2.3 Cellkemisk sammansättning. Makro och spårämnen

  • Diagnostik


Video Tutorial 2: Struktur, Egenskaper och Funktioner av Organiska Föreningar Konceptet av Biopolymerer

Föreläsning: Cellkemisk sammansättning. Makro och spårämnen. Förhållandet mellan strukturen och funktionerna hos oorganiska och organiska ämnen

makronäringsämnen vars innehåll inte är lägre än 0,01%;

spårämnen - vars koncentration är mindre än 0,01%.

I vilken cell som helst är spårämnenas innehåll mindre än 1%, respektive makroelement - mer än 99%.

Natrium, kalium och klor ger många biologiska processer - turgor (inre celltryck), utseendet av nervimpulser.

Kväve, syre, väte, kol. Dessa är huvudkomponenterna i cellen.

Fosfor och svavel är viktiga komponenter i peptider (proteiner) och nukleinsyror.

Kalcium är grunden för eventuella skelettformationer - tänder, ben, skal, cellväggar. Det deltar också i muskelkontraktion och blodkoagulering.

Magnesium är en komponent av klorofyll. Deltar i syntesen av proteiner.

Järn är en del av hemoglobin, är involverad i fotosyntes, bestämmer effektiviteten hos enzymer.

Spårämnen Innehåller sig i mycket låga koncentrationer, viktigt för fysiologiska processer:

Zink är en komponent av insulin;

Koppar - deltar i fotosyntes och andning

Kobolt - en komponent av vitamin B12;

Jod - är inblandad i regleringen av ämnesomsättningen. Det är en viktig komponent i sköldkörtelhormoner;

Fluorid är en del av tandemaljen.

Obalans i koncentrationen av mikro- och makronäringsämnen leder till metaboliska störningar, utvecklingen av kroniska sjukdomar. Kalciumbrist - orsaken till rickets, järn - anemi, kväve - proteinbrist, jod - en minskning av intensiteten i metaboliska processer.

Tänk på förhållandet mellan organiska och oorganiska ämnen i cellen, deras struktur och funktion.

Celler innehåller en stor mängd mikro- och makromolekyler som tillhör olika kemiska klasser.


Oorganisk cellmaterial

Vatten. Av den totala massan av en levande organism utgör den den största andelen - 50-90% och deltar i nästan alla livsprocesser:

kapillärprocesser, eftersom det är ett universellt polärt lösningsmedel, påverkar egenskaperna hos interstitiell vätska, metabolisk hastighet. I förhållande till vatten är alla kemiska föreningar uppdelade i hydrofila (lösliga) och lipofila (lösliga i fetter).

Intensiteten av ämnesomsättningen beror på koncentrationen i cellen - ju mer vatten desto snabbare processerna äger rum. Förlusten av 12% av vattnet i kroppen - kräver restaurering under överinseende av en läkare, med en förlust på 20% - döden uppstår.

Mineralsalter. Innehålls i levande system i upplöst form (dissocierande i joner) och oupplöst. Upplösta salter är involverade i:

substansöverföring genom membranet. Metalkatjoner ger en "kaliumnatriumpump", som ändrar cellens osmotiska tryck. På grund av detta rusar vatten med ämnen upplösta i det i cellen eller lämnar det, tar bort onödigt.

bildandet av nervimpulser av elektrokemisk natur;

är en del av proteiner;

fosfatjon - en komponent av nukleinsyror och ATP;

karbonatjonstöden Ph i cytoplasman.

Olösliga salter i form av hela molekyler bildar strukturer av skal, skal, ben, tänder.

Cell organisk substans

En vanlig egenskap hos organisk substans är närvaron av kolskelettkedjan. Dessa är biopolymerer och små molekyler med enkel struktur.

De viktigaste klasserna finns i levande organismer:

Kolhydrater. Cellerna innehåller olika typer av dem - enkla sockerarter och olösliga polymerer (cellulosa). I andelen är deras andel i torrsubstans upp till 80%, djur - 20%. De spelar en viktig roll i cellens livsstöd:

Fruktos och glukos (monosackarider) absorberas snabbt av kroppen, ingår i ämnesomsättningen, är en energikälla.

Ribos och deoxyribos (monosackarider) är en av de tre huvudkomponenterna i DNA och RNA.

Laktos (refererar till disaharam) - syntetiserad av djurkroppen, är en del av mjölken hos däggdjur.

Sackaros (disackarid) - en energikälla, bildas i växter.

Maltos (disackarid) - ger frösprutning.

Även enkla sockerarter utför andra funktioner: signal, skyddande, transport.
Polymera kolhydrater är vattenlösliga glykogener, liksom olösliga cellulosa, kitin, stärkelse. De spelar en viktig roll i ämnesomsättningen, utför strukturella, lagrings-, skyddsfunktioner.

Lipider eller fetter. De är olösliga i vatten, men blandar väl med varandra och löses upp i icke polära vätskor (som inte innehåller syre, till exempel, fotogen eller cykliska kolväten är icke-polära lösningsmedel). Lipider är nödvändiga i kroppen för att ge den energi - under deras oxidationsenergi bildas vatten. Fetterna är mycket energieffektiva - med hjälp av 39 kJ per gram släppt under oxidation kan du lyfta en last som väger 4 ton till en höjd av 1 m. Fett ger också en skyddande och isolerande funktion - hos djur bidrar det tjocka lagret till att bevara värmen under den kalla årstiden. Fettliknande ämnen skyddar vattenfågelens fjädrar från att bli våta, ge ett hälsosamt glänsande utseende och elasticitet hos djurhår, utföra en täckfunktion på plantens löv. Vissa hormoner har en lipidstruktur. Fetter utgör grunden för membranstrukturen.


Proteiner eller proteiner är heteropolymerer av en biogen struktur. De består av aminosyror, vars strukturella enheter är: aminogrupp, radikal och karboxylgrupp. Egenskaperna hos aminosyror och deras skillnader från varandra bestämmer radikalerna. På grund av amfotära egenskaper kan de bilda bindningar mellan sig. Protein kan bestå av flera eller hundratals aminosyror. Sammantaget innehåller strukturen av proteiner 20 aminosyror, deras kombinationer bestämmer de olika formerna och egenskaperna hos proteiner. Cirka ett dussin aminosyror är oumbärliga - de syntetiseras inte i djurkroppen och deras intag tillhandahålls av växtfoder. I matsmältningsorganet delas proteiner i enskilda monomerer som används för att syntetisera sina egna proteiner.

Strukturella egenskaper hos proteiner:

primär struktur - aminosyrakedja;

sekundär - en kedja vrids i en spiral där vätebindningar bildas mellan spolar;

tertiär - en spiral eller flera av dem, rullade in i en kula och förbunden med svaga band;

Kvaternär finns inte i alla proteiner. Dessa är flera globuler kopplade till icke-kovalenta bindningar.

Styrkan av strukturer kan brytas och återställas, medan proteinet tillfälligt förlorar sina karakteristiska egenskaper och biologisk aktivitet. Endast förstörelsen av den primära strukturen är irreversibel.

Proteiner utför många funktioner i en cell:

acceleration av kemiska reaktioner (enzymatisk eller katalytisk funktion, som var och en är ansvarig för en specifik enda reaktion);
transport - överföring av joner, syre, fettsyror genom cellmembran;

skyddande blodproteiner, såsom fibrin och fibrinogen, finns närvarande i blodplasman i en inaktiv form, bildar blodproppar vid skadestället på grund av syre. Antikroppar - ger immunitet.

strukturella peptider är delvis eller är grunden till cellmembran, senor och andra bindväv, hår, ull, hover och naglar, vingar och yttre integritet. Actin och myosin ger kontraktil muskelaktivitet;

Regulatoriska hormonproteiner ger humoral regulering;
energi - under bristen på näringsämnen börjar kroppen bryta ner sina egna proteiner och störa processen med sin egen livsviktiga aktivitet. Det är därför, efter en lång svält, kan kroppen inte alltid återhämta sig utan medicinsk hjälp.

Nukleinsyror. De finns 2 - DNA och RNA. RNA är av flera typer - information, transport och ribosomal. Upptäckt av den schweiziska schweiziska F. Fisher i slutet av 1800-talet.

DNA är deoxiribonukleinsyra. Innehållet i kärnan, plastider och mitokondrier. Strukturellt är det en linjär polymer som bildar en dubbel helix komplementära nukleotidkedjor. Konceptet för dess rumsliga struktur skapades 1953 av amerikanerna D. Watson och F. Crick.

Dess monomerenheter är nukleotider som har en grundläggande gemensam struktur från:

kvävebas (som tillhör puringruppen - adenin, guanin, pyrimidin-tymin och cytosin.)

I strukturen hos en polymermolekyl kombineras nukleotider i par och komplementärt, vilket beror på det olika antalet vätebindningar: adenin + tymin - två, guanin + cytosin - tre vätebindningar.

Nukleotidernas ordning kodar för strukturella aminosyrasekvenser av proteinmolekyler. En mutation är en förändring i nukleotidernas ordning, eftersom proteinmolekyler med en annan struktur kommer att kodas.

RNA-ribonukleinsyra. Strukturella egenskaper hos dess skillnad från DNA är:

i stället för tyminukleotid-uracil;

ribos istället för deoxiribos.

Transport RNA är en polymerkedja som viks i form av ett klöverblad i planet, vars huvudsakliga funktion är leveransen av en aminosyra till ribosomen.

Matrix (messenger) RNA bildas ständigt i kärnan, komplementär till vilken del av DNA som helst. Detta är en strukturell matris, på grundval av dess struktur kommer en proteinmolekyl att monteras på ribosomen. Av det totala innehållet av RNA-molekyler är denna typ 5%.

Ribosomal - är ansvarig för processen att framställa proteinmolekyl. Det syntetiseras på nukleolusen. Dess i en bur är 85%.

ATP-adenosintrifosfatsyra. Detta är en nukleotid som innehåller:

Kemiska element i cellen.

Celler av levande organismer i deras kemiska sammansättning skiljer sig avsevärt från den omgivande livsfarliga miljön och strukturen hos kemiska föreningar och uppsättningen och innehållet i kemiska element. Totalt finns cirka 90 kemiska element närvarande (finns idag) i levande organismer, vilka, beroende på innehållet, är uppdelade i tre huvudgrupper: makronäringsämnen, mikroelement och ultramikroelement.

Makro.

Makroelement i betydande kvantiteter representeras i levande organismer, som sträcker sig från hundra procent till tiotals procent. Om innehållet i kemikalier i kroppen överstiger 0,005% kroppsvikt, kallas detta ämne som makroelement. De är en del av de viktigaste vävnaderna: blod, ben och muskler. Dessa inkluderar till exempel följande kemiska element: väte, syre, kol, kväve, fosfor, svavel, natrium, kalcium, kalium, klor. Macroelements totalt ca 99% av levande celler, med majoriteten (98%) väte, syre, kol och kväve.

Tabellen nedan visar de viktigaste makronäringsämnena i kroppen:

För alla fyra av de vanligaste elementen i levande organismer (väte, syre, kol, kväve, som sagt tidigare) är en gemensam egenskap karaktäristisk. Dessa element saknar en eller flera elektroner i den yttre omloppet för att bilda stabila elektroniska bindningar. Således saknar väteatomen för bildandet av en stabil elektronbindning en elektron i respektive yttre omlopps-, syreatom, kväve och kol - två, tre och fyra elektroner. I detta avseende bildar dessa kemiska element lätt kovalenta bindningar på grund av parningen av elektroner och kan enkelt interagera med varandra, fylla deras yttre elektronskal. Dessutom kan syre, kol och kväve inte bara bilda enkelbindningar utan även dubbelbindningar. Som ett resultat ökar antalet kemiska föreningar som kan bildas från dessa element väsentligt.

