Människan har länge känt om behovet av att konsumera ett tillräckligt antal makronäringsämnen med mat eller vatten. De negativa följderna av deras brist på människokroppen studerades. Utvecklade olika multivitaminkomplex för att återställa balansen. I denna artikel betraktar vi deras betydelse för människor.

Makroelementer är de kemiska element som utgör det periodiska systemet och är inblandade i fysiologiska reaktioner. De kommer från mat och vatten. Skillnaden från spårelementen är den mängd som kroppen behöver. Denna tröskel identifierades: 200 mg. Ämnet från det periodiska bordet, som en person behöver i en dos av mindre än 200 mg per dag, kallas ett spårelement.

Klassificering av makronäringsämnen

Makroelement innefattar kväve, syre, kol, väte. De utgör basen för celler och vävnader, representeras av olika föreningar. Väte och syre utgör en vattenmolekyl. Utan syre är livet omöjligt. I frånvaro av syreförsörjning med blod i 3 minuter dör den mänskliga hjärnan.

Kväve mikroelement är en väsentlig del av aminosyror, som är byggstenar av proteiner. Alla vet att protein är vårt byggmaterial. Detta är vår muskuloskeletala ram. Alla enzymer är proteiner. Och utan enzymer är ingen fysiologisk process möjlig. Kol finns i varje cell. Utbytet av dess föreningar ger med energi den vitala aktiviteten hos cellen, organen, hela organismen. Tänk på vilka andra kemiska element som kallas makroelement. Dessa är kalium, kalcium, magnesium, svavel, klor, fosfor, natrium.

Makronäringsämnenas roll i människokroppen

Macroelements i människokroppen spelar en extremt viktig roll. Utan närvaron av kalium störs blodproppsprocesserna. Utan kaliumelementet är hjärtmuskulaturens arbete omöjligt, hjärtstopp är möjligt.

Makrocellklorinet är extremt viktigt för att upprätthålla syra-basbalansen hos blod (blod pH) och celler. Tack vare natrium förekommer också cell exciterings- och impulsöverföringsprocesser. Fosfor är ett viktigt element i cellmembranet. Det reglerar kalciummetabolism i kroppen.

Kalcium är byggmaterialet av ben. Utan kalcium är muskelkontraktion omöjlig. Med brist på det sker muskelspasmer, särskilt på natten. Kalcium påverkar vaskulär permeabilitet. Magnesium är en väsentlig del av många fysiologiska processer. Med sin brist förekommer muskelspasmer och störningar i nervsystemet.

Tabell över makronäringsämnen, deras huvudsakliga egenskaper, innehåll i mat

Tänk på en makrolista för detaljer:

Kalium K

kalcium

Sesamfrö.
Mjölkprodukter.
Sardina.
Nettles.
Vitkål och blomkål.
Torkade aprikoser
mandlar
kålrot
bönor

Man bör komma ihåg att kalcium och järn är antagonister.

magnesium

natrium

fosfor

Symtom på överskott och brist i människokroppen

Till följd av att dieten följs, patologin i kroppen är en minskning av innehållet i makronäringsämnen möjlig. Vad detta leder till anges i tabellen. Överdriven intag, eller misslyckande i regleringen av utbytet av element, leder till ackumulering i organ och vävnader.

Överdriven kalciummakroelement i kroppen leder till dess avsättning i kärlen, vilket är fylld av ökat tryck och accelererade formationer av aterosklerotiska plack. Avlägsnande i organ leder till bildandet av foci av kalcinater. Om detta fokus är i hjärnan, då är utvecklingen av epileptiska anfall, hallucinationer möjlig. Muskulaturen kännetecknas av en minskning av muskeltonen, vilket leder till exempelvis bradykardi. Karakteriserad av ökad stenbildning i gallblåsan, urinvägarna. Och kännetecknas också av utvecklingen av hyperacid gastrit. Till exempel kan en malign neoplasm av benvävnad leda till sådana tillstånd, i vilka kroppen intensivt förstör benvävnad.

Ett överskott av magnesium inträffar när en överdos av vitaminer, magnesiumpreparat. Sjukdomar som onkologi, myelom, njursvikt kan leda till överskott. Samtidigt finns det en slöhet, upp till koma, arytmier, en ökning av trycket.

Som ett resultat av saltmissbruk i kroppen kan hypernatriemi förekomma. Detta kan gissas när kroppen blir svullen. Och även sjukdomar i njurarna och binjurarna orsakar detta tillstånd. Att öka elementets nivå svavel är inte väl förstådd. Det är känt att det uppenbaras av allergiska utslag, problem med mag-tarmkanalen.

Hyperfosfat är möjlig som en följd av ökad konsumtion av proteinprodukter. Detta är belagt med bildandet av stenar i urin- och gallsystemet, utlakningen av kalciummakrocell från benen, neuropati och anemi. Hyperkloremi uppträder genom ödembildning, i allvarligare fall - en ökning av blodtrycket, nedsatt medvetenhet, koma, avbrott i hjärtats arbete.

Med en hälsosam diet, inga restriktioner på mat, ger en person sig alla nödvändiga element. Tillräckligt att lyssna på honom och ge vad han behöver.

http://vitaminic.ru/vitaminy-i-mineraly/makroelementy

makronäringsämnen

Makronäringsämnen är kemiska element som växter absorberar i stora mängder. Innehållet av sådana ämnen i växter varierar från hundra procent till flera tiotals procent.

innehåll:

element

Makroelements är direkt involverade i uppbyggnaden av organiska och oorganiska föreningar i växten och utgör största delen av dess torrsubstans. De flesta av dem är representerade i cellerna av joner.

Makronäringsämnen och deras föreningar är aktiva ämnen i olika mineralgödselmedel. Beroende på typ och form används de som huvud, såggödsel och gödningsmedel. Macroelements inkluderar: kol, väte, syre, kväve, fosfor, kalium, kalcium, magnesium, svavel och några andra, men huvudämnena i växtnäring är kväve, fosfor och kalium.

En vuxens kropp innehåller cirka 4 gram järn, 100 g natrium, 140 g kalium, 700 g fosfor och 1 kg kalcium. Trots sådana olika tal är slutsatsen uppenbar: de ämnen som kombineras under namnet "makroelement" är avgörande för vår existens. [8] Andra organismer har också ett stort behov av dem: prokaryoter, växter, djur.

Förespråkare av en evolutionsteori hävdar att behovet av makronäringsämnen bestäms av de förhållanden i vilka livet på jorden härstammar. När landet bestod av fasta stenar, var atmosfären mättad med koldioxid, kväve, metan och vattenånga, och i stället för regn föll lösningar av syror på marken, nämligen makroelementer var den enda matrisen på grundval av vilken de första organiska substanserna och primitiva livsformer kunde uppträda. Därför, även nu, miljarder år senare, fortsätter allt liv på vår planet att känna behovet av att uppdatera de inre resurserna magnesium, svavel, kväve och andra viktiga element som bildar den fysiska strukturen hos biologiska objekt.

Fysikaliska och kemiska egenskaper

Macroelements är olika i både kemiska och fysiska egenskaper. Bland dem är metaller (kalium, kalcium, magnesium och andra) och icke-metaller (fosfor, svavel, kväve och andra).

Några fysikaliska och kemiska egenskaper hos makronäringsämnen, enligt data: [2]

Makroelement

Fysiskt tillstånd under normala förhållanden

silvervit metall

fast vit metall

silvervit metall

bräckliga gula kristaller

silver metall

Innehållet av makronäringsämnen i naturen

Macroelements finns i naturen överallt: i jorden, stenar, växter, levande organismer. Några av dem, som kväve, syre och kol, utgör en del av jordens atmosfär.

Symtom på brist på vissa näringsämnen i grödor, enligt uppgifterna: [6]

elementet

Vanliga symptom

Känsliga kulturer

Ändra bladens gröna färg till blekgrön, gulaktig och brun,

Bladstorlek minskar,

Bladen är smala och ligger i en spetsig vinkel mot stammen,

Antalet frukter (frön, korn) minskar kraftigt

Vit och blomkål,

Vrid bladklingans kanter

Lila färg

Kantbränna av bladen,

Whitening av den apikala knoppen,

Whitening unga blad

Bladets tips är böjda,

Bladens kanter vrids upp

Vit och blomkål,

Vit och blomkål,

Förändringen i intensiteten av bladens gröna färg,

Lågt proteininnehåll

Bladfärgen ändras till vitt,

• Kvävebunden tillstånd finns i vatten i floder, oceaner, litosfär, atmosfär. Det mesta av kvävet i atmosfären finns i det fria tillståndet. Utan kväve är bildandet av proteinmolekyler omöjligt. [2]
• Fosfor oxideras lätt och i detta sammanhang finns den inte i naturen i sin rena form. Men i föreningar finns nästan överallt. Det är en viktig komponent i växt- och djurproteiner. [2]
• Kalium är närvarande i jorden i form av salter. I växter deponeras den huvudsakligen i stjälkarna. [2]
• Magnesium är allestädes närvarande. I massiva stenar finns den i form av aluminater. Jorden innehåller sulfater, karbonater och klorider, men silikater dominerar. I form av jon som finns i havsvatten. [1]
• Kalcium är ett av de vanligaste elementen i naturen. Dess avsättningar finns i form av krita, kalksten, marmor. I växtorganismer som finns i form av fosfater, sulfater, karbonater. [4]
• Serav naturen är mycket utbredd: både i fria tillstånd och i form av olika föreningar. Det finns både i stenar och i levande organismer. [1]
• Järn är en av de vanligaste metallerna på jorden, men i fri tillstånd finns den bara i meteoriter. I mineraler med markbundet ursprung finns järn närvarande i sulfider, oxider, silikater och många andra föreningar. [2]

Roll i växten

Biokemiska funktioner

Ett högt utbyte av någon jordbruksgrödor är endast möjlig under förutsättning av full och tillräcklig näring. Förutom ljus, värme och vatten behöver växter näringsämnen. Sammansättningen av växtorganismer omfattar mer än 70 kemiska beståndsdelar, varav 16 absolut nödvändiga är organogener (kol, väte, kväve, syre), askspårämnen (fosfor, kalium, kalcium, magnesium, svavel) och även järn och mangan.

Varje element utför sina funktioner i växter, och det är absolut omöjligt att ersätta ett element med en annan.

Från atmosfären

• Kol absorberas från luften av plantorblad och lite av rötterna från jorden i form av koldioxid (CO₂). Det är grunden för sammansättningen av alla organiska föreningar: fetter, proteiner, kolhydrater och andra.
• Vätgas förbrukas i vattenkompositionen, det är extremt nödvändigt för syntesen av organiska ämnen.
• Syre absorberas av bladen från luften, av rötterna från jorden och frigörs också från andra föreningar. Det är nödvändigt både för andning och för syntes av organiska föreningar. [7]

Nästa i vikt

• Kväve är ett viktigt element för växtutveckling, nämligen bildandet av proteiner. Dess innehåll i proteiner varierar från 15 till 19%. Det är en del av klorofyllen, och deltar därför i fotosyntes. Kväve finns i enzymer - katalysatorer av olika processer i organismer. [7]
• Fosfor är närvarande i kompositionen av cellkärnor, enzymer, fytin, vitaminer och andra lika viktiga föreningar. Delta i processerna för omvandling av kolhydrater och kvävehaltiga substanser. I växter finns det både organisk och mineralform. Mineralföreningar - salter av ortofosforsyra - används vid syntes av kolhydrater. Växter använder organiska fosforföreningar (hexofosfater, fosfatider, nukleoproteiner, sockerfosfater, fytin). [7]
• Kalium spelar en viktig roll i metabolism av protein och kolhydrater, vilket ökar effekten av kväveanvändning från ammoniakformer. Näring med kalium är en stark faktor vid utvecklingen av enskilda växtorgan. Detta element gynnar ackumulering av socker i cellsapet, vilket ökar plantans motståndskraft mot negativa naturliga faktorer under vintern, bidrar till utvecklingen av kärlbuntar och förtorkar cellerna. [7]

Följande makronäringsämnen

• Svavel är en del av aminosyror - cystein och metionin, spelar en viktig roll både i proteinmetabolism och i redoxprocesser. En positiv effekt på bildandet av klorofyll bidrar till bildandet av knölar på roten av björkplanta samt knölbakterier som absorberar kväve från atmosfären. [7]
• Kalcium - en deltagare i kolhydrat och proteinmetabolism, har en positiv effekt på rottillväxten. Nödvändigt för normal växtnäring. Kalkning av sura jordar med kalcium ökar jordens bördighet. [7]
• Magnesium är inblandad i fotosyntes, dess innehåll i klorofyll når 10% av dess totala innehåll i de gröna delarna av växter. Behovet av magnesium i växter är inte detsamma. [7]
• Järn är inte en del av klorofyll, men deltar i redoxprocesser, vilket är väsentliga för bildandet av klorofyll. Spelar en stor roll vid andning, eftersom det är en integrerad del av andningsenzymerna. Det är nödvändigt för både gröna växter och klorfria organismer. [7]

Brist (brist) av makrodelar i växter

På bristen på ett makro i jorden, och därmed i anläggningen visar tydligt externa tecken. Känsligheten hos varje växtart till bristen på makronäringsämnen är strikt individuellt, men det finns några liknande tecken. När det till exempel är brist på kväve, fosfor, kalium och magnesium, lider de gamla bladens nedre nivåer, medan bristen på kalcium, svavel och järn - unga organ, färska blad och en växande punkt.

Speciellt uppenbaras bristen på näring i högavkastande grödor.

Överflödiga makronäringsämnen i växter

Tillståndet av växter påverkas inte bara av bristen, men också av överflöd av makronäringsämnen. Det manifesterar sig främst i gamla organ och fördröjer växttillväxten. Ofta är tecken på brist och överskott av samma element något likartade. [6]

http://www.pesticidy.ru/group_compounds/macronutrients_fertilizer

Kemiska element i cellen.

Celler av levande organismer i deras kemiska sammansättning skiljer sig avsevärt från den omgivande livsfarliga miljön och strukturen hos kemiska föreningar och uppsättningen och innehållet i kemiska element. Totalt finns cirka 90 kemiska element närvarande (finns idag) i levande organismer, vilka, beroende på innehållet, är uppdelade i tre huvudgrupper: makronäringsämnen, mikroelement och ultramikroelement.

Makro.

Makroelement i betydande kvantiteter representeras i levande organismer, som sträcker sig från hundra procent till tiotals procent. Om innehållet i kemikalier i kroppen överstiger 0,005% kroppsvikt, kallas detta ämne som makroelement. De är en del av de viktigaste vävnaderna: blod, ben och muskler. Dessa inkluderar till exempel följande kemiska element: väte, syre, kol, kväve, fosfor, svavel, natrium, kalcium, kalium, klor. Macroelements totalt ca 99% av levande celler, med majoriteten (98%) väte, syre, kol och kväve.

Tabellen nedan visar de viktigaste makronäringsämnena i kroppen:

För alla fyra av de vanligaste elementen i levande organismer (väte, syre, kol, kväve, som sagt tidigare) är en gemensam egenskap karaktäristisk. Dessa element saknar en eller flera elektroner i den yttre omloppet för att bilda stabila elektroniska bindningar. Således saknar väteatomen för bildandet av en stabil elektronbindning en elektron i respektive yttre omlopps-, syreatom, kväve och kol - två, tre och fyra elektroner. I detta avseende bildar dessa kemiska element lätt kovalenta bindningar på grund av parningen av elektroner och kan enkelt interagera med varandra, fylla deras yttre elektronskal. Dessutom kan syre, kol och kväve inte bara bilda enkelbindningar utan även dubbelbindningar. Som ett resultat ökar antalet kemiska föreningar som kan bildas från dessa element väsentligt.

Dessutom är kol, väte och syre - det lättaste bland elementen som kan bilda kovalenta bindningar. Därför visade sig de vara mest lämpade för bildandet av föreningar som utgör levande materia. Det bör noteras separat en annan viktig egenskap hos kolatomer - förmågan att bilda kovalenta bindningar med fyra andra kolatomer samtidigt. Tack vare denna förmåga skapas skelett från ett stort antal organiska molekyler.

Spårämnen

Även om spårämnenas innehåll inte överstiger 0,005% för varje enskilt element, och totalt utgör de endast cirka 1% av cellmassan, är spårämnen nödvändiga för organismens vitala aktivitet. I frånvaro eller brist på innehåll kan olika sjukdomar uppstå. Många spårämnen ingår i icke-proteinenzymgrupper och är nödvändiga för genomförandet av deras katalytiska funktion.
Till exempel är järn en integrerad del av hemmet, som ingår i cytokromer, vilka är komponenter i elektronöverföringskedjan och hemoglobin, ett protein som transporterar syre från lungorna till vävnaderna. Järnbrist i människokroppen orsakar utveckling av anemi. Brist på jod, som är en del av thyroxinhormonet thyroxin, leder till förekomst av sjukdomar som är associerade med detta hormons insufficiens, såsom endemisk goiter eller kretinism.

Exempel på spårämnen presenteras i tabellen nedan:

http://www.studentguru.ru/chemicals.html

makronäringsämnen

Macroelements är användbara ämnen för kroppen, vars dagliga hastighet för en person är 200 mg.

Brist på makronäringsämnen leder till metaboliska störningar, dysfunktion hos de flesta organ och system.

Det är ett ordstäv: vi är vad vi äter. Men självklart, om du frågar dina vänner när de åt sista gången, till exempel svavel eller klor, kan du inte undvika överraskning i gengäld. Och under tiden lever nästan 60 kemiska element i människokroppen, vars reserver, ibland utan att inse det, kompletteras från mat. Och med cirka 96 procent består var och en av oss av endast 4 kemiska namn som representerar en grupp makronäringsämnen. Och detta:

• syre (65% i varje mänsklig kropp);
• kol (18%);
• väte (10%);
• kväve (3%).

De återstående 4 procenten är andra ämnen från det periodiska bordet. Det är sant att de är mycket mindre och de representerar en annan grupp av användbara näringsämnen - mikroelement.

För de vanligaste kemiska elementen-makronäringsämnena är det vanligt att använda termen CHON, som består av huvudbokstäverna i termerna: kol, väte, syre och kväve i latin (kol, väte, syre, kväve).

Makroelementer i människokroppen, naturen har drabbat ganska breda krafter. Det beror på dem:

• bildning av skelett och celler;
• kropps-pH;
• korrekt transport av nervimpulser;
• de kemiska reaktionernas tillräcklighet.

Som ett resultat av många experiment fastställdes det: varje dag behöver människor 12 mineraler (kalcium, järn, fosfor, jod, magnesium, zink, selen, koppar, mangan, krom, molybden, klor). Men även dessa 12 kommer inte att kunna ersätta näringsämnenas funktioner.

Näringsämnen

Nästan varje kemiskt element spelar en betydande roll i existensen av allt liv på jorden, men endast 20 av dem är de viktigaste.

Dessa element är indelade i:

• 6 viktiga näringsämnen (representerade i nästan alla levande saker på jorden och ofta i ganska stora mängder);
• 5 mindre näringsämnen (finns i många levande saker i relativt små mängder);
• spårämnen (väsentliga ämnen som behövs i små mängder för att behålla de biokemiska reaktionerna som livet beror på).

Bland näringsämnen präglas:

De viktigaste biogena elementen, eller organogenerna, är en grupp kol, väte, syre, kväve, svavel och fosfor. Mindre näringsämnen representeras av natrium, kalium, magnesium, kalcium, klor.

Syre (O)

Det här är det andra i listan över de vanligaste ämnena på jorden. Det är en komponent i vatten, och som du vet utgör den ungefär 60 procent av människokroppen. I gasform blir syre en del av atmosfären. I denna form spelar den en avgörande roll för att stödja livet på jorden, främja fotosyntes (i växter) och andning (hos djur och människor).

Kol (C)

Kol kan också betraktas som synonymt med livet: vävnaderna hos alla varelser på planeten innehåller en kolförening. Dessutom bidrar bildandet av kolbindningar till utvecklingen av en viss mängd energi, vilket spelar en viktig roll för flödet av viktiga kemiska processer på cellnivån. Många föreningar som innehåller kol är lättantändliga och släpper ut värme och ljus.

Väte (H)

Detta är det enklaste och vanligaste elementet i universum (i synnerhet i form av en diatomisk gas H2). Vätgas är en reaktiv och brandfarlig substans. Med syre bildar det explosiva blandningar. Den har 3 isotoper.

Kväve (N)

Elementet med atomnummer 7 är huvudgasen i jordens atmosfär. Kväve är en del av många organiska molekyler, inklusive aminosyror, som utgör en komponent av proteiner och nukleinsyror som bildar DNA. Nästan alla kväve produceras i rymden - de så kallade planetariska nebulae som skapas av åldrande stjärnor berikar universum med detta makroelement.

Andra makronäringsämnen

Kalium (K)

Kalium (0,25%) är en viktig substans som är ansvarig för elektrolytprocesserna i kroppen. I enkla ord transporteras laddningen genom vätskor. Det hjälper till att reglera hjärtslag och överföra impulser i nervsystemet. Också inblandad i homeostas. Brist på ett element leder till hjärtproblem, till och med stoppa det.

