Елемент | Відсоток маси тіла людини |
Оксиген (O) | 65,0 |
Карбон (C) | 18,5 |
Гідроген (H) | 9,5 |
Нітроген (N) | 3,3 |
Елементи-органогени — хімічні елементи, що становлять основу органічних сполук: карбон, гідроген, оксиген, нітроген, сульфур, фосфор. У біології органогенними називають чотири елементи, які разом складають близько 96—98% маси живих клітин: карбон, гідроген, оксиген і нітроген.
Карбон
Карбон — найважливіший хімічний елемент для органічних сполук. Органічні сполуки за визначенням — це сполуки карбону. Особливою властивістю, яка забезпечує карбону центральну роль в органічній хімії та в біології, є чотиривалентність і здатність його атомів формувати міцні ковалентні зв'язки між собою. Завдяки чотирьом можливим хімічним зв'язкам карбон здатний утворювати неймовірне число хімічних сполук, серед яких полімери — довгі ланцюжки, складені з однакових або різних ланок, та ароматичні сполуки. Серед полімерів особливу роль для життя мають біополімери, включно з білками і нуклеїновими кислотами.
Гідроген
Роль гідрогену в органічних сполуках в основному полягає в зв'язуванні тих електронів атомів карбону, які не беруть участі в утворенні міжкарбонових зв'язків у складі полімерів. Однак, гідроген бере участь в утворенні нековалентних водневих зв'язків, якими сполучаються, наприклад, комплементарні нуклеотиди в різних ланцюгах молекули ДНК. Найпростіші органічні полімери — вуглеводні, складаються тільки з карбону й гідрогену.
Оксиген
Разом із карбоном та гідрогеном, оксиген входить до багатьох органічних сполук у складі таких функціональних груп як гідроксильна, карбонільна, карбоксильна тощо. Його атоми можуть бути частиною гетероциклів. До органічних сполук, що містять оксиген належать зокрема: спирти, феноли, етери, естери, альдегіди, кетони, карбонові кислоти, вуглеводи, білки, жири, нуклеїнові кислоти тощо.
Нітроген
Нітроген найчастіше входить до складу органічних речовин у формі аміногрупи або гетероциклу. Він є обов'язковим хімічним елементом у складі амінокислот — мономерних одиниць, з яких складаються білки. Нітроген входить також до складу азотистих основ, залишки яких містяться у нуклеозидах і нуклеотидах, і, відповідно в нуклеїнових кислотах — ДНК та РНК. До інших нітрогеновмісних сполук, що зустрічаються у складі живих організмів належить більшість вітамінів, сечовина, сечова кислота, алкалоїди, поліаміни тощо.
Сульфур
Сульфур входить до складу деяких амінокислот, зокрема метіоніну і цистеїну. У складі білків між атомами сульфуру залишків цистеїну встановлюються дисульфідні зв'язки, що забезпечують формування третинної структури.
Фосфор
Фосфатні групи, тобто залишки ортофосфатної кислоти входять до складу таких органічних речовин як нуклеотиди, нуклеїнові кислоти, фосфоліпіди, фосфопротеїни тощо.
Макроелементи
Макроелементи — група хімічних елементів, які надходять до складу тіл біологічних об'єктів разом з їжею із ґрунтового розчину у вигляді іонів (у рослин), або з оточуючого середовища (у тварин). В тілі людини ці елементи складають:
- кисень (O) — 65 %;
- водень (H) — 10 %;
- вуглець (C) — 18 %;
- азот (N) — 3 %;
- фосфор (P) — 1,1 %;
- калій — 0,35 %;
- кальцій — 2 %;
- магній — 0,05 %;
- залізо;
- сірка (сульфур, S) — 0,25 %;
- натрій — 0,15 %;
- хлор — 0,15 %;
У рослинах макроелементами вважаються: вуглець, водень, кисень, азот, фосфор, калій, сірка, кальцій та магній, причому перші три через специфіку зустрічальності та засвоєння іноді у списках опускаються. C, H, O, N — чотири елементи, які разом складають близько 96—98 % маси живих клітин. CHNOPS становлять основу органічних сполук, їх називають органогенними елементами.
В організмі дорослої людини міститься біля 3-4 грамів заліза (близько 0,02 %), з яких тільки біля 3,5 мг знаходиться в плазмі крові. Гемоглобін має приблизно 68 % заліза всього організму, феритин — 27 %, міоглобін — 4 %, трансферин — 0,1 %. Джерелами заліза при біосинтезі залізовмісних білків служать залізо, яке надходить з їжі, і залізо, звільнене при постійному розпаді еритроцитів в гепатоцитах (клітинах печінки) і клітинах селезінки.
Примітки
- Campbell NA, Reece JB (2008). (вид. 8th). Benjamin Cammings. с. 32. ISBN . Архів оригіналу за 3 березня 2011. Процитовано 20 червня 2013.
- Кучеренко М.Є., Вервес Ю.Г., Балан П.Г., Войціцький В.М. Загальна біологія. — Київ : Генеза, 2001. — С. 12—13. — .
- Макроелементи // : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 120.
Джерела
- Хомченко И. Г. Общая химия.-М.:Химия,1987.
- Органогени[недоступне посилання з липня 2019]
- Велика медична енциклопедія. Том 1, 4, 26.
- Мікроелементи в медицині. М. Г. Коломийцева, Р. Д. Габович.
- Хімія. А. В. Домбровський, Н. І. Лукашкова.
- Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім.. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с.
