KLAUSIMAI IR UŽDUOTYS PERŽIŪRĖTI
1 klausimas. Kokie cheminiai elementai sudaro ląstelę?
Ląstelėje yra apie 70 D. I. Mendelejevo periodinės lentelės elementų. Iš jų didžiąją dalį (98") sudaro makroelementai – anglis, vandenilis, deguonis, azotas, kurie kartu su siera ir fosforu sudaro bioelementų grupę.
Tokie elementai kaip siera, fosforas, kalis, natris, geležis, kalcis ir magnis sudaro tik 1,8% ląstelę sudarančių medžiagų.
Be to, ląstelės sudėtyje yra mikroelementų jodo (I), fluoro (F), cinko (Zn), vario (Cu), kurie sudaro 0,18 proc. bendra masė, o ultramikroelementų – aukso (Au), sidabro (An), platinos (P) į ląstelę įtraukta iki 0,02 proc.
2 klausimas. Pateikite biologinių vaidmenų pavyzdžių cheminiai elementai.
Bioelementai – deguonis, vandenilis, anglis, azotas, fosforas ir siera – yra būtini biologinių polimerų – baltymų, polisacharidų ir nukleorūgščių – molekulių komponentai.
Natris, kalis ir chloras užtikrina ląstelių membranų pralaidumą, kalio-natrio (K/Na-) siurblio veikimą, nervinių impulsų laidumą.
Kalcis ir fosforas yra konstrukciniai komponentai tarpląstelinė kaulinio audinio medžiaga. Be to, kalcis yra vienas iš kraujo krešėjimo faktorių.
Geležis yra eritrocitų baltymo – hemoglobino – dalis, o varis – panašaus baltymo, kuris taip pat yra deguonies nešiklis – hemocianino (pavyzdžiui, moliuskų eritrocituose).
Magnis yra privalomoji dalis augalų ląstelių chlorofilas. Modas ir cinkas yra atitinkamai skydliaukės ir kasos hormonų dalis.
Klausimas 3. Kas yra mikroelementai? Pateikite pavyzdžių ir apibūdinkite jų biologinę reikšmę.
Mikroelementai yra medžiagos, kurios sudaro ląstelę nedideliais kiekiais (nuo 0,18 iki 0,02%). Mikroelementai yra cinkas, varis, jodas, fluoras, kobaltas.
Būdami ląstelėje jonų ir kitų junginių pavidalu, jie aktyviai dalyvauja gyvo organizmo statyboje ir funkcionavime. Taigi, cinkas yra insulino molekulės, kasos hormono, dalis. Jodas yra būtinas tiroksino, hormono, komponentas Skydliaukė. Fluoras dalyvauja kaulų ir dantų emalio formavime. Varis yra kai kurių baltymų, tokių kaip hemocianinas, molekulių dalis. Kobaltas yra vitamino B12 molekulės komponentas, būtinas organizmui dėl hematopoezės.
4 klausimas. Kokios neorganinės medžiagos sudaro ląstelę?
Iš neorganinių medžiagų, kurios sudaro ląstelę, dažniausiai yra vanduo. Vidutiniškai į daugialąstelis organizmas vanduo sudaro iki 80% kūno svorio. Be to, ląstelėje yra įvairių neorganinių druskų, disocijuotų į jonus. Tai daugiausia natrio, kalio, kalcio druskos, fosfatai, karbonatai, chloridai.
5 klausimas. Koks yra vandens biologinis vaidmuo; mineralinės druskos?
Vanduo yra gausiausias neorganinis junginys gyvuose organizmuose. Jo funkcijas daugiausia lemia jo molekulių struktūros dipolio pobūdis.
1. Vanduo yra universalus polinis tirpiklis: daug cheminių medžiagų esant vandeniui jie disocijuoja į jonus – katijonus ir anijonus.
2. Vanduo yra terpė, kurioje įvairios cheminės reakcijos tarp ląstelėje esančių medžiagų.
3. Vanduo atlieka transportavimo funkciją. Dauguma medžiagų gali prasiskverbti pro ląstelės membrana tik ištirpusio ir vandens pavidalu.
4. Vanduo yra svarbus reagentas hidratacijos reakcijose ir daugelio biocheminių reakcijų, įskaitant oksidaciją, galutinis produktas.
5. Vanduo veikia kaip termostatas, kurį užtikrina geras jo šilumos laidumas ir šiluminė talpa bei leidžia palaikyti temperatūrą kameros viduje, kai temperatūra ir aplinka svyruoja.
6. Vanduo yra daugelio gyvų organizmų gyvenimo aplinka.
Gyvenimas be vandens neįmanomas.
Mineralai taip pat turi svarbu gyvuose organizmuose vykstantiems procesams. Druskų koncentracija ląstelėje lemia jos buferines savybes – ląstelės gebėjimą palaikyti pastovaus lygio šiek tiek šarminę savo turinio reakciją.
6 klausimas. Kokios medžiagos lemia ląstelės buferines savybes?
Ląstelės viduje buferį daugiausia užtikrina anijonai H2PO, HPO4-. Ekstraląsteliniame skystyje ir kraujyje buferio vaidmenį atlieka karbonato jonai CO ir bikarbonato jonai HCO. Silpnų rūgščių ir šarmų anijonai suriša vandenilio jonus H ir hidroksido jonus OH, todėl terpės reakcija išlieka beveik nepakitusi, nepaisant tiekimo iš išorės arba susidariusios rūgštinės ir šarminiai produktai.
KLAUSIMAI IR UŽDUOTYS DISKUSIUI
Klausimas 1. Kuo skiriasi įvairių elementų indėlis į gyvenimo organizavimą ir negyvoji gamta?
Gyvosios ir negyvosios gamtos kūnai susideda iš tų pačių cheminių elementų, o tai paaiškina jų kilmės vienovę. Cheminių elementų indėlis gyvajai ir negyvajai gamtai yra vienodas.
2 klausimas: paaiškinkite, kaip fizikines ir chemines savybes vanduo pasireiškia užtikrinant ląstelės ir viso organizmo gyvybinius procesus.
Vanduo yra skystis, turintis unikalus derinys daug svarbių fizikinių ir cheminių savybių.
Vandens molekulės yra labai polinės ir sudaro vandenilinius ryšius viena su kita. Skystame vandenyje kiekviena molekulė yra sujungta vandeniliniais ryšiais su 3 ar 4 kaimyninėmis molekulėmis. Ačiū didžiulis skaičius vandeniliniai ryšiai, vandens šiluminė talpa ir garavimo šiluma yra didesnė nei kitų skysčių, aukštos temperatūros virimas ir lydymas, didelis šilumos laidumas. Tokių savybių buvimas leidžia vandeniui aktyviai dalyvauti termoreguliacijoje.
Vanduo turi mažą klampumą ir yra mobilus skystis. Didelio vandens mobilumo priežastis yra labai trumpas vandenilio jungčių gyvavimo laikas. Todėl vandenyje nuolat susidaro ir sunaikinama daug vandenilio jungčių, o tai lemia šis turtas. Dėl didelio takumo vanduo lengvai cirkuliuoja per įvairias kūno ertmes (kraujotakos ir limfinės kraujagyslės, tarpląstelinės erdvės ir kt.).
Mineralinės druskos yra būtini maisto komponentai, o jų trūkumas gali sukelti gyvo organizmo mirtį. Jie labai aktyviai dalyvauja visų kūno elementų veikloje, taip pat normalizuojant jo sistemų veiklą. Mineralai būtini hematopoezei ir įvairių audinių formavimuisi. Pavyzdžiui, kalcis ir fosforas yra pagrindiniai konstrukciniai elementai kaulinis audinys. Manoma, kad žmogui reikia mažiausiai dvidešimties skirtingų mineralinių druskų. Mūsų šalyje jie gali atvykti su vandeniu ir maistu.
Kai kurioms produktų rūšims būdinga didelė tam tikrų produktų koncentracija mineralai, įskaitant retus. Grūduose daug silicio, o jūros augaluose – jodo.
Tam tikras rūgščių ir šarmų balansas yra normalus mūsų organizmui. Jo priežiūra yra efektyvaus gyvenimo pagrindas. Ši pusiausvyra turėtų būti pastovi, tačiau pasikeitus mitybai ji gali svyruoti į vieną ar kitą pusę.
Perėjimas prie rūgštinio charakterio laikomas būdingu žmogaus mitybai. Tai kupina vystymosi įvairios ligos, įskaitant aterosklerozę.
Rūgštiniai mineralai yra chloras, fosforas ir siera. Jų yra žuvyje, mėsoje, duonoje, kiaušiniuose, grūduose ir kt. Kalis, natris, magnis ir kalcis yra šarminiai elementai.
Juose gausu tokių maisto produktų kaip vaisiai ir daržovės, uogos, pienas ir jo dariniai.
Kuo vyresnis žmogus, tuo daugiau šarminio maisto turėtų būti jo racione.
Būtiniausios mūsų organizmui mineralinės druskos yra kalis, kalcis, fosforas, magnis ir geležis.
Kalis priklauso šarminių metalų. Mūsų organizmui jo reikia raumenims statyti, taip pat blužniui ir kepenims. Kalis padeda normalizuoti virškinimo procesus, o ypač aktyviai skatina krakmolo ir riebalų perdirbimą.
Tai paaiškina šio elemento naudą vidurių užkietėjimui. Be to, jis yra būtinas esant kraujotakos sutrikimams, uždegiminiai procesai ant odos, susilpnėjusi širdies veikla ir paraudimas.
Kalio trūkumas greitai pasireiškia suglebimu raumenų masė, taip pat pažeidimai protinė veikla. Šis elementas yra įtrauktas į rūgštūs vaisiai, žalios daržovės, spanguolėse ir raugerškiuose, taip pat riešutuose, sėlenose ir migdoluose.
- Kalcis vienodai reikalingas bet kuriame amžiuje. Jo druskos yra kraujo dalis, taip pat intersticinis ir ląstelių skystis. Manoma, kad jie būtini organizmo gynybinėms sistemoms stiprinti, taip pat neuroraumeniniam jaudrumui įgyvendinti ir palaikyti.
Kalcio druskų vaidmuo yra jų svarba kraujo krešėjimui, o jų trūkumas greitai paveikia širdies raumens veiklą. Šis mineralas ypač reikalingas skeleto kaulams.
Kalcio yra daugelyje maisto produktų. Tačiau tuo pat metu organizmas jį gana sunkiai pasisavina. Geriausia jį vartoti su pieno produktais, pavyzdžiui, pusė litro pieno yra jo dienos poreikis.
Planuodami savo mitybą, turėtumėte atsižvelgti į tai, kad kalcio organizmas aktyviai netenka įvairių stresinės situacijos ir ligos metu. Tai labai greitai paveikia viso kūno būklę. Todėl jei kalcio netenkama, jo suvartojimą reikia didinti.
Fosforas būtinas organizmo augimui ir veiklai skatinti. Jis veikia kaulų vystymąsi ir taip pat labai svarbus smegenims. Aktyviam protiniam darbui būtinas stabilus šio elemento aprūpinimas. Tačiau reikia nepamiršti, kad nuolatinis fosforo perteklius gali sukelti navikų susidarymą.
Šis mineralas randamas tokiuose maisto produktuose kaip žuvų kepenys, sūris, trynys, sėlenos, agurkai, salotos, ridikai, migdolai, riešutai ir lęšiai.
Magnis yra būtinas stipriems dantims ir kaulams. Šio elemento taip pat yra raumenyse, nervuose, plaučiuose ir smegenyse, todėl jie tampa tankesni ir elastingi. Magnio trūkumas maiste labai greitai paveikia nervinę įtampą.
Būtent magnio druskos gali mus apsaugoti nuo neigiamų padariniųįvairūs stresai, palaikydami nervų sistemos ląstelių membranų funkcionavimą. Sudėtyje yra pomidoruose, špinatuose, riešutuose, salieruose, vyno uogose, sėlenose.
Geležis yra pagrindinis kraujo oksidacijos elementas. Be jo hemoglobino – raudonų rutuliukų – susidarymas neįmanomas. Trūkstant šio mikroelemento, pastebima anemija, apatija, sumažėjęs gyvybingumas ir blyškus silpnumas. Organizme geležis nusėda kepenyse.
Rasta salotose, špinatuose, šparaguose, braškėse, moliūguose, svogūnuose ir arbūzuose.
Mineralinės druskos yra neorganiniai elementai. Tai reiškia, kad žmonės negali jų susintetinti patys. Žmogaus užduotis yra turėti kompetentingą požiūrį į dietos kūrimą.
Šiuo atveju reikia atsižvelgti į tai, kad reikia griežtai subalansuoti mineralinių druskų santykį. Neteisingas jų derinys ar perteklius gali būti žalingas ir turėti neigiamų pasekmių.
Pavyzdžiui, per didelis kalcio kiekis maiste gali sukelti kalcio turinčių inkstų akmenų susidarymą. Be to, šis elementas turi būti tinkamai sujungtas su fosforu ir kaliu. Esant pertekliui Valgomoji druska Gali atsirasti patinimas ir širdies ir kraujagyslių sistemos problemos. Tai paaiškinama tuo, kad druska sulaiko skysčius organizme.
Biologinis vaidmuo mineralinių druskų organizme yra daug. Norint juos vartoti subalansuotai, būtina kompetentingai pasiruošti dietai. Tokiu atveju nebūtų nereikalinga konsultuotis su mitybos specialistais.
Mūsų organizmui reikia mineralinių druskų, kaip ir baltymų, angliavandenių, riebalų ir vandens. Beveik visi Periodinė elementų lentelė Mendelejevo yra mūsų kūno ląstelėse, tačiau kai kurių elementų vaidmuo ir reikšmė metabolizme dar nėra iki galo ištirta. Kalbant apie mineralines druskas ir vandenį, žinoma, kad jie yra svarbūs medžiagų apykaitos proceso ląstelėje dalyviai.
Jie yra ląstelės dalis, be jų sutrinka medžiagų apykaita. O kadangi mūsų organizmas neturi didelių druskų atsargų, būtina užtikrinti reguliarų jų tiekimą. Tai mums padeda maisto produktai, kuriuose yra daug mineralų.
Mineralinės druskos– tai būtini komponentai Sveikas gyvenimas asmuo. Jie aktyviai dalyvauja ne tik medžiagų apykaitos, bet ir nervų sistemos elektrocheminiuose procesuose raumenų audinio. Jie taip pat būtini formuojant tokias struktūras kaip skeletas ir dantys. Kai kurie mineralai taip pat atlieka daugelio biocheminių reakcijų mūsų organizme katalizatoriaus vaidmenį.
Mineralai skirstomi į dvi grupes:
- tų, kurių organizmui reikia palyginti dideliais kiekiais. Tai makroelementai;
- kurių reikia mažais kiekiais. Tai yra mikroelementai.
Visi jie ne tik veikia kaip katalizatoriai, bet ir aktyvina fermentų darbą vykstant cheminėms reakcijoms. Todėl mikroelementai, net ir veikiantys be galo mažais kiekiais, organizmui reikalingi taip pat, kaip ir makroelementai. Šiuo metu mokslininkai dar nėra sutarę, kokiais kiekiais mikroelementų reikia tiekti organizmui, kad tai būtų laikoma idealu. Užtenka pasakyti, kad mikroelementų trūkumas gali sukelti įvairias ligas.
Mes naudojame daugiau druskų nei kitų druskų Valgomoji druska, kurį sudaro natris ir chloras. Natris dalyvauja reguliuojant vandens kiekį organizme, o chloras, jungdamasis su vandeniliu, sudaro druskos rūgštį skrandžio sulčių, kuris labai svarbus virškinimui.
Nepakankamas valgomosios druskos vartojimas padidina vandens išsiskyrimą iš organizmo ir nepakankamą jo susidarymą. druskos rūgšties skrandžio sulčių. Stalo druskos perteklius sukelia vandens susilaikymą organizme, o tai prisideda prie edemos atsiradimo. Kartu su kaliu natris veikia smegenų ir nervų funkcijas.
Kalis- Tai vienas iš svarbiausių elementų, esančių ląstelėje. Būtina palaikyti nervų ir raumenų audinių jaudrumą. Be kalio neįmanoma aprūpinti smegenų gliukoze. Kalio trūkumas neigiamai veikia smegenų pasirengimą dirbti. Žmogaus gebėjimas susikaupti susilpnėja, gali net vemti ir viduriuoti.
Kalio druskų pakankamai daug yra bulvėse, ankštiniuose augaluose, kopūstuose ir daugelyje kitų daržovių. Į savo racioną įtraukę žuvį, mėsą ir paukštieną, gausite reikiamą šio elemento kiekį. Kalio poreikis – apie 4 gramus per dieną, kurį galima patenkinti, pavyzdžiui, išgeriant stiklinę bananų pieno arba suvalgius porciją daržovių salotų.
Kalcio druskos būtinas smegenų ląstelių ląstelių membranoms stabilizuoti ir nervų ląstelės, taip pat už normalus vystymasis kaulinis audinys. Kalcio apykaitą organizme reguliuoja vitaminas D ir hormonai. Kalcio trūkumas organizme, taip pat jo perteklius gali turėti labai žalingų pasekmių.
Kalcio turinčių inkstų akmenų rizikos galima išvengti geriant pakankamai mineralinis vanduo. Kalcio sudėtyje didelės koncentracijos ir geru santykiu su fosforu (maždaug nuo 1:1 iki 2:1) yra piene ir pieno produktuose, išskyrus ledus, varškę, taip pat jaunus, minkštus ir lydytus sūrius.
Kalcio ir kalio druskų santykis svarbus normaliai širdies raumens veiklai. Jei jų nėra arba trūksta, širdies veikla sulėtėja ir netrukus visiškai sustoja.
Fosforas atsakingas už energijos gamybą iš maistinių medžiagų. Sąveikaujant su vitaminu D ir kalciu, jis suteikia organizmui šilumos ir energijos, reikalingos visoms jo funkcijoms palaikyti, įskaitant smegenų ir nervų funkcijas. Pagal fosforo kiekį pirmauja pienas ir pieno produktai. Kasdienis reikalavimas fosforo yra nuo 800 iki 1000 miligramų.
Nepakankamas organizmo aprūpinimas fosforu praktiškai atmestas. Rengdami dietą stenkitės vengti fosforo trūkumo, bet taip pat vengti fosforo pertekliaus, kuris neigiamai veikia organizmo aprūpinimą kalciu. Stenkitės laikytis organizmui palankaus fosforo ir kalcio santykio nuo 1:1 iki 2:1 ir jums nereikės nerimauti dėl maisto, kuriame yra mažas turinys fosforo.
Magnis yra vienas iš mūsų organizmui svarbių mineralų. Magnio druskų suvartojimas yra tiesiog būtinas visoms ląstelėms. Jis vaidina lemiamą vaidmenį baltymų, riebalų ir angliavandenių apykaitą ir yra atsakingas už visas svarbias organizmo funkcijas. Šis elementas, dėl kurio laidumas vyksta išilgai nervų sistemos skaidulų, reguliuoja spindį kraujagyslės, taip pat žarnyno veiklą. Tyrimas Pastaraisiais metais parodė, kad magnis apsaugo organizmą nuo neigiamo streso poveikio, stabilizuodamas nervinių ląstelių ląstelių membranas.
Trūkstant magnio, galimi sunkūs sutrikimai visose kūno vietose, pavyzdžiui, susilpnėja atmintis ir gebėjimas susikaupti, gali pasireikšti stiprus nervingumas ir dirglumas. Paprastai magnio pertekliaus organizme nėra, nes mūsų organizmas pats jį išskiria per inkstus, žarnyną ir odą.
Geležis yra hemoglobino dalis, medžiaga, pernešanti deguonį iš plaučių į ląsteles ir audinius. Todėl galime drąsiai teigti, kad geležies yra bene daugiausia svarbus elementasžmogaus organizmui. Jei organizmas nepakankamai aprūpinamas geležimi, atsiranda įvairių negalavimų, susijusių su deguonies trūkumu.
Ypač nuo to nukenčia smegenys, pagrindinės deguonies vartotojos, kurios akimirksniu praranda darbingumą. Tiesa, reikia pastebėti, kad mūsų organizmas labai atsargiai naudoja geležies atsargas, o jos kiekis dažniausiai smarkiai sumažėja tik dėl kraujo netekimo.
Fluoras yra dantų emalio dalis, todėl žmonės, gyvenantys vietovėse, kur geriamas vanduo prastas šio elemento, dantys genda dažniau. Dabar tokiais atvejais į pagalbą ateina šiuolaikinės dantų pastos.
Jodas taip pat yra gyvybiškai svarbus būtinas elementas. Jis dalyvauja skydliaukės hormonų sintezėje. Trūkstant jodo, palaipsniui vystosi skydliaukės patologijos ("gūžys"). Didelis skaičius Jodo yra tiek gyvūninės, tiek augalinės kilmės jūros gėrybėse.
Varis o jo druskos dalyvauja kraujodaros procesuose. Varis „veikia“ glaudžiai bendradarbiaudamas su geležimi ir vitaminu C, aprūpindamas organizmą deguonimi ir maitindamas nervų membranas. Trūkstant šio elemento organizme, geležis blogai panaudojama pagal paskirtį, išsivysto anemija. Vario trūkumas taip pat gali sukelti psichikos sutrikimų.
