Det mest energitäta organiska näringsämnet. Näringsämnen – proteiner, kolhydrater, fetter, vitaminer, mikroelement. Funktioner av mikroelement i cellulär metabolism

20. Kemiska grundämnen som utgör kol
21. Antal molekyler i monosackarider
22. Antal monomerer i polysackarider
23. Glukos, fruktos, galaktos, ribos och deoxiribos klassificeras som ämnen
24. Monomer av polysackarider
25. Stärkelse, kitin, cellulosa, glykogen tillhör gruppen av ämnen
26. Lagring av kol i växter
27. Lagring av kol i djur
28. Strukturellt kol i växter
29. Strukturellt kol i djur
30. Molekyler är gjorda av glycerol och fettsyror
31. Mest energitäta organiskt näringsämne
32. Mängden energi som frigörs vid nedbrytning av proteiner
33. Mängden energi som frigörs vid nedbrytning av fetter
34. Mängden energi som frigörs under sönderfallet av kol
35. Istället för en av fettsyrorna deltar fosforsyra i bildningen av molekylen
36. Fosfolipider är en del av
37. Proteinmonomerer är
38. Antalet typer av aminosyror i proteiner finns
39. Proteiner är katalysatorer
40. Mångfald av proteinmolekyler
41. Förutom enzymatisk, är en av de viktigaste funktionerna hos proteiner
42. Det finns de flesta av dessa organiska ämnen i cellen
43. Efter typ av ämne är enzymer
44. Nukleinsyramonomer
45. DNA-nukleotider kan endast skilja sig från varandra
46. ​​Allmänt ämne DNA- och RNA-nukleotider
47. Kolhydrat i DNA-nukleotider
48. Kolhydrater i RNA-nukleotider
49. Endast DNA kännetecknas av en kvävebas
50. Endast RNA kännetecknas av en kvävebas
51. Dubbelsträngad nukleinsyra
52. Enkelkedjig nukleinsyra
56. Kompletterande till Adenin
57. Kompletterande till guanin
58. Kromosomer består av
59. Totala typer av RNA finns
60. RNA finns i cellen
61. ATP-molekylens roll
62. Kvävebas i ATP-molekylen
63. Typ av kolhydrat ATP

. Kemiska grundämnen som utgör kol 21. Antal molekyler i monosackarider 22. Antal monomerer i polysackarider 23. Glukos, fruktos,

galaktos, ribos och deoxiribos tillhör typen av ämnen 24. Monomerpolysackarider 25. Stärkelse, kitin, cellulosa, glykogen tillhör ämnesgruppen 26. Lagring av kol i växter 27. Lagring av kol i djur 28. Strukturellt kol i växter 29. Strukturellt kol i djur 30. Molekyler är gjorda av glycerol och fettsyror 31. Det mest energitäta organiska näringsämnet 32. Mängden energi som frigörs vid nedbrytning av proteiner 33. Mängden energi som frigörs vid nedbrytning av fetter 34. mängd energi som frigörs vid nedbrytning av kol 35. Istället för en av fettsyrorna är fosforsyra involverad i bildningen av molekylen 36. Fosfolipider är en del av 37. Monomeren av proteiner är 38. Antalet typer av aminosyror i proteiner finns 39. Proteiner är katalysatorer 40. En mängd olika proteinmolekyler 41. Förutom enzymatiska, en av de viktigaste funktionerna hos proteiner 42. Dessa organiska ämnen i cellen mest 43. Efter typ av ämne är enzymer 44. Monomer av nukleinsyror 45. DNA-nukleotider kan endast skilja sig från varandra 46. Vanligt ämne DNA- och RNA-nukleotider 47. Kolhydrat i DNA-nukleotider 48. Kolhydrat i RNA-nukleotider 49. Endast DNA kännetecknas av en kvävebas 50. Endast RNA karakteriseras av en kvävebas 51. Dubbelsträngad nukleinsyra 52. Enkelsträngad nukleinsyra 53. Typer av kemiska bindningar mellan nukleotider i en DNA-kedja 54. Typer av kemiska bindningar mellan DNA-kedjor 55. En dubbel vätebindning förekommer i DNA mellan 56 Adenin är komplementärt 57. Guanin är komplementärt 58. Kromosomerna består av 59. Det finns totalt 60 typer av RNA RNA finns i cellen 61. ATP-molekylens roll 62. Kvävebasen i ATP-molekylen 63. Typ av kolhydrat ATP

1) Näringsämnen behövs för att bygga kroppar:

A) endast djur
B) endast växter
C) endast svamp
D) alla levande organismer
2) Att få energi för kroppens liv sker som ett resultat av:
A) reproduktion
B) andning
C) urladdning
D) tillväxt
3) För de flesta växter, fåglar, djur är livsmiljön:
A) mark-luft
B) vatten
C) en annan organism
D) jord
4) Blommor, frön och frukter är karakteristiska för:
A) barrträd
B) blommande växter
C) klubbmossor
D) ormbunkar
5) Djur kan föröka sig:
A) tvister
B) vegetativt
C) sexuellt
D) celldelning
6) För att inte bli förgiftad måste du samla in:
A) unga matsvampar
B) svamp längs motorvägar
C) giftig svamp
D) ätliga övervuxna svampar
7) Tillförseln av mineraler i mark och vatten fylls på på grund av vital aktivitet:
A) tillverkare
B) jagare
C) konsumenter
D) alla svar är korrekta
8) Blek dopping:
A) skapar organiska ämnen i ljus
B) smälter näringsämnen i matsmältningssystemet
C) tar upp näring genom hyfer
D) fångar upp näringsämnen med pseudopoder
9) Sätt in en länk i kraftkedjan, välj bland följande:
Havre - mus - tornfalk - .......
A) hök
B) ängsrang
C) daggmask
D) svälja
10) Organismers förmåga att reagera på miljöförändringar kallas:
A) urval
B) irritabilitet
C) utveckling
D) metabolism
11) Levande organismers livsmiljö påverkas av faktorer:
A) livlös natur
B) vilda djur
C) mänsklig aktivitet
D) alla ovanstående faktorer
12) Frånvaron av en rot är typisk för:
A) barrträd
B) blommande växter
C) mossor
D) ormbunkar
13) Protisters kropp kan inte:
A) vara encellig
B) vara flercellig
C) har organ
D) det finns inget korrekt svar
14) Som ett resultat av fotosyntesen bildas följande i kloroplasterna i Spirogyra:
A) koldioxid
B) vatten
C) mineralsalter
D) det finns inget korrekt svar

I slutet av 1800-talet bildades en gren av biologin som kallas biokemi. Hon studerar den kemiska sammansättningen av en levande cell. Vetenskapens huvuduppgift är att förstå egenskaperna hos metabolism och energi som reglerar livet hos växt- och djurceller.

Begreppet den kemiska sammansättningen av en cell

Som ett resultat av noggrann forskning studerade forskare den kemiska organisationen av celler och fann att levande varelser innehåller mer än 85 kemiska element. Dessutom är några av dem obligatoriska för nästan alla organismer, medan andra är specifika och finns i specifika biologiska arter. Och den tredje gruppen av kemiska element finns i cellerna hos mikroorganismer, växter och djur i ganska små mängder. Kemiska element kommer oftast in i cellsammansättningen i form av katjoner och anjoner, från vilka mineralsalter och vatten bildas, och kolhaltiga organiska föreningar syntetiseras: kolhydrater, proteiner, lipider.

Organogena element

Inom biokemi inkluderar dessa kol, väte, syre och kväve. Deras helhet utgör från 88 till 97% av de andra kemiska elementen i cellen. Kol är särskilt viktigt. Alla organiska ämnen i cellen består av molekyler som innehåller kolatomer. De kan ansluta med varandra, bilda kedjor (förgrenade och ogrenade), såväl som cykler. Denna förmåga hos kolatomer ligger till grund för den fantastiska mångfalden av organiska ämnen som utgör cytoplasman och cellorganellerna.

Till exempel består det interna innehållet i en cell av lösliga oligosackarider, hydrofila proteiner, lipider, olika typer av ribonukleinsyra: transfer-RNA, ribosomalt RNA och budbärar-RNA, samt fria monomerer - nukleotider. Den har också en liknande kemisk sammansättning.Den innehåller också deoxiribonukleinsyramolekyler som ingår i kromosomerna. Alla ovanstående föreningar innehåller atomer av kväve, kol, syre och väte. Detta är ett bevis på deras särskilt viktiga betydelse, eftersom den kemiska organisationen av celler beror på innehållet av organogena element som utgör cellstrukturerna: hyaloplasma och organeller.

Makronäringsämnen och deras betydelser

Kemiska grundämnen, som också mycket ofta finns i cellerna hos olika typer av organismer, kallas makroelement inom biokemin. Deras innehåll i cellen är 1,2% - 1,9%. Cellmakroelement inkluderar: fosfor, kalium, klor, svavel, magnesium, kalcium, järn och natrium. Alla av dem utför viktiga funktioner och är en del av olika cellulära organeller. Järnjonen finns alltså i blodproteinet - hemoglobin, som transporterar syre (i detta fall kallas det oxihemoglobin), koldioxid (karbohemoglobin) eller kolmonoxid (karboxihemoglobin).

Natriumjoner tillhandahåller den viktigaste typen av intercellulär transport: den så kallade natrium-kaliumpumpen. De är också en del av interstitiell vätska och blodplasma. Magnesiumjoner finns i klorofyllmolekyler (fotopigmentet från högre växter) och deltar i fotosyntesprocessen, eftersom de bildar reaktionscentra som fångar fotoner av ljusenergi.

Kalciumjoner säkerställer ledningen av nervimpulser längs fibrerna och är också huvudkomponenten i osteocyter - benceller. Kalciumföreningar är utbredda i världen av ryggradslösa djur, vars skal är gjorda av kalciumkarbonat.

Klorjoner deltar i laddningen av cellmembran och ger uppkomsten av elektriska impulser som ligger till grund för nervös excitation.

Svavelatomer är en del av naturliga proteiner och bestämmer deras tertiära struktur, "tvärbindar" polypeptidkedjan, vilket resulterar i bildandet av en globulär proteinmolekyl.

Kaliumjoner är involverade i transporten av ämnen över cellmembranen. Fosforatomer är en del av en så viktig energikrävande substans som adenosintrifosforsyra, och är också en viktig komponent i deoxiribonuklein- och ribonukleinsyramolekyler, som är huvudämnena i cellulär ärftlighet.

