Neorganske supstance koje čine ćeliju

Svrha lekcije: proučavati hemijski sastav ćelije, identifikovati ulogu neorganskih supstanci.

Ciljevi lekcije:

edukativni: pokazati raznolikost hemijski elementi i jedinjenja koja čine žive organizme, njihov značaj u procesu života;

razvijanje: nastaviti razvijati vještine i sposobnosti samostalan rad sa udžbenikom, sposobnost da se istaknu glavne tačke, formulišu zaključci;

edukativni: negovati odgovoran odnos prema izvršavanju postavljenih zadataka.

Oprema: multimedijalni projektor, prezentacija, materijali.

Plan lekcije

I. Organizacioni momenat.

Pozdrav; – priprema publike za rad; – dostupnost studenata.

II. Motivacija za aktivnosti učenja.

– Evo skupa reči: bakar, proteini, gvožđe, ugljeni hidrati, masti, vitamini, magnezijum, zlato, sumpor, kalcijum, fosfor.

– U koje se dvije grupe mogu podijeliti ove riječi prema značenju? Objasnite svoj odgovor. (Organske i neorganske; hemijske supstance i hemijski elementi).

– Koliko vas može navesti ulogu određenih supstanci i elemenata u životu živih organizama?

– Postavite cilj i ciljeve naše lekcije, na osnovu naslova teme.

III. Prezentacija novog materijala.

Prezentacija. Prezentacija uključuje 3 lekcije na ovu temu. Počinjemo raditi s ključnim drugim slajdom: slijedite hipervezu do prava lekcija.

3. slajd: razgovor prema shemi “Sadržaj hemijskih elemenata u ljudskom tijelu.”:

– Ćelija sadrži oko 80 različitih hemijskih elemenata koji se nalaze u predmetima nežive prirode. Šta to znači? (o zajedništvu žive i nežive prirode). 27 elemenata obavlja određene funkcije, ostali ulaze u tijelo hranom, vodom i zrakom.

– Navedite koji se hemijski elementi i u kojoj količini nalaze u ljudskom tijelu?

– Sva hemijska jedinjenja koja se nalaze u živim organizmima podeljena su u grupe.

– Pomoću tabele napravite dijagram „Glavne grupe hemijskih elemenata u prirodi“ (vidi tabelu „Elementi koji čine ćelije živih organizama“, v. Tabela 1 ). Kiseonik, vodonik, ugljenik, azot, sumpor i fosfor su neophodne komponente bioloških molekula polimera (proteini, nukleinske kiseline) često se nazivaju bioelementima.

Šema

Slajd 5: Počnite popunjavati tabelu - referentni sažetak u svojoj bilježnici (ova tabela će biti dopunjena u narednim lekcijama, vidi tabelu 2 ).

- Od svega hemijska jedinjenja sadržana u živim organizmima, voda čini 75-85% tjelesne težine.

– Zašto je potrebna ova količina vode? Koje funkcije voda obavlja u živom organizmu?

– Već znate da su struktura i funkcije međusobno povezane. Pogledajmo pobliže strukturu molekula vode kako bismo otkrili zašto voda ima ova svojstva. Kao što objašnjavate, popunjavate prateći sažetak u svojoj bilježnici (pogledajte slajd 5).

Slajdovi 6 – 7 demonstrirati strukturne karakteristike molekule vode i njena svojstva.

– Od neorganskih jedinjenja koja čine organizme, od najvećeg su značaja soli mineralnih kiselina i odgovarajućih katjona i anjona. Iako je potreba ljudi i životinja za minerali izraženo u desetinama, pa čak i hiljaditim delovima grama, ali nedostatak u hrani bilo koje biološke važnih elemenata vodi do ozbiljne bolesti.

– Popunite tabelu, kolonu „Mineralne soli“, koristeći udžbenički materijal str. 104 – 107. ( Slajd 8 Kliknite na hipervezu da provjerite završeni rad).

– Navedite primjere koji dokazuju ulogu mineralnih soli u životu živih organizama.

