НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ В ОРГАНИЗМАХ

Неорганические вещества

Простые вещества (состоят из атомов одного элемента)

Сложные вещества (состоят из атомов различных химических элементов)

неметаллы

металлы

оксиды

кислоты

основы

соли

Простые вещества и их биологическое значение

Неметаллы . В периодической системе элементов - 22 неметаллы. Наибольшее распространение в биосистемах имеют водород, кислород, азот, Карбон и другие, образующие такие важные для жизни простые вещества, как кислород, водород, азот и т. Основными особенностями, которые обусловливают биологическое значение неметаллов, является то, что они: 1) имеют способность присоединять электроны, быть окислителями в окислительно-восстановительных реакциях; б) могут реагировать между собой с формированием ковалентных связей, образуя молекулы сложных неорганических и органических соединений; в) является источником ионов, участвующих в образовании водородных связей, которые в живой природе отвечают за сохранение структуры воды, белков, нуклеиновых кислот; г) реагируют с металлами с формированием ионных связей, образуя такие важные для организмов ионные соединения, как оксиды металлов и минеральные соли.

БИОЛОГИЯ + С простых веществ, образованных атомами неметаллов, очень важным в живой природе является кислород. O 2 имеет высокую электроотрицательность и является сильным окислителем, благодаря чему играет важную роль во многих прочеса обмена веществ. Электроны в составе органических молекул имеют значительный запас энергии. При их перемещении из высшего энергетического уровня на более низкий в пределах этой же или другой молекулы, которая их принимает, происходит высвобождение энергии. Кислород является лучшим для биосистем приемником ( акцептором ) этих электронов, в чем и заключается его главная биологическая роль. Кислород способен растворяться в воде, благодаря чему осуществляется дыхания водных организмов ( например, рыб ) . Кислород очень химически активен и его избыток в живых организмах приводит к тому, что процессы жизнедеятельности происходят чрезвычайно энергично и организм быстро изнашивается. Поэтому свободного кислорода в клетках практически нет, поскольку, попав в клетку, он сразу же вступает в реакции окисления различных веществ, сопровождающихся выделением энергии.

Металлы . В периодической системе 85 элементов являются металлами. Наибольшее распространение в биосистемах имеют Магний, Железо, натрий, калий, кальций и другие. Особенностями, которые обусловливают биологическое значение металлов, является то, что они: 1) имеют способность отдавать электроны, быть сильными восстановителями в окислительно-восстановительных реакциях; 2) имеют кристаллические решетки из положительных ионов, погруженных в плотный газ с подвижных электронов, которые и обусловливают металлические связи; слабыми являются металлические связи в щелочных и щелочно-земельных металлов (натрий, калий, кальций), которые, отдавая свой электрон, легко образуют устойчивые ионы; эти ионы очень распространены в жидкостях живых организмов, где участвуют в процессах транспорта веществ (ионы калия и натрия), проведение нервных импульсов (ионы кальция) 3) обладают большей плотностью, чем неметаллы; большей плотностью отличаются тяжелые металлы из плотностью более 5 г / см3 (Cu, Ni, Cd, Zn, Pb, Hq), имеющих токсическое действие на организмы; 4) могут иметь сменные устойчивые степени окисления и способность к катализування реакций, что характерно для переходных металлов ( Ванадий, Хром, марганец, Ферум, Кобальт). Эти признаки дают им идеальных свойств для переноса электронов при энергетических процессов в живых организмах. Переходные металлы способны образовывать комплексные или координационные соединения, которые построены следующим образом: в центре молекулы расположен атом или ион металла, а вокруг него - атомы и их группы , связанные с центральным атомом координационными связями. Такими соединениями в биохимии почти все ферменты, многие гормоны, фотосинтезирующие и дыхательные пигменты.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >