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.
- Ūdens ir šķīdinātājs.
- Ūdenim ir liela siltumietilpība (lēni sasilst, lēni atdziest).
- Ūdenim ir liels iztvaikošanas siltums, iztvaikošana patērē enerģiju no ķermeņa virsmas.
-
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.
- Piedalās fotosintēzē.
- Nodrošina vielu transportu.
- Dabā tā ir ūdens iemītnieku dzīvesvide.
- Ar ūdens līdzdalību notiek apaugļošanās (paparžaugiem, dzīvniekiem pie ārējās apaugļošanās) un attīstība.
- Nodrošina osmoregulāciju un turgora spiedienu augiem.
- Augiem nodrošina vielu riņķojumu ar transpirācijas palīdzību.
- Piedalās biopolimēru molekulu šķelšanā (hidrolīzē).