IV. Konsolidacija novog materijala:

nekoliko učenika (koliko računara ima u odeljenju) izvodi interaktivni test 1 „Neorganske supstance ćelija”;

ostali rade zadaci za treniranje mišljenja i sposobnosti izvođenja zaključaka(Handout) :

Postoji određena veza između prva dva pojma. Postoji ista veza između četvrtog i jednog od koncepata u nastavku. Pronađite:

1. Jod: štitaste žlezde= fluor: ___________________

a) Pankreas b) zubnu caklinu c) nukleinska kiselina d) nadbubrežne žlijezde

2. Gvožđe: hemoglobin = __________: hlorofil:

a) kobalt b) bakar c) jod d) magnezijum

3. Izvršite digitalni diktat “Molekule”. 1. Vodikove veze su najslabije veze u molekulu (1). 2. Struktura i sastav su jedno te isto (0). 3. Kompozicija uvijek određuje strukturu (0). 4. Sastav i struktura molekula određuju njegova svojstva (1). 5. Polaritet molekula vode objašnjava njenu sposobnost da se polako zagrijava i hladi (0). 6. Atom kiseonika u molekulu vode nosi pozitivan naboj. (0)

V. Sažetak lekcije.

– Da li ste ispunili ciljeve i zadatke časa? Koje ste nove stvari otkrili u ovoj lekciji?

književnost:

Biologija. 9. razred: planovi nastave prema udžbeniku S.G.Mamontova, V.B.Sonine / autor. – komp. M.M.Gumenyuk. Volgograd: Učitelj, 2006.

Lerner G.I. Opća biologija. Testovi i zadaci lekcija. 10 – 11 razred/ – M.: Akvarij, 1998.

Mamontov S.G., Zakharov V.B., Sonin N.I. Biologija. Opšti obrasci. 9. razred: Udžbenik. za opšte obrazovanje udžbenik ustanove. – M.: Drfa, 2000.

CD digitalni set obrazovnih resursa na udžbenik Teremov A.V., Petrosova R.A., Nikishov A.I. Biologija. Opšti obrasci života: 9. razred. humanit ed. Centar VLADOS, 2003. Physikon doo, 2007.

Od neorganskih supstanci ćelija vodečini oko 65% njegove mase: u mladim brzorastućim ćelijama do 95%, u starim ćelijama - oko 60%. Uloga vode u ćelijama je veoma velika, ona je medij i rastvarač i učestvuje u većini hemijske reakcije, kretanje supstanci, termoregulacija, formiranje ćelijske strukture, određuje volumen i elastičnost ćelije. Većina tvari ulazi i izlazi iz tijela u vodenoj otopini.

Organska materija - čine 20-30% ćelijskog sastava. Mogu biti jednostavno(aminokiseline, glukoza, masna kiselina) I kompleks(proteini, polisaharidi, nukleinske kiseline, lipidi). Većina bitan imaju proteine, masti, ugljikohidrate, nukleinske kiseline.

Proteini su glavni i većina složene supstance bilo koju ćeliju. Veličina proteinskog molekula je stotine i hiljade puta veća od molekula neorganskih jedinjenja. Proteinski molekuli se formiraju od jednostavnih jedinjenja - aminokiselina (in prirodni proteini sadrži 20 aminokiselina). Ujedinjujući se drugačiji redosled i količinu koju formiraju velika raznolikost(do 1000) proteina. Njihova uloga u životu ćelije je ogromna: građevinski materijal tijelo, katalizatori (enzimski proteini ubrzavaju kemijske reakcije), transport (hemoglobin u krvi dostavlja kisik i hranljive materije i nosi ugljen-dioksid i produkti raspadanja). Proteini djeluju zaštitna funkcija, energija. Ugljikohidrati su organske tvari koje se sastoje od ugljika, vodika i kisika. Najjednostavniji od njih su monosaharidi - heksoza, fruktoza, glukoza (nalazi se u voću, medu), galaktoza (u mlijeku) i polisaharidi - koji se sastoje od nekoliko jednostavnih ugljenih hidrata. To uključuje škrob i glikogen. Ugljikohidrati su glavni izvor energije za sve oblike ćelijske aktivnosti (kretanje, biosinteza, lučenje itd.) i imaju ulogu rezervnih supstanci. Lipidi su masti netopive u vodi i tvari slične mastima. Oni su glavni strukturna komponenta biološke membrane. Lipidi obavljaju energetsku funkciju i sadrže vitamine rastvorljive u mastima. Nukleinske kiseline - (od latinska reč"nukleus" - jezgro) - formiraju se u jezgru ćelije. Dolaze u dvije vrste: deoksi ribonukleinske kiseline(DNK) i ribonukleinske kiseline (RNA). Biološka uloga ima ih jako puno. Oni određuju sintezu proteina i prijenos nasljednih informacija.

