Bolgova és fando r, Shaposhnikov és Mendeleev tábora az élő szervezetekben az újság Biology No. 4
A nitrogén egy bioelement, amely szerves vegyületek szerkezeti egysége, részt vesz a szervezetek felépítésében és biztosítja létfontosságú tevékenységüket. A legfontosabb biopolimerek része: fehérjék, nukleinsavak (DNS, RNS); néhány vitamin és hormon. A levegőben lévő nitrogén 78 térfogat% és 75,5 tömeg%.
A baktériumok, gombák és növények szerepe az életben
Talaj nitrifikáló baktériumok (nitrozomonas, nitrobakter) oxidálja ammónia (NH3), által alkotott bomlása a szerves maradványok, hogy a salétromsav és nitrátok. Az oxidáció két szakaszban (kialakulását nitrit NO 2- NO 3- majd nitrátok.):
Néhány baktérium (. A Pseudomonas, Alcaligenes, batsillus stb) redukáljuk oxigéntartalmú nitrogén vegyületet (nitrát, nitrit) a terméket gázzal (jellegzetesen N 2 néha a nitrogén-oxid (I) N2 O, ritkán -. A nitrogén-monoxid (II) NO). A denitrifikáció meggátolja a nitrogén-oxidok felhalmozódását, amelyek nagy koncentrációban toxikusak.
Növények a talajból nedvesítik az oldható nitrátok és ammóniumsók (NH4 +) formájában. A sókat szárak és levelek szállítják, ahol a bioszintézis folyamata nagyon gyorsan átalakul aminosavakká és fehérjékké - bármely élő szervezet szerves részeként.
A nitrogén a növényi tömeg 0,3-4,5% -a. Növeli a szárak és levelek növekedését. A hiánya nitrogén lassítja a növények növekedését, a formáció a klorofill, a levelek pedig halványzöld színű, és sárgák idő előtt, a szárak elvékonyodnak és gyenge ágakat, az újonnan alakult levelek zsugorodnak, virágok, nem tárja, elszárad, és leesik. A hosszú nitrogénigényes halvány zöld levelek sárgára, narancssárgára vagy vörös árnyalatra jutnak.
Vannak növényi indikátorok, amelyek kiválóan fejlődnek a talajban lévő nitrogéntartalom növekedésével. Ezek a csalánk, ismertek minket, málnát, celandint, kakart.
Szerep az állatok és az emberek életében
Az állatok és az emberek nitrogént kapnak a növényekből és állatokból származó fehérjék és más nitrogéntartalmú termékek formájában. Az állati test 1-10% nitrogént (tömeg), gyapjúban és szarvában tartalmaz - körülbelül 15%.
A nitrogén elengedhetetlen az anyagcsere folyamatokhoz. A sejtek összes fontos része (citoplazma, sejtmag, membrán stb.) Fehérjemolekulákból épül fel.
A fehérjék az emberi és állati táplálkozás lényeges elemei. A gyomor-bél traktus, ezek emésztett és formájában szívódik fel az aminosavak és a kis molekulatömegű peptidek, amelyből a test építi saját aminosavak és fehérjék. Egyes aminosavak nélkülözhetetlenek az élet (az ún esszenciális aminosavak: valin, leucin, izoleucin, treonin, fenil-alanin, triptofán, lizin, arginin, hisztidin, metionin) szintetizálására az emberi test nem képes és fogadni őket a ételt a „kész” állapotban van.
A nitrogén fiziológiás szerepe a szervezetben elsősorban fehérjékkel és aminosavakkal, anyagcseréjével, létfontosságú folyamatokban való részvétellel jár. Az aminosavak a kiindulási vegyületek a hormonok, vitaminok, pigmentek és egyéb anyagok bioszintézisében.
A szervezetből a nitrogén a vizelettel, a székletével, a kilélegzett levegővel és izzadsággal, nyálccal és hajjal együtt ürül.
Az élelmiszerben található nitrogénvegyületek hiánya vagy hiánya súlyos betegségeket okoz. Ezek feleslegessége mérgező egy élő szervezetre.
A fő bevitel forrása a szervezetbe
Állati eredetű termékek: hús, hal, baromfi, tej és tejtermékek. Növényi termékek: borsó, szója, lencse, diófélék, gomba.
A legáltalánosabb vegyületek
Tudtad, hogy ...
A nitrogént D. Rutherford 1772-ben fedezte fel.