Funktioner av mikroelement i cellulär metabolism

Cirka 50 kemiska grundämnen som utgör mindre än 0,1 % av cellerna kallas mikroelement. Dessa inkluderar zink, molybden, jod, koppar, kobolt, fluor. Med lågt innehåll fyller de mycket viktiga funktioner, eftersom de ingår i många biologiskt aktiva substanser.

Till exempel finns zinkatomer i insulinets molekyler (det bukspottkörtelhormon som reglerar blodsockernivån), jod är en integrerad del av sköldkörtelhormonerna - tyroxin och trijodtyronin, som styr ämnesomsättningen i kroppen. Koppar, tillsammans med järnjoner, är involverad i hematopoiesis (bildningen av röda blodkroppar, blodplättar och leukocyter i den röda benmärgen hos ryggradsdjur). Kopparjoner är en del av pigmentet hemocyanin, som finns i blodet hos ryggradslösa djur, som blötdjur. Därför är färgen på deras hemolymph blå.

Innehållet av kemiska grundämnen som bly, guld, brom och silver i cellen är ännu lägre. De kallas ultramikroelement och finns i växt- och djurceller. Till exempel avslöjade kemisk analys guldjoner i majskorn. Bromatomer finns i stora mängder i cellerna i tallus hos bruna och röda alger, såsom sargassum, kelp och fucus.

Alla tidigare givna exempel och fakta förklarar hur cellens kemiska sammansättning, funktioner och struktur hänger ihop. Tabellen nedan visar innehållet av olika kemiska grundämnen i cellerna hos levande organismer.

Allmänna egenskaper hos organiska ämnen

De kemiska egenskaperna hos celler i olika grupper av organismer beror på ett visst sätt på kolatomer, vars andel utgör mer än 50 % av cellmassan. Nästan allt av cellens torrsubstans representeras av kolhydrater, proteiner, nukleinsyror och lipider, som har en komplex struktur och hög molekylvikt. Sådana molekyler kallas makromolekyler (polymerer) och består av enklare grundämnen - monomerer. Proteinämnen spelar en extremt viktig roll och utför många funktioner, som kommer att diskuteras nedan.

Proteinernas roll i cellen

De föreningar som ingår i en levande cell bekräftas av det höga innehållet av organiska ämnen som proteiner. Det finns en logisk förklaring till detta faktum: proteiner utför olika funktioner och deltar i alla manifestationer av cellulär aktivitet.

Till exempel består det i bildandet av antikroppar - immunglobuliner som produceras av lymfocyter. Skyddsproteiner som trombin, fibrin och tromboblastin säkerställer blodkoagulering och förhindrar blodförlust under trauma och sår. Cellen innehåller komplexa proteiner av cellmembran som har förmågan att känna igen främmande föreningar - antigener. De ändrar sin konfiguration och informerar cellen om potentiell fara (signaleringsfunktion).

Vissa proteiner har en reglerande funktion och är hormoner, till exempel oxytocin, som produceras av hypotalamus, är reserverat av hypofysen. När det kommer in i blodomloppet verkar oxytocin på livmoderns muskelväggar och får den att dra ihop sig. Proteinet vasopressin har också en reglerande funktion som kontrollerar blodtrycket.

Muskelceller innehåller aktin och myosin, som kan dra ihop sig, vilket bestämmer muskelvävnadens motoriska funktion. Utmärkande för proteiner är till exempel att albumin används av embryot som näringsämne för dess utveckling. Blodproteiner från olika organismer, till exempel hemoglobin och hemocyanin, bär syremolekyler - de utför en transportfunktion. Om mer energikrävande ämnen, som kolhydrater och lipider, helt används börjar cellen bryta ner proteiner. Ett gram av detta ämne ger 17,2 kJ energi. En av de viktigaste funktionerna hos proteiner är katalytisk (enzymproteiner påskyndar kemiska reaktioner som inträffar i de cytoplasmatiska avdelningarna). Baserat på ovanstående är vi övertygade om att proteiner utför många mycket viktiga funktioner och nödvändigtvis är en del av djurcellen.

Proteinbiosyntes

Låt oss överväga processen för proteinsyntes i en cell, som sker i cytoplasman med hjälp av organeller som ribosomer. Tack vare aktiviteten av speciella enzymer, med deltagande av kalciumjoner, kombineras ribosomer till polysomer. Ribosomernas huvudfunktioner i en cell är syntesen av proteinmolekyler, som börjar med transkriptionsprocessen. Som ett resultat syntetiseras mRNA-molekyler, till vilka polysomer är fästa. Sedan börjar den andra processen - sändning. Transfer-RNA kombineras med tjugo olika typer av aminosyror och för dem till polysomer, och eftersom funktionerna hos ribosomer i en cell är syntesen av polypeptider, bildar dessa organeller komplex med tRNA, och aminosyramolekyler är kopplade till varandra genom peptidbindningar bildar en proteinmakromolekyl.

Vattnets roll i metaboliska processer

Cytologiska studier har bekräftat det faktum att cellen, vars struktur och sammansättning vi studerar, i genomsnitt består av 70% vatten, och hos många djur som leder en akvatisk livsstil (till exempel coelenterater) når dess innehåll 97-98%. Med hänsyn till detta inkluderar den kemiska organisationen av celler hydrofila (kan lösas upp) och. Eftersom det är ett universellt polärt lösningsmedel, spelar vatten en exceptionell roll och påverkar direkt inte bara funktionerna utan också själva strukturen av cellen. Tabellen nedan visar vattenhalten i cellerna hos olika typer av levande organismer.

Kolhydraternas funktion i cellen

Som vi fick reda på tidigare inkluderar viktiga organiska ämnen - polymerer - även kolhydrater. Dessa inkluderar polysackarider, oligosackarider och monosackarider. Kolhydrater är en del av mer komplexa komplex - glykolipider och glykoproteiner, från vilka cellmembran och supramembranstrukturer, såsom glykokalyxen, är uppbyggda.

Förutom kol innehåller kolhydrater syre- och väteatomer, och vissa polysackarider innehåller även kväve, svavel och fosfor. Det finns mycket kolhydrater i växtceller: potatisknölar innehåller upp till 90 % stärkelse, frön och frukter innehåller upp till 70 % kolhydrater och i djurceller finns de i form av föreningar som glykogen, kitin och trehalos.

Enkla sockerarter (monosackarider) har den allmänna formeln CnH2nOn och delas in i tetroser, trioser, pentoser och hexoser. De två sista är vanligast i cellerna hos levande organismer, till exempel är ribos och deoxiribos en del av nukleinsyror och glukos och fruktos deltar i assimilerings- och dissimileringsreaktioner. Oligosackarider finns ofta i växtceller: sackaros lagras i cellerna hos sockerbetor och sockerrör, maltos finns i grodda korn av råg och korn.

Disackarider har en sötaktig smak och är mycket lösliga i vatten. Polysackarider, som är biopolymerer, representeras huvudsakligen av stärkelse, cellulosa, glykogen och laminarin. Kitin är en av de strukturella formerna av polysackarider. Den huvudsakliga funktionen för kolhydrater i cellen är energi. Som ett resultat av hydrolys och energiomsättningsreaktioner bryts polysackarider ner till glukos, som sedan oxideras till koldioxid och vatten. Som ett resultat frigör ett gram glukos 17,6 kJ energi, och reserverna av stärkelse och glykogen är faktiskt en reservoar av cellulär energi.

Glykogen deponeras främst i muskelvävnad och leverceller, växtstärkelse - i knölar, lökar, rötter, frön, och i leddjur, såsom spindlar, insekter och kräftdjur, spelas huvudrollen i energiförsörjningen av oligosackariden trehalos.

Det finns en annan funktion av kolhydrater i cellen - konstruktion (strukturell). Det ligger i det faktum att dessa ämnen är cellers stödjande strukturer. Till exempel är cellulosa en del av växternas cellväggar, kitin bildar det yttre skelettet hos många ryggradslösa djur och finns i svampceller, olisackarider bildar tillsammans med lipid- och proteinmolekyler glykokalyxen - ett supramembrankomplex. Det säkerställer vidhäftning - att djurceller klistrar ihop, vilket leder till bildandet av vävnad.

Lipider: struktur och funktioner

Dessa organiska ämnen, som är hydrofoba (olösliga i vatten), kan extraheras från celler med hjälp av opolära lösningsmedel som aceton eller kloroform. Lipidernas funktioner i en cell beror på vilken av tre grupper de tillhör: fetter, vaxer eller steroider. Fetter är mest spridda i alla celltyper.

Djur samlar dem i subkutan fettvävnad, nervvävnad innehåller fett i form av nerver. Det ackumuleras också i njurarna, levern och i insekter - i fettkroppen. Flytande fetter - oljor - finns i frön från många växter: cederträ, jordnötter, solrosor, oliver. Lipidhalten i celler sträcker sig från 5 till 90 % (i fettvävnad).

Steroider och vaxer skiljer sig från fetter genom att de inte innehåller fettsyrarester i sina molekyler. Således är steroider hormoner i binjurebarken som påverkar puberteten och är komponenter i testosteron. De finns också i vitaminer (som vitamin D).

Lipidernas huvudfunktioner i cellen är energi, konstruktion och skyddande. Den första beror på att 1 gram fett, när det bryts ner, ger 38,9 kJ energi – mycket mer än andra organiska ämnen – proteiner och kolhydrater. När dessutom 1 g fett oxideras frigörs nästan 1,1 g. vatten. Det är därför som vissa djur, som har en reserv av fett i sina kroppar, kan vara utan vatten under lång tid. Till exempel kan gophers övervintra i mer än två månader utan att behöva vatten, och en kamel dricker inte vatten när de korsar öknen under 10-12 dagar.

Lipidernas konstruktionsfunktion är att de är en integrerad del av cellmembranen och även är en del av nerverna. Lipidernas skyddande funktion är att fettlagret under huden runt njurarna och andra inre organ skyddar dem från mekanisk skada. En specifik värmeisoleringsfunktion är inneboende hos djur som tillbringar lång tid i vatten: valar, sälar, pälssälar. Det tjocka subkutana fettlagret, till exempel, i blåvalen är 0,5 m, det skyddar djuret från hypotermi.