Ćelije sadrže neorganske i organske supstance (spojeve).

Neorganske supstance ćelije- ovo je voda, razne mineralne soli, ugljični dioksid, kiseline i baze.

Neorganske supstance ćelije
Voda (čini 70-80% ćelijske mase)	Mineralne soli (čine 1-1,5% ukupne ćelijske mase)
daje ćeliji elastičnost i volumen; univerzalni rastvarač; formiraju se vodeni rastvori unutrašnje okruženjećelije; sredstvo za transport otopljenih materija u ćeliju i iz nje; služi kao medij u kojem se odvijaju hemijske reakcije; je akcelerator mnogih hemijski procesi; obezbeđuje toplotni kapacitet; ima visoku toplotnu provodljivost; učestvuje u termoregulaciji živih organizama.	prisutni u obliku jona ili čvrstih nerastvorljivih soli; stvoriti kiselu ili alkalnu reakciju u okolini; Ca2+ dio je kostiju i zuba, učestvuje u zgrušavanju krvi; K+ I Na+ pružaju razdražljivost ćelija; Cl- dio želučanog soka; Mg 2+ nalazi se u hlorofilu; ja - komponenta tiroksina (hormona štitne žlijezde); Fe 2+ dio je hemoglobina; Cu, Mn, B učestvuju u hematopoezi, fotosintezi i utiču na rast biljaka.

Voda je bitna komponenta sadržaja žive ćelije. Voda daje ćeliji elastičnost i volumen, osigurava konzistentnost sastava, učestvuje u hemijskim reakcijama i u izgradnji organskih molekula i omogućava odvijanje svih vitalnih procesa ćelije. Voda je rastvarač za hemikalije koje ulaze i izlaze iz ćelije.

Voda(vodikov oksid, H 2 O) - bistra tečnost, bezbojan (u malim količinama), miris i ukus. IN prirodni uslovi sadrži otopljene tvari (soli, plinove). Voda je od ključnog značaja u životu ćelija i živih organizama, u formiranju klime i vremena.

Količina vode u ćeliji kreće se od 60 do 95% ukupne mase. Uloga vode u ćeliji određena je njenim jedinstvenim kemijskim i fizičkim svojstvima povezanim s malom veličinom molekula, njihovim polaritetom i sposobnošću stvaranja vodikovih veza.

Voda kao komponenta biološki sistemi

• Voda je univerzalni rastvarač za polarne supstance - soli, šećere, kiseline itd. Povećava njihovu reaktivnost, pa se većina hemijskih reakcija u ćeliji odvija u vodeni rastvori.
• Nepolarne supstance su netopive u vodi (ne stvaraju se vodikove veze). Privlačeći se jedna prema drugoj, hidrofobne tvari u prisustvu vode formiraju različite komplekse (na primjer, biološke membrane).
• Visoko specifična toplota voda (tj. apsorbiranje velike količine energije za razbijanje vodoničnih veza) osigurava održavanje toplotni bilans tijela kada se temperatura okoline promijeni.
• Visoka toplota isparavanja (sposobnost molekula da odnesu značajnu količinu toplote pri hlađenju tela) sprečava pregrijavanje tela.
• Visoka površinska napetost osigurava kretanje rastvora kroz tkiva.
• Voda osigurava uklanjanje metaboličkih proizvoda.
• U biljkama voda održava ćelijski turgor, kod nekih životinja obavlja potporne funkcije (hidrostatski skelet).
• Voda je uključena u razne biološke tečnosti(krv, pljuvačka, sluz, žuč, suze, sperma, sinovijalna i pleuralna tečnost, itd.).

Molekula vode ima ugaoni oblik: atomi vodika formiraju ugao od približno 104,5° u odnosu na kiseonik.

Zbog visoke elektronegativnosti atoma kiseonika, O–H veza je polarna. Atomi vodika nose djelomično pozitivan naboj, a atomi kisika nose djelomični negativni naboj.

Dipol stvara magnetno polje oko sebe na velikim udaljenostima u odnosu na njegovu veličinu.

Kada voda isparava, razbijanje vodoničnih veza zahtijeva puno energije.

