Органические и неорганические вещества клетки: химический состав и функции.

Клеткой называют элементарную единицу строения живых организмов. Все живые существа - будь то люди, животные, растения, грибы или бактерии - в своей основе имеют клетку. В чьем-то организме этих клеток много - сотни тысяч клеток составляют тело млекопитающих и рептилий, а в чьем-то мало - многие бактерии состоят из всего одной клетки. Но не так важно количество клеток, как их наличие. Давно известно, что клетки обладают всеми свойствами живого: они дышат, питаются, размножаются, приспосабливаются к новым условиям, даже умирают. И, как и у всего живого, в составе клеток есть органические и неорганические вещества. Неорганических веществ намного больше, ведь неорганические вещества - это и вода, и минеральные вещества. Разумеется, наибольшая часть отдела под названием "неорганические вещества клетки" отводится воде - она составляет 40-98% от всего объема клетки. Вода в клетке выполняет множество важнейших функций: она обеспечивает упругость клетки, быстроту проходящих в ней химических реакций, перемещение поступивших веществ по клетке и их вывод. Кроме того, в воде растворяются многие вещества, она может участвовать в химических реакциях и именно на воде лежит ответственность за терморегуляцию всего организма, так как вода обладает неплохой теплопроводностью. Помимо воды, в неорганические вещества клетки входят и многие минеральные вещества, делящиеся на макроэлементы и микроэлементы. К макроэлементам относятся такие вещества, как железо, азот, калий, магний, натрий, сера, углерод, фосфор, кальций и многие другие. Микроэлементы - это, в большинстве своем, тяжелые металлы, такие, как бор, марганец, бром, медь, молибден, йод цинк. Также в организме есть и ультрамикроэлементы, среди которых золото, уран, ртуть, радий, селен и другие. Все неорганические вещества клетки играют собственную, важную роль. Так, азот участвует в великом множестве соединений - как белковых, так и небелковых, способствует образованию витаминов, аминокислот, пигментов. Кальций представляет собой антагонист калия, служит клеем для растительных клеток. Молибден улучшает устойчивость растений против грибков-паразитов, способствует ускорению синтеза белка. Железо участвует в процессе дыхания, входит в состав молекул гемоглобина. Медь отвечает за образование клеток крови, здоровье сердца и хороший аппетит. Бор отвечает за процесс роста, в особенности у растений. Калий обеспечивает коллоидные свойства цитоплазмы, образование белков и нормальную работу сердца. Натрий также обеспечивает правильный ритм сердечной деятельности. Сера участвует в образовании некоторых аминокислот. Фосфор участвует в образовании огромного количества незаменимых соединений, таких, как нуклеотиды, некоторые ферменты, АМФ, АТФ, АДФ. И только роль ультрамикроэлементов пока абсолютно неизвестна. Но одни только неорганические вещества клетки не смогли бы сделать ее полноценной и живой. Органические вещества важны не менее, чем они. К органическим веществам относятся углеводы, липиды, ферменты, пигменты, витамины и гормоны. Углеводы делятся на моносахариды, дисахариды, полисахариды и олигосахариды. Моно- ди- и полисахариды являются основным источником энергии для клетки и организма, а вот нерастворяющиеся в воде олигосахариды склеивают соединительную ткань и защищают клетки от неблагоприятного внешнего воздействия. Липиды делятся на собственно жиры и липоиды - жироподобные вещества, образующие ориентированные молекулярные слои. Ферменты являются катализаторами, ускоряющими биохимические процессы в организме. Кроме того, ферменты уменьшают количество потребляемой на придание реакционной способности молекуле энергии. Витамины необходимы для регуляции окисляемости аминокислот и углеводов, а также для полноценного роста и развития. Гормоны необходимы для регулирования жизнедеятельности организма.