Betydelsen av syre i cellulär ämnesomsättning

Aeroba organismer, som inkluderar de allra flesta djur, växter och människor, använder atmosfäriskt syre för energimetabolismreaktioner, vilket leder till nedbrytning av organiska ämnen och frigöring av en viss mängd energi, ackumulerad i form av adenosintrifosforsyramolekyler.

Sålunda, med den fullständiga oxidationen av en mol glukos, som sker på mitokondriernas kristae, frigörs 2800 kJ energi, varav 1596 kJ (55%) lagras i form av ATP-molekyler som innehåller högenergibindningar. Således är huvudfunktionen av syre i cellen implementeringen av vilken är baserad på en grupp enzymatiska reaktioner som så kallade förekommer i cellulära organeller - mitokondrier. Hos prokaryota organismer - fototrofa bakterier och cyanobakterier - sker oxidationen av näringsämnen under påverkan av syre som diffunderar in i cellerna till plasmamembranens inre utväxter.

Vi studerade den kemiska organisationen av celler och undersökte också processerna för proteinbiosyntes och syrefunktionen i cellulär energimetabolism.

Lektionens mål: upprepning, generalisering och systematisering av kunskap om ämnet "Fundamentals of Cytology"; utveckling av färdigheter för att analysera, markera det viktigaste; främja en känsla av kollektivism, förbättra grupparbeten.

Utrustning: material för tävlingar, utrustning och reagens för att genomföra experiment, ark med korsordsrutnät.

Förarbete

1. Eleverna i klassen delas in i två lag och väljer kaptener. Varje elev har ett märke som matchar numret på elevaktivitetsregistreringsskärmen.
2. Varje lag skapar ett korsord för sina motståndare.
3. För att utvärdera elevernas arbete bildas en jury som består av representanter för förvaltningen och elever i årskurs 11 (totalt 5 personer).

Juryn registrerar både team- och individuella resultat. Laget med flest poäng vinner. Eleverna får betyg beroende på antalet poäng som gjorts under tävlingar.

UNDER KLASSERNA

1. Värm upp

(Maximal poäng 15 poäng)

Lag 1

1. Bakteriellt virus – ... ( bakteriofag).
2. Färglösa plastider – ... ( leukoplaster).
3. Processen för absorption av en cell av stora molekyler av organiska ämnen och till och med hela celler - ... ( fagocytos).
4. En organell som innehåller centrioler är... ( cellcentrum).
5. Det vanligaste cellämnet är... ( vatten).
6. Cellorganell, som representerar ett system av rör, som utför funktionen som ett "färdig produktlager" - ( Golgi komplex).
7. Organellen i vilken energi bildas och ackumuleras är ... ( mitokondrier).
8. Katabolism (namnsynonymer) är... ( dissimilering, energiomsättning).
9. Ett enzym (förklara termen) är... ( biologisk katalysator).
10. Proteinmonomerer är... ( aminosyror).
11. Den kemiska bindningen som förbinder fosforsyrarester i ATP-molekylen har egenskapen... ( makroergisk).
12. Cellens inre viskösa halvflytande innehåll är... ( cytoplasma).
13. Flercelliga fototrofa organismer – ... ( växter).
14. Proteinsyntes på ribosomer är... ( utsända).
15. Robert Hooke upptäckte cellstrukturen hos växtvävnad i... ( 1665 ) år.

Lag 2

1. Encelliga organismer utan cellkärna - ... ( prokaryoter).
2. Gröna plastider –... ( kloroplaster).
3. Processen för infångning och absorption av en cell av vätska med ämnen lösta i den - ... ( pinocytos).
4. Organellen som fungerar som platsen för proteinsammansättningen är ... ( ribosom).
5. Organiskt material, cellens huvudämne – ... ( protein).
6. En organell av en växtcell, som är en flaska fylld med juice - ... ( vakuol).
7. En organell som deltar i den intracellulära nedbrytningen av matpartiklar är ... ( lysosom).
8. Anabolism (namnsynonymer) är... ( assimilering, plastbyte).
9. Gen (förklara termen) är... ( sektion av en DNA-molekyl).
10. Monomeren av stärkelse är... ( glukos.).
11. Den kemiska bindningen som förbinder monomererna i en proteinkedja är ... ( peptid).
12. Komponent av kärnan (kan vara en eller flera) – ... ( nukleolus).
13. Heterotrofa organismer – ( djur, svampar, bakterier).
14. Flera ribosomer förenade av mRNA är... ( polysom).
15. D.I. Ivanovsky upptäckte... ( virus), V... ( 1892 ) år.

2. Experimentstadiet

Elever (2 personer från varje lag) får instruktionskort och utför följande laborationer.

1. Plasmolys och deplasmolys i lökhudceller.
2. Katalytisk aktivitet av enzymer i levande vävnader.

3. Lösa korsord

Lag löser korsord inom 5 minuter och lämnar in sitt arbete till juryn. Jurymedlemmarna summerar detta skede.

Korsord 1

1. Det mest energikrävande organiska ämnet. 2. Ett av sätten att ämnen kommer in i en cell. 3. Ett livsviktigt ämne som inte produceras av kroppen. 4. En struktur som gränsar till utsidan av plasmamembranet hos en djurcell. 5. RNA innehåller kvävehaltiga baser: adenin, guanin, cytosin och... . 6. Forskare som upptäckte encelliga organismer. 7. En förening som bildas genom polykondensation av aminosyror. 8. Cellorganell, platsen för proteinsyntes. 9. Vik som bildas av mitokondriens inre membran. 10. Levande varelsers egenskap att reagera på yttre påverkan.

Svar

1. Lipid. 2. Diffusion. 3. Vitamin. 4. Glycocalyx. 5. Uracil. 6. Leeuwenhoek. 7. Polypeptid. 8. Ribosom. 9. Christa. 10. Irritabilitet.

Korsord 2

1. Fånga upp partiklar av plasmamembranet och transportera det in i cellen. 2. Ett system av proteinfilament i cytoplasman. 3. En förening som består av ett stort antal aminosyrarester. 4. Levande varelser som inte kan syntetisera organiska ämnen från oorganiska. 5. Cellorganeller som innehåller röda och gula pigment. 6. Ett ämne vars molekyler bildas genom att kombinera ett stort antal molekyler med låg molekylvikt. 7. Organismer vars celler har kärnor. 8. Processen för oxidation av glukos med dess nedbrytning till mjölksyra. 9. De minsta cellorganellerna som består av rRNA och protein. 10. Membranstrukturer kopplade till varandra och till kloroplastens inre membran.

Svar

1. Fagocytos. 2. Cytoskelett. 3. Polypeptid. 4. Heterotrofer. 5. Kromoplaster. 6. Polymer. 7. Eukaryoter. 8. Glykolys. 9. Ribosomer. 10. Grans.

4. Den tredje är extra

(Maximal poäng 6 poäng)

Lag erbjuds kopplingar, fenomen, koncept m.m. Två av dem kombineras enligt en viss egenskap, och den tredje är överflödig. Hitta det extra ordet och motivera ditt svar.

Lag 1

1. Aminosyra, glukos, bordssalt. ( Bordssalt är ett oorganiskt ämne.)
2. DNA, RNA, ATP. ( ATP – energiackumulator.)
3. Transkription, translation, glykolys. ( Glykolys är processen för glukosoxidation.)

Lag 2

1. Stärkelse, cellulosa, katalas. ( Katalas är ett protein och enzym.)
2. Adenin, tymin, klorofyll. ( Klorofyll är ett grönt pigment.)
3. Reduplikation, fotolys, fotosyntes. ( Reduplikation – fördubbling av en DNA-molekyl.)

5. Fylla i tabeller

(Maximal poäng 5 poäng)

Varje lag tilldelar en person; De får blad med tabell 1 och 2, som ska fyllas i inom 5 minuter.

Tabell 1. Stadier av energiomsättning

Tabell 2. Karakteristika för fotosyntesprocessen

Faser av fotosyntes	De nödvändiga förutsättningarna	Startmaterial	Energikälla	Slutprodukter	Biologisk menande
Ljus	ljus, klorofyll, värme	H 2 O, enzymer, ADP, fosforsyra	ljusenergi	ATP, O 2, väte	syrebildning
Mörk	ATP-energi, mineraler	CO 2, ATP, H	kemisk energi (ATP)		bildning av organiskt material

6. Matcha siffror och bokstäver

(Maximal poäng 7 poäng)

Lag 1

1. Reglerar vattenbalansen -...
2. Direkt involverad i proteinsyntes -...
3. Är cellens andningscentrum...
4. De ger blomblad ett attraktivt utseende för insekter...
5. Består av två vinkelrätt placerade cylindrar...
6. Fungerar som reservoarer i växtceller...
7. De har förträngningar och axlar...
8. Bildar spindelfilament...

A- cellcentrum.
B– kromosom.
I– vakuoler.
G- cellmembranet.
D– ribosom.
E– mitokondrier.
OCH– kromoplaster.

(1 - G; 2 – D; 3 – E; 4 – F; 5 – A; 6 – B; 7 – B; 8 – A.)

Lag 2

1. En organell på membranen vars proteinsyntes sker...
2. Har grana och thylakoider...
3. Innehåller karyoplasma inuti...
4. Består av DNA och protein...
5. Har förmågan att separera små bubblor...
6. Utför självsmältning av cellen under tillstånd av brist på näringsämnen...
7. Komponenten i en cell som innehåller organeller...
8. Finns bara i eukaryoter...

A– lysosom.
B– kloroplast.
I- kärna.
G– cytoplasma.
D– Golgi-komplex.
E- endoplasmatiska retiklet.
OCH– kromosom.

(1 – E; 2 – B; 3 – B; 4 – F; 5 – D; 6 – A; 7 – G; 8 – V.)

7. Välj organismer - prokaryoter

(Maximal poäng 3 poäng)

Lag 1

1. Tetanus bacill.
2. Penicill.
3. Tinder svamp.
4. Spirogyra.
5. Vibrio cholerae.
6. Yagel.
7. Streptokock.
8. Hepatitvirus.
9. Kiselalger.
10. Amöba.

Lag 2

1. Jäst.
2. Rabiesvirus.
3. Oncovirus.
4. Chlorella.
5. Mjölksyrabakterier.
6. Järnbakterier.
7. Bacill.
8. Ciliattoffel.
9. Kelp.
10. Lav.

