997648483a9740e6804b5d0a44eb1a27

1. Химический состав клетки

2. Химические элементы клеток

Элементы
Макроэлементы
Микроэлементы
Ультрамикроэлементы
(до 10-3 %)
(от 10-3 % до 10-6 %)
(менее 10-6 %)
Кислород, углерод, азот,
водород, фосфор, сера, кальций,
калий, хлор, натрий, магний.
Железо, марганец, медь,
цинк, кобальт, никель,
йод, бром, фтор, бор.
Золото, серебро, уран, бериллий,
цезий, селен.

3. Химический состав клетки

Элементы
Роль в клетке
Элементы
Роль в клетке
Кислород
Входит в состав воды и
органических веществ
Сера
Входит в состав белков
Калий
Регулирует ритм сердечных
сокращений, участвует в фотосинтезе
Хлор
Входит в состав желудочного сока
Натрий
Регулирует ритм сердечных
сокращений
Магний
Входит в состав хлорофилла,
некоторых ферментов, костей
Йод
Входит в состав гормонов
щитовидной железы
Углерод
Водород
Азот
Кальций
Фосфор
Входит в состав всех
органических веществ
Входит в состав воды
и органических
веществ
Входит в состав белков, ДНК, РНК,
АТФ
Свёртывание крови,
сокращение мышц
Входит в состав ДНК, РНК, АТФ,
костей, зубной эмали

4. Химический состав клетки

Элементы
Роль в клетке
Элементы
Роль в клетке
Железо
Входит в состав гемоглобина,
миоглобина и многих ферментов
Фтор
Входит в состав костей, зубной
эмали
Медь
Участвует в процессах
кроветворения и
фотосинтеза
Участвует в процессе
фотосинтеза, входит в
состав некоторых
ферментов
Входит в состав витамина
В12, участвует в
кроветворении
Входит в состав некоторых
ферментов
Молибден
Входит в состав некоторых
ферментов
Марганец
Кобальт
Цинк
Молекула
гемоглобина

5. Химический состав клетки

Вода, минеральные соли
Белки, липиды, углеводы,
нуклеиновые кислоты
Вещества
Неорганические
Органические

6. Вода

Свойства
Функции
1.
2.
3.
4.
5.
6.
1.
2.
3.
4.
Малые размеры молекулы;
Полярность;
Высокая удельная теплоёмкость;
Высокая теплопроводность;
Высокая теплота парообразования;
Высокое поверхностное натяжение.
Не растворимые в воде (жиры,
полисахариды, некоторые
соли и витамины – A, D, E, K)
Универсальный растворитель;
Транспортная;
Регуляция теплового режима;
Участие в биохимических реакциях.
Вещества
Гидрофобные
Гидрофильные
(неполярные)
(полярные)
Растворимые в воде (многие
минеральные соли, кислоты,
щёлочи, белки, некоторые
витамины, моно- и
дисахариды)

7. Содержание веществ в клетке

Соотношение химических соединений в
клетке (на сырую массу)
Вода
Белки
АТФ и другие
низкомолекулярные
органические вещества
Жиры
Углеводы
Нуклеиновые кислоты
Неорганические вещества
10-20% от сырой массы
Состав органических соединений в клетке
(на сырую массу)
Вещество
Зелёные овощи
Животные
ткани
Белки
20-30
50-70
Жиры
50-60
2-10
Углеводы
2-5
10-30
Нуклеиновые
кислоты
5-10
0,5-1
50-80% от сухой массы (вода удалена)

8. Органические вещества клетки

Органические вещества – это класс химических соединений, в состав которых
входит углерод.
Полимеры - это сложное
вещество, которое состоит
из большого числа простых
молекул.
Мономеры -повторяющиеся
звенья (структурные единицы)
в составе полимерных молекул.

9. Заполни таблицу. Обязательно запиши и зарисуй структурную организацию каждого вещества.

Органическое
вещество
Белки
Углеводы
Жиры (Липиды)
Нуклеиновые
кислоты (ДНК и
РНК)
Нуклеиновые
кислоты (АТФ)
Состав
Структурная
Функции
организация и все
возможные
разновидности
(конфигурации)
Примеры
нахождения в
организмах

10. Белки = протеины = полипептиды

Характеристика белковой молекулы:
1. Макромолекула, т.к. имеет
большую молекулярную массу.
2. Нерегулярный полимер
(состоит из комбинации
аминокислот (20 типов)).
3. Полипептид, т.к. между
аминокислотами возникают
пептидные связи:
А–В–А–А–В–А–В-
Инсулин – гормон белковой природы

11. Белки

Мономеры белка - аминокислоты
Каждая аминокислота имеет своё название,
особое строение, свойства и общую формулу.
Отличаются аминокислоты по строению
радикала. Радикал определяет свойства
аминокислоты.
Структура молекулы белка разных конфигураций

12. Белки

13. Первичная структура белка

1. Образована прочными
ковалентными пептидными связями.
2. Определяет биологические
функции белка.
3. Определяется
последовательностью нуклеотидов
ДНК.
4. Для записи аминокислотной
последовательности в
полипептидных цепях используются
сокращённые записи аминокислот:
-ала-фен-сер-лей-мет-

14. Вторичная структура белка

1. Пространственная конфигурация в виде спирали, образующаяся в результате возникновения
водородных связей между функциональными группами полипептидной цепи.
2. Поддерживается большим числом слабых
водородных связей между витками спирали.

15. Третичная структура белка

1. Пространственное расположение полипептидной цепи, обусловленное взаимодействием между
боковыми группами аминокислотных остатков.
2. Поддерживается связями между радикалами:
Ионными
Водородными
Дисульфидными (S-S связи)
Гидрофобными взаимодействиями

16. Четвертичная структура белка

1.
Объединение нескольких (двух, трёх и более) моделей белка, обладающих третичной
структурной организацией.
2. Характерна не для всех белков!

17. Функции белков

Транспортная (гемоглобин переносит газы в крови, трансферин переносит железо; миоглобин
мышечной клетки связывает кислород, аккумулируя его в клетке);
Каталитическая, или ферментативная (белки-ферменты: амилаза, пепсин, липаза и др.);
Регуляторная (белки-гормоны регулируют процессы в организме);
Защитная (защитные белки антитела – иммуноглобулины и интерферон);
Сократительная (актин и миозин в составе двигательного аппарата клетки);
Структурная (коллаген, кератин и др., входят в состав различных структур);
Запасающая (альбумин, козеин);
Рецепторная, или сигнальная (опсин в составе пигмента родопсина сетчатки глаза,
обеспечивает преобразование световой волны в нервный импульс).
Энергетическая (клейковина и др., при расщеплении 1 г белка выделяется более 17 кДж
энергии).

18. Белки в организме человека

БЕЛКИ МЫШЕЧНОЙ КЛЕТКИ:
1) актин
2) миозин
3) миоглобин
БЕЛКИ-ФЕРМЕНТЫ:
1) трипсин
2) АТФаза
3) РНК-полимераза
БЕЛКИ КРОВИ:
1) гемоглобин
2) фибриноген
3) иммуноглобулины
4) фибрин
5) ангиостатин
БЕЛКИ-ГОРМОНЫ:
1) инсулин
2) глюкагон
3) соматотропин
4) тиреотропин
5) вазопрессин

19. Углеводы

Углеводы - органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных
групп.
дезоксирибоза
фруктоза
глюкоза
рибоза

20. Углеводы

Углеводы
Моносахариды (1)
Пентозы: Рибоза
Дезоксирибоза
Гексозы: Глюкоза
Фруктоза
Галактоза
Олигосахариды (3-10)
Полисахариды (≥11)
Дисахариды (2)
Крахмал
Сахароза
Гликоген
Лактоза
Целлюлоза

21. Углеводы

Моносахариды – хорошо растворимы в воде, обладают сладким вкусом.
Функция – структурная и энергетическая.
Дисахариды – хорошо растворимы в воде, обладают
сладким вкусом. Функция – энергетическая.
Сахароза = глюкоза + фруктоза.
Лактоза = глюкоза + галактоза.
Полисахариды – нерастворимы в воде, не обладают сладким вкусом.
Функция – защитная, структурная и энергетическая (запас).

22. Функции углеводов

Структурная и опорная – хитин обеспечивает жёсткость экзоскелета членистоногих;
Защитная роль: у животных гепарин препятствует свертыванию крови.
Пластическая функция: углеводы входят в состав сложных молекул (например, пентозы (рибоза
и дезоксирибоза) участвуют в построении АТФ, ДНК и РНК).
Энергетическая функция: глюкоза — основной источник энергии. При расщеплении 1 г
углеводов выделяется 17,6 кДж. Гликоген составляет энергетический запас в клетках.
Запасающая функция — гликоген.
Осмотическая функция: углеводы участвуют в регуляции осмотического давления в организме.
Так, в крови содержится 100−110 мг/% глюкозы, от концентрации глюкозы зависит
осмотическое давление крови.
Рецепторная функция: олигосахариды входят в состав воспринимающей части многих
клеточных рецепторов (гликокаликс).

23. Липиды

Липиды - обширная группа природных органических соединений, включающая жиры и
жироподобные вещества.
Жиры (липиды) образованы молекулой
глицерола и тремя молекулами высших
карбоновых кислот.
Липопротеины – комплекс липидов и белков.
Гликолипиды – комплекс липидов и
углеводов.
Фосфолипиды – комплекс липидов с
остатками фосфорной кислоты.

24. Функции липидов

Энергетическая — при сжигании 1 г липидов выделяется 38,9 кДж (или 9,3 ккал).
Структурная — липиды (фосфолипиды, гликолипиды) вместе с белками входят в состав биологических
мембран.
Защитная — функция механической защиты, роль которой выполняет подкожная жировая клетчатка.
Терморегуляторная — реализация этой функции осуществляется благодаря двум аспектам: а) жир плохо
проводит тепло, поэтому является теплоизолятором; б) при охлаждении организма на генерирование
тепла за счёт выделения энергии расходуются липиды.
Регуляторная — ряд гормонов (половые, гормоны коры надпочечников) являются производными липидов.
Липиды являются источником ненасыщенных высших жирных кислот — витамина F, одного из
незаменимых факторов питания.
Метаболическая - жир является источником эндогенной воды в организме. При окислении 100 г липидов
образуется 107 г воды.

25. Клеточная мембрана

Строение клеточной мембраны:
1 – слой молекул фосфолипидов
2 – молекулы белков
3 – углеводы гликокаликса
Гликокаликс — это сложный
комплекс, образующий тонкую
оболочку на поверхности
плазматической мембраны
животных клеток.

26. Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты — биологические полимеры, мономерами которым служат нуклеотиды.
Нуклеиновые
ДНК
кислоты
РНК
Нуклеотиды — сложное органическое соединение, в состав которого входит азотистое
основание, углевод (рибоза в РНК, дезоксирибоза в ДНК) и остаток фосфорной кислоты.
Азотистое
основание
Углевод
Р

27. Нуклеиновые кислоты

Азотистые основания
ДНК: А – аденин, Т – тимин, Г – гуанин, Ц – цитозин.
РНК: А – аденин, У – урацил, Г – гуанин, Ц – цитозин.
Урацил
Тимин
Рибоза
Дезокси
-рибоза
Р
Р

28. Нуклеиновые кислоты

Комплементарность – способность
нуклеотидов ДНК к избирательному
соединению в пары.
Репликация ДНК — процесс
самоудвоения, главное свойство молекулы
ДНК.

29. АТФ

АТФ – аденозинтрифосфорная кислота – универсальный
накопитель энергии в клетке. По структуре
молекула АТФ является нуклеотидом.
АТФ состоит из пятиуглеродного сахара – рибозы, азотистого основания – аденина, и трех
остатков фосфорной кислоты.
Важнейшая функция АТФ состоит в том, что она является универсальным хранителем и
переносчиком энергии в клетке. За счет энергии АТФ осуществляются все процессы
жизнедеятельности: биосинтез органических соединений, движение, рост, деление клеток и др.

30. Функции нуклеиновых кислот

1) образуют хромосомы (ДНК);
2) хранение и передача
наследственной информации (ДНК);
3) кодирует первичную структуру
белка и РНК (ДНК);
4) содержится в ядре, митохондриях,
пластидах (ДНК);
5) передача информации о первичной
структуре белка (иРНК);
6) строит тело рибосомы (рРНК);
7) переносит аминокислоты к месту
синтеза белка — рибосомам (тРНК).