Sadržaj vode u raznih organizama i organi (u%)
Biljke ili dijelovi biljaka		Životinje ili životinjski organi
Morske alge	do 98	Meduze	do 95
Više biljke	od 70 do 80	Grape puževi	80
Lišće drveća	od 50 do 97	Ljudsko tijelo	60
Krtole krompira	75	Ljudska krv	79
Juicy fruits	do 95	Ljudski mišići	od 77 do 83
Drvenasti dijelovi biljaka	od 40 do 80	Ljudsko srce	70
Suvo sjeme	od 5 do 9

Zastupljene su neorganske supstance u ćeliji, osim vode mineralne soli.

Mineralne soli čine samo 1-1,5% ukupne ćelijske mase, ali je njihova uloga značajna. U otopljenom obliku, oni su neophodan medij za hemijske procese koji određuju život ćelije.

Ćelije sadrže mnogo različitih soli. Životinje uz pomoć sistem za izlučivanje uklanjaju višak soli iz organizma, a u biljkama se akumuliraju i kristaliziraju u raznim organelama ili u vakuolama. Češće su to soli kalcijuma. Njihov oblik u biljnim ćelijama može biti različit: iglice, rombovi, kristali - pojedinačni ili spojeni (druse).

Molekuli soli u vodenoj otopini se razlažu na katione i anione. Najviša vrijednost imaju katjone (K +, Na +, Ca 2+, Mg +, NH 4 +) i anione (Cl -, H 2 P0 4 -, HP0 4 2-, HC0 3 -, NO 3 -, SO 4 2-) .

Koncentracija različitih jona nije ista u različitim dijelovima ćelije, kao ni u ćeliji i okruženje. Koncentracija jona natrijuma je uvijek veća izvan ćelije, a koncentracija jona kalija i magnezija uvijek je veća unutar ćelije. Razlika između količina kationa i aniona unutar ćelije i na njenoj površini osigurava aktivni prijenos tvari kroz membranu.

Koncentracija soli unutar ćelije zavisi od svojstva bafera citoplazma - sposobnost ćelije da održi određenu koncentraciju joni vodonika u uslovima stalnog stvaranja kiselih i alkalnih supstanci tokom metabolizma.

Anjoni fosforne kiseline stvaraju fosfat tampon sistem, održavajući pH unutarćelijskog okruženja tijela na nivou od 6,9.

Ugljena kiselina i njeni anjoni formiraju bikarbonatni pufer sistem koji održava pH ekstracelularnog okruženja (krvne plazme) na 7,4.

Neki joni su uključeni u aktivaciju enzima, stvaranje osmotskog pritiska u ćeliji i procese kontrakcija mišića, zgrušavanje krvi itd. Za sintezu važnih organskih supstanci neophodan je niz kationa i anjona.

biologija [ Kompletan vodič za pripremu za Jedinstveni državni ispit] Lerner Georgij Isaakovič

2.3.1. Neorganske supstance ćelije

Ćelija sadrži oko 70 elemenata Mendeljejevljevog periodnog sistema, a njih 24 su prisutna u svim vrstama ćelija. Svi elementi prisutni u ćeliji podijeljeni su, ovisno o njihovom sadržaju u ćeliji, u grupe:

makronutrijenti– H, O, N, C,. Mg, Na, Ca, Fe, K, P, Cl, S;

mikroelementi– B, Ni, Cu, Co, Zn, Mb, itd.;

ultramikroelementi– U, Ra, Au, Pb, Hg, Se, itd.

Molekuli koji čine ćeliju neorganski I organski veze.

Neorganska jedinjenja ćelije - vode I neorganski joni.

Voda je najvažnija neorganska supstanca ćelije. Sve biohemijske reakcije odvijaju se u vodenim rastvorima. Molekul vode ima nelinearnu prostornu strukturu i polaritet. Između pojedinih molekula vode nastaju vodikove veze koje određuju fizičku i Hemijska svojstva vode.

Fizička svojstva vode: Pošto su molekuli vode polarni, voda ima svojstvo rastvaranja polarnih molekula drugih supstanci. Supstance koje su rastvorljive u vodi nazivaju se hidrofilna. Supstance koje su nerastvorljive u vodi nazivaju se hidrofobna.

