b) Lisaelemendid võimaldavad teist tüüpi keemilisi sidemeid (nt S-S- tüüpi sidemed on valgumolekulides; makroergilised fosfaatsidemed on ATP-s palju energiat talletavad sidemed) c) uute elementide lisandumine annab ka uuetüübilisi funktsionaalseid rühmi (lämmastik: aminohapped, valgud, nukleiinhapped; fosfor: fosfolipiidid, nukleiinhapped, süsivesikute fosfoestrid; väävel: aminohapped, valgud, teatud vitamiinid) 2. Mesoelemendid, mis esinevad ioonidena: Na, K, Ca, Mg, Cl Na ja K: Na on rakuväline, K rakusisene Koos teevad: a) reguleerivad veereziimi (Na hoiab, säilitab vett ja K väljutab nt. õlu ja kohvi) b) mõlemad osalevad membraantranspordis c) tekitavad nõrku elektriimpulsse (närviülekandes; elekrtikaladel on elektrotsüüdirakud, mis tekitavad väga tugevat pinget (kuni 650V angerjal); suurim voolutugevus, mida kalad suudavad teha, on kuni 50A elektrirail, mis on ohtlikum kui angerjas)
Organismi keemiline koostis Organismide talitlusteks on hädavajalik 27 keemilist elementi. Jagatakse kolme rühma: · makroelemendid 98-99% organismi elementidest: C;H;O;N;P;S · Mesoelemendid katioonid Na;K;Mg;Ca; ja anioonid: Cl · Mikroelemendid vaja väga väikestes kogustes:Fe;As;Br;Sn Makroelemendid: Hapnik O 70 kg kohta umbes 43 kg toiduga ja hingamisel. Peamiselt vee koostises: kindlustab toitainete lõhustumise ja hingamise. Süsinik C 70 kg kohta umbes 16 kg toiduga. Kuulub biomolekulide koostisesse, moodustab keemilisi sidemeid, CO2 on fotosünteesi lähteaine, hingamise ja käärimise lõpp-produkt. Vesinik H
NH3 (amoniaak toodavad nt kalad, eraldavad lõpuste kaudu)) Mikroelemendid (esinevad väikestes kogustes 0,0...%, 0,00...%), saab jagada kaheks: 1. metallid: raud Fe (hemoglobiini e verevärvniku kasutuses ), tsink Zn (mõjutab maitsetundlikkust) 2. mittemetallid: jood I (vajalik kilpnäärme hormoonide jaoks), fluor F (tagab hambaemaili terviklikkuse) Mikroelementide puhul on võrdselt ohtlik nii nende puudus kui ka üleküllus. Mesoelemendid esinevad 0,...% (kümnendik protsentides) Ca, Na, K, Mg, (Cl) 1. osalevad ainete transpordis rakku ja rakust välja 2. reguleerivad organismis veereziimi. Nt. Na seob vett, kui inimesed söövad soolast toitu, siis võib tekkida vedelikupeetust. K jällegi väljutab vett. 3. kõik osalevad elektrilaengute tekitamisel (laengud on vaja närviimpulsside tekitamiseks, teatud organismid suudavad veelgi võimsamaid laenguid tekitada nt elektrikalad).
rakuteooria kõik organismid on rakulise ehitusega / iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust, selle jagunemise teel (viljastatud munarakust areneb loode) / rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas (punased verelibled on kaksiknõgusad, et pindala oleks suurem, et siduda rohkem hapnikku), uurimismeetod binokulaarne- (objektide uurimine kahe silmaga), stereo- (suurte objektide uurimine), elektronmikroskoop (valguskiir asendub elektronvoogudega), mikrotoom (objektidest lõikude tegemine), luup (linnu loode), paljas silm (linnu muna rakk), mitmekesisus rakutuuma esinemise järgi: eeltuumsed (prokarüoodid, bakter), päristuumsed (eukarüoodid, loom), rakutuuma arvu järgi: ainuraksed (bakter, algloom, pärmseen), hulkraksed (loom, taim, seen), loomkoed närvikude, sidekude, lihaskude, kattekude, loomarakk - rakutuum - juhib raku elutegevust ja kannab edasi pärilikku infot kromosoomides asuva DNA abil, ehitus tuumaümbris (2-kih...
ORGANISMI KEEMILINE KOOSTIS Koostas: Kristel Mäekask Organismide koostisest on leitud 70-80 erinevat elementi. Enamusi väga väheses hulgas ja nende ülesannet ei teata. Elusorganismide talitlusteks hädavajalik miinimum on 27 keemilist elementi ehk bioelemendid. Jagatakse 3 rühma : Makroelemendid - 98-99% organismi elementidest: C; H; O; N; P; S Mesoelemendid katioonid: Na; K; Mg; Ca ja anioonid: Cl Mikroelemendid Vaja väga väikestes kogustes: Fe, As, Br, Sn, Si, Se, Cr, Fl, Ni, V, Mo, I, Co, Mn, Zn, Cu Makroelemendid Hapnik O 70 kg kohta umbes 43 kg toiduga ja hingamisel Peamiselt vee koostises, samuti biomolekulide koostises, kindlustab toitainete lõhustumise ja hingamise. Süsinik C 70 kg kohta umbes 16 kg toiduga. Kuulub biomolekulide koostisesse, moodustab keemilisi sidemeid, CO2 on fotosünteesi lähteaine, hingamise ja
hormoodide koostises, luukoes mittelahustuvate sooladena - moodustab erilisi e makroergilisi keemilisi sidemeid - biomembraanide moodustamine (fosforlipiidid) Leidub piimas, juustus, munas ja mereandides Väävel leidub kahes aminohappes metioniinis ja tsüsteiinis, osades vitamiinides - moodustab valke stabiliseerivaid sidemeid (S-S tüüpi) - - aitab kahjutuks muuta organismis mürgiseid sidemeid leidumine toidus munas, kalas, juustus Mesoelemendid loomades palju kaltsiumi, taimedes jälle väga vähe Naatrium Leidub eriti loomorganismides. Na on rakuväline element(!) st teda on rohkem rakkude vahel kui rakkude sees (nt vereplasma) - reguleerib organismi veereziimi( seob vett) - osaleb rakusisestes transpordiprotsessides, läbi rakumembraani Leidumine toidus: sool, juust, vorst, maitsetaimed Puudujääk: higistamine, taimetoiduga Kaalium leidub eriti taimeorganismides, asub põhiliselt rakkude sees
Makroelemendid e. põhibioelemendid-C, H, O, N, P, S: ligikaudu 98% org. kogumassist. (mittemetallid). Mesoelemendid-(Na, K, Mg, Ca, Cl) leidub org. ~1,5% Mikroelemendid-org. vajab väga väikestes kogustes(I, Co, Si, B, Zn, Cu)~0.00...%. Makroelemendid... Süsinik-kõik organismid koosnevad C ühenditest-annab püsivaid keemilisi sidemeid Vesinik-osaleb stabiliseerivate sidemete loomisel Hapnik-65-75%, massilt suurem osa-hapnik oksüdeerib rakkudes toitained Lämmastik-esineb valkude aminohapetes-osaleb H sidemete tekkes. Fosvor-esineb nukleiinhapate koostises-moodustab makroenergilisi sidemeid
hingamise. Süsinik C 70 kg kohta 16 kg-toiduga Kuulub biomolekulide koostisesse,moodustab keemilisi sidemeid, COkaks on fotosünteesi lähtaine,hingamise ja käärimise lõpp-produkt. Vesinik H 70 kg kohta umbes 1.8 kg Aminohapete ja nikleiinhapete koostises. Fosfor P 70 kg kohta umbes 780g. Rakumembraani ehituses,nukleiinihapete koostises,energiarikaste ühendite nt.ATP koostises. (riis,tatar,muna,piim) Väävel S 70 kg kohta umbes 140g. Leidub osades aminohapetes ja vitamiinides. Mesoelemendid Naatrim Na 70 kg kohta umbes 100g (leib,sool,sibul) Kallium K 70 kg kohta umbes 140 g Kaalium peamiselt rakusisene ja naatrium rakuväline element.Osalevad närviimpulsi moodustumises,veebilansi hoidmises,veres,raku tsütoplasmas,transpordiprotsessid raku tasandil. (tomat,rosin,banaan,piim) Kaltsium Ca 70 kg kohta umbes 1 kg. Luu ja kõhrkoe koostises,vere hüübimine,lihastes(krampide vältimiseks),regul. Vee hulka organismis. (piim,kapsas) Magneesium Mg 70 kg kohta umbes 19 g
