Біологія 10 клас Урок № 2 Тема Элементный состав организмов

Біологія 10 клас
Урок № 2
Тема Элементный состав организмов. Классификация химических элементов по их
количеству в организмах: макроелементи, микроэлементы.
Живые и неживые тела планеты построены из одних и тех же химических элементов. Но в
живой природе эти элементы характеризуються сложностью химических соединений. Это
обусловлено определенной упорядоченностью их на молекулярном уровне, т. е. отличия
между химическим составом органического и неорганического мира выявляются уже на
молекулярном уровне. По наблюдениям биохимика В.О.Енгельгардта «глубинное коренное
отличие живого от неживого состоит в способности живого создавать порядок из
хаотического теплового движения молекул».
Химические элементы живых организмов создают два класса соединений – неорганические и
органические. Особенно велико содержание в клетках кислорода, углерода, водорода и азота.
В сумме эти элементы составляют почти 98 % всего содержимого клетки. В состав живых
клеток входит ряд относительно простых соединений, которые встречаются и в неживой
природе – в минералах, природных водах. Это неорганические соединения.
Из известных химических элементов в состав клеток входит более 80. Элементы, которые
были бы характерны только для живых организмов, в природе не найдены. Около 30
элементов находятся в клетке постоянно. Остальные попадают с водой, едой, вдыхаются.
Все элементы, которые входят в состав клеток организмов делят на группы:
1. Органогенные – оксиген, нитроген, гидроген, карбон.
2. Макроелементы – количество их составляет от 0,1% до 0,01 %.
3. Микроелементы – содержатся в количестве от 0,001% до 0,000001%.
4. Ультрамикроелементы – те, концентрация которых не превышает 0, 000001%.
Химические элементы, которые входят в состав клеток и выполняют биологические
функции называются биогенными.
Все живые организмы отличаются от окружающей неорганической природы
количественным составом химических элементов. Химические элементы принимают участие
в построении организма в виде ионов.
Химические элементы живой природы
Макроэлементы
К данной группе относятся элементы, маса которых сотавляет от 10 до 0,001 процентов
массы тела. Они являються основной массой веществ всех живих органи змов и принимают
участие в образовании органических и неорганических соединений. C, H, N, P, O і S входят в
состав всех органических соединений. А четыре элемента, такие как C, H, O, N, которые по
общей массе и количеству атомов в органических соединениях превышают все другие,
называю органогенне. Такие как Na, Ca, K, Mg та Cl в живих организмах более всех
встречаются в виде ионов.
Микроэлементы
К данной группе относятся элементы, у которых маса составляет от 0,001 до 0,000001% всей
массы тела. Они входять в состав гормонов, ферментов и других важних соединений. Так,
йод входит в состав гормонов щитовидной железы, а такой элемент как железо – в состав
гемоглобина. Цинк влияет на выработку гормонов гипофиза. Отдельные из этих элементов
имеют огромное значение только для определенных групп органи змов. Например, бурые
водо росли содержат много йода, молюски – меди, которая входит в состав их дыхательных
пигментов, а, например, хвощи – много кремния и хрома, которые выполняют защитные
функции.
Ультрамикроэлементы
К данной группе относят элементы, маса которых составляет менее 0,000001% массы тела.
Их биологическое значение мало исследовано. Чаще всего они попадают в організм
случаймо в виде примесей в составе необходимых веществ. Однако роль накоторых из них
все же виявлена. Так препараты, которые содержали низкую концентрацию Au, имели
существенный профилактический эффект для атеросклероза.
Домашнее задание
1. Приведите примеры, какие проблемы могут возникнуть у представителей разных
систематических групп организмов при недостатке веществ, относящихся к
макроэлементам, микроэлементам.
2. С чем связано развитие у человека заболевания эндемический зоб? Предложите
мероприятия по профилактике этого заболевания.
3. Химические элементы принимают участие в построении организма в виде ионов.
Приведите примеры, какие из них встречаются в виде катионов, а какие в виде
анионов.