Chromas vaidina svarbus vaidmuo insulino reguliatorius, kontroliuojantis cukraus kiekį kraujyje. Jei chromo nepakanka, cukraus kiekis kraujyje pakyla, o tai gali sukelti diabetą. Chromas stimuliuoja fermentų, dalyvaujančių gliukozės metabolizmo ir sintezės procese, veiklą riebalų rūgštys ir baltymai. Chromo trūkumas gali sukelti aukštą cholesterolio kiekį kraujyje, o tai sukelia insulto riziką.
Neatsiejama daugiau nei 150 fermentų ir hormonų dalis cinko užtikrina baltymų ir riebalų apykaitą. Naujausi tyrimai rodo, kad cinkas vaidina svarbų vaidmenį mokymosi procesuose, nes ji kontroliuoja biocheminius ryšius tarp smegenų ląstelių. Daugelis ekspertų mano, kad cinko trūkumas turi įtakos nervų sistema, dėl to atsiranda baimės būsenos, depresiniai sutrikimai, minčių nenuoseklumas, sutrinka kalba, kyla sunkumų einant ir judant.
Kadangi cinko, kaip ir vario, yra daugelyje maisto produktų, jo trūkumo rizika yra labai maža. Su dešine sveika mityba, kuri apima mėsos, žuvies, kiaušinių, pieno produktų, daržovių ir vaisių valgymą, organizmas gauna pakankamą šio elemento kiekį. Kasdienis cinko poreikis yra 15 mikrogramų.
Kobaltas– kitas elementas, atsakingas už smegenų aprūpinimą deguonimi. Kobaltas suteikia vitaminui B12 ypatingą kokybę: tai vienintelis vitaminas, kurio molekulėje – ir pačiame viduryje – yra metalo atomas. Kartu su vitaminu B12 kobaltas dalyvauja raudonųjų kraujo kūnelių gamyboje ir taip aprūpina smegenis deguonimi. O jei organizmui trūksta vitamino B12, vadinasi, trūksta kobalto, ir atvirkščiai.
Patiekalas, kurį šiandien jums siūlau, aprūpins organizmą ne tik kobaltu, bet ir visomis kitomis mineralinėmis druskomis, angliavandeniais, pakankamas kiekis baltymų ir riebalų.
Veršienos kepenėlės Provanso stiliaus
Paruoškite 4 porcijas veršienos kepenėlių, 1 didelį svogūną, kelias skilteles česnako, pusę ryšulio petražolių. Taip pat reikės ½ arbatinio šaukštelio aromatinių maltų prieskonių, žiupsnelio džiovintų čiobrelių, 1 šaukšto miltų, 1 arbatinio šaukštelio maltų saldžiųjų raudonųjų pipirų, 1 šaukšto augalinio aliejaus, 1 šaukšto margarino, druskos ir pipirų pagal skonį.
Svogūnus ir česnakus labai smulkiai supjaustykite, petražoles smulkiai supjaustykite ir sumaišykite su svogūnu, česnaku, čiobreliais ir prieskoniais. Sumaišykite miltus ir maltą saldžiąją papriką ir šiame mišinyje apvoliokite kepenėles. Daržovių aliejus Kepenėles kartu su margarinu pakaitinkite keptuvėje ir kepenėles apkepkite iš abiejų pusių ant vidutinės ugnies apie 3 minutes. Kepenų gabaliukai turi būti 1 cm storio.
Tada pasūdykite, pipiruokite kepenėles ir dėkite ant įkaitinto indo. Anksčiau paruoštą mišinį supilkite į keptuvėje likusius riebalus. Šį mišinį troškinkite 1 minutę ir pabarstykite ant kepenėlių.
Patiekite su keptais pomidorais, keptomis bulvėmis ar salotomis.
Koks yra biologinis vandens vaidmuo? mineralines druskas?
Vanduo yra gausiausias neorganinis junginys gyvuose organizmuose. Jo funkcijas daugiausia lemia jo molekulių struktūros dipolio pobūdis.
1. Vanduo yra universalus polinis tirpiklis; Daugelis cheminių medžiagų, esant vandeniui, disocijuoja į jonus – katijonus ir anijonus.
2. Vanduo yra terpė, kurioje tarp ląstelėje esančių medžiagų vyksta įvairios cheminės reakcijos.
3. Vanduo atlieka transportavimo funkciją. Dauguma medžiagų gali prasiskverbti į ląstelės membraną tik ištirpusios vandenyje.
4. Vanduo yra svarbus reagentas hidratacijos reakcijose ir daugelio biocheminių reakcijų, įskaitant oksidaciją, galutinis produktas.
5. Vanduo veikia kaip termostatas, kurį užtikrina geras jo šilumos laidumas ir šiluminė talpa bei leidžia palaikyti temperatūrą kameros viduje, kai temperatūra aplinkoje svyruoja.
6. Vanduo yra daugelio gyvų organizmų gyvenimo aplinka.
Gyvenimas be vandens neįmanomas.
Mineralai taip pat svarbūs gyvuose organizmuose vykstantiems procesams. Druskų koncentracija ląstelėje lemia jos buferines savybes – ląstelės gebėjimą palaikyti pastovaus lygio šiek tiek šarminę savo turinio reakciją.
Žinoti vitaminų vaidmenį ir funkcijas, jų klasifikaciją ir pagrindinius sutrikimus, atsirandančius sergant hipo- ir avitaminoze.
Vandens ir druskos metabolizmas yra vandens ir mineralų pasiskirstymo tarp išorinių ir tarpląstelinių kūno erdvių, taip pat tarp kūno ir išorinė aplinka. Vandens pasiskirstymas tarp kūno vandens erdvių priklauso nuo šiose erdvėse esančių skysčių osmosinio slėgio, kurį daugiausia lemia jų elektrolitų sudėtis. Iš kiekybinių ir kokybiška kompozicija Visų gyvybinių procesų eiga priklauso nuo organizmo skysčiuose esančių mineralinių medžiagų.
Ekstraląstelinių ir tarpląstelinių skysčių osmosinės, tūrinės ir jonų pusiausvyros pastovumo palaikymas naudojant refleksinius mechanizmus vadinamas vandens-elektrolitų homeostaze. Vandens ir druskos suvartojimo pokyčius, pernelyg didelį šių medžiagų praradimą lydi sudėties pokyčiai vidinė aplinka ir yra suvokiami atitinkamų receptorių. Informacijos, patenkančios į centrinę nervų sistemą, sintezė baigiasi tuo, kad inkstas, pagrindinis efektorinis organas, reguliuojantis vandens-druskų balansą, gauna nervinius arba humoralinius dirgiklius, kurie savo darbą pritaiko prie organizmo poreikių.
Vandens funkcijos:
1) privalomas komponentas ląstelių, audinių ir organų protoplazma; Suaugusio žmogaus kūną 50-60% (40-45 l) sudaro vanduo;
2) geras mineralų ir maistinių medžiagų, medžiagų apykaitos produktų tirpiklis ir nešiklis;
3) dalyvavimas medžiagų apykaitos reakcijose (hidrolizė, koloidų pabrinkimas, baltymų, riebalų, angliavandenių oksidacija);
4) trinties tarp besiliečiančių paviršių žmogaus kūne susilpnėjimas;
5) pagrindinis vandens ir elektrolitų homeostazės komponentas, plazmos, limfos ir audinių skysčio dalis;
6) kūno temperatūros reguliavimas;
7) audinių lankstumo ir elastingumo užtikrinimas;
8) yra virškinimo sulčių dalis (kartu su mineralinėmis druskomis).
Suaugusio žmogaus paros vandens poreikis ramybės būsenoje yra 35-40 ml vienam kilogramui kūno svorio. Šis kiekis patenka į kūną iš šių šaltinių:
1) geriamasis vanduo (1-1,1 l) ir su maistu (1-1,1 l);
2) vanduo, susidarantis dėl maistinių medžiagų cheminių virsmų (0,3-0,35 l).
Pagrindiniai organai, šalinantys vandenį iš organizmo, yra inkstai, prakaito liaukos, plaučiai ir žarnos. Inkstai pašalina 1-1,5 litro vandens per dieną, prakaito liaukos per odą - 0,5 litro, plaučiai iškvepia 0,35 litro garų pavidalu (su padažnėjusiu ir gilėjančiu kvėpavimu - iki 0,8 litro per dieną), per žarnynas su išmatomis - 100-150 ml vandens.
Į organizmą patenkančio ir iš jo pašalinto vandens kiekio santykis yra vandens balansas. Normaliam organizmo funkcionavimui svarbu, kad vandens antplūdis visiškai padengtų suvartojimą, priešingu atveju dėl vandens netekimo atsiranda vandens netekimas. rimtų pažeidimų gyvenimo veikla. Netekus 10% vandens, atsiranda dehidratacija (dehidratacija), o netekus 20% vandens, įvyksta mirtis. Trūkstant vandens organizme, skystis iš ląstelių juda į intersticinę erdvę, o po to į kraujagyslių lovą. Vietiniai ir bendrieji sutrikimai vandens apykaita audiniuose gali pasireikšti edemos ir lašelių pavidalu. Edema – tai skysčių kaupimasis audiniuose, lašelinė – skysčių kaupimasis kūno ertmėse. Skystis, kuris kaupiasi audiniuose edemos metu ir ertmėse esant lašėjimui, vadinamas transudatu.
Organizmui nuolat reikia tiekti ne tik vandenį, bet ir mineralines druskas, kurios kartu su į organizmą patenka maisto produktai ir vandens, išskyrus valgomąją druską, kuri specialiai dedama į maistą. Iš viso gyvūnų ir žmonių organizme rasta 70 cheminių elementų, iš kurių 43 laikomi nepakeičiamais (esminiai; lot. essentia – esmė). Įvairių mineralų organizmo poreikis skiriasi. Kai kurie elementai (makroelementai) yra įvedami į kūną reikšminga suma(gramais ir dešimtosiomis gramo per dieną): natrio, magnio, kalio, kalcio, fosforo, chloro. Kiti elementai – mikroelementai (geležis, manganas, kobaltas, cinkas, fluoras, jodas) organizmui reikalingi itin mažais kiekiais (mikrogramais miligrame).
Mineralinių druskų funkcijos:
1) yra biologinės homeostazės konstantos;
2) sukurti ir palaikyti osmosinį slėgį kraujyje ir osmosinį balansą audiniuose 3) palaikyti aktyvios kraujo reakcijos pastovumą (pH = 7,36-7,42) 4) dalyvauti fermentinėse reakcijose;
5) dalyvauti vandens-druskos apykaitoje;
6) natrio, kalio, kalcio, chloro jonai vaidina svarbų vaidmenį sužadinimo ir slopinimo, raumenų susitraukimo, kraujo krešėjimo procesuose;
7) yra neatsiejama kaulų dalis (fosforas, kalcis), hemoglobinas (geležis), hormonas tiroksinas (jodas), skrandžio sultys (druskos rūgštis);
8) yra neatskiriama visų virškinimo sulčių sudedamoji dalis.