Sahhariidid ehk süsivesikud on ained,mille koostises esinevad süsinik,hapnik ja vesinik. Vesi hoiab organismisisest püsivat temperatuuri,hoiab ära ülekuumenemise jakindlustab organismide ringeelundkondade töö. Makroelemendid süsinik(C),vesinik(H),hapnik(O),fosfor(P),lämmastik(N),väävel(S).Mikroelemendid raud(Fe),jood(I),tsink(Zn),mangaan(Mn).Mesoelemendid naatrium,kaltsium,kaalium,magneesium,kloor.Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud on madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid,milles süsiniku aatomite arv on enamasti kolmest kuueni.Monosahhariidide hulka kuuluvad riboos,desoksüriboos,glükoos ja fruktoos.Oligosahhariidid on madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid,mis organismides on valdavalt moodustunud kahekolme monosahhariidi omavahelisel ühinemisel.Oligosahhariidide hulka kuulub sahharoos,maltoos ja laktoos.Disahhariidid on
kas kaks konkreetsed aatomit või aatomitegruppi on üksteise kõrval (cis) või molekuli vastandotstes.(trans) Milliseid ühendeid nimetatakse kiraalseteks ehk optiliselt aktiivseteks? Ühendeid ja ioone, mis oma peegelpildiga ei kattu Milliste füüsikaliste omaduste poolest võivad isomeerid teineteisest erineda? sulamistemp, värvus, dipoolmoment · Millistesse kolme suuremasse rühma jaotatakse organismis leiduvad keemilised elemendid? Makroelemendid, Mesoelemendid, Mikroelemendid. · Nimeta 5 makroelementi. C, H, O, N, P,S · Nimeta 5 mesoelementi. Na, Cl, K, Mg, Ca · Nimeta 5 mikroelementi. Fe, As, Br, Sn, Si · Milline roll on erinevatel makroelementidel inimorganismis? (iga elemendi kohta kaks näidet) C · C - biomolekulide koostises, hingamise lõpp-produkt · H - biomolekulide koostises, vee koostises · O - vee koostises, kindlustab hingamise · N - Amonohapete ja nukleiinhapete koostises
hingamise. Süsinik C biomolekulide koostises, moodustab keemilisi sidemeid. CO 2 on fotosünteesi lähteaine, hingemise ja käärimise lõpp-produkt. Vesinik H biomolekulide ja vee koostises, vajalik vesiniksidemete moodustamisel. Lämmastik N aminohapete ja nukleiinhapete koostises. Fosfor P rakumembraani ehituses, nukleiinhapete koostises ja energiarikaste ühendite, näiteks ATP koostises. Väävel S leidub osades aminohapetes ja vitamiinides. Mesoelemendid katioonid(Na, K, Mg, Ca) ja anioonid(Cl) Naatrium ja kaalium osalevad närviimpulsi moodustumises, veebilansi hoidmises, transportprotsessid raku tasandil. Magneesium on vajalik närvisüsteemi talitusteks. Klorifülli, luude ja rakukesta koostises. Mikroelemendid 16 elementi, mida on organismis vaja väga väikeses koguses, kuid on siiski hädavajalikud organismi toimimiseks, näiteks Fe, Se, Br, Zn, Cu. 2.2 ANORGAANILISED AINED
