Utama Sayuran

Dashkov Maxim Leonidovich, tutor biologi di Minsk

Umat ​​manusia telah lama mengenal keperluan untuk menggunakan jumlah makronutrien yang mencukupi dengan makanan atau air. Akibat negatif dari kekurangan mereka untuk tubuh manusia telah dipelajari. Mengembangkan pelbagai kompleks multivitamin untuk mengembalikan baki mereka. Dalam artikel ini, kita menganggap kepentingan mereka untuk manusia.

Makroelements adalah unsur-unsur kimia yang membentuk jadual berkala dan terlibat dalam tindak balas fisiologi. Mereka datang dari makanan dan air. Perbezaan dari unsur surih adalah jumlah yang diperlukan oleh tubuh. Ambang ini dikenalpasti: 200 mg. Bahan dari jadual berkala, yang seseorang memerlukan pada dos yang kurang daripada 200 mg sehari, dipanggil unsur jejak.

Pengelasan makronutrien

Makroelements termasuk nitrogen, oksigen, karbon, hidrogen. Mereka membentuk asas sel dan tisu, diwakili oleh pelbagai sebatian. Hidrogen dan oksigen membentuk molekul air. Tanpa oksigen, hidup tidak mungkin. Sekiranya tiada bekalan oksigen dengan darah selama 3 minit, otak manusia mati.

Microelement nitrogen adalah komponen penting dalam asid amino, yang merupakan blok bangunan protein. Semua orang tahu bahawa protein adalah bahan binaan kami. Inilah kerangka muskuloskeletal kita. Semua enzim adalah protein. Dan tanpa enzim, tiada proses fisiologi yang mungkin. Karbon terdapat dalam setiap sel. Pertukaran sebatiannya menyediakan dengan tenaga aktiviti penting sel, organ, seluruh organisma. Pertimbangkan apa unsur kimia lain dipanggil makroelements. Ini adalah kalium, kalsium, magnesium, sulfur, klorin, fosforus, natrium.

Peranan makronutrien dalam tubuh manusia

Makroelemen dalam tubuh manusia memainkan peranan yang sangat penting. Tanpa adanya kalium, proses pembekuan darah terganggu. Tanpa unsur kalium, kerja otot jantung tidak mungkin, penangkapan jantung mungkin.

Klorin macrocell sangat penting dalam mengekalkan keseimbangan asid-darah darah (pH darah) dan sel-sel. Terima kasih kepada natrium, pengujaan sel dan proses penghantaran impuls juga berlaku. Fosforus adalah elemen penting dalam membran sel. Ia mengawal metabolisme kalsium dalam badan.

Kalsium adalah bahan binaan. Tanpa kalsium, pengecutan otot adalah mustahil. Dengan kekurangannya, kekejangan otot berlaku, terutamanya pada waktu malam. Kalsium menjejaskan kebolehtelapan vaskular. Magnesium adalah unsur penting dalam banyak proses fisiologi. Dengan kekurangannya, kekejangan otot dan gangguan dalam fungsi normal sistem saraf berlaku.

Jadual makronutrien, ciri utama mereka, kandungan makanan

Pertimbangkan senarai makro untuk maklumat lanjut:

Potassium K

Kalsium

Benih wijen.
Produk susu.
Sardine
Jelatang.
Kubis putih dan kembang kol.
Aprikot kering
Almond
Turnip
Kacang

Perlu diingat bahawa kalsium dan besi adalah antagonis.

Magnesium

Natrium

Fosforus

Gejala-gejala yang berlebihan dan kekurangan dalam tubuh manusia

Hasil daripada diet, patologi dalam badan, penurunan kandungan makronutrien adalah mungkin. Apa yang membawa kepada perkara ini ditunjukkan dalam jadual. Pengambilan yang berlebihan, atau kegagalan dalam peraturan pertukaran unsur-unsur, menyebabkan pengumpulan dalam organ dan tisu.

Makroelement kalsium yang berlebihan dalam badan membawa kepada pemendapannya di dalam kapal-kapal, yang penuh dengan peningkatan tekanan dan pembentukan dipercepat plak atherosclerosis. Menanggalkan organ dalam membawa kepada pembentukan kalkopet. Sekiranya tumpuan ini di dalam otak, maka perkembangan epilepsi, halusinasi mungkin. Ototik dicirikan oleh penurunan nada otot, yang mengarahkan, contohnya, kepada bradikardia. Disifatkan oleh peningkatan pembentukan batu di dalam sistem pundi hempedu, sistem kencing. Dan juga dicirikan oleh perkembangan gastritis hyperacid. Sebagai contoh, neoplasma tisu tulang malignan boleh membawa kepada keadaan seperti itu, di mana badan secara intensnya memusnahkan tisu tulang.

Lebihan magnesium berlaku apabila berlebihan vitamin, magnesium persiapan. Penyakit seperti onkologi, myeloma, kegagalan buah pinggang boleh mengakibatkan lebihan. Pada masa yang sama terdapat kelesuan, sehingga koma, arrhythmia, peningkatan tekanan.

Akibat penyalahgunaan garam dalam badan, hipernatraemia mungkin berlaku. Ini dapat ditebak apabila badan menjadi bengkak. Dan juga penyakit buah pinggang dan kelenjar adrenal menyebabkan keadaan ini. Meningkatkan tahap sulfur unsur tidak difahami dengan baik. Adalah diketahui bahawa ia ditunjukkan oleh ruam alergi, masalah dengan saluran gastrointestinal.

Hyperphosphatemia adalah mungkin akibat peningkatan penggunaan produk protein. Ini penuh dengan pembentukan batu dalam sistem kencing dan biliary, pelepasan kalsium macrocell dari tulang, neuropati, dan anemia. Hyperchloremia berlaku oleh pembentukan edema, dalam kes-kes yang lebih teruk - peningkatan tekanan darah, kesakitan yang merosot, koma, gangguan dalam kerja jantung.

Dengan diet yang sihat, tiada sekatan pada makanan, seseorang menyediakan dirinya dengan semua elemen yang diperlukan. Cukup untuk mendengarnya dan memberikan apa yang diperlukannya.

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

Macronutrients

Macronutrien adalah unsur kimia yang tumbuhan menyerap dalam kuantiti yang banyak. Kandungan bahan-bahan dalam tumbuhan berbeza dari 100 peratus hingga beberapa puluhan peratus.