Kalcium (Ca)

Kalcium (1,5%) är det vanligaste näringsämnet i människokroppen - nästan alla reserver av detta ämne är koncentrerade i tänderna och benens vävnader. Kalcium är ansvarig för muskelkontraktion och proteinreglering. Men kroppen kommer att "äta upp" detta element från benen (vilket är farligt vid utvecklingen av osteoporos), om den känner sin brist i den dagliga kosten.

Krävs av växter för bildande av cellmembran. Djur och människor behöver detta makronäringsämne för att bibehålla friska ben och tänder. Dessutom spelar kalcium rollen som "moderator" av processer i cytoplasma av celler. I naturen representeras i sammansättningen av många stenar (krita, kalksten).

Kalsium hos människor:

• påverkar neuromuskulär excitabilitet - deltar i muskelkontraktion (hypokalcemi leder till konvulsioner);
• reglerar glykogenolys (nedbrytning av glykogen till glukostillståndet) i muskler och glukoneogenes (bildandet av glukos från icke-kolhydratformationer) i njurarna och leveren;
• reducerar kapillärväggarnas och cellmembranets permeabilitet och därigenom förbättrar de antiinflammatoriska och antiallergiska effekterna;
• främjar blodkoagulering.

Kalciumjoner är viktiga intracellulära budbärare som påverkar insulin och matsmältningsenzymer i tunntarmen.

Caabsorptionen beror på fosforinnehållet i kroppen. Utbytet av kalcium och fosfat regleras hormonellt. Parathyroidhormon (paratyroidhormon) frisätter Ca från ben till blodet och kalcitonin (sköldkörtelhormon) främjar avsättningen av ett element i benen, vilket minskar koncentrationen i blodet.

Magnesium (Mg)

Magnesium (0,05%) spelar en viktig roll i skelettets och musklernas struktur.

Det är medlem i mer än 300 metaboliska reaktioner. Typisk intracellulär katjon, en viktig komponent i klorofyll. Förekommer i skelettet (70% av det totala) och i musklerna. En integrerad del av vävnader och kroppsvätskor.

I människokroppen är magnesium ansvarig för muskelavslappning, utsöndring av toxiner och förbättring av blodflödet till hjärtat. Brist på ämnet påverkar matsmältningen och saktar tillväxten, vilket leder till snabb trötthet, takykardi, sömnlöshet, ökning av PMS hos kvinnor. Men ett överflöd av makro är nästan alltid utvecklingen av urolithiasis.

Natrium (Na)

Natrium (0,15%) är ett elektrolytbefrämjande element. Det bidrar till att överföra nervimpulser i hela kroppen och är också ansvarig för att reglera vätskenivån i kroppen, vilket skyddar den mot uttorkning.

Svavel (S)

Svavel (0,25%) finns i 2 aminosyror som bildar proteiner.

Fosfor (P)

Fosfor (1%) koncentreras i benen, företrädesvis. Men dessutom finns en ATP-molekyl som ger celler med energi. Presenteras i nukleinsyror, cellmembran, ben. Liksom kalcium är det nödvändigt för en riktig utveckling och funktion av det muskuloskeletala systemet. I människokroppen utförs en strukturell funktion.

Klor (Cl)

Klor (0,15%) finns vanligtvis i kroppen i form av en negativ jon (klorid). Dess funktioner inkluderar att hålla vattenbalansen i kroppen. Vid rumstemperatur är klor en giftig grön gas. Starkt oxidationsmedel, lätt in i kemiska reaktioner, bildande klorider.

http://foodandhealth.ru/mineraly/makroelementy/

Mineraler. Makro och spårämnen.

Mineraler är vanliga och ur biokemisk synvinkel är inte riktigt det korrekta namnet på de biologiskt signifikanta elementen som är nödvändiga för människokroppens funktion. Termen "mineraler" har lånats, troligen från det engelska språket, där de kallas dietermineraler. Dessa är enkla kemiska element, som är indelade i två huvudgrupper - makronäringsämnen och mikroelement.

makronäringsämnen

Grundläggande spårämnen

Syre, väte och kväve träder in i människokroppen med luft, alla andra element - med mat.

Makroelement består av människokroppen, och det mesta består av syre, kväve, väte och kol. Dessa 4 element kallas biogena, de består också av fetter, proteiner, kolhydrater, DNA och RNA. Konsumtionen av andra makronäringsämnen överstiger 200 mg per dag.

Behovet av spårämnen - under 200 mg per dag, men det betyder inte att de är mindre viktiga.

Tabellen nedan visar de viktigaste mikro- och makroelementen, deras roll i människokroppen och källorna.

http://www.calc.ru/Mineraly-Makro-I-Mikroelementy.html

2.3 Cellkemisk sammansättning. Makro och spårämnen

Video Tutorial 2: Struktur, Egenskaper och Funktioner av Organiska Föreningar Konceptet av Biopolymerer

Föreläsning: Cellkemisk sammansättning. Makro och spårämnen. Förhållandet mellan strukturen och funktionerna hos oorganiska och organiska ämnen

makronäringsämnen vars innehåll inte är lägre än 0,01%;

spårämnen - vars koncentration är mindre än 0,01%.

I vilken cell som helst är spårämnenas innehåll mindre än 1%, respektive makroelement - mer än 99%.

Natrium, kalium och klor ger många biologiska processer - turgor (inre celltryck), utseendet av nervimpulser.

