რაც ცოცხალთა ერთიანობაზე მიუთითებს. როგორ განსხვავდებიან ცოცხალი არსებები უსულო ბუნების ობიექტებისგან: შედარება, მსგავსება და განსხვავებები

  1. რა არის ქიმიური ელემენტი?
  2. რა ქიმიური ორგანული ნივთიერებები იცით?
  3. რომელ ნივთიერებებს უწოდებენ მარტივს და რომელ რთულს?

ყველა ცოცხალი ორგანიზმის უჯრედები შედგება ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტებისაგან. ეს იგივე ელემენტები ასევე შედის უსულო საგნების შემადგენლობაში. კომპოზიციის მსგავსება ცოცხალი და უსულო ბუნების საერთოობაზე მიუთითებს.

უჯრედები შეიცავს ყველაზე მეტ ქიმიურ ელემენტებს, როგორიცაა ნახშირბადი, წყალბადი, ჟანგბადი და აზოტი. ისინი ერთად შეადგენენ უჯრედის მასის 98%-მდე.

უჯრედის მასის დაახლოებით 2% შედგება შემდეგი რვა ელემენტისგან: კალიუმი, ნატრიუმი, კალციუმი, ქლორი, მაგნიუმი, რკინა, ფოსფორი და გოგირდი. დარჩენილი ქიმიური ელემენტები უჯრედებში ძალიან მცირე რაოდენობითაა.

ქიმიური ელემენტები ერწყმის ერთმანეთს არაორგანულ და ორგანულ ნივთიერებებს.

უჯრედის არაორგანული ნივთიერებები- ეს არის წყალი და მინერალური მარილები. ყველაზე მეტად უჯრედი შეიცავს წყალს (მისი მთლიანი მასის 40-დან 95%-მდე). წყალი ანიჭებს უჯრედს ელასტიურობას, განსაზღვრავს მის ფორმას და მონაწილეობს მეტაბოლიზმში.

რაც უფრო მაღალია მეტაბოლური მაჩვენებელი კონკრეტულ უჯრედში, მით მეტ წყალს შეიცავს იგი.

უჯრედის მთლიანი მასის დაახლოებით 1-1,5% შედგება მინერალური მარილებისგან, კერძოდ კალციუმის, კალიუმის, ფოსფორის და ა.შ. მარილებისაგან ეს არაორგანული ნივთიერებები გამოიყენება ორგანული მოლეკულების (ცილები, ნუკლეინის მჟავები და ა. მინერალების ნაკლებობით, ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესები დარღვეულია უჯრედების სიცოცხლე.

ორგანული ნივთიერებები- რთული ნახშირბადის შემცველი ნაერთები. ისინი ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ნაწილია. თავდაპირველად ითვლებოდა, რომ ორგანულ ნივთიერებებს მხოლოდ ცოცხალი ორგანიზმები ქმნიან, რის გამოც მათ ორგანულს უწოდებდნენ. მათ შორისაა ნახშირწყლები, ცილები, ცხიმები, ნუკლეინის მჟავები და სხვა ნივთიერებები.

ნახშირწყლები- ორგანული ნივთიერებების მნიშვნელოვანი ჯგუფი, რომლის დაშლის შედეგად უჯრედები იღებენ სიცოცხლისთვის აუცილებელ ენერგიას. ნახშირწყლები უჯრედის მემბრანების ნაწილია, რაც მათ ძალას აძლევს. უჯრედებში შესანახი ნივთიერებებია სახამებელი და შაქარი, ისინი ასევე მიეკუთვნებიან ნახშირწყლებს.

ციყვებიმნიშვნელოვან როლს ასრულებს უჯრედების სიცოცხლეში. ისინი სხვადასხვა უჯრედული სტრუქტურის ნაწილია, არეგულირებენ სასიცოცხლო პროცესებს და ასევე შეიძლება ინახებოდეს უჯრედებში.

ცხიმებიდეპონირებულია უჯრედებში. ცხიმების დაშლისას ცოცხალი ორგანიზმებისთვის საჭირო ენერგია გამოიყოფა.

Ნუკლეინის მჟავაწამყვან როლს ასრულებენ მემკვიდრეობითი ინფორმაციის შენარჩუნებასა და შთამომავლებისთვის გადაცემაში.

უჯრედი არის მინიატურული ბუნებრივი ლაბორატორია, რომელშიც სხვადასხვა ქიმიური ნაერთები სინთეზირდება და განიცდის ცვლილებებს. სხვადასხვა ორგანიზმის უჯრედების ქიმიური შემადგენლობის მსგავსება ცოცხალი ბუნების ერთიანობას ადასტურებს.

Უპასუხე კითხვებს

  1. რომელი ქიმიური ელემენტებია ყველაზე მეტად უჯრედში?
  2. რა როლს ასრულებს წყალი უჯრედში?
  3. რა როლს ასრულებენ მინერალური მარილები უჯრედში?
  4. რა ნივთიერებები კლასიფიცირდება როგორც ორგანული?
  5. რა მნიშვნელობა აქვს ორგანულ ნივთიერებებს უჯრედში?
  6. რა მიუთითებს ცოცხალი და უსულო ბუნების საერთოობაზე?

ახალი ცნებები

არაორგანული ნივთიერებები. ორგანული ნივთიერებები. ნახშირწყლები. ციყვები. ცხიმები. Ნუკლეინის მჟავა.

დაფიქრდი!

რატომ შეედრება უჯრედი მინიატურულ ბუნებრივ ლაბორატორიას?

ჩემი ლაბორატორია

1933 წელს, მრავალწლიანი კვლევის შედეგად, მეცნიერებმა ისწავლეს გლუკოზისგან C ვიტამინის (ასკორბინის მჟავა) მიღება. მანამდე ვიტამინი C იყო მწირი და ძვირადღირებული პროდუქტი.

მცენარეებში ორგანული ნივთიერებების გამოსავლენად, ჩაატარეთ შემდეგი ექსპერიმენტები.

აიღეთ ხორბლის მარცვლები, გახეხეთ ფქვილში ნაღმტყორცნებში, დაამატეთ რამდენიმე წვეთი წყალი და მოამზადეთ ცომის ნაჭერი. ცომი შეფუთეთ ტილოში, მოათავსეთ ჩანთა ჭიქა წყალში და ჩამოიბანეთ. იქმნება მოღრუბლული სუსპენზია. ჭიქიდან მოღრუბლული სითხის ნაწილი ჩაასხით სინჯარაში და ჩაასხით მასში იოდის ხსნარის 2-3 წვეთი. სითხე გახდება ლურჯი. აიღეთ სახამებელი პინცეტის წვერზე და აურიეთ სინჯარაში წყლით. ამ სინჯარაში ჩაასხით იოდის ხსნარის 2-3 წვეთი. წყალი სახამებლითაც გალურჯდება. ეს ნიშნავს, რომ ხორბლის მარცვლები შეიცავს სახამებელს, რომელიც იოდთან ერთად ლურჯდება. კარტოფილის დაჭრილ ტუბერზე დაასხით იოდის ხსნარის წვეთი. ნახავთ, რომ კარტოფილის ტუბერი შეიცავს სახამებელსაც.

დაათვალიერეთ დარჩენილი ცომი ტილოზე. დაინახავთ წებოვან მასას, მას გლუტენი ან მცენარეული ცილა ჰქვია.

აიღეთ რამდენიმე მზესუმზირის თესლი, გააცალეთ კანი და დააქუცმაცეთ ფურცელზე, დაინახავთ ცხიმიან ლაქებს. ეს ადასტურებს მზესუმზირის თესლში მნიშვნელოვანი რაოდენობის ცხიმის არსებობას.

1802 წელს მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ახალი ორგანული ნივთიერება და უწოდეს მას ყურძნის შაქარი ან გლუკოზა (ბერძნულიდან glycis - ტკბილი). გლუკოზა გვხვდება მწიფე ხილსა და კენკრაში და ადამიანის სისხლის ნაწილია. ცოცხალი უჯრედებისთვის აუცილებელია უფრო რთული ნახშირწყლების ჩამოყალიბება: სახამებელი, გლიკოგენი, ცელულოზა.

სახამებელი, ფართოდ გავრცელებული შესანახი საკვები ნივთიერება, შედგება გლუკოზის ერთეულებისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან. სახამებლის მარცვლების სახით გროვდება კარტოფილის ტუბერების, ბარდის თესლების, შვრიის მარცვლების და სიმინდის უჯრედებში (სურ. 8). ადამიანი იყენებს სახამებელს კარტოფილიდან და სიმინდიდან ამოღებით.

ბრინჯი. 8. კარტოფილის სახამებლის მარცვლები გალიებში

გლიკოგენს აქვს სახამებლის მსგავსი სტრუქტურა. ის ემსახურება როგორც შესანახი ნივთიერება ზოგიერთი ცხოველისა და ადამიანის სხეულში.

მცენარეთა უჯრედებში ათასობით გლუკოზის ერთეული, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, ქმნის ცელულოზას, ანუ ბოჭკოს (ლათინური ცელულოზა - უჯრედი). ის ანიჭებს ელასტიურობას და სიმტკიცეს მცენარეთა უჯრედების კედლებს. ცელულოზა შეიძლება დაიშალოს მრავალი ბაქტერიით, სოკოებით და ერთუჯრედიანი მიკროორგანიზმებით, ამიტომ ისინი დიდ როლს ასრულებენ მცენარეთა ნარჩენების დაშლაში.

თითქმის სუფთა ცელულოზა არის ბამბა და ალვის ფუმფულა. გასუფთავებული ცელულოზის საფუძველზე მზადდება გამჭვირვალე ცელოფნის ფილმი, ასევე ხელოვნური ბოჭკოვანი - viscose (ლათინური viscosus - ბლანტიდან).

მშრალი ხის თითქმის 40% შედგება ცელულოზისგან. ხისგან მიღებულ ცელულოზას ადამიანი ფართოდ იყენებს ქაღალდის წარმოებაში (სპარსული ბომბაკიდან - ბამბა). ქაღალდი გამოიგონეს ძველ ჩინეთში, მაგრამ შემდეგ მას ბამბისა და ბამბუკის ბოჭკოებისგან ამზადებდნენ. მხოლოდ მე-18 საუკუნეში. გაირკვა, რომ ხე შეიძლება იყოს მოსახერხებელი საწყისი მასალა ქაღალდის წარმოებისთვის. ხის მერქნის გადამუშავების პირველი ქარხნები მხოლოდ მე-19 საუკუნეში აშენდა.

დამეხმარეთ გთხოვთ ცოცხალი სხეულების ნიშნები არაცოცხალი სხეულები არაცოცხალი სხეულები

და უსულო ბუნება

ფერი _________________________________________________________________

ფორმა _________________________________________________________________

ზომა _________________________________________________________________

წონა _________________________________________________________________

მოიყვანეთ სამი მაგალითი: ცოცხალი და უსულო ბუნების სხეულები, რომლებიც აღწერისას იყენებენ ერთსა და იმავე მახასიათებლებს: მასა, ფორმა, ზომა, ფერი.

1. ტერმინი ეკოლოგია შემოიღო 2. ბიოგეოგრაფიის ფუძემდებელმა 3. ბიოლოგიის დარგი, რომელიც სწავლობს ცოცხალი ორგანიზმების ურთიერთობას ერთმანეთთან და უსულო ბუნებასთან.4. ვ