8. Lös problemet

(Maximal poäng 5 poäng)

Lag 1

Bestäm mRNA och den primära strukturen för proteinet som kodas i DNA-sektionen: G–T–T–C–T–A–A–A–A–G–G–C–C–A–T, om den 5:e nukleotiden tas bort, och mellan den 8:e och 9:e nukleotiden kommer det att finnas en tymidylnukleotid.

(mRNA: C–A–A–G–U–U–U–U–A–T–C–C–G–U–A; glutamin – valin – leucin – prolin – valin.)

Lag 2

Givet en sektion av en DNA-kedja: T–A–G–T–G–A–T–T–T–A–A–C–T–A–G

Vad blir proteinets primära struktur om, under påverkan av kemiska mutagener, de 6:e och 8:e nukleotiderna ersätts med cytidyler?

(mRNA: A-U-C-A-C-G-A-G-A-U-U-G-A-U-C; protein: isoleucin – treonin – arginin – leucin – isoleucin.)

9. Kaptenstävling

(Maximal poäng 10 poäng)

Kaptener får pennor och tomma pappersark.

Uppgift: rita det största antalet cellorganeller och märk dem.

10. Din åsikt

(Maximal poäng 5 poäng)

Lag 1

Många vitala processer i en cell åtföljs av energiförbrukning. Varför anses ATP-molekyler vara en universell energisubstans - den enda energikällan i cellen?

Lag 2

Cellen förändras kontinuerligt under sin livstid. Hur behåller den sin form och kemiska sammansättning?

11. Sammanfattning

Elevernas och teamens aktiviteter bedöms. Det vinnande laget prisas.

Organismer är uppbyggda av celler. Celler från olika organismer har liknande kemiska sammansättningar. Tabell 1 visar de viktigaste kemiska elementen som finns i cellerna hos levande organismer.

Tabell 1. Innehåll av kemiska grundämnen i cellen

Baserat på innehållet i cellen kan tre grupper av element urskiljas. Den första gruppen inkluderar syre, kol, väte och kväve. De står för nästan 98% av den totala sammansättningen av cellen. Den andra gruppen inkluderar kalium, natrium, kalcium, svavel, fosfor, magnesium, järn, klor. Deras innehåll i cellen är tiondelar och hundradelar av en procent. Element i dessa två grupper klassificeras som makronäringsämnen(från grekiska makro- stor).

De återstående elementen, representerade i cellen av hundradelar och tusendelar av en procent, ingår i den tredje gruppen. Detta mikroelement(från grekiska mikro- liten).

Inga element unika för den levande naturen hittades i cellen. Alla de listade kemiska grundämnena är också en del av den livlösa naturen. Detta indikerar enheten mellan levande och livlös natur.

En brist på något element kan leda till sjukdom och till och med död i kroppen, eftersom varje element spelar en specifik roll. Makroelement i den första gruppen utgör grunden för biopolymerer - proteiner, kolhydrater, nukleinsyror, såväl som lipider, utan vilka livet är omöjligt. Svavel är en del av vissa proteiner, fosfor är en del av nukleinsyror, järn är en del av hemoglobin och magnesium är en del av klorofyll. Kalcium spelar en viktig roll i ämnesomsättningen.

Några av de kemiska elementen som finns i cellen är en del av oorganiska ämnen - mineralsalter och vatten.

Mineral salt finns i cellen, som regel, i form av katjoner (K ​​+, Na +, Ca 2+, Mg 2+) och anjoner (HPO 2-/4, H 2 PO -/4, CI -, HCO 3), vars förhållande bestämmer surheten i miljön, vilket är viktigt för cellernas liv.

(I många celler är miljön svagt alkalisk och dess pH förändras nästan inte, eftersom ett visst förhållande mellan katjoner och anjoner ständigt upprätthålls i den.)

Av de oorganiska ämnena i levande natur, spelar en enorm roll vatten.

Utan vatten är livet omöjligt. Det utgör en betydande massa av de flesta celler. Mycket vatten finns i cellerna i hjärnan och mänskliga embryon: mer än 80 % vatten; i fettvävnadsceller - endast 40,% Vid hög ålder minskar vattenhalten i cellerna. En person som förlorat 20 % av vattnet dör.

Vattnets unika egenskaper bestämmer dess roll i kroppen. Det är involverat i termoreglering, vilket beror på den höga värmekapaciteten hos vatten - förbrukningen av en stor mängd energi vid uppvärmning. Vad bestämmer vattnets höga värmekapacitet?

I en vattenmolekyl är en syreatom kovalent bunden till två väteatomer. Vattenmolekylen är polär eftersom syreatomen har en delvis negativ laddning, och var och en av de två väteatomerna har

Delvis positiv laddning. En vätebindning bildas mellan syreatomen i en vattenmolekyl och väteatomen i en annan molekyl. Vätebindningar ger anslutningen av ett stort antal vattenmolekyler. När vatten värms upp går en betydande del av energin åt att bryta vätebindningar, vilket bestämmer dess höga värmekapacitet.

Vatten - bra lösningsmedel. På grund av sin polaritet interagerar dess molekyler med positivt och negativt laddade joner, vilket främjar upplösningen av ämnet. I förhållande till vatten delas alla cellämnen in i hydrofila och hydrofoba.

Hydrofil(från grekiska hydro- vatten och filleo- kärlek) kallas ämnen som löser sig i vatten. Dessa inkluderar joniska föreningar (till exempel salter) och vissa icke-joniska föreningar (till exempel sockerarter).

Hydrofobisk(från grekiska hydro- vatten och Phobos- rädsla) är ämnen som är olösliga i vatten. Dessa inkluderar till exempel lipider.

Vatten spelar en viktig roll i de kemiska reaktioner som sker i cellen i vattenlösningar. Det löser upp metabola produkter som kroppen inte behöver och främjar därigenom att de avlägsnas från kroppen. Den höga vattenhalten i cellen ger det elasticitet. Vatten underlättar förflyttningen av olika ämnen inom en cell eller från cell till cell.

Kroppar av levande och livlös natur består av samma kemiska grundämnen. Levande organismer innehåller oorganiska ämnen - vatten och mineralsalter. De mycket viktiga många funktionerna hos vatten i en cell bestäms av egenskaperna hos dess molekyler: deras polaritet, förmågan att bilda vätebindningar.

OORGANISKA KOMPONENTER I CELLEN

Cirka 90 grundämnen finns i cellerna hos levande organismer, och cirka 25 av dem finns i nästan alla celler. Baserat på deras innehåll i cellen delas kemiska element in i tre stora grupper: makroelement (99%), mikroelement (1%), ultramikroelement (mindre än 0,001%).

Makroelement inkluderar syre, kol, väte, fosfor, kalium, svavel, klor, kalcium, magnesium, natrium, järn.
Mikroelement inkluderar mangan, koppar, zink, jod, fluor.
Ultramikroelement inkluderar silver, guld, brom och selen.

ELEMENT	INNEHÅLL I KROPPEN (%)	BIOLOGISK BETYDNING
Makronäringsämnen:
O.C.H.N.	62-3	Innehåller allt organiskt material i celler, vatten
Fosfor R	1,0	De ingår i nukleinsyror, ATP (bildar högenergibindningar), enzymer, benvävnad och tandemalj
Kalcium Ca +2	2,5	I växter är det en del av cellmembranet, hos djur - i sammansättningen av ben och tänder, aktiverar blodkoagulering
Mikroelement:	1-0,01
Svavel S	0,25	Innehåller proteiner, vitaminer och enzymer
Kalium K+	0,25	Orsakar ledning av nervimpulser; aktivator av proteinsyntesenzymer, fotosyntesprocesser, växttillväxt
Klor CI -	0,2	Det är en komponent i magsaft i form av saltsyra, aktiverar enzymer
Natrium Na+	0,1	Säkerställer ledningen av nervimpulser, upprätthåller osmotiskt tryck i cellen, stimulerar syntesen av hormoner
Magnesium Mg +2	0,07	En del av klorofyllmolekylen, som finns i ben och tänder, aktiverar DNA-syntes och energimetabolism
Jod I -	0,1	En del av sköldkörtelhormonet - tyroxin, påverkar ämnesomsättningen
Järn Fe+3	0,01	Det är en del av hemoglobin, myoglobin, ögats lins och hornhinna, en enzymaktivator, och är involverad i syntesen av klorofyll. Ger syretransport till vävnader och organ
Ultramikroelement:	mindre än 0,01, spårmängder
Koppar Si +2		Deltar i processerna för hematopoiesis, fotosyntes, katalyserar intracellulära oxidativa processer
Mangan Mn		Ökar växtproduktiviteten, aktiverar fotosyntesprocessen, påverkar hematopoetiska processer
Bor V		Påverkar växternas tillväxtprocesser
Fluor F		Det är en del av emaljen på tänderna; om det finns en brist utvecklas karies, om det finns ett överskott utvecklas fluoros.
Ämnen:
N 2 0	60-98	Det utgör den inre miljön i kroppen, deltar i hydrolysprocesser och strukturerar cellen. Universellt lösningsmedel, katalysator, deltagare i kemiska reaktioner

