Kemijski sastav stanice - što je to?

Svi živi organizmi, osim virusa, sačinjeni su od stanica. Pogledajmo što je i kakva je njegova struktura.

Što je stanica?

To je glavna strukturna jedinica živih bića. Ona ima svoje metabolizam. Stanica može postojati i kao neovisni organizam: primjeri su ciliati, amebe, klamidomone itd. Ova struktura se sastoji od raznih tvari, organskih i anorganskih. Sve kemikalije u stanicama imaju specifičnu funkciju u strukturi i metabolizmu.

Kemijski elementi

Stanica ima oko 70 različitih kemijskih elemenata, ali glavni su kisik, ugljik, vodik, kalij, fosfor, dušik, sumpor, klor, natrij, magnezij, kalcij, željezo, cink, bakar. Prva tri su osnova svih organskih spojeva. Sve kemijske elemente stanice igraju određenu ulogu.

kisik

Broj ovog elementa je 65-75 posto mase cijele stanice. Dio je gotovo svih organskih spojeva, kao i vode, a to je zbog visokog sadržaja. Ovaj element ima vrlo važnu funkciju u stanicama organizama: kisik služi kao oksidacijsko sredstvo u procesu staničnog disanja, zbog čega se sintetizira energija.

ugljen

Ovaj element, kao i vodik, sadržan je u svim organskim tvarima. Kemijski sastav stanica obuhvaća oko 15-18 posto. Ugljik u obliku CO sudjeluje u procesima regulacije staničnih funkcija, sudjeluje u obliku CO ₂ u fotosintezi.

hidrogen

Ovaj element u ćeliji sadrži približno 8-10 posto. Najveća količina je u molekulama vode. Stanice nekih molekularnih vodika bakterija oksidiraju se radi sinteze energije.

kalij

Kemijski sastav stanice obuhvaća oko 0,15-0,4% kemijskog elementa. On ima vrlo važnu ulogu sudjelujući u stvaranju živčanih impulsa. Zato je za jačanje živčanog sustava preporučuje se uporaba lijekova koji sadrže kalij. Ovaj element također pridonosi održavanju potencijala stanične membrane.

fosfor

Količina tog elementa u ćeliji iznosi 0,2-1% ukupne težine. Ona je dio molekula ATP-a, kao i nekih lipida. Fosfor je prisutan u međustaničnoj tvari iu citoplazmi u obliku iona. Najveći dio njegove koncentracije uočava se u stanicama mišićnog i koštanog tkiva. Osim toga, anorganske spojeve koji sadrže ovaj element koristi stanica za sintezu organskih tvari.

dušik

Ovaj element je uključen u kemijski sastav stanice u iznosu od 2-3%. Nalazi se u proteinima, nukleinskim kiselinama, aminokiselinama i nukleotidima.

sumpor

Dio je mnogih proteina, jer se nalazi u aminokiselinama koje sadrže sumpor. U niskoj koncentraciji prisutna je u citoplazmi i međustaničnoj tvari u obliku iona.

klor

Sadrži 0,05-0,1%. Podržava elektroneutralnu ćeliju.

natrij

Ovaj element je prisutan u stanici u količini od 0,02-0,03%. Obavlja iste funkcije kao i kalij i sudjeluje u procesima osmoregulacije.

kalcijum

Količina tog kemijskog elementa je 0,04-2%. Kalcij je uključen u proces održavanja potencijala stanične membrane i egzocitoze, odnosno oslobađanja određenih tvari (hormona, proteina, itd.) Iz nje.

magnezij

Kemijski sastav stanice obuhvaća 0,02-0,03% tog elementa. On sudjeluje razmjena energije i sinteza DNA, sastojak je enzima, klorofila, koji se nalaze u ribosomima i mitohondrijima.

željezo

Količina ovog elementa je 0,01-0,015%. Međutim, u eritrocitima je mnogo više, jer je osnova hemoglobina.

cink

Sadrži inzulin, kao i mnoge enzime.

bakar

Taj je element jedan od sastojaka oksidativnih enzima koji sudjeluju u sintezi citokroma.

proteini

To su najsloženiji spojevi u ćeliji, glavne tvari od kojih je sastavljena. Sastoje se od aminokiselina koje su spojene u određeni red u lanac, a zatim se uvijaju u kuglu čiji je oblik specifičan za svaku vrstu proteina. Ove tvari obavljaju mnoge važne funkcije u životu stanice. Jedna od najvažnijih je enzimska funkcija. Proteini djeluju kao prirodni katalizatori, ubrzavajući proces kemijske reakcije stotinama tisuća puta - razdvajanje i sinteza bilo koje supstance je nemoguća bez njih. Svaki tip enzima sudjeluje samo u jednoj specifičnoj reakciji i ne može ući u drugu. Proteini također obavljaju zaštitnu funkciju. Tvari iz ove skupine koje štite stanicu od stranih proteina koji ulaze u njega nazivaju se antitijela. Ove tvari također štite cijelo tijelo od patogenih virusa i bakterija. Osim toga, ovi spojevi obavljaju transportnu funkciju. Leži u činjenici da u membranama postoje transportni proteini koji prenose određene tvari izvan ili unutar stanice. Plastična funkcija ovih tvari također je vrlo važna. Oni su glavni građevni materijal koji čini stanicu, njezine membrane i organele. Ponekad proteini također izvode energetsku funkciju - s nedostatkom masti i ugljikohidrata, stanica razdvaja te tvari.

lipidi

Ova skupina tvari uključuje masti i fosfolipide. Prvi - glavni izvor energije. Također se mogu akumulirati kao rezervne tvari u slučaju izgladnjivanja tijela. Potonje su glavna komponenta stanične membrane.

ugljikohidrati

Najčešća supstanca ove skupine je glukoza. Ona i druge poput nje jednostavni ugljikohidrati obavljati energetsku funkciju. Također ugljikohidrati uključuju polisaharide čije se molekule sastoje od tisuća kombiniranih molekula - monosaharida. Uglavnom obavljaju strukturalnu ulogu, kao dio membrana. Glavni polisaharidi biljnih stanica su škrob i celuloza, životinje - glikogen.

Nukleinske kiseline

Ova skupina kemijskih spojeva uključuje DNA, RNA i ATP.

DNA

Ova tvar obavlja važnu funkciju - odgovorna je za pohranjivanje i nasljednu transmisiju genetskih informacija. DNA je u kromosomima jezgre. Makromolekule ove tvari formiraju se iz nukleotida, koji se, pak, sastoje od dušične baze, koju predstavljaju purini i pirimidini, ugljikovodik i ostaci fosforna kiselina. Imaju četiri tipa: adenil, guanil, timidil i citidil. Ime nukleotida ovisi o tome što su purini uključeni u njegov sastav, to može biti adenin, gvanin, timin i citozin. Molekula DNA ima oblik dvaju lanaca koji su upleteni u spiralu.

RNK

Ovaj spoj obavlja funkciju uvođenja informacija koje su u DNA kroz sintezu proteina čiji je sastav enkriptiran. Ova tvar je vrlo slična gore opisanoj. nukleinske kiseline. Njihova glavna razlika je da se RNA sastoji od jednog lanca, a ne od dva. Također u sastavu RNA nukleotida je dušična baza uracila umjesto timina i riboze. Prema tome, ova tvar je formirana od nukleotida kao što su adenil, gvanil, uridil i citidil.

ATP

Svaka energija dobivena od biljnih stanica u procesu fotosinteze ili životinja uslijed oksidacije masti i ugljikohidrata pohranjuje se na kraju u ATP-u, iz kojeg ga stanica prima kada je to potrebno.