Kandungan:

Item

Macroelements terlibat secara langsung dalam pembinaan sebatian organik dan bukan organik tumbuhan, yang membentuk sebahagian besar bahan keringnya. Kebanyakannya diwakili dalam sel oleh ion.

Macronutrien dan sebatiannya adalah bahan aktif pelbagai baja mineral. Bergantung kepada jenis dan bentuknya, ia digunakan sebagai baja dan baja utama. Makroelements termasuk: karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, fosforus, kalium, kalsium, magnesium, sulfur, dan sebagainya; bagaimanapun, unsur utama pemakanan tumbuhan adalah nitrogen, fosforus, dan kalium.

Tubuh dewasa mengandungi kira-kira 4 gram besi, 100 gram natrium, 140 g kalium, 700 g fosforus dan 1 kg kalsium. Walaupun terdapat bilangan yang berbeza, kesimpulannya adalah jelas: bahan-bahan yang digabungkan dengan nama "unsur makro" sangat penting untuk kewujudan kita. [8] Organisme lain juga mempunyai keperluan yang besar untuk mereka: prokariot, tumbuhan, haiwan.

Penyokong teori evolusi mendakwa bahawa keperluan untuk makronutrien ditentukan oleh keadaan di mana kehidupan di Bumi berasal. Apabila tanah itu terdiri daripada batu-batu padat, atmosfera tepu dengan karbon dioksida, nitrogen, metana dan wap air, dan bukan hujan, penyelesaian asid jatuh di tanah, iaitu, makroelements adalah satu-satunya matriks yang berasaskan bahan-bahan organik pertama dan bentuk kehidupan primitif. Oleh itu, walaupun sekarang, berbilion tahun kemudian, semua kehidupan di planet kita terus merasakan keperluan untuk mengemas kini sumber dalaman magnesium, sulfur, nitrogen dan unsur-unsur penting lain yang membentuk struktur fizikal objek biologi.

Sifat fizikal dan kimia

Makroelements berbeza dalam kedua-dua sifat kimia dan fizikal. Antaranya ialah logam (kalium, kalsium, magnesium, dan lain-lain) dan bukan logam (fosforus, sulfur, nitrogen, dan lain-lain).

Beberapa sifat fizikal dan kimia makronutrien, menurut data: [2]

Elemen makro

Keadaan fizikal dalam keadaan normal

logam perak putih

logam putih pepejal

logam perak putih

kristal kuning rapuh

logam perak

Kandungan makronutrien dalam alam semula jadi

Makroelements terdapat dalam alam semula jadi di mana-mana: di tanah, batu, tumbuh-tumbuhan, organisma hidup. Sebahagian daripada mereka, seperti nitrogen, oksigen dan karbon, adalah elemen penting dalam atmosfer bumi.

Gejala kekurangan nutrien tertentu dalam tanaman, menurut data: [6]

Elemen

Gejala biasa

Budaya sensitif

Menukar warna hijau daun kepada pucat hijau, kekuningan dan coklat,

Saiz daun berkurang,

Daunnya sempit dan terletak pada sudut akut ke batang,

Bilangan buah (biji, bijirin) menurun dengan ketara

Putih dan kembang kol,

Memusingkan tepi bilah daun

Warna ungu

Kelebihan membakar daun,

Pemutihan putik apikal,

Pemutihan daun muda

Petua daun terbengkalai,

Tepi-tepi daun dipintal

Putih dan kembang kol,

Putih dan kembang kol,

Perubahan dalam keamatan warna hijau daun,

Kandungan protein rendah

Warna daun berubah menjadi putih,

  • Negeri terikat Nitrogen terdapat di perairan sungai, lautan, litosfera, atmosfera. Kebanyakan nitrogen di atmosfer terkandung dalam keadaan bebas. Tanpa nitrogen, pembentukan molekul protein tidak mungkin. [2]
  • Fosforus mudah dioksidakan dan dalam hubungan ini ia tidak terdapat dalam alam semula jadi dalam bentuk tulennya. Walau bagaimanapun, dalam sebatian didapati hampir di mana-mana. Ia adalah komponen penting tumbuhan dan protein haiwan. [2]
  • Kalium terdapat di dalam tanah dalam bentuk garam. Dalam tumbuh-tumbuhan, ia disimpan terutamanya di batang. [2]
  • Magnesium adalah di mana-mana. Dalam batuan besar ia terkandung dalam bentuk aluminat. Tanah mengandungi sulfat, karbonat dan klorida, tetapi silikat mendominasi. Dalam bentuk ion yang terkandung dalam air laut. [1]
  • Kalsium adalah salah satu unsur yang paling biasa di alam. Depositnya boleh didapati dalam bentuk kapur, batu kapur, marmar. Dalam organisma tumbuhan yang terdapat dalam bentuk fosfat, sulfat, karbonat. [4]
  • Sifat Serav sangat meluas: kedua-duanya dalam keadaan bebas, dan dalam bentuk pelbagai sebatian. Ia didapati dalam batuan dan dalam organisma hidup. [1]
  • Besi adalah salah satu logam yang paling biasa di bumi, tetapi dalam keadaan bebas ia hanya terdapat dalam meteorit. Dalam mineral daratan terestrial, besi terdapat dalam sulfida, oksida, silikat, dan banyak sebatian lain. [2]

Peranan dalam tumbuhan

Fungsi biokimia

Hasil yang tinggi dari setiap tanaman pertanian mungkin hanya di bawah keadaan nutrisi penuh dan mencukupi. Selain cahaya, haba dan air, tumbuhan memerlukan nutrien. Komposisi organisma tumbuhan termasuk lebih daripada 70 unsur kimia, yang mana 16 sangat diperlukan organogen (karbon, hidrogen, nitrogen, oksigen), unsur surih abu (fosforus, kalium, kalsium, magnesium, sulfur), dan juga besi dan mangan.

Setiap elemen menjalankan fungsinya dalam tumbuh-tumbuhan, dan ia benar-benar mustahil untuk menggantikan satu unsur dengan yang lain.