1) Natris į organizmą patenka valgomosios druskos pavidalu (paros poreikis suaugusiam žmogui 10-15g), yra vienintelė mineralinė druska, kuri dedama į maistą Dalyvauja palaikant osmosinę pusiausvyrą ir skysčių tūrį organizme, veikia kūno augimas. Kartu su kaliu reguliuoja širdies raumens veiklą, keičia jo jaudrumą. Natrio trūkumo simptomai: silpnumas, apatija, raumenų trūkčiojimas, raumenų audinio susitraukiamumo praradimas.
2) Kalis patenka į organizmą su daržovėmis, mėsa, vaisiais. Dienos norma- 1 g.Kartu su natriu dalyvauja kuriant bioelektrinės membranos potencialą (kalio-natrio pompą), palaiko osmosinį ląstelinio skysčio slėgį, skatina acetilcholino susidarymą. Esant trūkumui, stebimas asimiliacijos (anabolizmo) rtpoprocesų slopinimas, silpnumas, mieguistumas, hiporefleksija (sumažėję refleksai).
3) Chloras yra valgomosios druskos pavidalu. Chloro anijonai kartu su natrio katijonais dalyvauja kuriant kraujo plazmos ir kitų kūno skysčių osmosinį slėgį. Chloras taip pat yra įtrauktas į skrandžio sulčių druskos rūgštį. Jokių trūkumo simptomų nenustatyta.
4) Kalcio gaunama iš pieno produktų, daržovių (žaliųjų lapų). Kauluose yra kartu su fosforu ir yra viena iš svarbiausių biologinių kraujo konstantų. Normalus kalcio kiekis žmogaus kraujyje yra 2,25-2,75 mmol/l. Sumažėjęs kalcio kiekis sukelia nevalingus raumenų susitraukimus (kalcio tetaniją) ir mirtį dėl kvėpavimo sustojimo. Kalcis būtinas kraujo krešėjimui. Dienos poreikis – 0,8 g.
5) Fosforas gaunamas iš pieno produktų, mėsos ir grūdų. Paros poreikis – 1,5 g.Kartu su kalciu jo yra kauluose ir dantyse, yra daug energijos turinčių junginių (ATP, kreatino fosfato) dalis. Fosforo nusėdimas kauluose galimas tik esant vitaminui D. Trūkstant fosforo organizme, stebima kaulų demineralizacija.
6) Geležis gaunama iš mėsos, kepenų, pupelių ir džiovintų vaisių. Dienos poreikis yra 12-15 mg. Tai yra kraujo hemoglobino ir kvėpavimo fermentų komponentas. Organizme yra 3 g geležies, iš kurios 2,5 g yra raudonuosiuose kraujo kūneliuose kaip hemoglobino komponentas, likę 0,5 g yra kūno ląstelių dalis. Trūkstant geležies, sutrinka hemoglobino sintezė ir dėl to išsivysto anemija.
7) Jodas gaunamas iš geriamas vanduo, praturtintas juo tekant per akmenis arba valgomąja druska pridedant jodo. Dienos poreikis yra 0,03 mg. Dalyvauja skydliaukės hormonų sintezėje. Jodo trūkumas organizme sukelia endeminis gūžys- skydliaukės padidėjimas (kai kurios Uralo, Kaukazo, Pamyro sritys).
Vitaminai(lot. vita – gyvybė + aminai) – su maistu tiekiamos esminės medžiagos, būtinos gyvybinėms organizmo funkcijoms palaikyti. Yra žinoma daugiau nei 50 vitaminų.
Vitaminų funkcijos:
1) yra biologiniai katalizatoriai ir sąveikauja su fermentais ir hormonais;
2) yra kofermentai, t.y. mažos molekulinės masės fermentų komponentai;
3) dalyvauti reguliuojant medžiagų apykaitos procesus inhibitorių ar aktyvatorių pavidalu;
4) dalyvauti formuojant hormonus ir mediatorius;
5) mažina uždegimą ir skatina pažeistų audinių atstatymą;
6) skatina augimą, gerina mineralų apykaitą, atsparumą infekcijoms, saugo nuo anemijos, padidėjusio kraujavimo;
7) užtikrinti aukštą našumą.
Ligos, kurios išsivysto, kai maiste nėra vitaminų, vadinamos vitaminų trūkumu. Funkciniai sutrikimai, atsirandantis dėl dalinio vitaminų trūkumo – hipovitaminozė. Ligos, kurias sukelia per didelis vitaminų vartojimas, yra hipervitaminozė. Vitaminai žymimi lotyniškos abėcėlės raidėmis, cheminiais ir fiziologiniais pavadinimais. Pagal tirpumą visi vitaminai skirstomi į 2 grupes: tirpius vandenyje ir riebaluose.
Vandenyje tirpūs vitaminai.
1) vitaminas C - askorbo rūgštis, antiskorbutinis. Sudėtyje yra erškėtuogių, juodųjų serbentų, citrinų. Dienos poreikis yra 50-100 mg. Trūkstant vitamino C, išsivysto skorbutas (skorbutas): kraujavimas ir dantenų atsipalaidavimas, dantų netekimas, kraujosruvos raumenyse ir sąnariuose. Kaulas tampa porėtesnis ir trapesnis (gali būti lūžių). Atsiranda bendras silpnumas, letargija, išsekimas, sumažėjęs atsparumas infekcijoms,
2) Vitaminas B1 – tiaminas, antineurinas. Sudėtyje yra alaus mielės, kepenys, kiauliena, riešutai, nesmulkinti grūdai ir kiaušinio trynys. Dienos poreikis yra 2-3 mg. Trūkstant vitamino B1 išsivysto beriberio liga: polineuritas, sutrinka širdies ir virškinimo trakto veikla.
3) Vitaminas B2 – riboflavinas (laktoflavinas), antiseborėjinis. Yra kepenyse, inkstuose, mielėse. Dienos poreikis yra 2-3 mg. Esant vitaminų trūkumui suaugusiems, pastebimi medžiagų apykaitos sutrikimai, akių, burnos gleivinės, lūpų pažeidimai, liežuvio papilių atrofija, seborėja, dermatitas, svorio mažėjimas; vaikams – augimo sulėtėjimas.
4) vitaminas B3 - pantoteno rūgštis, antidermatitas. Dienos poreikis yra 10 mg. Trūkstant vitaminų, atsiranda silpnumas, greitas nuovargis, galvos svaigimas, dermatitas, gleivinės pažeidimas, neuritas.
5) Vitaminas B6 – piridoksinas, antidermatitas (aderminas). Sudėtyje yra ryžių sėlenose, pupelėse, mielėse, inkstuose, kepenyse, mėsoje. Sintetina storosios žarnos mikroflora. Dienos poreikis yra 2-3 mg. Vitaminų trūkumas suaugusiesiems sukelia pykinimą, silpnumą ir dermatitą. Kūdikiams vitaminų trūkumo pasireiškimas yra traukuliai (traukuliai).
6) Vitaminas B12 – cianokobalaminas, antianeminis. Esama kepenyse galvijai ir vištos. Sintetina storosios žarnos mikroflora. Dienos poreikis yra 2-3 mcg. Įtakoja kraujodarą ir apsaugo nuo piktybinės anemijos T. Addison-A. Birmera.
7) Viatmin Sun - folio rūgštis(folacinas), antianeminis. Sudėtyje yra salotose, špinatuose, kopūstuose, pomidoruose, morkose, kviečiuose, kepenyse, mėsoje, kiaušiniuose. Sintetinamas storojoje žarnoje mikrofloros dėka. Dienos poreikis – 3 mg. Įtakoja nukleorūgščių sintezę, hematopoezę ir apsaugo nuo megaloblastinės anemijos.
8) Vitaminas P – rutinas (citrinas), kapiliarus stiprinantis vitaminas. Sudėtyje yra citrinose, grikiuose, juoduosiuose serbentuose, aronijos, erškėtuogių. Dienos poreikis yra 50 mg. Mažina kapiliarų pralaidumą ir trapumą, sustiprina vitamino C poveikį ir skatina jo kaupimąsi organizme.
9) Vitaminas B5 (PP) - nikotino rūgštis(nikotinamidas, niacinas), antipellaginis. Sudėtyje yra mielėse, šviežiose daržovėse, mėsoje. Dienos poreikis yra 15 mg. Sintetinamas storojoje žarnoje iš aminorūgšties triptofano. Apsaugo nuo pellagros: dermatito, viduriavimo (diarėjos), demencijos (psichikos sutrikimų).
Riebaluose tirpūs vitaminai.
1) Vitaminas A – retinolis, antikseroftalminis. Įtraukta į žuvies taukai, menkių kepenėlių ir otų. Dienos poreikis yra 1,5 mg. Skatina augimą ir apsaugo nuo naktinio ar naktinio aklumo (hemeralopijos), išsausėjusios ragenos (kseroftalmijos), ragenos minkštėjimo ir nekrozės (keratomalacijos). Vitamino A pirmtakas yra karotinas, randamas augaluose: morkose, abrikosuose, petražolių lapuose.
2) Vitaminas D – kalciferolis, antirachitinis. Yra karvės svieste, kiaušinio trynyje, žuvų taukuose. Dienos poreikis yra 5-10 mcg, kūdikiams - 10-25 mcg. Reguliuoja kalcio ir fosforo mainus organizme ir apsaugo nuo rachito. Vitamino D pirmtakas organizme yra 7-dehidrocholesterolis, kuris, veikiamas ultravioletinių spindulių, audiniuose (odoje) virsta vitaminu D.
3). Vitaminas E – tokoferolis, antisterilus vitaminas. Sudėtyje yra salotos, petražolės, augalinis aliejus, avižiniai dribsniai, kukurūzai. Dienos poreikis yra 10-15 mg. Užtikrina reprodukcinę funkciją ir normalų nėštumą. Jei jo nėra, atsiranda raumenų degeneracija ir raumenų silpnumas ir kaulų atrofija.
4). Vitaminas K – vikasolis (filochinonas), antihemoraginis vitaminas. Sudėtyje yra špinatų lapuose, salotose, kopūstuose, dilgėlėse, pomidoruose, šermukšnių uogose ir kepenyse. Sintetina storosios žarnos mikroflora. Tulžis reikalinga absorbcijai. Dienos poreikis yra 0,2–0,3 mg. Pagerina protrombino biosintezę kepenyse ir skatina kraujo krešėjimą.
5). Vitaminas F - nesočiųjų riebalų rūgščių (linolo, linoleno, arachidono) kompleksas yra būtinas normaliai. riebalų metabolizmas organizme. Dienos poreikis -10-12 g.