Voda ima visok specifični toplotni kapacitet. Da bi se prekinule brojne vodikove veze prisutne između molekula vode, potrebno je apsorbirati veliki broj energije. Zapamtite koliko je potrebno da se čajnik zagreje do ključanja. Ovo svojstvo vode osigurava održavanje toplinske ravnoteže u tijelu.

Za isparavanje vode potrebno je dosta energije. Tačka ključanja vode je viša nego kod mnogih drugih supstanci. Ovo svojstvo vode štiti tijelo od pregrijavanja.

Voda može biti u tri agregatna stanja - tečnom, čvrstom i gasovitom.

Vodikove veze određuju viskoznost vode i adheziju njenih molekula na molekule drugih supstanci. Zahvaljujući adhezivnim silama molekula, na površini vode se stvara film sa sljedećim karakteristikama: površinski napon.

Kada se ohladi, usporava se kretanje molekula vode. Broj vodikovih veza između molekula postaje maksimalan. Voda dostiže najveću gustinu na 4 C?. Kada se voda zamrzne, ona se širi (trebajući prostor za stvaranje vodikovih veza) i njena gustoća se smanjuje. Zato led pluta.

Biološke funkcije vode. Voda osigurava kretanje tvari u ćeliji i tijelu, apsorpciju tvari i uklanjanje metaboličkih produkata. U prirodi voda prenosi otpadne proizvode u tlo i vodena tijela.

Voda je aktivan učesnik u metaboličkim reakcijama.

Voda učestvuje u stvaranju mazivih tečnosti i sluzi, sekreta i sokova u organizmu. Ove tečnosti se nalaze u zglobovima kičmenjaka, u pleuralna šupljina, u perikardijalnoj vrećici.

Voda je dio sluzi, što olakšava kretanje tvari kroz crijeva i stvara vlažnu sredinu na sluznicama. respiratornog trakta. Sekreti koje luče neke žlijezde i organi su također na bazi vode: pljuvačka, suze, žuč, sperma itd.

Neorganski joni. Neorganski joni ćelije uključuju: katione K+, Na+, Ca 2+, Mg 2+, NH 3 + i anjone Cl –, NO 3 -, H 2 PO 4 -, NCO 3 -, HPO 4 2-.

Razlika između broja kationa i anjona (Na + , Ka + , Cl -) na površini i unutar ćelije osigurava nastanak akcionog potencijala koji je u osnovi nervnog i mišićnog uzbuđenja.

Anioni fosfor stvaraju kiseline sistem fosfatnog pufera, održavajući pH unutarćelijskog okruženja tijela na nivou od 6-9.

Ugljena kiselina i njeni anjoni stvaraju bikarbonatni pufer sistem i održavaju pH ekstracelularnog okruženja (krvne plazme) na nivou od 7-4.

Jedinjenja dušika služe kao izvor mineralne ishrane, sinteze proteina, nukleinske kiseline. Atomi fosfora su dio nukleinskih kiselina, fosfolipida, kao i kostiju kralježnjaka i hitinskog omotača artropoda. Kalcijumovi joni su deo supstance kostiju; također su neophodni za kontrakciju mišića i zgrušavanje krvi.

PRIMJERI ZADATAKA

A1. Polaritet vode određuje njenu sposobnost

1) provesti toplotu 3) rastvoriti natrijum hlorid

2) apsorbuju toplotu 4) rastvore glicerin

A2. Djeci sa rahitisom treba davati lijekove koji sadrže

1) gvožđe 2) kalijum 3) kalcijum 4) cink

A3. Izvođenje nervnog impulsa obezbjeđuju joni:

1) kalijum i natrijum 3) gvožđe i bakar

2) fosfor i azot 4) kiseonik i hlor

A4. Slabe veze između molekula vode u njenoj tečnoj fazi nazivaju se:

1) kovalentni 3) vodonik

2) hidrofobni 4) hidrofilni

A5. Hemoglobin sadrži

1) fosfor 2) gvožđe 3) sumpor 4) magnezijum

A6. Odaberite grupu hemijskih elemenata koji su nužno uključeni u proteine

A7. Bolesnicima s hipotireozom daju se lijekovi koji sadrže

dio B

U 1. Odaberite funkcije vode u kavezu

1) energetika 4) izgradnja

2) enzimsko 5) podmazivanje

3) transportni 6) termoregulatorni

U 2. Odaberite samo fizička svojstva vode

1) sposobnost odvajanja

2) hidroliza soli

3) gustina

4) toplotnu provodljivost

5) električna provodljivost

6) donacija elektrona

Part WITH

C1. Koja fizička svojstva vode to određuju biološki značaj?