Dari atmosfera

  • Karbon diserap dari udara oleh daun tumbuhan dan sedikit dengan akar dari tanah dalam bentuk karbon dioksida (CO2). Ia adalah asas komposisi semua sebatian organik: lemak, protein, karbohidrat dan lain-lain.
  • Hidrogen digunakan dalam komposisi air, ia amat diperlukan untuk sintesis bahan organik.
  • Oksigen diserap oleh daun dari udara, dengan akar dari tanah, dan juga dikeluarkan dari sebatian lain. Ia perlu untuk pernafasan dan untuk sintesis sebatian organik. [7]

Seterusnya penting

  • Nitrogen adalah unsur penting untuk pembangunan tumbuhan, iaitu, pembentukan bahan protein. Kandungannya dalam protein berbeza dari 15 hingga 19%. Ia adalah sebahagian daripada klorofil, dan oleh itu berpartisipasi dalam fotosintesis. Nitrogen didapati dalam enzim - pemangkin pelbagai proses dalam organisma. [7]
  • Fosforus terdapat dalam komposisi nukleus sel, enzim, phytin, vitamin dan sebatian lain yang penting. Mengambil bahagian dalam proses penukaran karbohidrat dan bahan yang mengandungi nitrogen. Dalam tumbuhan, ia terkandung dalam bentuk organik dan mineral. Sebatian galian - garam asid ortofosphorik - digunakan dalam sintesis karbohidrat. Tumbuhan menggunakan sebatian fosforus organik (heksophosphates, phosphatides, nukleoproteins, fosfat gula, phytin). [7]
  • Potassium memainkan peranan penting dalam metabolisme protein dan karbohidrat, meningkatkan kesan penggunaan nitrogen dari bentuk amonia. Pemakanan dengan kalium adalah faktor yang kuat dalam perkembangan organ tumbuhan individu. Unsur ini nikmat pengumpulan gula dalam sap sel, yang meningkatkan ketahanan tumbuhan kepada faktor-faktor alam yang merugikan dalam tempoh musim sejuk, menyumbang kepada pembangunan berkas vaskular dan menebal sel-sel. [7]

Makronutrien berikut

  • Sulfur adalah komponen asid amino - sistein dan metionin, memainkan peranan penting dalam metabolisme protein dan dalam proses redoks. Kesan positif pada pembentukan klorofil, menyumbang kepada pembentukan nodul pada akar tumbuhan leguminus, serta bakteria nodul yang mengasimilasi nitrogen dari atmosfera. [7]
  • Kalsium - peserta dalam metabolisme karbohidrat dan protein, mempunyai kesan positif terhadap pertumbuhan akar. Pada dasarnya diperlukan untuk pemakanan tumbuhan biasa. Pengkelasan tanah asid dengan kalsium meningkatkan kesuburan tanah. [7]
  • Magnesium terlibat dalam fotosintesis, kandungannya dalam klorofil mencapai 10% daripada jumlah kandungannya di bahagian hijau tumbuhan. Keperluan untuk magnesium dalam tumbuhan tidak sama. [7]
  • Besi bukan sebahagian daripada klorofil, tetapi ia mengambil bahagian dalam proses redoks, yang penting untuk pembentukan klorofil. Memainkan peranan yang besar dalam pernafasan, kerana ia adalah sebahagian daripada enzim pernafasan. Ia perlu untuk kedua-dua tumbuhan hijau dan organisma bebas klorin. [7]

Kekurangan (makmal) makroelements dalam tumbuh-tumbuhan

Mengenai kekurangan makro di dalam tanah, dan akibatnya, di kilang jelas menunjukkan tanda-tanda luar. Kepekaan setiap spesies tumbuhan kepada kekurangan makronutrien adalah individu yang ketat, tetapi terdapat beberapa tanda yang serupa. Sebagai contoh, apabila terdapat kekurangan nitrogen, fosforus, kalium, dan magnesium, daun tua di peringkat rendah mengalami, sementara kekurangan kalsium, sulfur, dan besi - organ muda, daun segar, dan titik yang semakin meningkat.

Terutama dengan jelas kekurangan pemakanan diwujudkan dalam tanaman yang menghasilkan tinggi.

Macronutrien yang berlebihan dalam tumbuhan

Keadaan tumbuhan dipengaruhi bukan sahaja oleh kekurangan, tetapi juga oleh lebihan makronutrien. Ia memperlihatkan dirinya terutamanya pada organ lama, dan menghalang pertumbuhan tumbuhan. Sering kali, tanda-tanda kekurangan dan lebihan elemen yang sama agak serupa. [6]

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

Unsur kimia sel.

Sel-sel organisma hidup dalam komposisi kimia mereka jauh berbeza daripada persekitaran yang tidak bernyawa di sekitarnya dan struktur sebatian kimia, dan set dan kandungan unsur-unsur kimia. Secara keseluruhannya, kira-kira 90 elemen kimia hadir (didapati hari ini) dalam organisma hidup, yang, bergantung pada kandungan mereka, dibahagikan kepada 3 kumpulan utama: macronutrien, mikroelemen dan ultramicroelements.

Makroelements.

Makroelemen dalam kuantiti yang banyak diwakili dalam organisma hidup, mulai dari seratus peratus hingga puluhan peratus. Sekiranya kandungan bahan kimia dalam badan melebihi 0.005% berat badan, bahan ini dirujuk sebagai makroelements. Mereka adalah sebahagian daripada tisu utama: darah, tulang dan otot. Ini termasuk, contohnya, unsur-unsur kimia berikut: hidrogen, oksigen, karbon, nitrogen, fosforus, belerang, natrium, kalsium, kalium, klorin. Makroelemen total kira-kira 99% daripada jisim sel hidup, dengan majoriti (98%) hidrogen, oksigen, karbon, dan nitrogen.

Jadual di bawah menunjukkan makronutrien utama dalam badan:

Bagi semua empat elemen yang paling biasa dalam organisma hidup (hidrogen, oksigen, karbon, nitrogen, seperti yang dikatakan sebelumnya), satu sifat umum adalah ciri. Unsur-unsur ini kekurangan satu atau lebih elektron di orbit luar untuk membentuk ikatan elektronik yang stabil. Oleh itu, atom hidrogen untuk membentuk suatu ikatan elektron stabil tidak mempunyai satu elektron di orbit luar, atom oksigen, nitrogen dan karbon - dua, tiga dan empat elektron. Dalam hal ini, unsur-unsur kimia ini mudah membentuk ikatan kovalen disebabkan oleh pasangan elektron, dan dengan mudah dapat berinteraksi dengan satu sama lain, mengisi kulit elektron luaran mereka. Di samping itu, oksigen, karbon dan nitrogen boleh membentuk bukan sahaja ikatan tunggal, tetapi juga ikatan berganda. Akibatnya, bilangan sebatian kimia yang boleh dibentuk daripada unsur-unsur ini meningkat dengan ketara.