როგორც დამოუკიდებელმა მეცნიერებამ დაიწყო განვითარება ეკოლოგიამ 5. ბუნებრივი გადარჩევის მოძრაობის მიმართულება კარნახობს 6. სხეულზე მოქმედი გარემო ფაქტორები 7. ცოცხალი ორგანიზმების გავლენით განსაზღვრული გარემო ფაქტორების ჯგუფი 8. გარემო ფაქტორების ჯგუფი განისაზღვრება ცოცხალი ორგანიზმების გავლენა 9. უსულო ბუნების გავლენით გამოწვეული გარემო ფაქტორების ჯგუფი 10. უსულო ბუნების ფაქტორი, რომელიც ბიძგს აძლევს მცენარეთა და ცხოველთა ცხოვრებაში სეზონურ ცვლილებებს. 11. ცოცხალი ორგანიზმების უნარი, განსაზღვრონ თავიანთი ბიოლოგიური რიტმები დღის ხანგრძლივობიდან გამომდინარე 12. გადარჩენის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორი 13. სინათლე, ჰაერის, წყლისა და ნიადაგის ქიმიური შემადგენლობა, ატმოსფერული წნევა და ტემპერატურა ფაქტორებს შორისაა 14. რკინიგზის მშენებლობა, მიწის ხვნა, მაღაროების შექმნა ეხება 15. მტაცებლობა ან სიმბიოზი ეხება ფაქტორებს 16. ხანგრძლივ მცენარეებს 17. ხანმოკლე მცენარეებს 18. ტუნდრის მცენარეებს მიეკუთვნება 19. ნახევრად უდაბნო, სტეპური და უდაბნოს მცენარეები. 20. მოსახლეობის დამახასიათებელი მაჩვენებელი. 21. ყველა ტიპის ცოცხალი ორგანიზმების ერთობლიობა, რომლებიც ბინადრობენ გარკვეულ ტერიტორიაზე და ურთიერთობენ ერთმანეთთან 22. სახეობათა მრავალფეროვნებით ყველაზე მდიდარი ეკოსისტემა ჩვენს პლანეტაზე 23. ცოცხალი ორგანიზმების ეკოლოგიური ჯგუფი, რომლებიც ქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს 24. ცოცხალთა ეკოლოგიური ჯგუფი. ორგანიზმები, რომლებიც მოიხმარენ მზა ორგანულ ნივთიერებებს, მაგრამ არ ახორციელებენ მინერალიზაციას 25. ცოცხალ ორგანიზმთა ეკოლოგიური ჯგუფი, რომელიც მოიხმარს მზა ორგანულ ნივთიერებებს და ხელს უწყობს მათ სრულ გარდაქმნას მინერალურ ნივთიერებებად 26. სასარგებლო ენერგია გადადის შემდეგ ტროფიკულ (კვებით) დონეზე 27. პირველი რიგის მომხმარებლები 28. მეორე ან მესამე რიგის მომხმარებლები 29. ცოცხალი ორგანიზმების საზოგადოებების მგრძნობელობის საზომი ცვლილებების მიმართ გარკვეულ პირობებში გარემო პირობები 31. თვითრეგულირების დაბალი უნარი, სახეობების მრავალფეროვნება, დამატებითი ენერგიის წყაროების გამოყენება და მაღალი პროდუქტიულობა დამახასიათებელია 32. ხელოვნური ბიოცენოზისთვის, მეტაბოლური სიჩქარით ერთეულ ფართობზე. ახალი მასალების მიმოქცევას და დიდი რაოდენობით არარეციკლირებადი ნარჩენების გამოშვებას ახასიათებს 33. სახნავ მიწებს უკავია 34. ქალაქებს უკავია 35. ცოცხალი ორგანიზმებით დასახლებული პლანეტის გარსი 36. ავტორი ბიოსფეროს შესწავლა 37. ბეოსფეროს ზედა ზღვარი 38. ბიოსფეროს საზღვარი ოკეანის სიღრმეში. 39 ბიოსფეროს ქვედა საზღვარი ლითოსფეროში. 40. საერთაშორისო არასამთავრობო ორგანიზაცია, რომელიც შეიქმნა 1971 წელს, რომელიც ახორციელებს ყველაზე ეფექტურ ქმედებებს ბუნების დასაცავად.

უჯრედის ქიმიური ელემენტები

ცოცხალ ორგანიზმებში არ არსებობს არც ერთი ქიმიური ელემენტი, რომელიც არ მოიძებნება უსულო ბუნების სხეულებში (რაც მიუთითებს ცოცხალი და უსულო ბუნების საერთოობაზე).
სხვადასხვა უჯრედები მოიცავს თითქმის ერთსა და იმავე ქიმიურ ელემენტებს (რაც ადასტურებს ცოცხალი ბუნების ერთიანობას); და ამავე დროს, ერთი მრავალუჯრედიანი ორგანიზმის უჯრედებიც კი, რომლებიც ასრულებენ სხვადასხვა ფუნქციებს, შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან ქიმიური შემადგენლობით.
ამჟამად ცნობილი 115-ზე მეტი ელემენტიდან, დაახლოებით 80 უჯრედშია ნაპოვნი.