ORGANISKA KOMPONENTER AV CELLER

ÄMNEN	STRUKTUR OCH EGENSKAPER	FUNKTIONER
Lipider
	Estrar av högre fettsyror och glycerol. Sammansättningen av fosfolipider inkluderar dessutom återstoden H 3 PO4. De har hydrofoba eller hydrofila-hydrofoba egenskaper och hög energiintensitet	Konstruktion- bildar bilipidskiktet i alla membran. Energi. Termoreglerande. Skyddande. Hormonell(kortikosteroider, könshormoner). Komponenter av vitamin D, E. Vattenkälla i kroppen Reserv näringsämne
Kolhydrater
Monosackarider: glukos, fruktos, ribose, deoxiribos	Mycket löslig i vatten	Energi
Disackarider: sackaros, maltos (maltsocker)	Lösligt i vatten	Komponenter DNA, RNA, ATP
Polysackarider: stärkelse, glykogen, cellulosa	Låglöslig eller olöslig i vatten	Extra näringsämne. Konstruktion - skalet av en växtcell
Ekorrar	Polymerer. Monomerer - 20 aminosyror.	Enzymer är biokatalysatorer.
	I-strukturen är sekvensen av aminosyror i polypeptidkedjan. Bindning - peptid - CO-NH-	Konstruktion - är en del av membranstrukturer, ribosomer.
	II struktur - a-helix, bindning - väte	Motor (sammandragande muskelproteiner).
	III struktur - rumslig konfiguration a-spiraler (klot). Bindningar - joniska, kovalenta, hydrofobiska, väte	Transport (hemoglobin). Skyddande (antikroppar). Reglerande (hormoner, insulin)
	IV-strukturen är inte karakteristisk för alla proteiner. Koppling av flera polypeptidkedjor till en enda överbyggnad, dåligt lösligt i vatten. Verkan av höga temperaturer, koncentrerade syror och alkalier, tungmetallsalter orsakar denaturering
Nukleinsyror:	Biopolymerer. Består av nukleotider
DNA är deoxiribonukleinsyra.	Nukleotidsammansättning: deoxiribos, kvävehaltiga baser - adenin, guanin, cytosin, tymin, H 3 PO 4-rest. Komplementaritet av kvävehaltiga baser A = T, G = C. Dubbelhelix. Kan självfördubblas	De bildar kromosomer. Lagring och överföring av ärftlig information, genetisk kod. Biosyntes av RNA och proteiner. Kodar den primära strukturen av ett protein. Ingår i kärnan, mitokondrier, plastider
RNA är ribonukleinsyra.	Nukleotidsammansättning: ribos, kvävehaltiga baser - adenin, guanin, cytosin, uracil, H 3 PO 4 rest Komplementaritet av kvävehaltiga baser A = U, G = C. En kedja
Messenger RNA		Överföring av information om proteinets primära struktur, deltar i proteinbiosyntesen
Ribosomalt RNA		Bygger upp ribosomkroppen
Överför RNA		Kodar och transporterar aminosyror till platsen för proteinsyntes - ribosomer
Viralt RNA och DNA		Genetisk apparat av virus

Enzymer.

Proteiners viktigaste funktion är katalytisk. Proteinmolekyler som ökar hastigheten för kemiska reaktioner i en cell med flera storleksordningar kallas enzymer. Inte en enda biokemisk process i kroppen sker utan deltagande av enzymer.

För närvarande har över 2000 enzymer upptäckts. Deras effektivitet är många gånger högre än effektiviteten hos oorganiska katalysatorer som används i produktionen. Således ersätter 1 mg järn i katalasenzymet 10 ton oorganiskt järn. Katalas ökar nedbrytningshastigheten för väteperoxid (H 2 O 2) med 10 11 gånger. Enzymet som katalyserar reaktionen av kolsyrabildning (CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3) accelererar reaktionen 10 7 gånger.

En viktig egenskap hos enzymer är specificiteten för deras verkan; varje enzym katalyserar endast en eller en liten grupp av liknande reaktioner.

Ämnet som enzymet verkar på kallas substrat. Strukturerna hos enzym- och substratmolekylerna måste matcha varandra exakt. Detta förklarar specificiteten hos enzymers verkan. När ett substrat kombineras med ett enzym förändras enzymets rumsliga struktur.

Sekvensen av interaktion mellan enzym och substrat kan avbildas schematiskt:

Substrat+Enzyme - Enzym-substratkomplex - Enzym+Produkt.

Diagrammet visar att substratet kombineras med enzymet för att bilda ett enzym-substratkomplex. I det här fallet omvandlas substratet till ett nytt ämne - en produkt. I slutskedet frigörs enzymet från produkten och interagerar igen med en annan substratmolekyl.

Enzymer fungerar endast vid en viss temperatur, koncentration av ämnen och surhet i miljön. Förändrade förhållanden leder till förändringar i den tertiära och kvartära strukturen hos proteinmolekylen, och följaktligen till undertryckande av enzymaktivitet. Hur går det till? Endast en viss del av enzymmolekylen, kallas aktivt centrum. Det aktiva centret innehåller från 3 till 12 aminosyrarester och bildas som ett resultat av böjning av polypeptidkedjan.

Under påverkan av olika faktorer förändras enzymmolekylens struktur. I detta fall störs den rumsliga konfigurationen av det aktiva centret, och enzymet förlorar sin aktivitet.

Enzymer är proteiner som fungerar som biologiska katalysatorer. Tack vare enzymer ökar hastigheten för kemiska reaktioner i celler med flera storleksordningar. En viktig egenskap hos enzymer är deras verkningsspecificitet under vissa förhållanden.

Nukleinsyror.

Nukleinsyror upptäcktes under andra hälften av 1800-talet. Den schweiziske biokemisten F. Miescher, som isolerade ett ämne med hög halt av kväve och fosfor från cellkärnor och kallade det "nuklein" (från lat. kärna- kärna).

Nukleinsyror lagrar ärftlig information om strukturen och funktionen hos varje cell och alla levande varelser på jorden. Det finns två typer av nukleinsyror - DNA (deoxiribonukleinsyra) och RNA (ribonukleinsyra). Nukleinsyror, liksom proteiner, är artspecifika, det vill säga organismer av varje art har sin egen typ av DNA. För att ta reda på orsakerna till artspecificitet, överväg strukturen av nukleinsyror.

Nukleinsyramolekyler är mycket långa kedjor som består av många hundra och till och med miljoner nukleotider. Vilken nukleinsyra som helst innehåller bara fyra typer av nukleotider. Nukleinsyramolekylernas funktioner beror på deras struktur, de nukleotider de innehåller, deras antal i kedjan och sekvensen av föreningen i molekylen.

Varje nukleotid består av tre komponenter: en kvävebas, en kolhydrat och en fosforsyra. Varje DNA-nukleotid innehåller en av fyra typer av kvävehaltiga baser (adenin - A, tymin - T, guanin - G eller cytosin - C), samt deoxiriboskol och en fosforsyrarest.

Således skiljer sig DNA-nukleotider endast i typen av kvävebas.

DNA-molekylen består av ett stort antal nukleotider kopplade i en kedja i en viss sekvens. Varje typ av DNA-molekyl har sitt eget antal och sekvens av nukleotider.

DNA-molekyler är väldigt långa. Att till exempel skriva ner sekvensen av nukleotider i DNA-molekyler från en mänsklig cell (46 kromosomer) i bokstäver skulle kräva en bok på cirka 820 000 sidor. Alterneringen av fyra typer av nukleotider kan bilda ett oändligt antal varianter av DNA-molekyler. Dessa strukturella egenskaper hos DNA-molekyler tillåter dem att lagra en enorm mängd information om alla egenskaper hos organismer.

1953 skapade den amerikanske biologen J. Watson och den engelske fysikern F. Crick en modell av DNA-molekylens struktur. Forskare har funnit att varje DNA-molekyl består av två kedjor som är sammankopplade och spiralvridna. Det ser ut som en dubbelspiral. I varje kedja alternerar fyra typer av nukleotider i en specifik sekvens.

Nukleotidsammansättningen av DNA varierar mellan olika typer av bakterier, svampar, växter och djur. Men det förändras inte med åldern och beror lite på miljöförändringar. Nukleotider är parade, det vill säga antalet adeninnukleotider i varje DNA-molekyl är lika med antalet tymidinnukleotider (A-T), och antalet cytosinnukleotider är lika med antalet guaninnukleotider (C-G). Detta beror på det faktum att anslutningen av två kedjor till varandra i en DNA-molekyl är föremål för en viss regel, nämligen: adenin i en kedja är alltid förbundet med två vätebindningar endast med tymin i den andra kedjan, och guanin - genom tre vätebindningar med cytosin, det vill säga nukleotidkedjorna i en molekyls DNA är komplementära och kompletterar varandra.

Nukleinsyramolekyler - DNA och RNA - är uppbyggda av nukleotider. DNA-nukleotider inkluderar en kvävebas (A, T, G, C), kolhydraten deoxiribos och en fosforsyramolekylrest. DNA-molekylen är en dubbelspiral, bestående av två kedjor sammankopplade med vätebindningar enligt komplementaritetsprincipen. DNA:s funktion är att lagra ärftlig information.

Cellerna i alla organismer innehåller molekyler av ATP - adenosintrifosforsyra. ATP är ett universellt cellämne, vars molekyl har energirika bindningar. ATP-molekylen är en unik nukleotid, som liksom andra nukleotider består av tre komponenter: en kvävebas - adenin, en kolhydrat - ribos, men istället för en innehåller den tre rester av fosforsyramolekyler (Fig. 12). Anslutningarna som anges i figuren med en ikon är rika på energi och kallas makroergisk. Varje ATP-molekyl innehåller två högenergibindningar.

När en högenergibindning bryts och en molekyl fosforsyra avlägsnas med hjälp av enzymer frigörs 40 kJ/mol energi, och ATP omvandlas till ADP - adenosindifosforsyra. När ytterligare en molekyl fosforsyra avlägsnas frigörs ytterligare 40 kJ/mol; AMP bildas - adenosinmonofosforsyra. Dessa reaktioner är reversibla, det vill säga AMP kan omvandlas till ADP, ADP till ATP.

ATP-molekyler bryts inte bara ner, utan syntetiseras också, så deras innehåll i cellen är relativt konstant. Vikten av ATP i en cells liv är enorm. Dessa molekyler spelar en ledande roll i den energimetabolism som är nödvändig för att säkerställa cellens liv och organismen som helhet.

Ris. 12. Schema för strukturen för ATP.

adenin -

En RNA-molekyl är vanligtvis en enda kedja, bestående av fyra typer av nukleotider - A, U, G, C. Tre huvudtyper av RNA är kända: mRNA, rRNA, tRNA. Innehållet av RNA-molekyler i en cell är inte konstant, de deltar i proteinbiosyntesen. ATP är en universell energisubstans i cellen, som innehåller energirika bindningar. ATP spelar en central roll i cellulär energimetabolism. RNA och ATP finns i både kärnan och cytoplasman i cellen.

Uppgifter och tester på ämnet "Ämne 4. "Kemisk sammansättning av cellen."

• polymer, monomer;
• kolhydrat, monosackarid, disackarid, polysackarid;
• lipid, fettsyra, glycerol;
• aminosyra, peptidbindning, protein;
• katalysator, enzym, aktiv plats;
• nukleinsyra, nukleotid.

Lista 5-6 skäl som gör vatten till en så viktig komponent i levande system.

Nämn de fyra huvudklasserna av organiska föreningar som finns i levande organismer; beskriv var och en av dems roll.

Förklara varför enzymkontrollerade reaktioner beror på temperatur, pH och närvaron av koenzymer.

Förklara ATP:s roll i cellens energiekonomi.

Nämn utgångsmaterial, huvudsteg och slutprodukter av ljusinducerade reaktioner och kolfixeringsreaktioner.

Ge en kort beskrivning av det allmänna schemat för cellandning, varifrån det skulle framgå vilken plats reaktionerna av glykolys, H. Krebs-cykeln (citronsyracykeln) och elektrontransportkedjan upptar.

Jämför andning och jäsning.

Beskriv strukturen för DNA-molekylen och förklara varför antalet adeninrester är lika med antalet tyminrester och antalet guaninrester är lika med antalet cytosinrester.

Gör ett kort diagram över RNA-syntes från DNA (transkription) i prokaryoter.

Beskriv egenskaperna hos den genetiska koden och förklara varför det ska vara en triplettkod.

Baserat på den givna DNA-kedjan och kodontabellen, bestäm den komplementära sekvensen för budbärar-RNA:t, ange kodonen för överförings-RNA:t och aminosyrasekvensen som bildas som ett resultat av translation.

Lista stadierna av proteinsyntes på ribosomnivå.

Algoritm för att lösa problem.

Typ 1. Självkopiering av DNA.

En av DNA-kedjorna har följande nukleotidsekvens:
AGTACCGATACCGATTTACCG...
Vilken nukleotidsekvens har den andra kedjan av samma molekyl?

För att skriva nukleotidsekvensen för den andra strängen av en DNA-molekyl, när sekvensen för den första strängen är känd, räcker det att ersätta tymin med adenin, adenin med tymin, guanin med cytosin och cytosin med guanin. Efter att ha gjort denna ersättning får vi sekvensen:
TATTGGGCTATGAGCTAAAATG...

Typ 2. Proteinkodning.

Kedjan av aminosyror i ribonukleasproteinet har följande början: lysin-glutamin-treonin-alanin-alanin-alanin-lysin...
Vilken nukleotidsekvens börjar genen som motsvarar detta protein med?

För att göra detta, använd den genetiska kodtabellen. För varje aminosyra hittar vi dess kodbeteckning i form av motsvarande trippel av nukleotider och skriver ner den. Genom att arrangera dessa tripletter efter varandra i samma ordning som motsvarande aminosyror får vi formeln för strukturen av en sektion av budbärar-RNA. Som regel finns det flera sådana trillingar, valet görs enligt ditt beslut (men bara en av trillingarna tas). Följaktligen kan det finnas flera lösningar.
ААААААААЦУГЦГГЦУГЦГАAG

Vilken sekvens av aminosyror börjar ett protein med om det kodas av följande sekvens av nukleotider:
ACCTTCCATGGCCGGT...

Med hjälp av komplementaritetsprincipen hittar vi strukturen av en sektion av budbärar-RNA som bildas på ett givet segment av en DNA-molekyl:
UGCGGGGUACCGGCCCA...

Sedan vänder vi oss till tabellen med den genetiska koden och för varje trippel av nukleotider, med början från den första, hittar vi och skriver ut motsvarande aminosyra:
Cystein-glycin-tyrosin-arginin-prolin-...

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Allmän biologi". Moskva, "Enlightenment", 2000

• Ämne 4. "Cellens kemiska sammansättning." §2-§7 s. 7-21
• Ämne 5. "Fotosyntes." §16-17 s. 44-48
• Ämne 6. "Cellulär andning." §12-13 s. 34-38
• Ämne 7. "Genetisk information." §14-15 s. 39-44

Näringsämnen och deras betydelse

Människokroppen består av proteiner (19,6%), fetter (14,7%), kolhydrater (1%), mineraler (4,9%), vatten (58,8%). Den spenderar ständigt dessa ämnen för att producera den energi som krävs för att de inre organen ska fungera, upprätthålla värme och utföra alla livsprocesser, inklusive fysiskt och mentalt arbete. Samtidigt sker återställandet och skapandet av celler och vävnader från vilka människokroppen är uppbyggd, och den förbrukade energin fylls på från ämnen som tillförs mat. Sådana ämnen inkluderar proteiner, fetter, kolhydrater, mineraler, vitaminer, vatten etc., de kallas mat. Följaktligen är mat för kroppen en källa till energi och plast (bygg)material.

Ekorrar

Dessa är komplexa organiska föreningar av aminosyror, som inkluderar kol (50-55%), väte (6-7%), syre (19-24%), kväve (15-19%) och kan även innehålla fosfor, svavel , järn och andra element.

Proteiner är de viktigaste biologiska substanserna i levande organismer. De fungerar som det huvudsakliga plastmaterialet från vilket celler, vävnader och organ i människokroppen byggs. Proteiner utgör grunden för hormoner, enzymer, antikroppar och andra formationer som utför komplexa funktioner i mänskligt liv (matsmältning, tillväxt, reproduktion, immunitet, etc.), och bidrar till den normala metabolismen av vitaminer och mineralsalter i kroppen. Proteiner är involverade i bildningen av energi, särskilt under perioder med hög energiförbrukning eller när det finns otillräckliga mängder kolhydrater och fetter i kosten, vilket täcker 12 % av kroppens totala energibehov. Energivärdet för 1 g protein är 4 kcal. Med brist på proteiner i kroppen uppstår allvarliga störningar: långsammare tillväxt och utveckling av barn, förändringar i levern hos vuxna, aktiviteten hos de endokrina körtlarna, blodsammansättning, försvagning av mental aktivitet, minskad prestation och motståndskraft mot infektionssjukdomar. Protein i människokroppen bildas kontinuerligt från aminosyror som kommer in i cellerna som ett resultat av matsmältningen av matprotein. För human proteinsyntes krävs matprotein i en viss mängd och en viss aminosyrasammansättning. För närvarande är mer än 80 aminosyror kända, varav 22 är de vanligaste i livsmedel. Baserat på deras biologiska värde delas aminosyror in i essentiella och icke-essentiella.

Oersättligåtta aminosyror - lysin, tryptofan, metionin, leucin, isoleucin, valin, treonin, fenylalanin; För barn behövs även histidin. Dessa aminosyror syntetiseras inte i kroppen och måste tillföras mat i ett visst förhållande, d.v.s. balanserad. Utbytbar aminosyror (arginin, cystin, tyrosin, alanin, serin, etc.) kan syntetiseras i människokroppen från andra aminosyror.

Proteinets biologiska värde beror på innehållet och balansen av essentiella aminosyror. Ju fler essentiella aminosyror den innehåller, desto mer värdefull är den. Ett protein som innehåller alla åtta essentiella aminosyrorna kallas fullfjädrad. Källan till kompletta proteiner är alla animaliska produkter: mejeriprodukter, kött, fågel, fisk, ägg.

Det dagliga proteinintaget för personer i arbetsför ålder är endast 58-117 g, beroende på kön, ålder och arten av personens arbete. Animaliska proteiner bör utgöra 55 % av det dagliga behovet.

Proteinmetabolismens tillstånd i kroppen bedöms av kvävebalansen, d.v.s. genom balansen mellan mängden kväve som introduceras med matproteiner och som utsöndras från kroppen. Friska vuxna som äter rätt är i kvävebalans. Växande barn, unga människor, gravida och ammande kvinnor har en positiv kvävebalans, eftersom protein från mat går till bildandet av nya celler och införandet av kväve med proteinmat råder över dess avlägsnande från kroppen. Under fasta, sjukdom, när matproteiner inte räcker till, observeras en negativ balans, d.v.s. mer kväve utsöndras än vad som införs, brist på matproteiner leder till nedbrytning av proteiner i organ och vävnader.

Fetter

Dessa är komplexa organiska föreningar som består av glycerol och fettsyror, som innehåller kol, väte och syre. Fetter anses vara essentiella näringsämnen och är en viktig komponent i en balanserad kost.

Den fysiologiska betydelsen av fett är varierande. Fett är en del av celler och vävnader som ett plastmaterial och används av kroppen som energikälla (30 % av det totala behovet

kroppen i energi). Energivärdet för 1 g fett är 9 kcal. Fett förser kroppen med vitamin A och D, biologiskt aktiva ämnen (fosfolipider, tokoferoler, steroler), ger matens saftighet och smak, ökar dess näringsvärde, vilket gör att en person känner sig mätt.

Resten av det inkommande fettet, efter att ha täckt kroppens behov, deponeras i den subkutana vävnaden i form av ett subkutant fettlager och i bindväven som omger de inre organen. Både subkutant och inre fett är den huvudsakliga energireserven (reservfett) och används av kroppen under intensivt fysiskt arbete. Det subkutana fettlagret skyddar kroppen från kylning, och inre fett skyddar inre organ från stötar, stötar och förskjutningar. Med brist på fett i kosten observeras ett antal störningar från centrala nervsystemet, kroppens försvar försvagas, proteinsyntesen minskar, kapillärpermeabiliteten ökar, tillväxten saktar ner, etc.

Mänskligt fett bildas av glycerol och fettsyror som kommer in i lymfan och blodet från tarmarna som ett resultat av matsmältningen av matfetter. För syntesen av detta fett behövs dietfetter som innehåller en mängd olika fettsyror, av vilka 60 är kända för närvarande. Fettsyror delas in i mättade eller mättade (d.v.s. extremt mättade med väte) och omättade eller omättade.

Mättad fettsyror (stearinsyra, palmitinsyra, kapronsyra, smörsyra, etc.) har låga biologiska egenskaper, syntetiseras lätt i kroppen, påverkar fettomsättningen, leverfunktionen negativt och bidrar till utvecklingen av ateroskleros, eftersom de ökar kolesterolnivån i kroppen. blod. Dessa fettsyror finns i stora mängder i animaliska fetter (lamm, nötkött) och vissa vegetabiliska oljor (kokos), vilket orsakar deras höga smältpunkt (40-50°C) och relativt låga smältbarhet (86-88%).