Di samping itu, karbon, hidrogen dan oksigen - yang paling ringan di antara unsur yang mampu membentuk ikatan kovalen. Oleh itu, mereka terbukti menjadi yang paling sesuai untuk pembentukan sebatian yang membentuk benda hidup. Perlu diingatkan secara berasingan lagi sifat penting atom karbon - keupayaan untuk membentuk ikatan kovalen dengan empat atom karbon lain sekaligus. Terima kasih kepada keupayaan ini, rangka dibuat dari pelbagai jenis molekul organik.

Elakkan unsur-unsur

Walaupun kandungan unsur surih tidak melebihi 0.005% untuk setiap elemen individu, dan secara keseluruhan mereka hanya membentuk kira-kira 1% daripada jisim sel, unsur surih diperlukan untuk aktiviti vital organisma. Dalam ketiadaan atau kekurangan kandungan, pelbagai penyakit boleh berlaku. Ramai unsur surih adalah sebahagian daripada kumpulan enzim bukan protein dan perlu untuk melaksanakan fungsi pemangkin mereka.
Sebagai contoh, besi merupakan bahagian integral dari heme, yang merupakan sebahagian daripada cytochromes, yang merupakan komponen rantai pemindahan elektron, dan hemoglobin, protein yang mengangkut oksigen dari paru-paru ke tisu. Kekurangan zat besi dalam tubuh manusia menyebabkan perkembangan anemia. Kekurangan iodin, yang merupakan sebahagian daripada tiroksin hormon thyroid, membawa kepada berlakunya penyakit yang berkaitan dengan ketidakstabilan hormon ini, seperti goiter endemik atau cretinism.

Contoh unsur jejak ditunjukkan dalam jadual di bawah:

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

Macronutrients

Macroelements adalah bahan berguna untuk badan, kadar harian yang untuk seseorang adalah 200 mg.

Kekurangan makronutrien membawa kepada gangguan metabolik, disfungsi kebanyakan organ dan sistem.

Ada pepatah: kita adalah apa yang kita makan. Tetapi, tentu saja, jika anda meminta rakan-rakan anda apabila mereka makan kali terakhir, misalnya, sulfur atau klorin, anda tidak boleh mengelakkan kejutan sebagai balasan. Dan sementara itu, hampir 60 elemen kimia "hidup" dalam tubuh manusia, rizab yang, kadang-kadang tanpa menyedari, diisi semula dari makanan. Dan sekitar 96 peratus setiap daripada kita terdiri daripada hanya 4 nama kimia yang mewakili sekumpulan makronutrien. Dan ini:

  • oksigen (65% dalam setiap badan manusia);
  • karbon (18%);
  • hidrogen (10%);
  • nitrogen (3%).

Baki 4 peratus adalah bahan lain dari jadual berkala. Benar, mereka lebih kecil dan mereka mewakili satu lagi kumpulan nutrien berguna - mikroelemen.

Untuk unsur-unsur kimia yang paling biasa-makronutrien, lazimnya menggunakan istilah CHON, yang terdiri daripada huruf besar istilah: karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen dalam bahasa Latin (Karbon, Hidrogen, Oksigen, Nitrogen).

Makroelements dalam tubuh manusia, alam semula jadi telah menarik kuasa yang agak luas. Ia bergantung kepada mereka:

  • pembentukan tulang dan sel;
  • pH badan;
  • pengangkutan yang tepat untuk impuls saraf;
  • kecukupan tindak balas kimia.

Akibat banyak eksperimen, ia dibentuk: setiap hari memerlukan 12 mineral (kalsium, besi, fosforus, iodin, magnesium, zink, selenium, tembaga, mangan, kromium, molibdenum, klorin). Tetapi 12 ini tidak akan dapat menggantikan fungsi nutrien.

Unsur-unsur nutrien

Hampir setiap unsur kimia memainkan peranan penting dalam kewujudan semua kehidupan di Bumi, tetapi hanya 20 daripadanya adalah yang utama.

Unsur-unsur ini dibahagikan kepada:

  • 6 nutrien utama (diwakili dalam hampir semua makhluk hidup di bumi dan selalunya dalam kuantiti yang cukup besar);
  • 5 nutrien kecil (didapati dalam banyak makhluk hidup dalam kuantitas yang agak kecil);
  • unsur surih (bahan penting yang diperlukan dalam kuantiti kecil untuk mengekalkan tindak balas biokimia yang bergantung kepada hidup).

Antara nutrien dibezakan:

Unsur biogenik utama, atau organogen, adalah kumpulan karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur, dan fosforus. Nutrisi kecil diwakili oleh natrium, kalium, magnesium, kalsium, klorin.

Oksigen (O)

Ini adalah yang kedua dalam senarai bahan yang paling biasa di Bumi. Ia adalah komponen air, dan, seperti yang anda ketahui, ia membentuk kira-kira 60 peratus daripada tubuh manusia. Dalam bentuk gas, oksigen menjadi sebahagian daripada atmosfera. Dalam bentuk ini, ia memainkan peranan penting dalam menyokong kehidupan di Bumi, mempromosikan fotosintesis (tumbuhan) dan respirasi (dalam haiwan dan manusia).

Karbon (C)

Karbon juga boleh dianggap sinonim dengan kehidupan: tisu semua makhluk di planet ini mengandungi sebatian karbon. Di samping itu, pembentukan ikatan karbon menyumbang kepada pembangunan tenaga tertentu, yang memainkan peranan penting bagi aliran proses kimia penting di peringkat sel. Banyak sebatian yang mengandungi karbon mudah dinyalakan, melepaskan haba dan cahaya.

Hidrogen (H)

Ini adalah elemen yang paling mudah dan paling biasa di Universe (khususnya, dalam bentuk gas diatomik H2). Hidrogen adalah bahan reaktif dan mudah terbakar. Dengan oksigen ia membentuk campuran letupan. Ia mempunyai 3 isotop.

Nitrogen (N)

Unsur dengan nombor atom 7 adalah gas utama di atmosfer bumi. Nitrogen adalah sebahagian daripada banyak molekul organik, termasuk asid amino, yang merupakan komponen protein dan asid nukleat yang membentuk DNA. Hampir semua nitrogen dihasilkan di angkasa - nebulae planet yang dipanggil oleh bintang penuaan memperkaya alam semesta dengan unsur makro ini.

Makronutrien lain

Potassium (K)

Kalium (0.25%) adalah bahan penting yang bertanggungjawab untuk proses elektrolit dalam badan. Secara ringkasnya: ia mengangkut caj melalui cecair. Ia membantu mengawal degupan jantung dan menghantar impuls sistem saraf. Juga terlibat dalam homeostasis. Kekurangan unsur membawa kepada masalah jantung, malah menghentikannya.

Kalsium (Ca)

Kalsium (1.5%) adalah nutrien yang paling biasa di dalam tubuh manusia - hampir semua rizab bahan ini tertumpu pada tisu gigi dan tulang. Kalsium bertanggungjawab terhadap penguncupan otot dan peraturan protein. Tetapi tubuh akan "memakan" elemen ini dari tulang (yang berbahaya dengan perkembangan osteoporosis), jika merasakan kekurangannya dalam diet harian.

Diperlukan oleh tumbuhan untuk pembentukan membran sel. Haiwan dan manusia memerlukan makronutrien ini untuk mengekalkan tulang dan gigi yang sihat. Di samping itu, kalsium memainkan peranan "penyederhana" proses dalam sitoplasma sel. Secara semula jadi, diwakili dalam komposisi banyak batu (kapur, batu kapur).

Kalsium pada manusia:

  • menjejaskan kegembiraan neuromuskular - mengambil bahagian dalam penguncupan otot (hypocalcemia membawa kepada sawan);
  • mengawal glycogenolysis (pecahan glikogen ke keadaan glukosa) dalam otot dan glukoneogenesis (pembentukan glukosa daripada pembentukan bukan karbohidrat) di buah pinggang dan hati;
  • mengurangkan kebolehtelapan dinding kapilari dan membran sel, dengan itu meningkatkan kesan anti-radang dan anti-alahan;
  • menggalakkan pembekuan darah.

Ion kalsium adalah utusan intrasel penting yang memberi kesan kepada enzim insulin dan pencernaan dalam usus kecil.

Penyerapan Ca bergantung kepada kandungan fosforus dalam badan. Pertukaran kalsium dan fosfat dikawal secara hormon. Hormon paratiroid (hormon parathyroid) melepaskan Ca dari tulang ke dalam darah, dan kalcitonin (hormon tiroid) menggalakkan pemendapan unsur dalam tulang, yang mengurangkan kepekatannya dalam darah.

Magnesium (Mg)

Magnesium (0.05%) memainkan peranan penting dalam struktur tulang dan otot.

Ia adalah ahli lebih daripada 300 reaksi metabolik. Kation intraselular biasa, komponen penting klorofil. Hadir dalam rangka (70% daripada jumlah keseluruhan) dan dalam otot. Bahagian penting tisu dan cecair badan.

Dalam tubuh manusia, magnesium bertanggungjawab untuk kelonggaran otot, penguraian toksin, meningkatkan aliran darah ke jantung. Kekurangan bahan mengganggu pencernaan dan melambatkan pertumbuhan, menyebabkan keletihan cepat, takikardia, insomnia, PMS meningkat pada wanita. Tetapi lebihan makro hampir selalu merupakan perkembangan urolithiasis.

Natrium (na)

Natrium (0.15%) adalah elemen elektrolit yang mempromosikan. Ia membantu untuk menghantar impuls saraf ke seluruh badan dan juga bertanggungjawab untuk mengawal tahap bendalir dalam badan, melindungi dari dehidrasi.

Sulfur (S)

Sulfur (0.25%) terdapat dalam 2 asid amino yang membentuk protein.

Fosforus (P)

Fosforus (1%) tertumpu pada tulang, sebaik-baiknya. Tetapi di samping itu, ada molekul ATP yang menyediakan sel dengan tenaga. Dibentangkan dalam asid nukleik, membran sel, tulang. Seperti kalsium, perlu untuk perkembangan dan operasi yang betul sistem muskuloskeletal. Dalam tubuh manusia melakukan fungsi struktur.

Klorin (Cl)

Klorin (0.15%) biasanya dijumpai dalam badan dalam bentuk ion negatif (klorida). Fungsinya termasuk mengekalkan keseimbangan air di dalam badan. Pada suhu bilik, klorin adalah gas hijau beracun. Ejen pengoksidaan kuat, mudah masuk ke dalam reaksi kimia, membentuk klorida.

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

Mineral Makro dan unsur surih.

Mineral adalah biasa dan, dari sudut pandang biokimia, tidak cukup nama yang betul untuk unsur-unsur penting secara biologi yang diperlukan untuk fungsi tubuh manusia. Istilah "mineral" dipinjam, kemungkinan besar, dari bahasa Inggeris, di mana mereka dipanggil mineral makanan. Ini adalah unsur kimia mudah, yang dibahagikan kepada dua kumpulan utama - makronutrien dan mikroelemen.

Macronutrients

Elemen jejak asas

Oksigen, hidrogen dan nitrogen memasuki tubuh manusia dengan udara, semua elemen lain - dengan makanan.

Makroelements terdiri daripada tubuh manusia, dan kebanyakannya terdiri daripada oksigen, nitrogen, hidrogen dan karbon. 4 elemen ini dipanggil biogenik; mereka juga terdiri daripada lemak, protein, karbohidrat, DNA dan RNA. Penggunaan makronutrien lain melebihi 200 mg sehari.

Keperluan untuk unsur surih - di bawah 200 mg sehari, tetapi ini tidak bermakna mereka kurang penting.

Jadual di bawah menunjukkan elemen mikro dan makro utama, peranan mereka dalam tubuh dan sumber manusia.