Kväve, syre, väte, kol. Dessa är huvudkomponenterna i cellen.

Fosfor och svavel är viktiga komponenter i peptider (proteiner) och nukleinsyror.

Kalcium är grunden för eventuella skelettformationer - tänder, ben, skal, cellväggar. Det deltar också i muskelkontraktion och blodkoagulering.

Magnesium är en komponent av klorofyll. Deltar i syntesen av proteiner.

Järn är en del av hemoglobin, är involverad i fotosyntes, bestämmer effektiviteten hos enzymer.

Spårämnen Innehåller sig i mycket låga koncentrationer, viktigt för fysiologiska processer:

Zink är en komponent av insulin;

Koppar - deltar i fotosyntes och andning

Kobolt - en komponent av vitamin B12;

Jod - är inblandad i regleringen av ämnesomsättningen. Det är en viktig komponent i sköldkörtelhormoner;

Fluorid är en del av tandemaljen.

Obalans i koncentrationen av mikro- och makronäringsämnen leder till metaboliska störningar, utvecklingen av kroniska sjukdomar. Kalciumbrist - orsaken till rickets, järn - anemi, kväve - proteinbrist, jod - en minskning av intensiteten i metaboliska processer.

Tänk på förhållandet mellan organiska och oorganiska ämnen i cellen, deras struktur och funktion.

Celler innehåller en stor mängd mikro- och makromolekyler som tillhör olika kemiska klasser.

Oorganisk cellmaterial

Vatten. Av den totala massan av en levande organism utgör den den största andelen - 50-90% och deltar i nästan alla livsprocesser:

kapillärprocesser, eftersom det är ett universellt polärt lösningsmedel, påverkar egenskaperna hos interstitiell vätska, metabolisk hastighet. I förhållande till vatten är alla kemiska föreningar uppdelade i hydrofila (lösliga) och lipofila (lösliga i fetter).

Intensiteten av ämnesomsättningen beror på koncentrationen i cellen - ju mer vatten desto snabbare processerna äger rum. Förlusten av 12% av vattnet i kroppen - kräver restaurering under överinseende av en läkare, med en förlust på 20% - döden uppstår.

Mineralsalter. Innehålls i levande system i upplöst form (dissocierande i joner) och oupplöst. Upplösta salter är involverade i:

substansöverföring genom membranet. Metalkatjoner ger en "kaliumnatriumpump", som ändrar cellens osmotiska tryck. På grund av detta rusar vatten med ämnen upplösta i det i cellen eller lämnar det, tar bort onödigt.

bildandet av nervimpulser av elektrokemisk natur;

är en del av proteiner;

fosfatjon - en komponent av nukleinsyror och ATP;

karbonatjonstöden Ph i cytoplasman.

Olösliga salter i form av hela molekyler bildar strukturer av skal, skal, ben, tänder.

Cell organisk substans

En vanlig egenskap hos organisk substans är närvaron av kolskelettkedjan. Dessa är biopolymerer och små molekyler med enkel struktur.

De viktigaste klasserna finns i levande organismer:

Kolhydrater. Cellerna innehåller olika typer av dem - enkla sockerarter och olösliga polymerer (cellulosa). I andelen är deras andel i torrsubstans upp till 80%, djur - 20%. De spelar en viktig roll i cellens livsstöd:

Fruktos och glukos (monosackarider) absorberas snabbt av kroppen, ingår i ämnesomsättningen, är en energikälla.

Ribos och deoxyribos (monosackarider) är en av de tre huvudkomponenterna i DNA och RNA.

Laktos (refererar till disaharam) - syntetiserad av djurkroppen, är en del av mjölken hos däggdjur.

Sackaros (disackarid) - en energikälla, bildas i växter.

Maltos (disackarid) - ger frösprutning.

Även enkla sockerarter utför andra funktioner: signal, skyddande, transport.
Polymera kolhydrater är vattenlösliga glykogener, liksom olösliga cellulosa, kitin, stärkelse. De spelar en viktig roll i ämnesomsättningen, utför strukturella, lagrings-, skyddsfunktioner.

Lipider eller fetter. De är olösliga i vatten, men blandar väl med varandra och löses upp i icke polära vätskor (som inte innehåller syre, till exempel, fotogen eller cykliska kolväten är icke-polära lösningsmedel). Lipider är nödvändiga i kroppen för att ge den energi - under deras oxidationsenergi bildas vatten. Fetterna är mycket energieffektiva - med hjälp av 39 kJ per gram släppt under oxidation kan du lyfta en last som väger 4 ton till en höjd av 1 m. Fett ger också en skyddande och isolerande funktion - hos djur bidrar det tjocka lagret till att bevara värmen under den kalla årstiden. Fettliknande ämnen skyddar vattenfågelens fjädrar från att bli våta, ge ett hälsosamt glänsande utseende och elasticitet hos djurhår, utföra en täckfunktion på plantens löv. Vissa hormoner har en lipidstruktur. Fetter utgör grunden för membranstrukturen.

Proteiner eller proteiner är heteropolymerer av en biogen struktur. De består av aminosyror, vars strukturella enheter är: aminogrupp, radikal och karboxylgrupp. Egenskaperna hos aminosyror och deras skillnader från varandra bestämmer radikalerna. På grund av amfotära egenskaper kan de bilda bindningar mellan sig. Protein kan bestå av flera eller hundratals aminosyror. Sammantaget innehåller strukturen av proteiner 20 aminosyror, deras kombinationer bestämmer de olika formerna och egenskaperna hos proteiner. Cirka ett dussin aminosyror är oumbärliga - de syntetiseras inte i djurkroppen och deras intag tillhandahålls av växtfoder. I matsmältningsorganet delas proteiner i enskilda monomerer som används för att syntetisera sina egna proteiner.

Strukturella egenskaper hos proteiner:

primär struktur - aminosyrakedja;

sekundär - en kedja vrids i en spiral där vätebindningar bildas mellan spolar;

tertiär - en spiral eller flera av dem, rullade in i en kula och förbunden med svaga band;

Kvaternär finns inte i alla proteiner. Dessa är flera globuler kopplade till icke-kovalenta bindningar.

Styrkan av strukturer kan brytas och återställas, medan proteinet tillfälligt förlorar sina karakteristiska egenskaper och biologisk aktivitet. Endast förstörelsen av den primära strukturen är irreversibel.

Proteiner utför många funktioner i en cell:

acceleration av kemiska reaktioner (enzymatisk eller katalytisk funktion, som var och en är ansvarig för en specifik enda reaktion);
transport - överföring av joner, syre, fettsyror genom cellmembran;

skyddande blodproteiner, såsom fibrin och fibrinogen, finns närvarande i blodplasman i en inaktiv form, bildar blodproppar vid skadestället på grund av syre. Antikroppar - ger immunitet.

strukturella peptider är delvis eller är grunden till cellmembran, senor och andra bindväv, hår, ull, hover och naglar, vingar och yttre integritet. Actin och myosin ger kontraktil muskelaktivitet;

Regulatoriska hormonproteiner ger humoral regulering;
energi - under bristen på näringsämnen börjar kroppen bryta ner sina egna proteiner och störa processen med sin egen livsviktiga aktivitet. Det är därför, efter en lång svält, kan kroppen inte alltid återhämta sig utan medicinsk hjälp.

Nukleinsyror. De finns 2 - DNA och RNA. RNA är av flera typer - information, transport och ribosomal. Upptäckt av den schweiziska schweiziska F. Fisher i slutet av 1800-talet.

DNA är deoxiribonukleinsyra. Innehållet i kärnan, plastider och mitokondrier. Strukturellt är det en linjär polymer som bildar en dubbel helix komplementära nukleotidkedjor. Konceptet för dess rumsliga struktur skapades 1953 av amerikanerna D. Watson och F. Crick.

Dess monomerenheter är nukleotider som har en grundläggande gemensam struktur från:

kvävebas (som tillhör puringruppen - adenin, guanin, pyrimidin-tymin och cytosin.)

I strukturen hos en polymermolekyl kombineras nukleotider i par och komplementärt, vilket beror på det olika antalet vätebindningar: adenin + tymin - två, guanin + cytosin - tre vätebindningar.

Nukleotidernas ordning kodar för strukturella aminosyrasekvenser av proteinmolekyler. En mutation är en förändring i nukleotidernas ordning, eftersom proteinmolekyler med en annan struktur kommer att kodas.

RNA-ribonukleinsyra. Strukturella egenskaper hos dess skillnad från DNA är:

i stället för tyminukleotid-uracil;

ribos istället för deoxiribos.

Transport RNA är en polymerkedja som viks i form av ett klöverblad i planet, vars huvudsakliga funktion är leveransen av en aminosyra till ribosomen.

Matrix (messenger) RNA bildas ständigt i kärnan, komplementär till vilken del av DNA som helst. Detta är en strukturell matris, på grundval av dess struktur kommer en proteinmolekyl att monteras på ribosomen. Av det totala innehållet av RNA-molekyler är denna typ 5%.

Ribosomal - är ansvarig för processen att framställa proteinmolekyl. Det syntetiseras på nukleolusen. Dess i en bur är 85%.

ATP-adenosintrifosfatsyra. Detta är en nukleotid som innehåller:

http://cknow.ru/knowbase/168-23-himicheskiy-sostav-kletki-makro-i-mikroelementy.html

§ 1. Innehållet av kemiska element i kroppen

Detaljerad lösning Punkt 1 på biologi för studenter i klass 10, författarna ND. Lisov, V.V. Sheverdov, G.G. Goncharenko, M.L. Dashkov 2014

1. I vilken grupp tillhör alla element makroelement? Att spåra element?

g - alla spårämnen i -all makronäringsämnen

2. Vilka kemiska element kallas makronäringsämnen? Lista dem Vad är värdet av makronäringsämnen i levande organismer?

Kemiska element vars innehåll i kroppen varierar från tiotals till hundra procent. Dessa innefattar syre (O), kol (C), väte (H), kväve (N), S, Ca, P, K, Cl, Na, Mg. Dessa makronäringsämnen är en del av de organiska föreningarna av levande organismer.

3. Vilka kemiska element kallas spårämnen? Lista dem Vad är värdet av spårämnen i levande organismer?

Kemiska element som finns i kroppen i extremt små kvantiteter (mindre än 0,01%). Dessa inkluderar järn - Fe, zink - Zn, koppar - Cu, Mn - Mn, Co - Co, Mo - Mo, fluor - F, jod - I. Dessa spårelement är en del av de organiska föreningarna med levande organismer, hormoner, enzymer.