Iz knjige Big Sovjetska enciklopedija(VK) autor TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (IN) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (KA) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (NE) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (PL) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (PO) autora TSB

Iz knjige Velika sovjetska enciklopedija (ST) autora TSB

Iz knjige Pripovijetka skoro sve na svetu by Bryson Bill

Iz knjige Biologija [Kompletan priručnik za pripremu za Jedinstveni državni ispit] autor Lerner Georgij Isaakovič

Iz knjige Pocket Guide medicinske testove autor Rudnicki Leonid Vitalijevič

24 ĆELIJE Ovo počinje sa jednom ćelijom. Prva ćelija se deli da postane dve, a dve postaju četiri i tako dalje. Nakon samo 47 udvostručenja, imaćete oko 10 hiljada triliona (10.000.000.000.000.000) ćelija spremnih da ožive kao osoba*.322 I svaka od ovih ćelija tačno zna šta

Iz knjige Kompletan priručnik analiza i istraživanja u medicini autor Ingerleib Mihail Borisovič

2.3. Hemijska organizacijaćelije. Odnos između strukture i funkcija neorganskih i organskih supstanci (proteini, nukleinske kiseline, ugljikohidrati, lipidi, ATP) koje čine ćeliju. Opravdanje odnosa organizama na osnovu analize hemijski sastav njihov

Iz knjige Kako da se brinete o sebi ako imate više od 40. Zdravlje, lepota, vitkost, energija autor Karpukhina Viktorija Vladimirovna

2.3.2. Organske supstance ćelije. Ugljikohidrati, lipidi Ugljikohidrati. Opća formula Sn(H2O)n. Shodno tome, ugljeni hidrati sadrže samo tri hemijska elementa rastvorljivih ugljenih hidrata: transportna, zaštitna, signalna.

Iz knjige Enciklopedija dr Mjašnjikova o najvažnijim stvarima autor Mjasnikov Aleksandar Leonidovič

4.6. Neorganske supstance Neorganske supstance u krvnoj plazmi i serumu (kalijum, natrijum, kalcijum, fosfor, magnezijum, gvožđe, hlor itd.) određuju fizičko-hemijska svojstva krvi. Količina neorganskih supstanci u plazmi je oko 1%. U tjelesnim tkivima nalaze se u

Iz autorove knjige

Iz autorove knjige

Iz autorove knjige

6.9. Matične ćelije Sada je moderno govoriti o matičnim ćelijama. Kada me ljudi pitaju šta mislim o ovome, na pitanje odgovaram pitanjem: „Gdje? U Rusiji ili u svijetu?” Situacije u ovoj oblasti su potpuno različite u Rusiji i svijetu. Intenzivna istraživanja su u toku širom svijeta i

Ćelija sadrži oko 70 elemenata Mendeljejevljevog periodnog sistema elemenata, a 24 od njih su prisutna u svim vrstama ćelija. Svi elementi prisutni u ćeliji su podijeljeni, ovisno o njihovom sadržaju u ćeliji, na grupe:

• makronutrijenti– H, O, N, C,. Mg, Na, Ca, Fe, K, P, Cl, S;
• mikroelementi– B, Ni, Cu, Co, Zn, Mb, itd.;
• ultramikroelementi– U, Ra, Au, Pb, Hg, Se, itd.

• organogene tvari(kiseonik, vodonik, ugljenik, azot),
• makroelementi,
• mikroelementi.

Molekuli koji čine ćeliju neorganski I organski veze.

Neorganska jedinjenja ćelije – vode I neorganski joni.
Voda- najvažnija neorganska supstanca ćelije. Sve biohemijske reakcije odvijaju se u vodenim rastvorima. Molekul vode ima nelinearnu prostornu strukturu i polaritet. Vodikove veze se formiraju između pojedinačnih molekula vode, koje određuju fizička i hemijska svojstva vode.