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

2.3 Komposisi kimia sel. Makro dan unsur surih


Tutorial Video 2: Struktur, Harta dan Fungsi Sebatian Organik Konsep Biopolimer

Kuliah: Komposisi kimia sel. Makro dan unsur surih. Hubungan struktur dan fungsi zat anorganik dan organik

makronutrien yang kandungannya tidak lebih rendah daripada 0.01%;

unsur surih - kepekatan yang kurang daripada 0.01%.

Dalam mana-mana sel, kandungan unsur jejak adalah kurang daripada 1%, makro-elemen masing-masing - lebih daripada 99%.

Natrium, kalium dan klorin memberikan banyak proses biologi - turgor (tekanan sel dalaman), penampilan impuls elektrik saraf.

Nitrogen, oksigen, hidrogen, karbon. Ini adalah komponen utama sel.

Fosforus dan sulfur adalah komponen penting dalam peptida (protein) dan asid nukleik.

Kalsium adalah asas dari sebarang pembentukan rangka - gigi, tulang, cangkang, dinding sel. Ia juga mengambil bahagian dalam pengecutan otot dan pembekuan darah.

Magnesium adalah komponen klorofil. Mengambil bahagian dalam sintesis protein.

Besi adalah komponen hemoglobin, terlibat dalam fotosintesis, menentukan kecekapan enzim.

Elakkan unsur-unsur terkandung dalam kepekatan yang sangat rendah, penting untuk proses fisiologi:

Zink adalah komponen insulin;

Tembaga - mengambil bahagian dalam fotosintesis dan pernafasan;

Kobalt - komponen vitamin B12;

Iodin - terlibat dalam pengawalan metabolisme. Ia adalah komponen penting dalam hormon tiroid;

Fluorida adalah komponen gigi gigi.

Ketidaksimbangan dalam kepekatan mikro dan makronutrien membawa kepada gangguan metabolik, perkembangan penyakit kronik. Kekurangan kalsium - penyebab riket, besi - anemia, kekurangan nitrogen protein, yodium - penurunan keamatan proses metabolik.

Pertimbangkan hubungan bahan organik dan bukan organik dalam sel, struktur dan fungsi mereka.

Sel-sel mengandungi sejumlah besar mikro dan makromolekul yang mengandungi kelas kimia yang berbeza.


Perkara sel bukan organik

Air Daripada jumlah jisim organisma hidup, ia membentuk peratusan terbesar - 50-90% dan mengambil bahagian dalam hampir semua proses kehidupan:

Proses kapilari, kerana ia adalah pelarut polar universal, mempengaruhi sifat cecair interstitial, kadar metabolik. Berhubungan dengan air, semua sebatian kimia dibahagikan kepada hidrofilik (larut) dan lipofilik (larut dalam lemak).

Keamatan metabolisme bergantung kepada kepekatannya dalam sel - semakin banyak air, semakin cepat proses berlangsung. Kehilangan 12% air oleh tubuh manusia - memerlukan pemulihan di bawah penyeliaan seorang doktor, dengan kehilangan 20% - kematian berlaku.

Garam mineral. Dikandung dalam sistem hidup dalam bentuk terlarut (berpecah menjadi ion) dan tidak dapat diselesaikan. Garam yang terlarut terlibat dalam:

pemindahan bahan melalui membran. Kation logam menyediakan "kalium-natrium pam," mengubah tekanan osmotik sel. Kerana ini, air dengan bahan yang dibubarkan di dalamnya bergegas ke dalam sel atau meninggalkannya, mengambil yang tidak perlu;

pembentukan impuls saraf sifat elektrokimia;

adalah sebahagian daripada protein;

ion fosfat - komponen asid nukleik dan ATP;

ion karbonat - menyokong Ph dalam sitoplasma.

Garam tak larut dalam bentuk molekul keseluruhan membentuk struktur cangkang, cangkang, tulang, gigi.

Bahan organik sel

Ciri umum bahan organik ialah kehadiran rantai rangka karbon. Ini adalah biopolimer dan molekul kecil struktur mudah.

Kelas-kelas utama yang terdapat dalam organisma hidup:

Karbohidrat. Sel-sel mengandungi pelbagai jenisnya - gula mudah dan polimer tidak larut (selulosa). Sebagai peratusan, bahagian mereka dalam tumbuhan kering adalah sehingga 80%, haiwan - 20%. Mereka memainkan peranan penting dalam menyokong kehidupan sel:

Fruktosa dan glukosa (monosakarida) cepat diserap oleh badan, termasuk dalam metabolisme, adalah sumber tenaga.

Ribose dan deoxyribose (monosakarida) adalah salah satu daripada tiga komponen utama DNA dan RNA.

Laktosa (merujuk kepada disaharam) - disintesis oleh badan haiwan, adalah sebahagian daripada susu mamalia.

Sucrose (disaccharide) - sumber tenaga, terbentuk dalam tumbuhan.

Maltose (disaccharide) - memberikan percambahan benih.

Juga, gula mudah melakukan fungsi lain: isyarat, perlindungan, pengangkutan.
Karbohidrat polimer adalah glikogen larut air, serta selulosa, chitin, kanji tidak larut. Mereka memainkan peranan penting dalam metabolisme, menjalankan fungsi struktur, penyimpanan, perlindungan.

Lipid atau lemak. Mereka tidak larut dalam air, tetapi campurkan dengan baik antara satu sama lain dan larut dalam cecair bukan kutub (tidak mengandungi oksigen, contohnya, minyak tanah atau hidrokarbon siklik adalah pelarut bukan kutub). Lipid diperlukan dalam tubuh untuk memberikannya dengan tenaga - semasa tenaga pengoksidaan dan air dibentuk. Lemak sangat cekap tenaga - dengan bantuan 39 kJ per gram yang dibebaskan semasa pengoksidaan, anda dapat mengangkut beban seberat 4 tan ke ketinggian 1 m. Lemak juga menyediakan fungsi pelindung dan penebat - pada haiwan, lapisan tebal membantu mengekalkan panas pada musim sejuk. Bahan-bahan seperti lemak melindungi bulu mata air dari basah, memberikan rupa berkilat dan keanjalan rambut haiwan yang sihat, melaksanakan fungsi penutup pada daun tumbuhan. Sesetengah hormon mempunyai struktur lipid. Lemak membentuk asas struktur membran.


Protein atau protein adalah heteropolimer struktur biogenik. Mereka terdiri daripada asid amino, unit strukturnya ialah: kumpulan amino, radikal, dan karboksil. Sifat-sifat asid amino dan perbezaan antara satu sama lain menentukan radikal. Oleh kerana sifat amphoterik, mereka boleh membentuk ikatan antara mereka. Protein boleh terdiri daripada beberapa atau beratus-ratus asid amino. Secara keseluruhannya, struktur protein termasuk 20 asid amino, kombinasi mereka menentukan pelbagai bentuk dan sifat protein. Sekitar sedozen asid amino tidak diperlukan - mereka tidak disintesis dalam badan haiwan dan pengambilan mereka disediakan oleh makanan tumbuhan. Dalam protein saluran pencernaan dibahagikan kepada monomer individu yang digunakan untuk mensintesis protein mereka sendiri.

Ciri struktur protein:

struktur utama - rantai asid amino;

sekunder - rantai yang dipintal ke dalam lingkaran di mana ikatan hidrogen terbentuk di antara gegelung;

tertiary - spiral atau beberapa daripada mereka, dilancarkan ke dalam globule dan dihubungkan oleh bon yang lemah;

Quaternary tidak wujud dalam semua protein. Ini adalah beberapa globules yang dihubungkan oleh bon bukan kovalen.

Kekuatan struktur boleh dipecahkan, dan kemudian dipulihkan, sementara protein kehilangan sifat sifat dan aktiviti biologi buat sementara waktu. Hanya pemusnahan struktur utama tidak dapat dipulihkan.

Protein melaksanakan pelbagai fungsi dalam sel:

pecutan reaksi kimia (fungsi enzim atau pemangkin, masing-masing bertanggungjawab untuk reaksi tunggal tertentu);
pengangkutan - pemindahan ion, oksigen, asid lemak melalui membran sel;

perlindungan - protein darah seperti fibrin dan fibrinogen, terdapat dalam plasma darah dalam bentuk tidak aktif, membentuk bekuan darah di tapak kecederaan akibat oksigen. Antibodi - memberi imuniti.

struktur - peptida adalah sebahagian atau asas sel membran, tendon dan tisu penghubung lain, rambut, bulu, kuku dan kuku, sayap dan integumen luaran. Actin dan myosin memberikan aktiviti otot kontraksi;

regulatori - protein hormon menyediakan peraturan humoral;
tenaga - semasa kekurangan nutrien badan mula memecah protein sendiri, mengganggu proses aktiviti penting mereka sendiri. Itulah sebabnya, selepas kebuluran yang panjang, tubuh tidak boleh selalu sembuh tanpa bantuan perubatan.

Asid nukleik. Mereka wujud 2 - DNA dan RNA. RNA terdiri daripada beberapa jenis - maklumat, pengangkutan, dan ribosom. Ditemui oleh Swiss Swiss F. Fisher pada akhir abad ke-19.

DNA adalah asid deoksiribonukleik. Dikandung dalam nukleus, plastids dan mitokondria. Secara struktural, ia adalah polimer linier yang membentuk helix dua rantai nukleotida pelengkap. Konsep struktur spatialnya telah dibuat pada tahun 1953 oleh Amerika D. Watson dan F. Crick.

Unit monomerinya adalah nukleotida yang mempunyai struktur asas yang biasa dari:

asas nitrogenous (kepunyaan kumpulan purine - adenine, guanine, pyrimidine - timin dan cytosine.)

Dalam struktur molekul polimer, nukleotida digabungkan secara berpasangan dan melengkapkan, yang disebabkan oleh bilangan bilangan hidrogen yang berbeza: adenin + timin - dua, guanin + sitosin - tiga ikatan hidrogen.

Urutan nukleotida menguraikan urutan asam amino struktur molekul protein. Mutasi adalah perubahan susunan nukleotida, kerana molekul protein struktur yang berbeza akan dikodkan.

RNA - asid ribonukleik. Ciri-ciri struktur perbezaannya daripada DNA adalah:

bukannya nukleotida thymine - uracil;

ribosa dan bukannya deoxyribose.

RNA pengangkutan adalah rantaian polimer yang dilipat dalam bentuk daun semanggi di dalam kapal terbang; fungsi utamanya ialah penghantaran asid amino ke ribosom.

RNA matriks (messenger) sentiasa dibentuk dalam nukleus, melengkapi kepada mana-mana bahagian DNA. Ini adalah matriks struktur, berdasarkan struktur molekul proteinnya akan dipasang pada ribosom. Daripada jumlah kandungan molekul RNA, jenis ini adalah 5%.

Ribosomal - bertanggungjawab terhadap proses pembuatan molekul protein. Ia disintesis pada nukleolus. Ia dalam sangkar adalah 85%.

ATP - asid trifosfat adenosin. Ini adalah nukleotida yang mengandungi:

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

§ 1. Kandungan unsur-unsur kimia dalam badan

Penyelesaian terperinci Perenggan § 1 mengenai biologi untuk pelajar di kelas 10, pengarang ND. Lisov, V.V. Sheverdov, G.G. Goncharenko, M.L. Dashkov 2014

1. Di mana kumpulan melakukan semua elemen kepunyaan elemen makro? Untuk mengesan elemen?

g - semua unsur surih, dalam-macronutrien-dalam

Unsur kimia apa yang dipanggil makronutrien? Senaraikan mereka. Apakah nilai makronutrien dalam organisma hidup?

Unsur kimia yang kandungannya berkisar antara puluhan hingga seratus peratus. Ini termasuk oksigen (O), karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N), S, Ca, P, K, Cl, Na, Mg. Makronutrien ini adalah sebahagian daripada sebatian organik organisma hidup.

3. Unsur kimia apa yang dipanggil unsur jejak? Senaraikan mereka. Apakah nilai unsur jejak dalam organisma hidup?

Unsur kimia yang terkandung di dalam badan dalam kuantiti yang sangat kecil (kurang daripada 0.01%). Ini termasuk besi - Fe, zink - Zn, tembaga - Cu, mangan - Mn, kobalt - Co, molibdenum - Mo, fluorin - F, iodin - I. Unsur-unsur surih ini adalah sebahagian daripada organ organik organisma hidup, hormon, enzim.

