloji fəaliyyəti onların konformasiyalarından asılı olduğundan, onların funksiyalarının zülallar tərəfindən normal həyata keçirilməsi, nuklein turşularının tərkibində olan məlumatların maneəsiz həyata keçirilməsi, supramolekulyar komplekslərin əmələ gəlməsi, hüceyrəaltı strukturların əmələ gəlməsi və digər proseslərin iştirakı olmadan ağlasığmazdır. kationlar və anionlar.

4. Tənzimləmə funksiyası metal ionlarının ferment aktivatorları olması və bununla da hüceyrədəki kimyəvi çevrilmələrin sürətini tənzimləməsidir. Bu, kationların birbaşa tənzimləyici təsiridir. Dolayı olaraq, metal ionları tez-tez başqa bir tənzimləyicinin, məsələn, bir hormonun fəaliyyəti üçün lazımdır. Bir neçə misal verək. Sink ionları olmadan insulinin aktiv formasının əmələ gəlməsi mümkün deyil. RNT-nin üçüncü strukturu əsasən məhlulun ion gücü ilə müəyyən edilir və Cr 2+, Ni 2+, Fe 2+, Zn 2+, Mn 2+ və başqaları kimi kationlar spiralın əmələ gəlməsində bilavasitə iştirak edir. nuklein turşularının quruluşu. Mg 2+ ionlarının konsentrasiyası ribosomlar kimi supramolekulyar quruluşun formalaşmasına təsir göstərir.

5. Nəqliyyat funksiyası elektronların və ya sadə molekulların ötürülməsində müəyyən metalların (metalloproteinlərin bir hissəsi kimi) iştirakında özünü göstərir. Məsələn, dəmir və mis kationları tənəffüs zəncirində elektronların daşıyıcısı olan sitoxromların bir hissəsidir, hemoglobindəki dəmir isə oksigeni bağlayır və onun ötürülməsində iştirak edir.

6. Enerji funksiyası ATP və ADP (ATP canlı orqanizmlərdə enerjinin əsas daşıyıcısıdır) əmələ gəlməsində fosfat anionlarının istifadəsi ilə bağlıdır.

7. Mexaniki funksiya. Məsələn, Ca+2 kationu və fosfat anionu sümüklərin hidroksilapatit və kalsium fosfatının bir hissəsidir və onların mexaniki möhkəmliyini müəyyən edir.

8. Sintetik funksiya. Mürəkkəb molekulların sintezində çoxlu qeyri-üzvi ionlardan istifadə olunur. Məsələn, yod ionları I tiroid hüceyrələrində iyodotironinlərin sintezində iştirak edir; anion (SO 4) 2- - efir-kükürd birləşmələrinin sintezində (orqanizmdə zərərli üzvi spirtlərin və turşuların neytrallaşdırılması zamanı). Selenium peroksidin toksik təsirindən qorunma mexanizmində vacibdir. O, selenyum atomlarının kükürd atomlarını əvəz etdiyi sisteinin analoqu olan selenosistein əmələ gətirir. Selenosistein, hidrogen peroksidin glutation (tripeptid - γ-glutamil-sisteinilqlisin) ilə reduksiyasını kataliz edən glutatyon peroksidaza fermentinin tərkib hissəsidir.

Qeyd etmək lazımdır ki, müəyyən məhdudiyyətlər daxilində bəzi ionların bir-birini əvəz etməsi mümkündür. Əgər metal ionunun çatışmazlığı varsa, onu fiziki-kimyəvi xassələri və ion radiusu ilə oxşar olan başqa bir metal ionu ilə əvəz etmək olar. Məsələn, natrium ionu litium ionu ilə əvəz olunur; kalsium ionu - stronsium ionu; molibden ionu - vanadium ionu; dəmir ionu - kobalt ionu; bəzən maqnezium ionları - manqan ionları.

Minerallar fermentlərin təsirini aktivləşdirdiyinə görə maddələr mübadiləsinin bütün aspektlərinə təsir göstərir. Nuklein turşularının, zülalların, karbohidratların və lipidlərin mübadiləsinin müəyyən qeyri-üzvi ionların mövcudluğundan necə asılı olduğunu nəzərdən keçirək.

Oxşar məqalələr