Fizička svojstva vode	Implikacije na biološke procese
Visok toplotni kapacitet (zbog vodikovih veza između molekula) i toplotne provodljivosti (zbog malih molekulskih veličina)	Transpiracija Znojenje Periodične padavine
Transparentnost u vidljivom spektru	Visoko produktivne biocenoze bara, jezera, rijeka (zbog mogućnosti fotosinteze na malim dubinama)
Gotovo potpuna nestišljivost (zbog međumolekularnih sila kohezije)	Održavanje oblika organizama: oblika sukulentnih organa biljaka, položaja trava u prostoru, hidrostatskog skeleta okruglih crva, meduza, plodove vode podržava i štiti fetus sisara
Molekularna mobilnost (zbog slabih vodikovih veza)	Osmoza: protok vode iz tla; plazmoliza
Viskoznost (vodikove veze)	Svojstva podmazivanja: sinovijalnu tečnost u zglobovima, pleuralna tečnost
Rastvarač (molekularni polaritet)	Krv, tkivna tečnost, limfa, želudačni sok, pljuvačka, kod životinja; ćelijski sok u biljkama; vodenih organizama koristiti kiseonik otopljen u vodi
Sposobnost formiranja hidratacijske ljuske oko makromolekula (zbog polariteta molekula)	Disperzioni medij u koloidnom sistemu citoplazme
Optimalna vrijednost sila površinskog napona za biološke sisteme (zbog sila međumolekularne kohezije)	Vodene otopine su sredstvo za transport tvari u tijelu
Ekspanzija nakon smrzavanja (zbog stvaranja maksimalno 4 vodikove veze od strane svake molekule)	Led je lakši od vode i djeluje kao toplotni izolator u rezervoarima.

Neorganski joni:
kationi K+, Na+, Ca2+, Mg2+ i anjoni Cl–, NO3-, PO4 2-, CO32-, HPO42-.

Razlika između broja kationa i anjona (Na + , TO + , Cl-) na površini i unutar ćelije osigurava pojavu akcionog potencijala koji je u osnovi nervnu i mišićnu stimulaciju.
Anjoni fosforne kiseline stvaraju sistem fosfatnog pufera, održavajući pH unutarćelijskog okruženja tijela na nivou od 6-9.
Ugljena kiselina i njeni anjoni stvaraju bikarbonatni pufer sistem i održavaju pH ekstracelularnog okruženja (krvne plazme) na nivou od 7-4.
Služe jedinjenja azota izvor mineralna ishrana, sinteza proteina, nukleinske kiseline.
Atomi fosfora su dio nukleinskih kiselina, fosfolipida, kao i kostiju kralježnjaka i hitinskog omotača artropoda.
Kalcijumovi joni su deo supstance kostiju; također su neophodni za kontrakciju mišića i zgrušavanje krvi.

Table. Uloga makroelemenata na ćelijskom i organizmskom nivou organizacije.

Table.

Tematski zadaci

dio A

A1. Polaritet vode određuje njenu sposobnost
1) provode toplotu
3) rastvoriti natrijum hlorid
2) apsorbuju toplotu
4) rastvoriti glicerin

A2. Djeci sa rahitisom treba davati lijekove koji sadrže
1) gvožđe
2) kalijum
3) kalcijum
4) cink

A3. Provođenje nervnog impulsa osiguravaju joni:
1) kalijum i natrijum
2) fosfor i azot
3) gvožđe i bakar
4) kiseonik i hlor

A4. Slabe veze između molekula vode u njenoj tečnoj fazi nazivaju se:
1) kovalentna
2) hidrofobni
3) vodonik
4) hidrofilna

A5. Hemoglobin sadrži
1) fosfor
2) gvožđe
3) sumpor
4) magnezijum

A6. Odaberite grupu hemijskih elemenata koji su nužno uključeni u proteine
1) Na, K, O, S
2) N, P, C, Cl
3) C, S, Fe, O
4) C, H, O, N

A7. Bolesnicima s hipotireozom daju se lijekovi koji sadrže
1) jod
2) gvožđe
3) fosfor
4) natrijum

dio B

U 1. Odaberite funkcije vode u kavezu
1) energija
2) enzimski
3) transport
4) izgradnja
5) podmazivanje
6) termoregulatorna

U 2. Odaberite samo fizička svojstva vode
1) sposobnost odvajanja
2) hidroliza soli
3) gustina
4) toplotnu provodljivost
5) električna provodljivost
6) donacija elektrona

Dio C

C1. Koja fizička svojstva vode određuju njen biološki značaj?