4. Upprätt en korrespondens mellan de kemiska elementen och dess biologiska funktion.

1, 2, 3, 4, 5, 6

5. Förklara för vilka konsekvenser bristen på vissa kemiska beståndsdelar i människokroppen kan baseras på materialet om makro- och mikroelementernas biologiska roll och den kunskap som erhållits genom att studera människokroppen i 9: e klassen?

Med otillräckligt intag av kalcium i kroppen minskar bentätheten, sönderdelningen av tänderna, foliering av naglar. Med brist på fosfor framträder trötthet, förlust av uppmärksamhet och minne. Med brist på magnesiumirritation, huvudvärk, faller blodtrycket. Kaliumbrist leder till hjärtarytmi, lägre blodtryck, sömnighet, muskelsvaghet. Brist på järn orsakar en minskning av hemoglobin och syrehushållning.

6. Tabellen visar innehållet i de viktigaste kemiska elementen i jordskorpan (i vikt, i%). Jämför skorpans och levande organismers sammansättning. Vilka är funktionerna i den elementära sammansättningen av levande organismer? Vilka fakta gör det möjligt att dra en slutsats om den andliga och livliga naturens enhet?

En betydande del av de beståndsdelar som utgör skorpan finns i levande organismer, såsom syre, natrium, kol, järn etc. Detta kan indikera enighet av animerad och livlös natur. Endast innehållet i dessa element är annorlunda.

http://resheba.me/gdz/biologija/10-klass/lisov-n-d/1

Makro och spårämnen

Det är välkänt att organismer innehåller olika kemiska element. Samtidigt behöver människokroppen regelbundet intag av element från utsidan, dvs kemiskt balanserad mat, eftersom bristen eller överskottet av något av elementen påverkar människors hälsa negativt. Beroende på koncentrationen av det kemiska elementet i människokroppen är de konventionellt uppdelade i makro- och mikroelement.

Macroelements anses vara de kemiska elementen vars innehåll i kroppen är mer än 0,005% kroppsvikt. Innehållet i makronäringsämnen i kroppen är ganska konstant, men även relativt stora avvikelser från normen är kompatibla med kroppens vitala aktivitet. Denna grupp innefattar väte, kol, syre, kväve, natrium, magnesium, fosfor, svavel, klor, kalium, kalcium. Omkring 96% av människokroppsmassan står för - väte (H), syre (O), kol (C), kväve (N). De går in i kroppen i huvudsak i en bunden form med mat, vatten, luft och är involverade i de flesta kemiska reaktioner som sker i kroppen. Dessutom är dessa delar en del av proteiner, fetter och kolhydrater.

Denna grupp av kemiska element inkluderar kalcium (Ca), fosfor (P), kalium (K), natrium (Na), klor (Cl), magnesium (Mg) och svavel (S). Deras andel motsvarar totalt cirka 4% av kroppsmassan. Deras roll kommer ner till:

• deltagande i plastprocesser och vävnadskonstruktion (till exempel P och Ca är de huvudsakliga strukturella komponenterna i benen);
• upprätthålla syra-basbalans och vatten-saltmetabolism;
• upprätthållande av blodets saltkomposition och deltagande i strukturen hos de element som bildar den;
• deltagande i strukturen och funktionen hos de flesta enzymsystem och processer i kroppen.

Macroelements är i regel koncentrerade i bindväven (muskler, ben, blod), som ingår i organiska föreningar. De definierar den grundläggande plastmaterial bärande vävnader, samt ge stöd till de grundläggande egenskaperna hos den inre miljön i en organism i allmänhet (homeostas): pH, osmolalitet, syra-bas balans, stabilitet hos kolloidala system i kroppen.

Spårämnen kallas partiklar som finns i kroppen i mycket små mängder. Deras innehåll överstiger inte 0,005% kroppsvikt och koncentrationen i vävnaderna är högst 0,000001%. I detta avseende kallas de ofta "spår" kemiska element.

Deras koncentrationer är sådana att de inte kan analyseras genom enkla metoder, men även om deras innehåll i livsmedel eller livsmedelstillsatser kan bestämmas är det mycket svårare att bestämma sin roll i livsprocesser. Dessutom är dessa element på grund av deras försumbara koncentrationer lätta att överdosera, vilket kan leda till förgiftning av kroppen.

Även mindre avvikelser i innehållet av mikroelement från normen orsakar allvarliga sjukdomar. Analys av innehållet i enskilda mikroelement i organ och vävnader är ett känsligt diagnostiskt test som gör det möjligt att upptäcka och behandla olika sjukdomar. Sålunda är en minskning av zinkhalten i blodplasma en obligatorisk konsekvens av hjärtinfarkt. En minskning av litiumhalten i blodet är en indikator på hypertensiv sjukdom.

Bland spårämnena utgår en särskild grupp av väsentliga spårämnen - spårämnen, vars regelbundna intag med mat eller vatten i kroppen är absolut nödvändigt för sin normala funktion. Viktiga spårämnen är en del av enzymer, vitaminer, hormoner och andra biologiskt aktiva substanser. Essentiella spårämnen är järn (Fe), jod (I), koppar (Cu), mangan (Mn), zink (Zn), kobolt (Co), molybden (Mo), selen (Se), krom (Cr), fluor ( F).

Spårämnen är ojämnt fördelade mellan vävnaderna och har ofta en affinitet för en viss typ av vävnad och organ. Så ackumuleras zink i bukspottkörteln; molybden - i njurarna; barium - i näthinnan; strontium - i benen; jod är i sköldkörteln.

http://www.gotovim.ru/valio/elements/elements_common.shtml