Dessutom är kol, väte och syre - det lättaste bland elementen som kan bilda kovalenta bindningar. Därför visade sig de vara mest lämpade för bildandet av föreningar som utgör levande materia. Det bör noteras separat en annan viktig egenskap hos kolatomer - förmågan att bilda kovalenta bindningar med fyra andra kolatomer samtidigt. Tack vare denna förmåga skapas skelett från ett stort antal organiska molekyler.

Spårämnen

Även om spårämnenas innehåll inte överstiger 0,005% för varje enskilt element, och totalt utgör de endast cirka 1% av cellmassan, är spårämnen nödvändiga för organismens vitala aktivitet. I frånvaro eller brist på innehåll kan olika sjukdomar uppstå. Många spårämnen ingår i icke-proteinenzymgrupper och är nödvändiga för genomförandet av deras katalytiska funktion.
Till exempel är järn en integrerad del av hemmet, som ingår i cytokromer, vilka är komponenter i elektronöverföringskedjan och hemoglobin, ett protein som transporterar syre från lungorna till vävnaderna. Järnbrist i människokroppen orsakar utveckling av anemi. Brist på jod, som är en del av thyroxinhormonet thyroxin, leder till förekomst av sjukdomar som är associerade med detta hormons insufficiens, såsom endemisk goiter eller kretinism.

Exempel på spårämnen presenteras i tabellen nedan:

Vilka kemiska element är relaterade till makro- och mikronäringsämnen i cellen?

Vilka kemiska element är relaterade till makro- och mikronäringsämnen i cellen?

Macroelements (en stor andel av kroppen enligt dess innehåll) celler innehåller följande kemiska element:

  • syre (70%), kol (15%), väte (10%), kväve (2%), kalium (0,3%), svavel (0,2%), fosfor (1%), klor 1%), resten - magnesium, kalcium, natrium.

Att spåra element (en liten procentandel av kroppsinnehållet) inkluderar sådana kemiska element:

  • kobolt, zink, vanadin, fluor, selen, koppar, krom, nickel, germanium, jod, ruthenium.

makronäringsämnen

Makronäringsämnen är kemiska element som växter absorberar i stora mängder. Innehållet av sådana ämnen i växter varierar från hundra procent till flera tiotals procent.

innehåll:

element

Makroelements är direkt involverade i uppbyggnaden av organiska och oorganiska föreningar i växten och utgör största delen av dess torrsubstans. De flesta av dem är representerade i cellerna av joner.

Makronäringsämnen och deras föreningar är aktiva ämnen i olika mineralgödselmedel. Beroende på typ och form används de som huvud, såggödsel och gödningsmedel. Macroelements inkluderar: kol, väte, syre, kväve, fosfor, kalium, kalcium, magnesium, svavel och några andra, men huvudämnena i växtnäring är kväve, fosfor och kalium.

En vuxens kropp innehåller cirka 4 gram järn, 100 g natrium, 140 g kalium, 700 g fosfor och 1 kg kalcium. Trots sådana olika tal är slutsatsen uppenbar: de ämnen som kombineras under namnet "makroelement" är avgörande för vår existens. [8] Andra organismer har också ett stort behov av dem: prokaryoter, växter, djur.

Förespråkare av en evolutionsteori hävdar att behovet av makronäringsämnen bestäms av de förhållanden i vilka livet på jorden härstammar. När landet bestod av fasta stenar, var atmosfären mättad med koldioxid, kväve, metan och vattenånga, och i stället för regn föll lösningar av syror på marken, nämligen makroelementer var den enda matrisen på grundval av vilken de första organiska substanserna och primitiva livsformer kunde uppträda. Därför, även nu, miljarder år senare, fortsätter allt liv på vår planet att känna behovet av att uppdatera de inre resurserna magnesium, svavel, kväve och andra viktiga element som bildar den fysiska strukturen hos biologiska objekt.

Fysikaliska och kemiska egenskaper

Macroelements är olika i både kemiska och fysiska egenskaper. Bland dem är metaller (kalium, kalcium, magnesium och andra) och icke-metaller (fosfor, svavel, kväve och andra).

Några fysikaliska och kemiska egenskaper hos makronäringsämnen, enligt data: [2]

Makroelement

Fysiskt tillstånd under normala förhållanden

silvervit metall

fast vit metall

silvervit metall

bräckliga gula kristaller

silver metall

Innehållet av makronäringsämnen i naturen

Macroelements finns i naturen överallt: i jorden, stenar, växter, levande organismer. Några av dem, som kväve, syre och kol, utgör en del av jordens atmosfär.

Symtom på brist på vissa näringsämnen i grödor, enligt uppgifterna: [6]

elementet

Vanliga symptom

Känsliga kulturer

Ändra bladens gröna färg till blekgrön, gulaktig och brun,

Bladstorlek minskar,

Bladen är smala och ligger i en spetsig vinkel mot stammen,

Antalet frukter (frön, korn) minskar kraftigt

Vit och blomkål,

Vrid bladklingans kanter

Lila färg

Kantbränna av bladen,

Whitening av den apikala knoppen,

Whitening unga blad

Bladets tips är böjda,

Bladens kanter vrids upp

Vit och blomkål,

Vit och blomkål,

Förändringen i intensiteten av bladens gröna färg,

Lågt proteininnehåll

Bladfärgen ändras till vitt,

  • Kvävebunden tillstånd finns i vatten i floder, oceaner, litosfär, atmosfär. Det mesta av kvävet i atmosfären finns i det fria tillståndet. Utan kväve är bildandet av proteinmolekyler omöjligt. [2]
  • Fosfor oxideras lätt och i detta sammanhang finns den inte i naturen i sin rena form. Men i föreningar finns nästan överallt. Det är en viktig komponent i växt- och djurproteiner. [2]
  • Kalium är närvarande i jorden i form av salter. I växter deponeras den huvudsakligen i stjälkarna. [2]
  • Magnesium är allestädes närvarande. I massiva stenar finns den i form av aluminater. Jorden innehåller sulfater, karbonater och klorider, men silikater dominerar. I form av jon som finns i havsvatten. [1]
  • Kalcium är ett av de vanligaste elementen i naturen. Dess avsättningar finns i form av krita, kalksten, marmor. I växtorganismer som finns i form av fosfater, sulfater, karbonater. [4]
  • Serav naturen är mycket utbredd: både i fria tillstånd och i form av olika föreningar. Det finns både i stenar och i levande organismer. [1]
  • Järn är en av de vanligaste metallerna på jorden, men i fri tillstånd finns den bara i meteoriter. I mineraler med markbundet ursprung finns järn närvarande i sulfider, oxider, silikater och många andra föreningar. [2]

Roll i växten

Biokemiska funktioner

Ett högt utbyte av någon jordbruksgrödor är endast möjlig under förutsättning av full och tillräcklig näring. Förutom ljus, värme och vatten behöver växter näringsämnen. Sammansättningen av växtorganismer omfattar mer än 70 kemiska beståndsdelar, varav 16 absolut nödvändiga är organogener (kol, väte, kväve, syre), askspårämnen (fosfor, kalium, kalcium, magnesium, svavel) och även järn och mangan.

Varje element utför sina funktioner i växter, och det är absolut omöjligt att ersätta ett element med en annan.

Från atmosfären

  • Kol absorberas från luften av plantorblad och lite av rötterna från jorden i form av koldioxid (CO2). Det är grunden för sammansättningen av alla organiska föreningar: fetter, proteiner, kolhydrater och andra.
  • Vätgas förbrukas i vattenkompositionen, det är extremt nödvändigt för syntesen av organiska ämnen.
  • Syre absorberas av bladen från luften, av rötterna från jorden och frigörs också från andra föreningar. Det är nödvändigt både för andning och för syntes av organiska föreningar. [7]

Nästa i vikt

  • Kväve är ett viktigt element för växtutveckling, nämligen bildandet av proteiner. Dess innehåll i proteiner varierar från 15 till 19%. Det är en del av klorofyllen, och deltar därför i fotosyntes. Kväve finns i enzymer - katalysatorer av olika processer i organismer. [7]
  • Fosfor är närvarande i kompositionen av cellkärnor, enzymer, fytin, vitaminer och andra lika viktiga föreningar. Delta i processerna för omvandling av kolhydrater och kvävehaltiga substanser. I växter finns det både organisk och mineralform. Mineralföreningar - salter av ortofosforsyra - används vid syntes av kolhydrater. Växter använder organiska fosforföreningar (hexofosfater, fosfatider, nukleoproteiner, sockerfosfater, fytin). [7]
  • Kalium spelar en viktig roll i metabolism av protein och kolhydrater, vilket ökar effekten av kväveanvändning från ammoniakformer. Näring med kalium är en stark faktor vid utvecklingen av enskilda växtorgan. Detta element gynnar ackumulering av socker i cellsapet, vilket ökar plantans motståndskraft mot negativa naturliga faktorer under vintern, bidrar till utvecklingen av kärlbuntar och förtorkar cellerna. [7]

Följande makronäringsämnen

  • Svavel är en del av aminosyror - cystein och metionin, spelar en viktig roll både i proteinmetabolism och i redoxprocesser. En positiv effekt på bildandet av klorofyll bidrar till bildandet av knölar på roten av björkplanta samt knölbakterier som absorberar kväve från atmosfären. [7]
  • Kalcium - en deltagare i kolhydrat och proteinmetabolism, har en positiv effekt på rottillväxten. Nödvändigt för normal växtnäring. Kalkning av sura jordar med kalcium ökar jordens bördighet. [7]
  • Magnesium är inblandad i fotosyntes, dess innehåll i klorofyll når 10% av dess totala innehåll i de gröna delarna av växter. Behovet av magnesium i växter är inte detsamma. [7]
  • Järn är inte en del av klorofyll, men deltar i redoxprocesser, vilket är väsentliga för bildandet av klorofyll. Spelar en stor roll vid andning, eftersom det är en integrerad del av andningsenzymerna. Det är nödvändigt för både gröna växter och klorfria organismer. [7]

Brist (brist) av makrodelar i växter

På bristen på ett makro i jorden, och därmed i anläggningen visar tydligt externa tecken. Känsligheten hos varje växtart till bristen på makronäringsämnen är strikt individuellt, men det finns några liknande tecken. När det till exempel är brist på kväve, fosfor, kalium och magnesium, lider de gamla bladens nedre nivåer, medan bristen på kalcium, svavel och järn - unga organ, färska blad och en växande punkt.

Speciellt uppenbaras bristen på näring i högavkastande grödor.

Överflödiga makronäringsämnen i växter

Tillståndet av växter påverkas inte bara av bristen, men också av överflöd av makronäringsämnen. Det manifesterar sig främst i gamla organ och fördröjer växttillväxten. Ofta är tecken på brist och överskott av samma element något likartade. [6]

Makro och spårämnen

Cirka 80 kemiska element finns i levande organismer, men endast för 27 av dessa element är deras funktioner i cellen och organismen etablerade. De återstående elementen förekommer i små mängder, och uppenbarligen går in i kroppen med mat, vatten och luft.

Beroende på koncentrationen är de uppdelade i makronäringsämnen och mikroelement.

Koncentrationen av varje makroelement i kroppen överstiger 0,01% och deras totala innehåll är 99%. Macroelements inkluderar syre, kol, väte, kväve, fosfor, svavel, kalium, kalcium, natrium, klor, magnesium och järn. De första fyra av de listade elementen (syre, kol, väte och kväve) kallas också organogena, eftersom de ingår i de huvudsakliga organiska föreningarna. Fosfor och svavel är också komponenter i ett antal organiska ämnen, såsom proteiner och nukleinsyror. Fosfor är nödvändigt för bildning av ben och tänder.

Utan de återstående makronäringsämnena omöjligt kroppens normala funktion.

Så, kalium, natrium och klor är involverade i cell excitering processer. Kalcium är en del av cellväggarna i växter, ben, tänder och skal av blötdjur, det krävs för sammandragning av muskelceller och blodkoagulering. Magnesium är en komponent av klorofyll - pigmentet som säkerställer flödet av fotosyntes. Han deltar också i biosyntesen av protein och nukleinsyror. Järn är en del av hemoglobin, och är nödvändigt för att fungera för många enzymer.