Omättad fettsyror (oljesyra, linolsyra, linolensyra, arakidonsyra etc.) är biologiskt aktiva föreningar som kan oxidera och tillsätta väte och andra ämnen. De mest aktiva av dem är: linolsyra, linolensyra och arakidonsyra, som kallas fleromättade fettsyror. Enligt sina biologiska egenskaper anses de vara vitala ämnen och kallas vitamin F. De tar en aktiv del i fett- och kolesterolmetabolismen, ökar elasticiteten och minskar blodkärlens permeabilitet och förhindrar bildandet av blodproppar. Fleromättade fettsyror syntetiseras inte i människokroppen och måste införas med dietfetter. De finns i fläskfett, solros- och majsolja och fiskolja. Dessa fetter har en låg smältpunkt och hög smältbarhet (98%).

Fettets biologiska värde beror också på innehållet av olika fettlösliga vitamin A och D (fiskolja, smör), vitamin E (vegetabiliska oljor) och fettliknande ämnen: fosfatider och steroler.

Fosfatiderär de mest biologiskt aktiva ämnena. Dessa inkluderar lecitin, cefalin, etc. De påverkar permeabiliteten av cellmembran, metabolism, hormonsekretion och blodpropp. Fosfatider finns i kött, äggula, lever, dietfetter och gräddfil.

Sterolerär en del av fetter. I vegetabiliska fetter presenteras de i form av beta-sterol och ergosterol, som påverkar förebyggandet av åderförkalkning.

Animaliska fetter innehåller steroler i form av kolesterol, vilket säkerställer cellers normala tillstånd, deltar i bildningen av könsceller, gallsyror, vitamin D 3, etc.

Kolesterol bildas dessutom i människokroppen. Med normal kolesterolmetabolism är mängden kolesterol som intas från maten och syntetiseras i kroppen lika med mängden kolesterol som bryts ner och utsöndras från kroppen. I hög ålder, såväl som med överbelastning av nervsystemet, övervikt och en stillasittande livsstil, störs kolesterolmetabolismen. I detta fall ökar dietkolesterol dess innehåll i blodet och leder till förändringar i blodkärlen och utvecklingen av åderförkalkning.

Den dagliga fettkonsumtionen för den arbetande befolkningen är endast 60-154 g, beroende på ålder, kön, bröstets karaktär och klimatförhållandena i området; Av dessa bör fetter av animaliskt ursprung utgöra 70% och vegetabiliska fetter - 30%.

Kolhydrater

Dessa är organiska föreningar bestående av kol, väte och syre, syntetiserade i växter från koldioxid och vatten under påverkan av solenergi.

Kolhydrater, som har förmågan att oxidera, fungerar som den huvudsakliga energikällan som används i processen för mänsklig muskelaktivitet. Energivärdet av 1 g kolhydrater är 4 kcal. De täcker 58 % av kroppens totala energibehov. Dessutom är kolhydrater en del av celler och vävnader, som finns i blodet och i form av glykogen (animalisk stärkelse) i levern. Det finns få kolhydrater i kroppen (upp till 1% av en persons kroppsvikt). För att täcka energikostnaderna måste de därför förses med mat ständigt.

Om det blir brist på kolhydrater i kosten vid hård fysisk aktivitet bildas energi från lagrat fett, och sedan från protein i kroppen. När det finns ett överskott av kolhydrater i kosten, fylls fettreserven på på grund av omvandlingen av kolhydrater till fett, vilket leder till en ökning av mänsklig vikt. Kroppens källa till kolhydrater är växtprodukter, i vilka de presenteras i form av monosackarider, disackarider och polysackarider.

Monosackarider är de enklaste kolhydraterna, söta i smaken, lösliga i vatten. Dessa inkluderar glukos, fruktos och galaktos. De absorberas snabbt från tarmarna till blodet och används av kroppen som en energikälla, för att bilda glykogen i levern, för att ge näring till hjärnvävnad, muskler och bibehålla den nödvändiga blodsockernivån.

Disackarider (sackaros, laktos och maltos) är kolhydrater som smakar sött, är lösliga i vatten och bryts ner i människokroppen till två molekyler av monosackarider för att bilda glukos och fruktos från sackaros, glukos och galaktos från laktos och två glukosmolekyler från maltos..

Mono- och disackarider absorberas lätt av kroppen och täcker snabbt en persons energikostnader under intensiv fysisk aktivitet. Överdriven konsumtion av enkla kolhydrater kan leda till en ökning av blodsockret, följaktligen till en negativ effekt på bukspottkörtelfunktionen, utvecklingen av ateroskleros och fetma.

Polysackarider är komplexa kolhydrater, bestående av många glukosmolekyler, olösliga i vatten och har en osötad smak. Dessa inkluderar stärkelse, glykogen och fibrer.

Stärkelse i människokroppen, under påverkan av enzymer i matsmältningsjuicer, bryts det ner till glukos, vilket gradvis tillfredsställer kroppens behov av energi under en lång period. Tack vare stärkelse får många produkter som innehåller det (bröd, spannmål, pasta, potatis) en person att känna sig mätt.

Glykogen kommer in i människokroppen i små doser, eftersom det finns i små mängder i livsmedel av animaliskt ursprung (lever, kött).

Cellulosa i människokroppen smälts det inte på grund av frånvaron av cellulosaenzymet i matsmältningsjuicerna, men när det passerar genom matsmältningsorganen stimulerar det tarmens motilitet, tar bort kolesterol från kroppen, skapar förutsättningar för utveckling av nyttiga bakterier, och därmed främja bättre matsmältning och absorption av mat. Alla växtprodukter innehåller fibrer (från 0,5 till 3%).

Pektin(kolhydratliknande) ämnen, som kommer in i människokroppen med grönsaker och frukter, stimulerar matsmältningsprocessen och främjar avlägsnandet av skadliga ämnen från kroppen. Dessa inkluderar protopektin - som finns i cellmembranen hos färska grönsaker och frukter, vilket ger dem stelhet; Pektin är ett gelébildande ämne i celljuicen av grönsaker och frukter; pektin- och pektinsyror, som ger en syrlig smak till frukt och grönsaker. Det finns många pektinämnen i äpplen, plommon, krusbär och tranbär.

Den dagliga normen för kolhydratkonsumtion för den arbetande befolkningen är endast 257-586 g, beroende på ålder, kön och arbetets karaktär.

Vitaminer

Dessa är lågmolekylära organiska ämnen av olika kemisk natur som fungerar som biologiska regulatorer av livsprocesser i människokroppen.

Vitaminer deltar i normaliseringen av ämnesomsättningen, i bildandet av enzymer och hormoner och stimulerar tillväxt, utveckling och läkning av kroppen.

De är av stor betydelse vid bildandet av benvävnad (vit. D), hud (vit. A), bindväv (vit. C), vid utvecklingen av fostret (vit. E), i processen för hematopoiesis (vit. vit. B | 2, B 9 ) osv.

Vitaminer upptäcktes först i livsmedel 1880 av den ryska forskaren N.I. Lunin. För närvarande har mer än 30 typer av vitaminer upptäckts, som var och en har ett kemiskt namn och många av dem har en bokstavsbeteckning av det latinska alfabetet (C - askorbinsyra, B - tiamin, etc.). Vissa vitaminer syntetiseras inte i kroppen och lagras inte, så de måste administreras med mat (C, B, P). Vissa vitaminer kan syntetiseras i

kropp (B 2, B 6, B 9, PP, K).

Brist på vitaminer i kosten orsakar en sjukdom som kallas vitaminbrist. Otillräckligt intag av vitaminer från maten kan leda till hypovitaminos, som visar sig i form av irritabilitet, sömnlöshet, svaghet, nedsatt arbetsförmåga och motståndskraft mot infektionssjukdomar. Överdriven konsumtion av vitamin A och D leder till förgiftning av kroppen, kallad hypervitaminos.

Beroende på löslighet delas alla vitaminer in i: 1) vattenlösligt C, P, B1, B2, B6, B9, PP, etc.; 2) fettlöslig - A, D, E, K; 3) vitaminliknande ämnen - U, F, B 4 (kolin), B 15 (pangaminsyra), etc.

Vitamin C (askorbinsyra) spelar en viktig roll i kroppens redoxprocesser och påverkar ämnesomsättningen. Brist på detta vitamin minskar kroppens motståndskraft mot olika sjukdomar. Dess frånvaro leder till skörbjugg. Det dagliga intaget av C-vitamin är 70-100 mg. Det finns i alla växtprodukter, speciellt i nypon, svarta vinbär, röd paprika, persilja och dill.

Vitamin P (bioflavonoid) stärker kapillärerna och minskar blodkärlens permeabilitet. Det finns i samma livsmedel som vitamin C. Det dagliga intaget är 35-50 mg.

Vitamin B (tiamin) reglerar nervsystemets aktivitet och är involverat i ämnesomsättningen, speciellt kolhydratmetabolismen. Vid brist på detta vitamin observeras en störning i nervsystemet. Behovet av vitamin B är 1,1-2,1 mg per dag. Vitaminet finns i livsmedel av animaliskt och vegetabiliskt ursprung, särskilt spannmålsprodukter, jäst, lever och fläsk.

Vitamin B 2 (riboflavin) är involverat i ämnesomsättningen och påverkar tillväxt och syn. Med brist på vitamin förvärras funktionen av magsekretion, syn och hudtillstånd. Det dagliga intaget är 1,3-2,4 mg. Vitaminet finns i jäst, bröd, bovete, mjölk, kött, fisk, grönsaker och frukt.

Vitamin PP (nikotinsyra) är en del av vissa enzymer och är involverat i ämnesomsättningen. Brist på detta vitamin orsakar trötthet, svaghet och irritabilitet. I sin frånvaro uppstår sjukdomen pellagra (”sträv hud”). Det dagliga intaget är 14-28 mg. Vitamin PP finns i många produkter av vegetabiliskt och animaliskt ursprung och kan syntetiseras i människokroppen från aminosyran tryptofan.

Vitamin B 6 (pyridoxin) är involverat i ämnesomsättningen. Med brist på detta vitamin i mat observeras störningar i nervsystemet, förändringar i hudens och blodkärlens tillstånd. Intagshastigheten för vitamin B 6 är 1,8-2 mg per dag. Det finns i många livsmedel. Med en balanserad kost får kroppen en tillräcklig mängd av detta vitamin.

Vitamin B 9 (folsyra) deltar i hematopoiesis och metabolism i människokroppen. Med brist på detta vitamin utvecklas anemi. Dess konsumtionshastighet är 0,2 mg per dag. Det finns i sallad, spenat, persilja och salladslök.