ყველა ელემენტი, ცოცხალ ორგანიზმებში მათი შემცველობის მიხედვით, იყოფა სამ ჯგუფად:

  1. მაკროელემენტები- რომლის შემცველობა აღემატება სხეულის წონის 0,001%-ს.
    ნებისმიერი უჯრედის მასის 98% მოდის ოთხი ელემენტისგან (ზოგჯერ ე.წ ორგანოგენები): - ჟანგბადი (O) - 75%, ნახშირბადი (C) - 15%, წყალბადი (H) - 8%, აზოტი (N) - 3%. ეს ელემენტები ქმნიან ორგანული ნაერთების საფუძველს (და ჟანგბადი და წყალბადი, გარდა ამისა, წყლის ნაწილია, რომელიც ასევე შეიცავს უჯრედს). უჯრედის მასის დაახლოებით 2% შეადგენს კიდევ რვას მაკროელემენტები: მაგნიუმი (Mg), ნატრიუმი (Na), კალციუმი (Ca), რკინა (Fe), კალიუმი (K), ფოსფორი (P), ქლორი (Cl), გოგირდი (S);
  2. დარჩენილი ქიმიური ელემენტები უჯრედში ძალიან მცირე რაოდენობითაა: მიკროელემენტები- ვისაც წილი 0,000001%-დან 0,001%-მდეა - ბორი (B), ნიკელი (Ni), კობალტი (Co), სპილენძი (Cu), მოლიბდენი (Mb), თუთია (Zn) და ა.შ.;
  3. ულტრამიკროელემენტები- რომლის შემცველობა არ აღემატება 0,000001%-ს - ურანი (U), რადიუმი (Ra), ოქრო (Au), ვერცხლისწყალი (Hg), ტყვია (Pb), ცეზიუმი (Cs), სელენი (Se) და ა.შ.

ცოცხალ ორგანიზმებს შეუძლიათ გარკვეული ქიმიური ელემენტების დაგროვება. მაგალითად, ზოგიერთი წყალმცენარე აგროვებს იოდს, ბუტბუტებს - ლითიუმს, იხვი - რადიუმს და ა.შ.

უჯრედის ქიმიკატები

ატომების სახით ელემენტები მოლეკულების ნაწილია არაორგანულიდა ორგანულიუჯრედების კავშირები.

TO არაორგანული ნაერთებიშეიცავს წყალს და მინერალურ მარილებს.

ორგანული ნაერთებიდამახასიათებელია მხოლოდ ცოცხალი ორგანიზმებისთვის, არაორგანული კი უსულო ბუნებაშიც არსებობს.

TO ორგანული ნაერთებიეს მოიცავს ნახშირბადის ნაერთებს, რომელთა მოლეკულური წონა მერყეობს 100-დან რამდენიმე ასეულ ათასამდე.
ნახშირბადი არის სიცოცხლის ქიმიური საფუძველი. მას შეუძლია ურთიერთქმედება მრავალ ატომთან და მათ ჯგუფთან, შექმნას ჯაჭვები და რგოლები, რომლებიც ქმნიან სხვადასხვა ქიმიური შემადგენლობის, სტრუქტურის, სიგრძისა და ფორმის ორგანული მოლეკულების ჩონჩხს. ისინი ქმნიან რთულ ქიმიურ ნაერთებს, რომლებიც განსხვავდებიან სტრუქტურით და ფუნქციით. ამ ორგანულ ნაერთებს, რომლებიც ქმნიან ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედებს, ე.წ ბიოლოგიური პოლიმერები, ან ბიოპოლიმერები. ისინი შეადგენენ უჯრედის მშრალი ნივთიერების 97%-ზე მეტს.