- •Загальні положення
- •1. Біологія та рівні організації життя
- •2. Неорганічні сполуки живих систем
- •2.1. Вода: властивості та функції
- •2.2. Іони, оксиди, кислоти і солі в живих організмах
- •3. Органічні сполуки
- •3.1. Ліпіди: їх класифікація та функції
- •3.2. Вуглеводи: їх класифікація та функції
- •3.3. Амінокислоти та білки
- •3.4. Нуклеотиди та нуклеозиди
- •4.5. Нуклеїнові кислоти: днк та рнк
- •4. Клітинний рівень організації біологічних систем
- •Основні особливості організації клітин різних груп організмів
- •4.1. Поверхневий апарат клітини
- •4.2. Цитозоль та цитоскелет
- •4.3. Немембранні органели: рибосоми, клітинний центр, органоїди руху
- •4.4. Одномембранні органели: апарат Гольджі, цитоплазматичний ретикулум, лізосоми, пероксисоми, вакуолі
- •4.5. Двомембранні органели: мітохондрії, хлоропласти
- •4.6. Ядро та генетичний матеріал клітини
- •4.7. Життєвий цикл клітин
- •5. Обмін речовин, енергії та інформації в живих системах
- •5.1. Метаболізм
- •5.2. Типи організмів за джерелом енергії та поживних речовин
- •5.3. Носії енергії в метаболічних реакціях
- •5.4. Основні процеси метаболічних реакцій
- •5.5. Енергетичний та пластичний обмін вуглеводів
- •5.6. Фотосинтез — пластичний обмін вуглеводів у фототрофних організмів
- •Світлова фаза фотосинтезу
- •Темнова фаза фотосинтезу
- •5.7. Енергетичний та пластичний обмін жирів
- •5.8. Синтез білків
- •5.9. Передача інформації між клітинами
- •6. Етапи розвитку життя на Землі
- •7. Сучасна система органічного світу
- •Сучасна система органічного світу станом на 2013 р.
- •8. Структура зоології та ботаніки
- •8.1.Система багатоклітинних тварин
- •8.2. Система наземних хребетних
- •8.3. Система вищих рослин
- •Список літератури
2. Неорганічні сполуки живих систем
2.1. Вода: властивості та функції
Унікальні властивості води пов’язані з особливостями її будови. Невеликі молекули Н2О є диполями, здатні створювати водневі зв’язки та приєднувати іони. Внаслідок цього вода є універсальним розчинником та має високий коефіцієнт поверхневого натягу. Вода здатна розчинювати полярні речовини, регулювати тепловий обмін, підтримувати форму клітин та забезпечувати транспорт речовин.
Функції води
Метаболічна - середовище та кінцевий продукт для багатьох біохімічних реакцій, а також донор електронів під час фотосинтезу.
Транспортна - переносить біологічні молекули всередині клітин, від клітин, до клітин, через мембрани, тобто є головним компонентом транспортної системи вищих рослин і кровоносної системи тварин.
Механічна - забезпечує тургор клітин і тканин рослин, амортизує механічний вплив на організм, послаблює тертя між сусідніми поверхнями.
Терморегуляторна - рівномірно розподіляє тепло, що виділяється під час екзотермічних процесів всередині організмів, охолоджуючи їх шляхом випаровування з поверхні тіла тварин (потовиділення) або рослин (транспірація).
Гідрофільні — полярні речовини та іони, що взаємодіють з водою (сахароза, нуклеїнові кислоти, більшість білків).
Гідрофобні — неполярні речовини, що не мають заряджених ділянок.
Амфіфільні — молекули, які містять гідрофільні і гідрофобні групи; Н2О взаємодіє тільки з полярними частинами таких молекул.
Дифузія (розтікання) — переміщення молекул за рахунок теплового руху у випадкових напрямках, внаслідок чого вирівнюється концентрація розчинених речовин у розчині.
Осмос (тиск) — перехід води крізь напівпроникну мембрану в напрямку більшої концентрації розчинника.
2.2. Іони, оксиди, кислоти і солі в живих організмах
Хімічні елементи в живих системах входять до складу органічних і неорганічних речовин або знаходяться у формі іонів.
Оксиди. Диоксид карбону (СО2) – джерело карбону у рослин при фотосинтезі. Оксид азоту (NO) - імунотропний медіатор, нейротрансмітер в шлунково-кишковому тракті, видільній та статевій системах людини.
Кислоти. Хлоридна кислота (НCl) входить до складу шлункового соку, сприяє перетравленню їжі. Фосфатна кислота (H3PO4) міститься в нуклеїнових кислотах. Сульфатна (H2SO4) – структурний елемент гликозоаміногліканів, що утворюють міжклітинну речовину в сполучних тканинах.
Солі присутні у вигляді іонів (Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl–, HCO3–, Н2РО4–, SО42– та ін.) або у нерозчинному стані (Ca3(PO4)2 та CaCO3 у кістках). Наприклад, концентрація K+ вища в клітині, а Na+ — у позаклітинному середовищі. Розчинені солі K, Na, Ca забезпечують найважливішу властивість живих клітин — подразливість. Слаболужна реакція внутрішньоклітинного середовища зумовлена наявністю фосфат- і гідрогенофосфатіонів, міжклітинної рідини та крові — карбонат- і гідроґенокарбонатіонами.
Додаткові питання:
Локалізація та функції макро- та мікроелементів в живих організмах
Функції металів в живих системах
Роль в біологічних системах неорганічних хімічних речовин