4. Menubuhkan surat-menyurat antara elemen-elemen kimia dan fungsi biologinya.

1, 2, 3, 4, 5, 6

5. Berdasarkan bahan mengenai peranan biologi makro dan microelements dan pengetahuan yang diperoleh daripada mengkaji tubuh manusia pada gred ke-9, terangkan kepada apa akibatnya kekurangan unsur-unsur kimia tertentu dalam tubuh manusia boleh memimpin?

Dengan pengambilan kalsium yang tidak mencukupi dalam badan berkurangan kepadatan tulang, kerapuhan gigi, foliasi kuku. Dengan kekurangan fosfor muncul keletihan, kehilangan perhatian dan ingatan. Dengan kekurangan kerengsaan magnesium, sakit kepala, jatuh tekanan darah. Kekurangan kalium membawa kepada aritmia jantung, tekanan darah rendah, mengantuk, kelemahan otot. Kekurangan besi menyebabkan penurunan hemoglobin dan kebuluran oksigen.

6. Jadual menunjukkan kandungan unsur-unsur kimia utama dalam kerak bumi (mengikut berat, dalam%). Bandingkan komposisi kerak dan organisma hidup. Apakah ciri-ciri komposisi asas organisma hidup? Apa fakta yang membolehkan untuk membuat kesimpulan tentang perpaduan sifat bernyawa dan tidak bernyawa?

Sebahagian besar unsur-unsur yang membentuk kerak didapati dalam organisma hidup, seperti oksigen, sodium, karbon, besi, dll. Ini mungkin menunjukkan perpaduan sifat bernyawa dan tidak aktif. Hanya kandungan unsur-unsur ini berbeza.

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

Makro dan unsur surih

Adalah diketahui bahawa organisma mengandungi pelbagai unsur kimia. Pada masa yang sama, tubuh manusia memerlukan pengambilan unsur-unsur dari luar, iaitu, makanan kimia yang seimbang, kerana kekurangan atau kelebihan mana-mana unsur-unsur yang menjejaskan kesihatan manusia. Bergantung kepada kepekatan unsur kimia dalam tubuh manusia, mereka secara konvensional dibahagikan kepada makro dan mikroelemen.

Makroelements dianggap sebagai elemen kimia yang kandungannya dalam tubuh adalah lebih daripada 0.005% berat badan. Kandungan makronutrien di dalam badan adalah agak malar, tetapi penyimpangan yang agak besar dari norma ini bersesuaian dengan aktiviti penting tubuh. Kumpulan ini termasuk hidrogen, karbon, oksigen, nitrogen, natrium, magnesium, fosforus, sulfur, klorin, kalium, kalsium. Kira 96% daripada jisim badan manusia - hidrogen (H), oksigen (O), karbon (C), nitrogen (N). Mereka memasuki badan terutamanya dalam bentuk terikat dengan makanan, air, udara, dan terlibat dalam kebanyakan reaksi kimia yang berlaku di dalam badan. Di samping itu, unsur-unsur ini adalah sebahagian daripada protein, lemak dan karbohidrat.

Kalsium (Ca), fosforus (P), kalium (K), natrium (Na), klorin (Cl), magnesium (Mg) dan sulfur (S) tergolong dalam kumpulan kimia yang sama. Bahagian mereka dalam jumlah akaun untuk kira-kira 4% daripada jisim badan. Peranan mereka adalah:

  • penyertaan dalam proses plastik dan pembinaan tisu (contohnya, P dan Ca adalah komponen utama struktur tulang);
  • mengekalkan keseimbangan asid-asas dan metabolisme garam air;
  • mengekalkan komposisi garam darah dan penyertaan dalam struktur unsur-unsur yang membentuknya;
  • penyertaan dalam struktur dan fungsi kebanyakan sistem dan proses enzim dalam badan.

Macroelements tertumpu, sebagai peraturan, dalam tisu penghubung (otot, tulang, darah), menjadi sebahagian daripada sebatian organik. Mereka menentukan bahan plastik tisu pendukung utama, dan juga memberi sokongan kepada sifat-sifat asas persekitaran dalaman organisma keseluruhannya (homeostasis): nilai pH, tekanan osmosis, keseimbangan asid-asas, kestabilan sistem koloid dalam badan.

Unsur jejak disebut zarah yang terkandung di dalam tubuh dalam kuantiti yang sangat kecil. Kandungan mereka tidak melebihi 0.005% berat badan, dan kepekatan dalam tisu tidak melebihi 0.000001%. Dalam hal ini, mereka sering dipanggil "jejak" elemen kimia.

Kepekatan mereka sedemikian rupa sehingga mereka tidak dapat menerima penentuan analitik melalui kaedah mudah, tetapi walaupun kandungannya dalam makanan atau makanan tambahan dapat ditentukan, jauh lebih sukar untuk menentukan peranan mereka dalam proses kehidupan. Di samping itu, unsur-unsur ini, disebabkan oleh kepekatan mereka yang boleh diabaikan, mudah berlebihan, yang boleh mengakibatkan keracunan badan.

Walaupun penyimpangan kecil dalam kandungan mikroelemen dari norma menyebabkan penyakit yang serius. Analisis kandungan mikroelen individu dalam organ dan tisu adalah ujian diagnostik sensitif yang membolehkan untuk mengesan dan merawat pelbagai penyakit. Oleh itu, pengurangan kandungan zink dalam plasma darah adalah akibat wajib dari infarksi miokardium. Pengurangan dalam kandungan litium dalam darah adalah penunjuk penyakit hipertensi.

Antara unsur surih memancarkan elemen khas unsur surih yang penting - unsur surih, pengambilan secara tetap dengan makanan atau air dalam tubuh adalah sangat diperlukan untuk fungsi normalnya. Elemen surih penting adalah sebahagian daripada enzim, vitamin, hormon dan bahan aktif biologi lain. Microelements yang tidak boleh ditukar adalah besi (Fe), iodin (I), tembaga (Cu), mangan (Mn), zink (Zn), kobalt (Co), molibdenum (Mo), selenium (Se), kromium (Cr) F).

Unsur jejak tidak sama rata di antara tisu dan sering mempunyai pertalian untuk jenis tisu dan organ tertentu. Oleh itu, zink berkumpul di pankreas; molibdenum - di buah pinggang; barium - dalam retina; strontium - dalam tulang; iodin adalah dalam kelenjar tiroid.

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

Baca Lebih Lanjut Mengenai Herba Yang Berguna