Elukeskkond: organismi vajadusi rahuldav keskkond Vee kaitsefunktsioon: viia välja organismist võõrkehi ,( pisaratega saab silmast puru eemaldada) Vee ülesanded: Lahusti paljudele ainetele Rakkudes turgori tagamine Rakusisese metabolismi tagamine Termoregulatsiooni teostamine Organismis ainete transpordi tagamine Suure soojusmahutavuse tõttu keskkonna kliima kujundamine Organismi kaitsefunktsiooni täitmine Vesi on elukeskkonnaks paljudele organismidele Makroelemendid: C H N O P S Mesoelemendid: organism vajab neid mõõdukas kogudes : Ca , Cl , Mg , Na , K Mikroelemendid: organism vajab neid vähestes kogudes aga on ikka hädavajalikud : Fe, Zn , I, Cu Elemendi ülesanne: C- moodustada keemilisi sidemeid ja hädavajalikke ühendeid . ( kuulub biomolekulide koostisesse ) H- Esineb vees ja biomolekulides N-esineb amino ja nukleiinhapetes, vitamiinides O- Vee koostises, osaleb hingamises ja kindlustab toitainete lõhustumise P- Esineb nukleiinhapetes
Ensüümid on valgulised katalüsaatorid. Nende ülesanne on kiirendada kehas toimuvaid biokeemilisi reaktsioone. Vitamiinid on selline toitainete rühm, mida inimese kehas ei toodeta/sünteesitakse liiga vähe, aga mis on vaja normaalseks funktsioneerimiseks. Mineraalaineid leidub kehas üle 70ne. Nad on olulised keha vedelike, luustiku ja ensüümide koostises. Vitamiinid on keerulisemad biomolekulid, samas kui mineraalained on makroelemendid (C, H, N, O, P, S), mesoelemendid (Ca, Cl, Na, K, Mg) ja mikroelemendid (Fe, Zn, Cu, jne). 6. Rasvlahustuvate vitamiinide ala- ja ületarbest põhjustatud vaevused (3 + 3) A-vitamiini puudus põhjustab kuiva nahka, silmapõletiku ja nohu. D-vitamiini puudusel võivad tekkida luude haigused. E-vitamiini puudus põhjustab rasvlahustavate vitamiinide ladestumist ning immuunsüsteem nõrgeneb. Info vitamiinide ületarbimise kohapealt erineb allikati. Kui ühel puhul väidetakse, et
Organismide koostises olevate elementide rühmitamine: 1)makroelemendid- O,C,H,N,P,S 2)mesoelemendid- K, Cl, Ca, Na, Mg 3)mikroelemendid- Fe, Zn, Cu, I, F jt. Neid jaotatakase sisalduse järgi organismis. Eelistatud on mittemetallid ja väikese tuumalaenguga elemendid organismide koostises. Vee molekuli bioloogiliselt tähtsad omadused: 1)polaarne-vee hea lahustumisvõime 2)vesiniksidemete moodustamine 3)suur soojusmahtuvus 4)hea soojusjuhtivus Vee ülesanded rakus: 1)kui lahusti 2)kui reaktsioonikeskkond 3)kui lähteaine 4)kui
Süsinik C- fotosünteesi lähteaine, keemiliste sidemete moodustis Vesinik H- biomolekulide koostises, keemiliste sidemete moodustis, peptiidsidemed Hapnik O- rakuhingamine ...............................-> energia+ Fosfor P- Rakumembraani ehituses, nukleiinhapetes, ATP koostises- energiat salvestav ühend raku ehituses Lämmastik N- aminohapetes ja nukleiinhapetes Väävel S- vitamiinide ja aminohapete koostises · Mesoelemendid: Naatrium, Kaalium NA, K- osalevad närviimpulsi moodustumises, veres, trantspordiprotsess raku tasandil, hoiavad veebilansi. Leidub: soolas, tillis petersellis; õunad, banaanid, punane kala Kaltsium Ca- luu ja kõhrkoe koostises, vere hüübimisel, reguleerib vee hulka, lihastes. Leidub: piimas, kalas Magneesium Mg- luudes, rakukestas, närvisüsteemi talituses. Leidub: kala, mereannid piim, kana
ORGANISMIDE KOOSTIS Organismide koostisest on leitud 70-80 erinevat elementi. Enamusi väga väheses hulgas ja nende ülesannet ei teata. Elusorganismide talitlusteks hädavajalik miinimum on 27 keemilist elementi ehk bioelemendid. Jagatakse 3 rühma : · Makroelemendid - 98-99% organismi elementidest: C; H; O; N; P; S · Mesoelemendid katioonid: Na; K; Mg; Ca ja anioonid: Cl · Mikroelemendid Vaja väga väikestes kogustes: Fe, As, Br, Sn, Si, Se, Cr, Fl, Ni, V, Mo, I, Co, Mn, Zn, Cu · MAKROELEMENDID Hapnik O 70 kg kohta umbes 43 kg toiduga ja hingamisel Peamiselt vee koostises, samuti biomolekulide koostises, kindlustab toitainete lõhustumise ja hingamise. Süsinik C 70 kg kohta umbes 16 kg toiduga. Kuulub biomolekulide koostisesse, moodustab keemilisi sidemeid, CO2 on fotosünteesi
3 Organismi keemiline koostis Keemilised elemendid ja anorgaanilised ühendid organismides Organismide koostisest on leitud 70 80 erinevat elementi. Enamusi väga väheses hulgas ja nende ülesannet ei teata. Elusorganismide talituseks hädavajalik miinimum on 27 keemilist elementi ehk bioelemendid. Jagatakse 3 rühma - Makroelemendid 98 99 % organismi elementidest: C; H; N; P; S - Mesoelemendid katioonid: Na; K; Mg; Ca ja anioonid: Cl - Mikroelemendid vaja väga väikestes kogustes: Fe; As, Br, Sn, Se, Cr, Fl, Ni, V, Mo, I, Co, I, Co, Mg, Zn, Cu Makroelemendid Hapnik O - 70 kg kohta umbes 43 kg - toiduga ja hingamisel - Peamiselt vee koostises, samuti biomolekulide koostises, kindlustab toitainete lõhustumise ja hingamise. Süsinik C - 70 kg kohta umbes 16 kg toiduga.
c) kõikidest bioelementidest on O osakaal suurim (75kg kaaluvas inimeses ~42 kg O) C, H, O Kuuluvad kõigi bioelementide koostisesse! N, P, S ühised rollid a)mitmekesistavad elementaarkoostist. · N leidub aminohappetes, valkudes, nukleiinhapetes, vitamiinides · P leidub nukleotiidides, nukleiinhapetes, fosfolipiidides (membraan), sinivesikute fotobiondid · S leidub aminohapetes ja valkudes b) nende ühendite esinemine suurendab reaktsioonivõimet II Mesoelemendid Na, K, Ca, Mg (katioonid) ja Cl (anioon) (ioonidena) Na- Naatrium Tüüpiline rakuväline biovedeliku element (rakuvälivedelikus 15-20X rohkem kui siseses. (Veri on soolane) K- kaalium Tüüpiline rakusiseelement (20-30X rohkem kui väljas). Selline jaotus tagab rakkude normaalse elutegevuse Na ja K biofunktsioonid: a) veebilansi regulatsioon- Na seob vett, K väljutab vett b) reguleerida raku siserõhku c) tagavad rakkude pinnalaengu ja elektriliste impulsside edastamine
Organismide keemiline koostis Lühikonspekt XII klassile Keemilised elemendid rakus Makroelemendid neid on rakus üle 1% C, H, O, N Keskmise sisaldusega elemendid ehk mesoelemendid- 0,01-1% S, Fe,Ca,P jt Mikroelemendid alla 0,01 % I,F,Cu jt Keemilised ained rakus Anorgaanilised ained Orgaanilised ained Vesi ~80% Valgud ~14% Soolad (ioonidena) Süsivesikud Lipiidid Nukleiinhapped Vee ülesanded rakus Vesi osaleb paljudes keemilistes reaktsioonides fotosüntees, hüdrolüüsireaktsioonid Vesi on lahustiks Vesi osaleb termoregulatsioonis