Vitamin B 12 (kobalamin) är av stor betydelse vid hematopoiesis och metabolism. Med brist på detta vitamin utvecklar människor malign anemi. Dess konsumtionshastighet är 0,003 mg per dag. Det finns endast i livsmedel av animaliskt ursprung: kött, lever, mjölk, ägg.

Vitamin B 15 (pangaminsyra) har en effekt på det kardiovaskulära systemets funktion och oxidativa processer i kroppen. Det dagliga behovet av vitaminet är 2 mg. Det finns i jäst, lever och riskli.

Kolin är involverat i metabolismen av proteiner och fetter i kroppen. Brist på kolin bidrar till njur- och leverskador. Dess konsumtionshastighet är 500 - 1000 mg per dag. Det finns i lever, kött, ägg, mjölk och spannmål.

Vitamin A (retinol) främjar tillväxt och skelettutveckling, påverkar syn, hud och slemhinnor samt ökar kroppens motståndskraft mot infektionssjukdomar. Om den är bristfällig saktar tillväxten ner, synen försvagas och håret faller av. Det finns i produkter av animaliskt ursprung: fiskolja, lever, ägg, mjölk, kött. Gul-orange vegetabiliska livsmedel (morötter, tomater, pumpa) innehåller provitamin A - karoten, som i människokroppen omvandlas till vitamin A i närvaro av matfett.

Vitamin D (kalciferol) deltar i bildandet av benvävnad, stimulerar

höjd. Med brist på detta vitamin utvecklas rakitis hos barn och förändringar i benvävnad hos vuxna. Vitamin D syntetiseras från provitamin som finns i huden under påverkan av ultravioletta strålar. Det finns i fisk, nötlever, smör, mjölk, ägg. Det dagliga intaget av vitaminet är 0,0025 mg.

Vitamin E (tokoferol) är involverat i de endokrina körtlarnas funktion, påverkar reproduktionsprocesserna och nervsystemet. Konsumtionshastigheten är 8-10 mg per dag. Det finns mycket av det i vegetabiliska oljor och spannmål. Vitamin E skyddar vegetabiliska fetter från oxidation.

Vitamin K (fyllokinon) påverkar blodets koagulering. Dess dagliga behov är 0,2-0,3 mg. Ingår i gröna blad av sallad, spenat, nässlor. Detta vitamin syntetiseras i den mänskliga tarmen.

Vitamin F (linolsyra, linolensyra, arichidonfettsyror) är involverad i fett- och kolesterolmetabolismen. Konsumtionshastigheten är 5-8 g per dag. Ingår i ister och vegetabilisk olja.

Vitamin U påverkar matsmältningskörtlarnas funktion och främjar läkning av magsår. Ingår i saften av färsk kål.

Bevarande av vitaminer under matlagning. Under lagring och kulinarisk bearbetning av livsmedel förstörs vissa vitaminer, särskilt vitamin C. Negativa faktorer som minskar C-vitaminaktiviteten hos grönsaker och frukter är: solljus, luftsyre, hög temperatur, alkalisk miljö, hög luftfuktighet och vatten , som innehåller vitamin löser sig bra. Enzymer som finns i livsmedel påskyndar processen för dess förstörelse.

Vitamin C förstörs kraftigt under beredningen av grönsakspuréer, kotletter, grytor, grytor, och endast lite när man steker grönsaker i fett. Sekundär uppvärmning av grönsaksrätter och deras kontakt med oxiderande delar av teknisk utrustning leder till fullständig förstörelse av detta vitamin. B-vitaminer bevaras till stor del under tillagningen. Men man bör komma ihåg att en alkalisk miljö förstör dessa vitaminer, och därför bör du inte lägga till bakpulver när du lagar baljväxter.

För att förbättra absorptionen av karoten är det nödvändigt att konsumera alla orangeröda grönsaker (morötter, tomater) med fett (gräddfil, vegetabilisk olja, mjölksås) och lägga till dem sauterade till soppor och andra rätter.

Berikning av mat.

För närvarande använder cateringföretag ganska brett metoden för konstgjord berikning av färdiglagad mat.

Färdiga första och tredje rätter berikas med askorbinsyra innan maten serveras. Askorbinsyra införs i rätter i form av pulver eller tabletter, tidigare upplösta i en liten mängd mat. Anrikning av livsmedel med vitamin C, B, PP organiseras i matsalar för arbetare i vissa kemiska företag för att förhindra sjukdomar som är förknippade med produktionsrisker. En vattenlösning av dessa vitaminer, 4 ml per portion, tillsätts dagligen till beredd mat.

Livsmedelsindustrin producerar berikade produkter: mjölk och kefir berikade med C-vitamin; margarin och babymjöl berikat med vitamin A och D, smör berikat med karoten; bröd, premiummjöl, berikat med vitamin B r B 2, PP, etc.

Mineraler

Mineraliska eller oorganiska ämnen anses vara väsentliga; de deltar i vitala processer som sker i människokroppen: bygga ben, upprätthålla syra-basbalans, blodsammansättning, normalisera vatten-saltmetabolism och nervsystemets aktivitet.

Beroende på deras innehåll i kroppen delas mineraler in i:

Makroelement, finns i betydande mängder (99% av den totala mängden mineraler som finns i kroppen): kalcium, fosfor, magnesium, järn, kalium, natrium, klor, svavel.

Mikroelement, ingår i människokroppen i små doser: jod, fluor, koppar, kobolt, mangan;

Ultramikroelement, som finns i kroppen i små mängder: guld, kvicksilver, radium, etc.

Kalcium är involverat i konstruktionen av ben, tänder och är nödvändigt för normal nervös aktivitet.

system, hjärta, påverkar tillväxten. Mejeriprodukter, ägg, kål och rödbetor är rika på kalciumsalter. Kroppens dagliga behov av kalcium är 0,8 g.

Fosfor är involverat i metabolismen av proteiner och fetter, i bildningen av benvävnad och påverkar det centrala nervsystemet. Finns i mejeriprodukter, ägg, kött, fisk, bröd, baljväxter. Fosforbehovet är 1,2 g per dag.

Magnesium påverkar nerv-, muskel- och hjärtaktivitet och har vasodilaterande egenskaper. Finns i bröd, spannmål, baljväxter, nötter, kakaopulver. Det dagliga intaget av magnesium är 0,4 g.

Järn normaliserar blodsammansättningen (går in i hemoglobin) och är en aktiv deltagare i oxidativa processer i kroppen. Finns i lever, njurar, ägg, havregryn och bovete, rågbröd, äpplen. Det dagliga behovet av järn är 0,018 g.

Kalium deltar i vattenmetabolismen i människokroppen, vilket förbättrar vätskeutsöndringen och förbättrar hjärtfunktionen. Finns i torra frukter (torkade aprikoser, aprikoser, katrinplommon, russin), ärtor, bönor, potatis, kött, fisk. En person behöver upp till 3 g kalium per dag.

Natrium, tillsammans med kalium, reglerar vattenmetabolismen, bibehåller fukt i kroppen, upprätthåller normalt osmotiskt tryck i vävnaderna. Livsmedelsprodukter innehåller lite natrium, så det introduceras med bordssalt (NaCl). Dagsbehovet är 4-6 g natrium eller 10-15 g bordsalt.

Klor är involverat i regleringen av osmotiskt tryck i vävnader och i bildningen av saltsyra (HC1) i magen. Klor kommer från kokt salt. Dagsbehov 5-7g.

Svavel är en del av vissa aminosyror, vitamin B och hormonet insulin. Finns i ärter, havregryn, ost, ägg, kött, fisk. Dagsbehov 1 g."

Jod är involverat i konstruktionen och funktionen av sköldkörteln. Mest jod är koncentrerat i havsvatten, tång och havsfisk. Dagsbehovet är 0,15 mg.

Fluor deltar i bildandet av tänder och ben och finns i dricksvatten. Dagsbehovet är 0,7-1,2 mg.

Koppar och kobolt är involverade i hematopoiesis. Ingår i små mängder i livsmedel av animaliskt och vegetabiliskt ursprung.

Den vuxna människokroppens totala dagliga behov av mineraler är 20-25 g, och balansen mellan enskilda element är viktig. Således bör förhållandet mellan kalcium, fosfor och magnesium i kosten vara 1:1,3:0,5, vilket bestämmer nivån av absorption av dessa mineraler i kroppen.

För att upprätthålla syra-basbalansen i kroppen är det nödvändigt att korrekt kombinera i kosten mat som innehåller alkaliska mineraler (Ca, Mg, K, Na), som är rika på mjölk, grönsaker, frukt, potatis och sura ämnen (P , S, Cl, som finns i kött, fisk, ägg, bröd, spannmål.

Vatten

Vatten spelar en viktig roll i människokroppens liv. Det är den mest betydelsefulla komponenten av alla celler när det gäller kvantitet (2/3 av den mänskliga kroppsvikten). Vatten är det medium i vilket celler existerar och kommunikationen mellan dem upprätthålls; det är grunden för alla vätskor i kroppen (blod, lymfa, matsmältningsjuicer). Metabolism, termoreglering och andra biologiska processer sker med deltagande av vatten. Varje dag utsöndrar en person vatten genom svett (500 g), utandningsluft (350 g), urin (1500 g) och avföring (150 g), vilket tar bort skadliga ämnesomsättningsprodukter från kroppen. För att återställa förlorat vatten måste det införas i kroppen. Beroende på ålder, fysisk aktivitet och klimatförhållanden är en persons dagliga behov av vatten 2-2,5 liter, inklusive 1 liter från att dricka, 1,2 liter från mat och 0,3 liter som bildas under ämnesomsättningen. Under den varma årstiden, när man arbetar i varma butiker, under intensiv fysisk aktivitet, observeras stora förluster av vatten i kroppen genom svett, så dess konsumtion ökas till 5-6 liter per dag. I dessa fall tillsätts dricksvatten med salt, eftersom mycket natriumsalter går förlorade tillsammans med svett. Överdriven vattenkonsumtion sätter ytterligare stress på det kardiovaskulära systemet och njurarna och är skadligt för hälsan. Vid intestinal dysfunktion (diarré) absorberas inte vatten i blodet, utan utsöndras från människokroppen, vilket leder till allvarlig uttorkning och utgör ett hot mot livet. En person kan inte leva mer än 6 dagar utan vatten.