3.2. Neorganiskās vielas. Ūdens loma organisma dzīvības procesos

Dzīvo organismu sastāvā ir gandrīz visi ķīmiskie elementi. Vairāk kā 90 % no organisma masas veido četri elementi – ogleklis, ūdeņradis, slāpeklis, skābeklis, tāpēc tos sauc par pamatelementiem. Atkarībā no ķīmisko elementu daudzuma organismā pārējos elementus iedala mikroelementos un makroelementos.

Mikroelementi – ķīmiskie elementi, kas dzīvo organismu normālai augšanai un attīstībai nepieciešami salīdzinoši mazā daudzumā (mazāk par 0,01 %). Mikroelementi ir, piemēram, varš, mangāns, kobalts, cinks, jods, molibdēns, bors, fluors u. c.

Makroelementi – ķīmiskie elementi, kas dzīvo organismu normālai augšanai un attīstībai nepieciešami salīdzinoši lielā daudzumā. To daudzums dzīvo organismu audos ir lielāks par 0,01 %. Makroelementi ir, piemēram, dzelzs, fosfors, kalcijs, kālijs, nātrijs, sērs.


Nozīmīgāko elementu daudzums un funkcijas cilvēka organismā

1. tabula

Elements Simbols Daudzums cilvēka organismā Nozīme organismā
Dzelzs Fe 4 – 5 g Oksidēšanās - reducēšanās reakcijas un enerģijas iegūšana šūnās, skābekļa transports ar asinīm.
Cinks Zn 1,4 – 2,3 g Augšanas un attīstības procesu regulēšana, hormonu biosintēze, olbaltumvielu (īpaši ādas un matu olbaltumvielu) biosintēze.
Varš Cu 75 – 150 mg Oksidēšanās reakcijas un melanīna (ādas pigmenta) sintēze.
Mangāns Mn 12 – 20 mg Ādas un gļotādu veidošanās, asins šūnu attīstība.
Molibdēns Mo 5 – 9 mg Oksidēšanās – reducēšanās reakcijas elpošanas procesā.
Kobalts Co 1 – 1,5 mg Vitamīna B12 sastāvā, vielmaiņas procesi.
Hroms Cr 0,6 – 1,4 mg Cukuru izmantošana, insulīna darbība.

Ūdens loma organisma dzīvības procesos

Visi dzīvie organismi satur 70 % – 90 % ūdens un tas nodrošina dzīvības pastāvēšanu.

Ūdenim ir unikālas īpašības, kas nodrošina normālu šūnu darbību.

  1. Ūdens ir šķīdinātājs.
  2. Ūdenim ir liela siltumietilpība (lēni sasilst, lēni atdziest).
  3. Ūdenim ir liels iztvaikošanas siltums, iztvaikošana patērē enerģiju no ķermeņa virsmas.
  4. Ūdenim ir īpatnēja blīvuma maiņa, pazeminoties temperatūrai un sasalstot.

Ūdens blīvums palielinās līdz + 4oC (vissmagākais ūdens), no + 4o – 0oC blīvums samazinās. Ledus (kristāliskais ūdens) ir vieglāks par šķidru ūdeni, šāda ūdens blīvuma maiņa sekmē tā cirkulāciju zem ledus un O2 piegādi ūdens iemītniekiem.

Ūdens nozīme.

  1. Piedalās fotosintēzē.
  2. Nodrošina vielu transportu.
  3. Dabā tā ir ūdens iemītnieku dzīvesvide.
  4. Ar ūdens līdzdalību notiek apaugļošanās (paparžaugiem, dzīvniekiem pie ārējās apaugļošanās) un attīstība.
  5. Nodrošina osmoregulāciju un turgora spiedienu augiem.
  6. Augiem nodrošina vielu riņķojumu ar transpirācijas palīdzību.
  7. Piedalās biopolimēru molekulu šķelšanā (hidrolīzē).