Hapnik Kuulub kõikide biomolekulide koostisesse. Hapnik on tugev oksüdeerja, kindlustab Hingamise. Lämmastik Esineb valkude aminohapetes, ATP-s, nukleiinhapetes. Leidub osades vitamiinides Ning alkoholides. Fosfor Esineb nukleiinhapete koostises. Esineb makroergiliste ühendite (ATP, GTP, CTP, UTP) koostises. Väävel Leidub kahes aminohappes metoiinis ja tsütseiinis, ka osades vitamiinides. 5. Mesoelemendid 1,8% organismi elementidest katioonid Na;K;Mg;Ca; anioonid Cl 6. Mikroelemendid organism vajab väga väikestes kogustes fe, As, Br, Sn, Si, Se, Cr, El, Ni, V, Mo, I, Co, Mn, Zn, Ceu Naatrium Osaleb närvi-impulside moodustamises, neid leidub veres ja ka kõigi rakkude Kaalium Plasmas. Magneesium Suur osa magneesiumi aatomitest on rakkudes seotud nukleiinhapetega: DNA ja RNA-ga
KORDAMISKÜSIMUSED: Organismi keemiline koostis 1. Mis on makro-, meso- ja mikroelemendid? Tooge iga rühma kohta vähemalt 4 elementi. V: Makroelemendid on elemendid, mida elusorganismid vajavad elutegevuseks suurtes kogustes (üle 1%) süsinik, hapnik, vesinik, lämmastik. Mesoelemendid on elemendid, mida elusorganism vajab keskmistes kogustes (0,1-1%) väävel, kaltsium, raud, fosfor Mikroelemendid on elemendid, mida elusorganismid vajavad väikestes kogustes (alla 0,01%) magneesium, fluor, vask (Cu), tsink (Zn). 2. Teate anorgaaniliste ja orgaaniliste ainete keskmist sisaldust rakkudes. V: Kõige enam on anorgaanilisi aineid (vesi ja soolad) enamasti üle 80%. Orgaanilisi aineid on ligi 19% (Valgud 14%, lipiidid 2%, süsivesikud, nukleiinhapped..)
sidemeid, on FS lähteaine ja hingamise saadus, on biomolekulide koostises. Saadakse toiduga. 3. Vesinik biomolekulides, moodustab vesiniksidemeid. Saadakse joogiveega. 4. Lämmastik aminohapete ja valkude koostises, nukleiinhapetes. Saadakse valgurikka toiduga. 5. Fosfor energiakandja molekuli ATP koostises, aminohapetes, rakumembraani ehituses. Leidub lihas ja munas. 6. Väävel esineb aminohapetes ja vitamiinides, leidub hernestes ja kalas Mesoelemendid 1. Kaalium rakusisene ioon, reguleerib rakurõhku närviimpulsi moodustamisel, leidub banaanides ja piimas. 2. Naatrium rakuväline ioon, reguleerib rakurõhku närviimpulsi moodustamisel, leidub soolas ja petersellis Na- ja K- ioonide tasakaal toob teadvusele, sest närviimpulss tekib tänu neile 3. Kaltsium annab luudele tugevuse, toimetab vere hüübimist, väldib kramp, leidub piimas ja kapsas 4
· D. Veeproovide võtmine ja analüüs. · E. Kas läbi Maardu linna voolav jõgi on reostunud. · E, A, C, D,B vastused Organismide koositisest on leitud 70-80 erinevat elementi.Enamusi väga väheses hulgas. Makroelemendid: 98-99 % organismi elemntidest. Elusorganismide talituseks hädavajalik miinimum on 27 keemilist elementi. Neid nimetatakse bioelemendid ja jagatakse 3 rühma. Süsinik, vesinik,hapnik, lämmastik, fosfor ja väävel-CHNOPS Mesoelemendid- Katioonid: Na, K, Mg, Ca ja anioonid Cl Mikroelemendid- Vaja väga väikestes kogustes: Fe, I, Cu,Se, Mn jne. ORGAANILISED AINED Iseloomulikud elusloodusele, sest valdav osa neist moodustub organismide elutegevuse käigus. · Orgaanilised ained -18% · Anorgaanilisi aineid- 82%(peamiselt vesi) MAKROELEMENDID Hapnik- O · Peamiselt vee koostises kindlustab toitainete lõhustumise ja hingamise. Süsinik- C · Hästi stabiilne
Organismi veesisalduse ja miinimum on 27 keemilist elementi ehk rakkude siserõhu vähenemisel taimed närtsivad, bioelemendid. inimese nahale tekivad kortsud. Rakkude koostis: Jagatakse 3 rühma : Makroelemendid - 98-99% keemilisi elemente on rakkudes kõige rohkem organismi elementidest: C; H; O; N; P; S Hapnik, süsinik, vesinik.Ka lämmastik, fosfor, Mesoelemendid katioonid: Na; K; Mg; Ca ja väävel (kokku 98%).Neid, mida ülivähe leidub, anioonid: ClMikroelemendid Vaja väga väikestes nim. mikro-elementideks Cu, Zn, I, F kogustes: Fe, As, Br, Sn, Si, Se, Cr, Fl, Ni, V, Mo, I, jne.Millised ained on rakkude koostises? Co, Mn, Zn, Cu orgaanilisi ained - 18%anorgaanilisi ained - 82% Makroelemendid: Hapnik O70 kg kohta umbes 43 (peamiselt vesi)
24. Oletatavat vastust püstitatud teaduslikule probleemile nimetatakse hüpoteesiks . Teada makro-, meso- ja mikroelementide olemust ja tähtsust organismile MAKROELEMENDID: 98-99% organismi elementidest; C, H, N,O, P, S+++ Organism vajab neid suhteliselt suures kogustes. C- CO2 on fotosünteesi lähteaine, hingamise ja käärimise lõpp-produkt H- joogivee koostises; vajalik vesiniksidemete moodustamiseks N- valkude koostises P- rakumembraani ja nukleiinhapete koostises MESOELEMENDID: katioonid- Na, K, Mg, Ca ja anioon Cl Leidub kümnendik- ja sajandikprotsentides rakkudes Na ja K- osalevad närviimpulsi moodustamises, veebilansi hoidmises veres, transpordiprotsessid raku tasandil Ca- vere hüübimine, krampide vältimine, reguleerib vee hulka organismis Mg- närvisüsteemi talituseks; klorofülli, rakukesta ja luude koostises Cl- närviimpulside teke ja levik,mao soolhappe sünteesiks, MIKROELEMENDID: vaja väga väikestes kogustes; Fe, I, Zn, Cu (nt)
Schwann ja Schleiden- 19 saj, rakuteooria (1838) Brown- rakutuum 5.Kuidas jagatakse rakus olevad elemendid? Too näide. Nimeta 6 enamlevinud elementi. 1. Mikroelemendid- elemendid, mida organismides leidub väiksemas koguses, kuid mis on elu seisukohalt hädavajalikud 2. Makroelemendid- elemendid, mis moodustavad 99% organismide koostisest, (süsinik-C; vesinik-H2; lämmastik- N; hapnik-O2; fosfor-P; väävel-S) 3. Mesoelemendid- katioonid (Na, K, Mg, Ca...jne) 6. Mis on nende elementide ülesanne organismides: lämmastik, fosfor, kaltsium, naatrium, kaalium, magneesium, kloor, jood, hapnik, vesinik, raud. Millistest toiduainetest neid saab?( igale elemendile 3 näidet leidumise kohta). o Lämmastik- lämmastikuühendeid on valkude ja nukleiinhapete koostises, (ilma lämmastikuühenditeta ei saaks olla elu), enamiku otse õhust omastada ei saa, mõned mullas elavad bakterid saavad (mügarbakter)
N, P, S mitmekesistavad biomolekulide ehitust: 1) Lisaelementide olemasolu tõstab ühendi reaktsioonivõimet 2) Lisaelemendid võimaldavad teist tüüpi keemilisi sidemeid molekulides (nt väävlisillad on valgumolekulides) 3) Uute elementide lisandumine annab ka uuetüübilisi funktsionaalseid rühmi N: aminohapped, valgud, nukleiinhapped P: fosfolipiidid, nukleiinhapped, süsivesikute fosfoestrid S: aminohapped, valgud, teadud vitamiinid Mesoelemendid Esinevad ioonsel kujul (Na, K, Ca, Mg, Cl) Na, K Na tüüpiline rakuväline, K rakusisene element. Koos teevad: 1) Reguleerivad vee reziimi Na säilitab vett. K soodustab veeväljutamist 2) Ainete transpordiks, membraantranspordis osalevad koos 3) Tekitavad nõrku elektriimpulsse rakkudel: a. Vajalik närviülekandes b. Elektrikaladel on erilised rakud elektrotsüüdid, mis tekitavad väga tugevat pinget
N/P/S elemendid · Mitmekesistavad mitmeid biomolekule. · Kõik nad annavad biomolekulis erinevaid sidemeid 1) N peptiidsidemed(valgus) 2) S S-S tüüpi sidemed(valgus) 3) P estertüüpi sidemed(nukliinhapetes), osaleb ka makroergilistes sidemetes- sidemed, mis talletavad palju energiat ATP · Kui nad esinevad funktsinaalse rühmana, tõstavad ühendi reaktsiooni võimet. 2. Mesoelemendid: 0,_% · Na/K/Ca/Mg/Cl esinevad ja täidavad oma ülesandeid ioonidena Naartium(Na) · Tüüpiline rakuväline element 8- 20 korda on rohkem (veri) Kaalium(K) · Tüüpiline rakusisene element 15- 45 korda rohkem Na ja K biofunktsioonid: · Veereeziimi reguleerimine(Na sõilitab vett ja K viib vett kehast välja) · Mõlemad osalevad membraan transpordis. · Mõlemad osalevad pinnalaengute tekitamises ja edastamises a)
Bioanorgaaniline keemia on piiriteadus mis uurib : 1. keemiliste elementide leidumist organismides. 2. Nende elementide ülesandeid. Organismide koostisest on leitud 70-80 erinevat elementi (enamusi väga väheses hulgas ja nende ülesannet ei teata). Keemilised elemendid mida organismis leidub jagatakse 3 rühma : 1. Makroelemendid -> nende arvele jääb 98-99% organismi elementaarkoostisest. (C, H, O, N, P, S [mittemetallid ja väikese massiga]) 2. Ioonide esinevad elemendid e. mesoelemendid (katioonid : Na, K, Mg, Ca. Anioonid : Cl). Neid leidub organismis 0,... % 3. Mikroelemendid. Eri organismides on mikroelemente erinev hulk. (Fe, As, Br, Sn, Si, Se, Cr, Fl, Ni, V, Mo, I, Co, Mn, Zn, Cu). Metallid + mittemetallid. Hulk : 0,00..%. NB! Ühtviisi ohtlik organismile on nii mikroelementide puudus kui ka üleküllus. <----------------------------------------------------------------> Makroelementide üldiseloomustus Süsinik* - Organismide keskne element
N;P;S mitmekesistavad biomolekulide struktuure. 6 lego klotsist saab oluliselt rohkem struktuure kui 3- st. Neid elemente võb leida valkudest, nukleiinhapetest, vitamiinidest, hormoonidest kuid ka lipiididest (fosfolipiid) ja osadest süsivesikutest (kitiin). Nende elementide esinemine keemilistes rühmades tõstab ühendite reaktsioonivõimet. Kõik need elemendid osalevad erinevates keemilistes sidemetes. N (vesinik v. peptiid sidemed); S (S-S) sidemed, P (fosfoester sidemed). Mesoelemendid Na, K,Ca, Mg, Cl elemendid, mis esinevad keskmises hulgas. Sisaldus organismiti võib suures hulgas erineda. Loomades on palju kaltsiumi, taimedes ja seentes aga vähe. Biofunktsioone täidavad valdavalt ioonsel kujul. Na/K kontrollivad organismi veebilanssi. Na seob vett, südame haigetel on Na vaene dieet. Noortel naistel hommikul silmaalused paistes, võib viidata mineraalainete puudusele? K viib vett välja ehk on diureetilise toimega. Mõlemad elemendid vastutavad vere pH eest
annaabi.ee 