Це незавершена стаття з хімії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Element Vidsotok masi tila lyudini Oksigen O 65 0 Karbon C 18 5 Gidrogen H 9 5 Nitrogen N 3 3 Elementi organogeni himichni elementi sho stanovlyat osnovu organichnih spoluk karbon gidrogen oksigen nitrogen sulfur fosfor U biologiyi organogennimi nazivayut chotiri elementi yaki razom skladayut blizko 96 98 masi zhivih klitin karbon gidrogen oksigen i nitrogen KarbonKarbon najvazhlivishij himichnij element dlya organichnih spoluk Organichni spoluki za viznachennyam ce spoluki karbonu Osoblivoyu vlastivistyu yaka zabezpechuye karbonu centralnu rol v organichnij himiyi ta v biologiyi ye chotirivalentnist i zdatnist jogo atomiv formuvati micni kovalentni zv yazki mizh soboyu Zavdyaki chotirom mozhlivim himichnim zv yazkam karbon zdatnij utvoryuvati nejmovirne chislo himichnih spoluk sered yakih polimeri dovgi lancyuzhki skladeni z odnakovih abo riznih lanok ta aromatichni spoluki Sered polimeriv osoblivu rol dlya zhittya mayut biopolimeri vklyuchno z bilkami i nukleyinovimi kislotami GidrogenRol gidrogenu v organichnih spolukah v osnovnomu polyagaye v zv yazuvanni tih elektroniv atomiv karbonu yaki ne berut uchasti v utvorenni mizhkarbonovih zv yazkiv u skladi polimeriv Odnak gidrogen bere uchast v utvorenni nekovalentnih vodnevih zv yazkiv yakimi spoluchayutsya napriklad komplementarni nukleotidi v riznih lancyugah molekuli DNK Najprostishi organichni polimeri vuglevodni skladayutsya tilki z karbonu j gidrogenu OksigenRazom iz karbonom ta gidrogenom oksigen vhodit do bagatoh organichnih spoluk u skladi takih funkcionalnih grup yak gidroksilna karbonilna karboksilna tosho Jogo atomi mozhut buti chastinoyu geterocikliv Do organichnih spoluk sho mistyat oksigen nalezhat zokrema spirti fenoli eteri esteri aldegidi ketoni karbonovi kisloti vuglevodi bilki zhiri nukleyinovi kisloti tosho NitrogenNitrogen najchastishe vhodit do skladu organichnih rechovin u formi aminogrupi abo geterociklu Vin ye obov yazkovim himichnim elementom u skladi aminokislot monomernih odinic z yakih skladayutsya bilki Nitrogen vhodit takozh do skladu azotistih osnov zalishki yakih mistyatsya u nukleozidah i nukleotidah i vidpovidno v nukleyinovih kislotah DNK ta RNK Do inshih nitrogenovmisnih spoluk sho zustrichayutsya u skladi zhivih organizmiv nalezhit bilshist vitaminiv sechovina sechova kislota alkaloyidi poliamini tosho SulfurSulfur vhodit do skladu deyakih aminokislot zokrema metioninu i cisteyinu U skladi bilkiv mizh atomami sulfuru zalishkiv cisteyinu vstanovlyuyutsya disulfidni zv yazki sho zabezpechuyut formuvannya tretinnoyi strukturi FosforFosfatni grupi tobto zalishki ortofosfatnoyi kisloti vhodyat do skladu takih organichnih rechovin yak nukleotidi nukleyinovi kisloti fosfolipidi fosfoproteyini tosho MakroelementiMakroelementi grupa himichnih elementiv yaki nadhodyat do skladu til biologichnih ob yektiv razom z yizheyu iz gruntovogo rozchinu u viglyadi ioniv u roslin abo z otochuyuchogo seredovisha u tvarin V tili lyudini ci elementi skladayut kisen O 65 voden H 10 vuglec C 18 azot N 3 fosfor P 1 1 kalij 0 35 kalcij 2 magnij 0 05 zalizo sirka sulfur S 0 25 natrij 0 15 hlor 0 15 U roslinah makroelementami vvazhayutsya vuglec voden kisen azot fosfor kalij sirka kalcij ta magnij prichomu pershi tri cherez specifiku zustrichalnosti ta zasvoyennya inodi u spiskah opuskayutsya C H O N chotiri elementi yaki razom skladayut blizko 96 98 masi zhivih klitin CHNOPS stanovlyat osnovu organichnih spoluk yih nazivayut organogennimi elementami V organizmi dorosloyi lyudini mistitsya bilya 3 4 gramiv zaliza blizko 0 02 z yakih tilki bilya 3 5 mg znahoditsya v plazmi krovi Gemoglobin maye priblizno 68 zaliza vsogo organizmu feritin 27 mioglobin 4 transferin 0 1 Dzherelami zaliza pri biosintezi zalizovmisnih bilkiv sluzhat zalizo yake nadhodit z yizhi i zalizo zvilnene pri postijnomu rozpadi eritrocitiv v gepatocitah klitinah pechinki i klitinah selezinki PrimitkiCampbell NA Reece JB 2008 vid 8th Benjamin Cammings s 32 ISBN 978 0321543257 Arhiv originalu za 3 bereznya 2011 Procitovano 20 chervnya 2013 Kucherenko M Ye Verves Yu G Balan P G Vojcickij V M Zagalna biologiya Kiyiv Geneza 2001 S 12 13 ISBN 199 504 124 X Makroelementi navch metod posib uklad O G Lanovenko O O Ostapishina Herson PP Vishemirskij V S 2013 S 120 DzherelaHomchenko I G Obshaya himiya M Himiya 1987 Organogeni nedostupne posilannya z lipnya 2019 Velika medichna enciklopediya Tom 1 4 26 Mikroelementi v medicini M G Kolomijceva R D Gabovich Himiya A V Dombrovskij N I Lukashkova Glosarij terminiv z himiyi J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Doneck Veber 2008 758 s ISBN 978 966 335 206 0 Ce nezavershena stattya z himiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi