I тарау. Жасушаның құрмындағы бейорганикалық заттар. Көмірсулар

Д.И. Менделеев жасаған химиялық элементтердің периодтық жүйесінде кездесетін 110 элементтің 80-ге жуығы тірі жасушаның құрамында болатындығы дәлелденді. Олар жасушадағы мөлшеріне қарай үш топқа бөлінеді. Бірінші топқа: оттек, сутек, көміртек және азот сияқты органикалық әрі бейорганикалық заттардың молекулаларының негізін құрайтын элементтер жатады. Бұлардың жасушадағы мөлшері 98%-ға жуық болғандықтан, олар макроэлементтер деп аталады. Сонымен қатар бұл топқа нәруыздар мен нуклеин қышқылдарының құрамына кіретін күкірт пен фосфор да жатады. Бұларды биоэлементтер деп атайды. Екінші топқа: ион түрінде кездесетін калий, натрий, кальций, магний, темір, хлор сияқты және т.б. элементте жатады. Олардың жасушадағы жалпы мөлшері 1%-ға жуық. Үшінші топқа: жасушадағы өте аз мөлшерде кездесетін элементтер жатады. Олардың жасушадағы мөлшері 0,02 % болатындықтан микроэлементтер деп аталады. Микроэлементтер өсімдіктер мен жануарлар жасушаларында жүріп жатқан биохимиялық процестерге тікелей қатысады.

Топырақтың құрамындағы микроэлементтердің өсімдіктер мен жануарлар тіршілігіндегі маңызы ерекше. Өсімдіктер мен жануарлар белгілі бір микроэлементтерді табиғаттан алып, өз жасушаларында жинақтайды. Мысалы, теңіз балдырлары судан йодты сіңірсе, ал кейбір өсімдіктер судағы кобальтты жинақтайды. Жануарлар жасушаларында да әртүрлі элементтер жинақталады.Мысалы, никель –ұйқы безінде, кадмий − бүйректе, барий − көздің торлы қабығында және т.б. жинақталатындығы анықталған.

Қорыта айтқанда, макроэлементтер жасушадағы бейорганикалық және органикалық заттардың молекулаларының құрамына кіреді. Ал ион түріндегі элементтер мен микроэлементтер жасушадағы биохимиялық реакциялардың белсенділігін арттырып, организм тіршілігінде маңызды қызметтер атқарады.

Су. Жасушаның құрамында су едәуір мөлшерде болады, яғни жасушаның 75%-ға жуғы судан тұрады. Судың мөлшері әр жасушада әртүрлі. Оның мөлшерінің көп болуы жасушадағы зат алмасу әрекетінің белсенділігіне байланысты. Мысалы, эмбрион жасушаларының 95%-ы, ми жасушаларының 80%-ға жуығы су болса, ал белсенділігі төмен ескі жасушаларда 60%-дан аспайды. Тірі жасушадағы судың қасиеттері, оның молекуласының құрамына байланысты.

Су – еріткіш. Заттар басқа сұйықтықтармен салыстырғанда суда жақсы ериді, сондықтан су заттардың алмасуына тікелей қатысады.

Судың жылу өткізгіштік қасиеті жоғары. Жылу өткізгіштік ол белгілі заттың бойымен жылудың таралу мүмкіндігі. Тірі организмде жүріп жатқан химиялық реакциялардың нәтижесінде бөлінетін жылудың белгілі бір мөлшері денедегі су арқылы біркелкі таралып және сыртқы ортаға шығарылып отырады.

Тұздар. Жасушада тұздар еріген катиондар және аниондар түрінде болады да, ондағы химиялық элементтердің мөлшерінің және осмостық қысымының қалыпты деңгейде болуына мүмкіндік береді. Минералды тұздардың жасушадағы мөлшері көбейіп не азайып кетсе, организм әртүрлі ауруларға ұшырайды.

Көмірсулар

Органикалық заттар дегеніміз − молекуласының құрамына көміртек немесе оның қосылыстары кіретін, сондай-ақ ауада және оттекте жанатын заттар.

Көміртек әр түрлі және тұрақты қосылыстар түзіп, тірі организмде болатын молекулалардың саналуандығын қамтамасыз ететін бірден-бір элемент.

Көмірсу молекулаларының құрамына көміртек, оттек және сутек томары кіреді. Көмірсулар − органикалық заттардың ішіндегі аса маңызды қосылыстардың бірі. Көптеген көмірсулардың молекуласының құрамындағы сутек атомдары, көміртек атомдарынан екі есе көп болатындықтан, оларды көмірсулар деп атаған. Көмірсу деген терминді ғылымға 1844 жылы орыс ғалымы К. Шмид енгізген болатын.

Көмірсулар табиғатта көп таралған. Кейбір өсімдіктердің жемістеріндегі құрғақ зат массасының 80-90%-ы, ал жануарларда 1−2%-ы көмірсулар үлесіне тиеді. Көмірсулар биополимерлерге жатады. Олар: қарапайым және күрделі болып екі топқа бөлінеді. Қарапайым көмірсуларға моносахаридтер, ал күрделі көмірсуларға полисахаридтер жатады. Моносахаридтердің атаулары –молекуласындағы көміртек атомы санының артуына байланысты. Мысалы, триоза, тетроза, пентоза және т.б.

Полисахаридтерің молекуласы жүздеген моносахаридтердің қалдықтарынан түзіледі.

Көмірсулар − жасушаның барлық тіршілік әрекетіне жұмсалатын энергия көзі, құрылыс материалы және қоректік зат. Олар сондай-ақ организмде қор ретінде жинақталады. Мысалы, өсімдік жасушаларындағы крахмал, ал жануарлар жасушаларында гликоген түрінде болады.