A nitrogén nevét "élettelen" (a görög - a tagadástól és a zoe - életből), a latin-
A "nitrogenium" név a görögből származik. nitronsav és gének, eredete. A nitrát műtrágyákat nitrátoknak nevezik:
NaN03 - nátrium (chilei),
KNO3 - kálium (indiai),
Ca (NO3) 2-kalcium (norvég),
NH4N03 ammónium.
A teljes emberi testben a nitrogénatomok száma 9,1 × 10 25, és egy sejtben 9,1 × 10 11.
A 70 kg testtömegű emberi testben körülbelül 1,8 kg nitrogén van.
A nitrogén napi bevitele az élelmiszerrel 13-16 g.
Az ammónia-alkohol - 3-10% -os vizes ammóniaoldat - a szív aktivitását és a légzés központját stimulálja. NH4Cl, ammónium-klorid, - köptetőszer. NH2 Cl, monoklóramin, egy fertőtlenítőszer. N2 O Az oxigén oxigénnel alkotott oxigén-oxidja (I) gázanesthesia esetén alkalmazható. NaNO2. nátrium-nitrit, görcsoldó.
A kompozíció a fehérjék minden élő szervezetben csak 20 aminosav, bár jellegük körülbelül 180, 10 amelyek közül lényeges az emberi lények és szükségszerűen elfogyasztott állati és növényi táplálékot.
Az aminosav kémiai képlete:
-R jelentése a gyök, amelyben az összes aminosav különbözik,
-N2H egy bázikus aminocsoport,
-COOH jelentése savas karboxilcsoport.
Carbon - bioelement, a szerkezeti egység az összes szerves vegyületek részt vesznek az építőiparban az organizmusok és biztosítva életük, - fehérjék, szénhidrátok, lipidek, nukleinsavakat, vitaminokat, hormonokat. A bioszféra minden élőlénye szén-vegyületekből épül fel.
A növényi életben betöltött szerep
Szerep az állatok és az emberek életében
Az állatok és az emberek testében a szén mintegy 21 tömeg% -ot tesz ki. A kalcium-karbonát (CaCO3) összetételében a szén sokféle gerinctelen szervezet külső vázát képezi, korallokban, tojáshéjban. A szén az izmok tömegének 2/3-a és a csontszövet tömegének 1/3-a.
A széntartalmú vegyületek az élet hordozói: fehérjék, zsírok, szénhidrátok, nukleinsavak, vitaminok stb. A szén alapvető fontosságú az anyagcsere folyamatok szempontjából. Az organizmusok létfontosságú aktivitásának folyamata során a szerves vegyületek oxidatív bomlása a széndioxid CO2 kibocsátásával történik a külső környezetbe. Ez a biológiai folyadékokban és természetes vizekben feloldott gáz részt vesz az optimális környezet fenntartásában.
A legáltalánosabb vegyületek
Tudtad, hogy ...
Az emberiségnek a szénnel való kapcsolatának története messze az évszázadok mélyén halad. Nem ismert, hogy ki fedezte fel a szén, nem ismeretes, hogy a tiszta szén - grafit vagy gyémánt melyik formáját fedezték fel korábban. A szén a fő (99%), barna (72%), tőzeg (57%). Az orosz név a szavakból származik - a születési szén. a lat. - carbonis (karbo - faszénfajta).
A 70 kg-os testsúlyú emberi test 15 kg szenet tartalmaz.
1 liter emberi vér 25 000 mg szenet és 1 kg csontszövetet tartalmaz - 280 000 mg.
Egy nap az emberi testben levegővel együtt mintegy 3,7 g szén, és az élelmiszer - körülbelül 300 g.
Az orvostudományban H2CO3 és karbonsavak szénsav-származékait használják; karbolfukszin (aktív szén) - a gáz a felszívódás és kiválasztás a különböző toxinok, grafit (például kenőcs) - kezelésére bőrbetegségek és mások.
A glükóz kémiai képletje С6 Н12 О6.
Az ősi fák, páfrányok, mohák szénsavtartalmú tüzelőanyaggá alakultak.
A növényi életben betöltött szerep
Foszfor egy része a fő sejt anyagokat: DNS és RNS, foszfolipidek (glicerin-észterek, zsírsav-és foszforsav) saharofosfatov (foszforsav-észterei cukrok) a fotoszintézisben szerepet; ATP - a sejt univerzális energiatartalma.
A foszfor a növényi tömeg 0,1-0,7% -a. A 800 mg / kg foszfortartalmú talajról a növények gyökeres táplálkozás során sókat kapnak. A világ betakarítása évente több mint 3 millió tonna foszfort vesz fel a mezőkből.
A foszfor felgyorsítja a gyümölcsök érését és növeli a növények hideg ellenállását. Annak hiánya lassítja az anyagcserét kialakult sejtek gyenge gyökereket, lila levelek, késleltetett érés, a csökkent termelékenység, van egy felhalmozódása antocián pigment. A háttérben a zöld színű klorofill vörös és lila szín adja a levelek kékes árnyalat, és válnak lila erős túlsúlya a pigment. Ezen kívül minden része a növény tartalmaz kis klorofill - szárak, levélnyél, szár, az alsó felületen a levelek - festett vöröses lila színű.
Szerep az állatok és az emberek életében
Állatok esetében a foszfor átlagos értéke 0,95 tömeg%. Az emberi test körülbelül 4,5 kg foszfort tartalmaz, leggyakrabban kalciummal együtt. Ebből mintegy 4,4 kg a csontokban, körülbelül 130 gramm az izmokban, 12 g az idegekben és az agyban, és sok a foszfor megtalálható a vérben és a tejben.
A foszfor a lipidek, DNS, RNS, ATP része. Szinte az összes a legfontosabb fiziológiai folyamatokat az emberek és állatok társított az átalakulás a foszfortartalmú anyagok: az építési sejtmembránok, a csontképződést, felszívódását és szállítását a glükóz, glicerin és zsírsavak, energia-metabolizmus, a sav-bázis egyensúlyt.
Az emberi szervezet esetében a foszfor közel kétszer annyi, mint a kalcium, bár a kalcium és a foszfor "elválaszthatatlan" ásványi anyagok, nem lehetnek egymás nélkül. A foszfor, valamint a kalcium a csontszövet szerves része. Fogzománc - egy foszfor-vegyület, hasonló összetételű, és kristályos szerkezete a legfontosabb ásványi anyag a foszfor - hidroxiapatit Ca5 OH (PO4) 3. Ha a foszfor és a kalcium egyensúlya megzavarodik, a szervezetnek a "túlélés" miatt a kalciumot "csontállományából" kell tennie: fogak, körmök, nagy ízületek.
Aktívan működő szervekben - a májban, az izmokban, az agyban - a legintenzívebb fogyasztott ATP. A foszfortartalmú enzim foszforiláz katalizálja a tartalék szénhidrátok használatával kapcsolatos reakciókat, és ezért energiát biztosít a sejteknek. A szénhidrátok oxidációs folyamatában az agyszövetekben fontos szerepet játszanak a difoszfopiridin-nukleotid és a szervetlen foszfát. Ezért akadémikus A.E. Fersman nevű foszfor "az élet és gondolat egy eleme". A napi igény a foszforra 1,3 g. A szervezetből a foszfor kiválasztódik a vizeletbe és a székletbe.
A fő bevitel forrása a szervezetbe
Zöldség: zöldborsó, spenót, bab, lencse, uborka, karfiol, szója, retek, zeller, olajbogyó. Gabonafélék: zab, rozs, árpa, búzacsíra, teljes kiőrlésű búza. Gyümölcsök: alma, körte. Diófélék: földimogyoró, dió, kesudió. Állati eredetű termékek: hús, tojás, sajt, hal (szardínia, lazac), garnélarák, tőkehal. Gomba.
A legáltalánosabb vegyületek
Tudtad, hogy ...
A foszfort 1669-ben fedezték fel a német holland alkimista a Hamburg H. Brand cégtől. Amikor a száraz maradékot a vizeletpárologtatással desztillálta, a márka észrevette a zöldes ragyogást, így a foszforelem - a sötétben izzó - görög név. foszfor fény és forosz - csapágy.
Az emberi testben 1,4 x 1025 atom foszfor, és egy humán sejtben - 1,4 x 10 11.
Egy nap az élelmiszertermékekben az emberi szervezetben 1000-3000 mg foszfort kap.
Különböző foszforvegyületeket tartalmaznak a szív, a máj és a gyomor betegségeinek kezelésére szolgáló gyógyszerek összetételében; a cink-foszfátokat a fogászati töltőanyagként használják.
A gyufagyártásban súlyt alkalmazni a gyufafej, Pn keverékéből előállított vörös foszfort (a polimer molekulákból áll), éghető, kálium-klorát és KClO3 katalizátorok (MnO2. Fe2 O3).
A fehér foszfor a levegőben oxidálódik, zöld sötétséggel. Foszforsav és vörös foszfor előállítására, szerves szintézisre reagensként, ötvözetek deoxidizátoraként, gyújtószerkezetként alkalmazzák. A fehér foszfor rendkívül mérgező, életveszélyes dózis - több mint 50 mg.
A kálium szerepe a növényi életben
A kálium a növényekben átlagosan 0,3 tömeg%, szinte mindegyik ionos formában. A rész a cella süllyedésben van, a rész a sejt szerkezeti elemeiben található (főleg a protoplazmában). A magban nem találhatók káliumionok, így a reprodukciós folyamatokban és az öröklött tulajdonságok átadásában a kálium nem vesz részt. A kálium szerepe a növények életében nagy és változatos. A káliumot gyümölcsökben, gyökerekben, szárakban, levelekben találják meg, vegetatív szervekben általában nagyobb, mint a gyümölcsökben. A fiatal növényeknél a kálium nagyobb, mint a régi növényeknél. Aktiválja a szerves anyagok szintézisét a növényi sejtekben. Szabályozza a szenet a növényben, ennek eredményeként a cukor mennyisége nő a bogyók és gyümölcsök éréskor. A káliummal ellátott növények jó kínálata fokozza a gyökerek, hagymák és gumók növekedését, növeli téli erejét. Segíti a növények víz egyensúlyának fenntartását, befolyásolja a nitrogéncserét.
Amikor a kálium-hiány a sejtekben felhalmozódik az ammóniát feleslegben, hogy vezethet a növény pusztulásához, folyamat lassítására fotoszintézis, légzés, és a sejt-nyúlás, ami a halál a növekedés hegye törött levél színe (él éget-biztosíték), és még a abszcissziós. Amikor a kálium-hiány a gyümölcsök (gyümölcs) kevésbé édes kukorica a gabonafélék - tapintók és nevskhozhee. Hiánya kálium halálához vezet a növény.
Szerep az állatok és az emberek életében
Egy kálium-állati szervezetben körülbelül 0,25-0,27% (tömeg). A kálium a nátriummal együtt a sejtek transzmembrán potenciálját hozza létre, és a sejtmembrán izgalmasságát biztosítja, amelyet a Na + és K + ionok koncentrációjának különbsége miatt érünk el. a cellában több K + található. a külső több Na +. A nátrium-káliumszivattyú, egy speciális fehérje (póruskomplex), amely a membrán teljes vastagságát átszúrja, és a sejtionokat kiszivattyúzza
nátriumot, és beadják a káliumionokat. A kálium befolyásolja a vér sóját és savas egyensúlyát, az idegek és az izmok működését (különösen a szívét), a glikogén képződését, a fehérjék szintézisét, elősegítik a szervezetből a viz kiválasztását.
Az emberi testben 70 kg tömeg 140 g káliumot tartalmaz. Egy felnőttnek napi 2-3 mg-ot kell fogyasztania 1 kg testtömegre, és egy gyermekre 12-13 mg-ot 1 kilogramm testsúlyra. A gyermek szervezet, mint egy fiatal növény, több káliumot igényel, mint a felnőtt teste. A kálium előmozdítja a nátrium felszabadulását és ezáltal kiküszöböli az ödémát, segít a reuma kezelésében, javítja a bélműködést. A kálium hiánya szembetegségekhez, rossz memóriahoz, parodontitishez vezet. A kálium a szervezetből vizelettel, ürülékkel és izzadsággal ürül ki.
A fő bevitel forrása a szervezetbe
Zöldség: spenót, uborka, burgonya, borsó, szójabab, bab, sárgarépa, hagyma, saláta, petrezselyem, spárga, torma, pitypang, fokhagyma. Gyümölcsök: fekete ribizli, aszalt szilva, mazsola, stb. Hús.
A legáltalánosabb vegyületek
KOH - kálium-hidroxid, maró kálium.
KCl a kálium-klorid.
K2S04 a kálium-szulfát.
Tudtad, hogy ...
A káliumot először az angol kémikus és G. Davy fizikus szerezte meg a kálium-hidroxid kálium-hidroxid elektrolízisében 1807-ben. A név az arab alkáli - "alkáli, kőris" eredetű.
Az emberi testben a káliumatomok száma 2,2 x 10, 24 és egy sejtben - 2,2 x 10 10.
A káliumsókat vízhajtóként és hashajtóként használják.
A szív, elsősorban a myocardialis infarktuson átesett embereknél, a kálium károsodásának pótlása érdekében erősen ajánlott szárított sárgabarackot fogyasztani. 100 g szárított sárgabarackból 2 g káliumhoz.
A kálium hiányát a talajban kálium-műtrágyákkal feltöltik: kálium-klorid (KCl), kálium-szulfát (K2S04) és növényi hamu.
A káliumsók lilánt színezik a lángot, és pirotechnikai készítményekben használják a tűzijátékok számára.