Spårämnen ingår i kroppen i koncentrationer mindre än 0,01% och deras totala koncentration i cellen når inte 0,1%. Mikroelement innefattar zink, koppar, mangan, kobolt, jod, fluor etc.

Zink är en del av bukspottkörtelhormonmolekylen, insulin, koppar krävs för fotosyntes och andning. Kobolt är en komponent av vitamin B12, frånvaron av vilket leder till anemi. Jod är nödvändigt för syntes av sköldkörtelhormoner, vilket säkerställer ett normalt flöde av ämnesomsättningen, och fluor är förknippat med bildandet av tandemaljen.

Både brist och överskott eller nedsatt metabolism av makro- och mikroelement leder till utvecklingen av olika sjukdomar.

I synnerhet orsakar kalcium- och fosforbrist rickets, kvävebrist - svår proteinbrist, järnbrist - anemi, brist på jod - nedsatt sköldkörtelhormonbildning och minskad metabolisk hastighet, minskat fluorintag - karies. Bly är giftigt för nästan alla organismer.

Bristen på makro- och mikroelement kan kompenseras genom att öka innehållet i mat och dricksvatten, samt genom att ta mediciner.

Cellens kemiska element bildar olika föreningar - oorganiska och organiska.

Ämne 2.2. Kemisk cellkomposition. - 10-11 klass, Syvozlazov (arbetsbok del 1)

1. Ge definitionerna av begrepp.
Ett element är en uppsättning atomer med samma kärnladdning och antalet protoner som sammanfaller med det ordinära (atomära) numret i det periodiska bordet.
Spårelement - ett element som ligger i kroppen i mycket låga koncentrationer.
Makroelement - ett element som ligger i kroppen i höga koncentrationer.
Bioelement - ett kemiskt element som är involverat i cellaktivitet utgör basen för biomolekylerna.
Cellelementkompositionen är andelen kemiska element i en cell.

2. Vad är ett av bevisen för samhället av livlig och livlig natur?
Den kemiska kompositionens enhet. Det finns inga element som är karakteristiska endast för livlös natur.

3. Fyll i tabellen.

ELEMENTELL SAMMANSÄTTNING AV CELLS

4. Ge exempel på organiska ämnen vars molekyler består av tre, fyra och fem makronäringsämnen.
3 element: kolhydrater och lipider.
4 element: ekorrar.
5 element: nukleinsyror, proteiner.

5. Fyll i tabellen.

BIOLOGISK ROLL AV ELEMENTER

6. Studera i avsnitt 2.2 avsnittet "De yttre faktorernas roll i bildandet av den levande naturens kemiska sammansättning" och svara på frågan: "Vad är biokemiska endemier och vilka är orsakerna till deras ursprung?"
Biokemiska endemier är sjukdomar hos växter, djur och människor, orsakade av akut brist eller överskott av ett element i ett visst område.

7. Vilka är kända sjukdomar relaterade till bristen på mikronäringsämnen?
Jodbrist - endemisk goiter. Minskad tyroxinsyntes och den resulterande proliferationen av sköldkörtelvävnad.
Järnbrist - järnbristanemi.

8. Kom ihåg, på vilket sätt kemiska element fördelas på makro-, mikro- och ultramikroelement. Erbjuder din egen alternativa klassificering av kemiska element (till exempel genom funktioner i en levande cell).
Mikro-, makro- och ultra-mikronäringsämnen är uppdelade enligt ett tecken baserat på deras procentandel i en cell. Dessutom är det möjligt att klassificera element enligt de funktioner som reglerar aktiviteten hos vissa organsystem: nervös, muskulär, cirkulations- och kardiovaskulär, matsmältning etc.

9. Välj rätt svar.
Test 1.
Vilka kemiska element utgör majoriteten av organiska ämnen?
2) C, O, H, N;

Test 2.
Makroelementen gäller inte:
4) mangan.

Test 3.
Levande organismer behöver kväve, som det tjänar:
1) en komponent av proteiner och nukleinsyror; 10. Bestäm det symptom genom vilket alla de element som anges nedan, förutom en, kombineras i en grupp. Understreck detta "extra" objekt.
Syre, väte, svavel, järn, kol, fosfor, kväve. Ingår endast i DNA. Och resten är allt i proteiner.

11. Förklara ursprunget och den allmänna betydelsen av ordet (termen), baserat på betydelsen av rötterna som gör det.

12. Välj en term och förklara hur dess nuvarande värde motsvarar det ursprungliga värdet av dess rötter.
Den valda termen är organogen.
Överensstämmelse: Begreppet motsvarar i princip sin ursprungliga mening, men idag finns det en mer exakt definition. Tidigare var värdet sådant att elementen endast är involverade i uppbyggnaden av organens vävnader och celler. Nu har det visat sig att biologiskt viktiga element inte bara utgör kemiska molekyler i celler etc. men också reglerar alla processer i celler, vävnader och organ. De ingår i hormoner, vitaminer, enzymer och andra biomolekyler.

13. Formulera och skriv ned de grundläggande idéerna i § 2.2.
Cellens elementära sammansättning är procentandelen kemiska element i cellen. Cellelement klassificeras vanligen, beroende på deras andel, på mikro-, makro- och ultramikroelement. De element som är involverade i cellens vitala aktivitet utgör grunden för biomolekyler, som kallas bioelements.
Macroelements inkluderar: C N H O. De är huvudkomponenterna för alla organiska föreningar i cellen. Dessutom ingår P S K Ca Na Fe Cl Mg - i alla större biomolekyler. Utan dem är kroppens funktion omöjlig. Brist på dem leder till döden.
Att spåra element: Al Cu Mn Zn Mo Co Ni I Se Br F B, etc. De är också nödvändiga för kroppens normala funktion, men inte så kritisk. Brist på dem orsakar sjukdom. De är en del av biologiskt aktiva föreningar, påverkar ämnesomsättningen.
Det finns ultramikroelement: Au Ag Be och andra. Den fysiologiska rollen är inte helt etablerad. Men de är viktiga för cellen.
Det finns begreppet "biokemisk endemi" - sjukdomar hos växter, djur och människor, orsakad av akut brist eller överskott av något element i ett visst område. Till exempel endemisk goiter (jodbrist).
Med brist på ett element på grund av sättet för utfodring kan även sjukdom eller sjukdom förekomma. Till exempel, med brist på järnanemi. Med brist på kalcium - frekventa frakturer, förlust av hår, tänder, muskelsmärta.

I.2. Den kemiska sammansättningen av cellen. Mikro- och makroelement

Typiskt är 70-80% av cellmassan vatten, i vilket olika salter och organiska föreningar med låg molekylvikt upplöses. De mest karakteristiska komponenterna i cellen är proteiner och nukleinsyror. Vissa proteiner är strukturella komponenter i cellen, andra är enzymer, d.v.s. katalysatorer som bestämmer hastigheten och riktningen av kemiska reaktioner som förekommer i celler. Nukleinsyror tjänar som bärare av ärftlig information, vilken implementeras i processen med intracellulär proteinsyntes. Ofta innehåller celler en viss mängd reservämnen som fungerar som livsmedelsreserver. Växtceller lagrar främst stärkelse, en polymer form av kolhydrater. I cellerna i levern och musklerna lagras en annan kolhydratpolymer - glykogen. Fettprodukter lagras också ofta, även om vissa fetter har en annan funktion, nämligen de är de viktigaste strukturella komponenterna. Proteiner i celler (med undantag av fröceller) lagras vanligtvis inte. Det är inte möjligt att beskriva en cells typiska sammansättning, främst på grund av att det finns stora skillnader i mängden lagrad mat och vatten. Levercellerna innehåller exempelvis 70% vatten, 17% protein, 5% fett, 2% kolhydrater och 0,1% nukleinsyror; resterande 6% är salter och organiska föreningar med låg molekylvikt, i synnerhet aminosyror. Växtceller innehåller vanligtvis mindre protein, betydligt mer kolhydrater och lite mer vatten; undantag är celler som är i vila. Den vilande cellen av vetekorn, som är kärnan till näringsämnen för embryot, innehåller cirka 12% proteiner (främst lagrat protein), 2% fett och 72% kolhydrater. Mängden vatten når normal nivå (70-80%) endast i början av kornspiring. Varje cell innehåller många kemiska element som är involverade i olika kemiska reaktioner. Kemiska processer som förekommer i en cell är en av de grundläggande förutsättningarna för sitt liv, utveckling och funktion. Vissa kemiska element i cellen mer, andra - mindre. På atomnivå finns det inga skillnader mellan de organiska och oorganiska världarna av levande natur: levande organismer består av samma atomer som kroppar av livlös natur. Emellertid varierar förhållandet mellan olika kemiska element i levande organismer och i jordskorpan kraftigt. Dessutom kan levande organismer skilja sig från deras miljö i isotopkompositionen av kemiska element. Konventionellt kan alla delar av cellen delas in i tre grupper:

Makro. Makroelementen innefattar syre (65-75%), kol (15-18%), väte (8-10%), kväve (2,0-3,0%), kalium (0,15-0,4%), svavel (0,15-0,2%), fosfor (0,2-1,0%), klor (0,05-0,1%), magnesium (0,02-0,03%), natrium (0,02-0,03%), kalcium (0,04-2,00%), järn (0,01-0,0155%). Element som C, O, H, N, S, P är en del av organiska föreningar. Kol - ingår i alla organiska ämnen; skelettet av kolatomer är deras grundval. Dessutom är det i form av CO2 fixerat i fotosyntesprocessen och frigörs vid andning, i form av CO (i låga koncentrationer) deltar i regleringen av cellulära funktioner, i form av CaCO3 ingår i mineralskelettema. Syre - ingår i nästan alla organiska ämnen i cellen. Det bildas i samband med fotosyntes under fotolys av vatten. För aeroba organismer tjänar det som ett oxidationsmedel under cellulär andning, vilket ger celler med energi. I de största mängderna i levande celler ingår i kompositionen av vatten. Väte - ingår i alla organiska ämnen i cellen. I de största mängderna som ingår i vattenkompositionen. Vissa bakterier oxiderar molekylärt väte för energi. Kväve - ingår i proteiner, nukleinsyror och deras monomerer - aminosyror och nukleotider. Från djurens kropp härrörs ammoniak, urea, guanin eller urinsyra som slutprodukt av kvävemetabolism. I form av kväveoxid NO (i låga koncentrationer) är involverad i reglering av blodtryck. Svavel - en del av de svavelhaltiga aminosyrorna finns därför i de flesta proteiner. I små kvantiteter är närvarande som sulfat-Ion i cytoplasma av celler och extracellulära vätskor. Fosfor - ingår i ATP, andra nukleotider och nukleinsyror (i form av fosforsyraester) i kompositionen av benvävnad och tandemaljning (i form av mineralsalter) och även närvarande i cytoplasma och intercellulära vätskor (i form av fosfatjoner). Magnesium är en kofaktor av många enzymer som är involverade i energimetabolism och DNA-syntes. upprätthåller ribosomernas integritet och mitokondrier, ingår i klorofyll. I djurceller är det nödvändigt för funktionen av muskel- och bensystem. Kalcium är involverat i blodkoagulering och fungerar också som en av de universella sekundära mediatorerna, som reglerar de viktigaste intracellulära processerna (inklusive deltagande i underhållet av membranpotentialen som är nödvändig för muskelkontraktion och exocytos). Olösliga kalciumsalter är involverade i bildandet av ben och tänder hos ryggradsdjur och mineralskelett hos ryggradslösa djur. Natrium är inblandat i upprätthållandet av membranpotential, generering av nervimpulser, osmoreguleringsprocesserna (inklusive njurarbetet hos människor) och skapandet av ett buffertblodsystem. Kalium är inblandat i upprätthållandet av membranpotential, generering av nervimpulser, reglering av hjärtmuskulärkontraktion. Innehållet i extracellulära ämnen. Klor - upprätthåller cellens elektroneutralitet.

Spårämnen: Spårämnen som utgör mellan 0,001% och 0,000001% av kroppsvikten hos levande saker innefattar vanadin, germanium, jod (del av tyroxin, sköldkörtelhormon), kobolt (vitamin B12), mangan, nickel, rutenium, selen, fluor (tandemalj), koppar, krom, zink. Zink - ingår i enzymerna som är involverade i alkoholjäsning, ingår i insulin. Koppar - är en del av de oxidativa enzymerna som är involverade i syntesen av cytokromer. Selen - är involverad i kroppens regulatoriska processer.

Ultra-mikroelement. Ultramikroder utgör mindre än 0.0000001% i levande organismer, inklusive guld, silver har en bakteriedödande effekt, kvicksilver hämmar reabsorptionen av vatten i renal tubulär, som påverkar enzymerna. Platina och cesium hör också till ultramikroelement. En del av denna grupp innehåller även selen, med brist på cancerutveckling. Funktionerna hos ultramikroelement är fortfarande dåligt förstådda. Molekylär komposition av cellen (flik №1)

Cellkemisk komposition

Grupper av element i den kemiska sammansättningen av cellen

Vetenskapen som studerar de ingående delarna och strukturen hos en levande cell kallas cytologi.

Alla element som ingår i kroppens kemiska struktur kan delas in i tre grupper:

  • makronäringsämnen;
  • spårämnen;
  • ultramicro-element.

Makroelement innefattar väte, kol, syre och kväve. Nästan 98% av alla beståndsdelar faller på deras andel.

Spårämnen är i antal tiondelar och hundradelar av en procent. Och ett mycket lågt innehåll av ultramicroelements - hundrahundras och tusendels procent.

Översatt från grekiska är "makro" stor och "mikro" är liten.

Fig. 1 Innehåll av kemiska element i cellen

Forskare har funnit att det inte finns några speciella element som är unika för levande organismer. Därför består den levande, den livliga naturen av samma element. Detta bevisar deras förhållande.

Trots det kemiska elementets kvantitativa innehåll, leder frånvaron eller minskningen av minst en av dem till hela organismens död. När allt kommer omkring har alla sina egna betydelser.

Rollen av cellens kemiska sammansättning

Makronäringsämnen är basen för biopolymerer, nämligen proteiner, kolhydrater, nukleinsyror och lipider.

Spårämnen ingår i vitala organiska ämnen som är involverade i metaboliska processer. De är beståndsdelar i mineralsalter, som är i form av katjoner och anjoner, deras förhållande bestämmer den alkaliska miljön. Oftast är det lite alkaliskt, eftersom förhållandet mellan mineralsalter inte förändras.

Hemoglobin innehåller järn, klorofyll - magnesium, proteiner - svavel, nukleinsyror - fosfor, metabolismen sker med en tillräcklig mängd kalcium.

Fig. 2. Cellkomposition

Vissa kemiska element är komponenter av oorganiska ämnen, till exempel vatten. Det spelar en viktig roll i vitaliteten hos både växt- och djurceller. Vatten är ett bra lösningsmedel, därför är alla ämnen inuti kroppen uppdelade i:

  • Hydrofillöslig i vatten;
  • Hydrofob - lös inte upp i vatten.

På grund av närvaron av vatten blir cellen elastisk, den främjar rörelsen av organiska substanser i cytoplasman.

Fig. 3. Cellämnen.

Tabell "Egenskaper för cellens kemiska sammansättning"

För att tydligt förstå vilka kemiska element som ingår i cellen har vi listat dem i följande tabell:

makronäringsämnen

Makroelementer innehåller de element vars innehåll i celler mäts i tiondelar och hundradelar av en cellens torrsubstans (sällan når deras innehåll flera procent): kalium, natrium, kalcium, magnesium, järn, svavel, klor, jod. Innehållet av makronäringsämnen i cellerna uttrycks som en procentandel av cellens totala torrmassa.

Kalium (upp till 1%). Det absorberas i form av hydratiserade K + joner, som passerar väl genom membranen. De viktigaste funktionerna i kalium:

  • 1. Reglering av kolhydratmetabolism.
  • 2. Reglerar osmotiskt tryck.
  • 3. Delta i bildandet av membranpotentialer.
  • 4. Aktiverar enzymer under fotosyntesen.
  • 5. Den radioaktiva isotopen 40K är huvudkällan för intern radioaktivitet.

Obs. Osmotiskt tryck är ett värde som återspeglar förhållandet mellan vatten och torrsubstans i cellen. Ju högre det osmotiska trycket i cellen är desto lättare kommer cellen att absorbera vatten från den extracellulära miljön och omvänt, ju lägre det intracellulära osmotiska trycket desto mindre kommer cellen att förlora vatten.

Natrium (upp till 0,1%). Det absorberas i form av hydrerade Na + -joner som inte passerar genom membranen. Det reglerar kolhydratmetabolism, osmotiskt tryck, deltar i bildandet av membranpotentialer.

Kalcium. (upp till 2%). Cellen representeras av hydrerade Ca2 + -joner, olösliga salter (till exempel salter av oxalsyra, fosforsyra, fluorvätesyra), organometalliska komplex. Det reglerar aktiviteten hos många enzymer (till exempel aktiviteten av kalciumberoende ATPas i kontraktila komplex) stabiliserar kromosomernas struktur. Kalsiumpektater är basen för medianplattor i växtvävnader; kalciumfluorider och fosfater - grunden för benvävnad. Ett överskott av kalcium är skadligt för cellen, eftersom fosfaterna som är nödvändiga för bildning av högenergibindningar i detta fall blir olösliga, Ca3 (PO4) 2.

Magnesium (upp till 3%). Cellerna finns i form av organometalliska komplex, mindre ofta i form av joner. Stabiliserar ribosoms struktur, reglerar enzymaktivitet, ingår i ATPasen, ingår i klorofyllmolekylen i växtceller.

Järn (upp till 0,1%). Det absorberas i form av divalenta joner Fe2 +, mindre ofta - organometalliska komplex Fe3 +. Cellerna är innehållna i kompositionen av organometalliska komplex med ett varierande oxidationstillstånd, mer sällan i form av Fe2 + -joner. Förmågan att ändra graden av oxidation (Fe + 3 + h - Fe + 2) används ofta i olika metaboliska processer. Järn är en del av hemmet - organometallisk komplex som innehåller porfyrinkärna och järnjon med varierande oxidationstillstånd. Heme är en obligatorisk komponent i syrebärare: hemoglobiner och myoglobin. Heme ingår i olika oxidoreduktaser: cytokromer (membranbärare av elektroner), katalas (2 H2O2> 2 H2O + O2 ^), peroxidaser (H2O2> H2O + O), oxidaser (O2 + 2C> O22-), dehydrogenaser ), ferredoxin (elektronbärare under fotosyntes).

Svavel (upp till 1%). Absorberas i form av sulfat SO42 -. Cellen finns i form av fria sulfatjoner, i oxiderad och reducerad form i kompositionen av organiska föreningar. Svavel är en komponent av svavelhaltiga aminosyror: metionin, cystein; mellan dessa aminosyror bildar disulfidbroar som uppbär proteinets tertiära struktur. Svavel är en del av cofaktor CoA, som betjänar Krebs-cykeln och andra metaboliska processer. På grund av förändringen i graden av oxidation spelar svavel en stor roll vid kemosyntes och anaerob oxidation:

vätesulfid, sulfider molekylsvavelsulfat

redoxoxideringsredoxoxideringsmedel

Vätesulfid och andra reducerade svavelföreningar tjänar som elektrondonatorer för bakteriell fotosyntes.

Klor (upp till 4%). Det absorberas och finns i cellen i form av klorider. Cl-Deltar i reglering av osmotiskt tryck.

Jod (upp till 0,01%). Innehållet i celler i form av jodider J- och organometalliska komplex. Ingår i sammansättningen av thyroxin - ett sköldkörtelhormon som reglerar membranpermeabilitet.

makronäringsämnen

Macroelements är användbara ämnen för kroppen, vars dagliga hastighet för en person är 200 mg.

Brist på makronäringsämnen leder till metaboliska störningar, dysfunktion hos de flesta organ och system.

Det är ett ordstäv: vi är vad vi äter. Men självklart, om du frågar dina vänner när de åt sista gången, till exempel svavel eller klor, kan du inte undvika överraskning i gengäld. Och under tiden lever nästan 60 kemiska element i människokroppen, vars reserver, ibland utan att inse det, kompletteras från mat. Och med cirka 96 procent består var och en av oss av endast 4 kemiska namn som representerar en grupp makronäringsämnen. Och detta:

  • syre (65% i varje mänsklig kropp);
  • kol (18%);
  • väte (10%);
  • kväve (3%).

De återstående 4 procenten är andra ämnen från det periodiska bordet. Det är sant att de är mycket mindre och de representerar en annan grupp av användbara näringsämnen - mikroelement.

För de vanligaste kemiska elementen-makronäringsämnena är det vanligt att använda termen CHON, som består av huvudbokstäverna i termerna: kol, väte, syre och kväve i latin (kol, väte, syre, kväve).

Makroelementer i människokroppen, naturen har drabbat ganska breda krafter. Det beror på dem:

  • bildning av skelett och celler;
  • kropps-pH;
  • korrekt transport av nervimpulser;
  • de kemiska reaktionernas tillräcklighet.

Som ett resultat av många experiment fastställdes det: varje dag behöver människor 12 mineraler (kalcium, järn, fosfor, jod, magnesium, zink, selen, koppar, mangan, krom, molybden, klor). Men även dessa 12 kommer inte att kunna ersätta näringsämnenas funktioner.

Näringsämnen

Nästan varje kemiskt element spelar en betydande roll i existensen av allt liv på jorden, men endast 20 av dem är de viktigaste.

Dessa element är indelade i:

  • 6 viktiga näringsämnen (representerade i nästan alla levande saker på jorden och ofta i ganska stora mängder);
  • 5 mindre näringsämnen (finns i många levande saker i relativt små mängder);
  • spårämnen (väsentliga ämnen som behövs i små mängder för att behålla de biokemiska reaktionerna som livet beror på).

Bland näringsämnen präglas:

De viktigaste biogena elementen, eller organogenerna, är en grupp kol, väte, syre, kväve, svavel och fosfor. Mindre näringsämnen representeras av natrium, kalium, magnesium, kalcium, klor.

Syre (O)

Det här är det andra i listan över de vanligaste ämnena på jorden. Det är en komponent i vatten, och som du vet utgör den ungefär 60 procent av människokroppen. I gasform blir syre en del av atmosfären. I denna form spelar den en avgörande roll för att stödja livet på jorden, främja fotosyntes (i växter) och andning (hos djur och människor).

Kol (C)

Kol kan också betraktas som synonymt med livet: vävnaderna hos alla varelser på planeten innehåller en kolförening. Dessutom bidrar bildandet av kolbindningar till utvecklingen av en viss mängd energi, vilket spelar en viktig roll för flödet av viktiga kemiska processer på cellnivån. Många föreningar som innehåller kol är lättantändliga och släpper ut värme och ljus.

Väte (H)

Detta är det enklaste och vanligaste elementet i universum (i synnerhet i form av en diatomisk gas H2). Vätgas är en reaktiv och brandfarlig substans. Med syre bildar det explosiva blandningar. Den har 3 isotoper.

Kväve (N)

Elementet med atomnummer 7 är huvudgasen i jordens atmosfär. Kväve är en del av många organiska molekyler, inklusive aminosyror, som utgör en komponent av proteiner och nukleinsyror som bildar DNA. Nästan alla kväve produceras i rymden - de så kallade planetariska nebulae som skapas av åldrande stjärnor berikar universum med detta makroelement.

Andra makronäringsämnen

Kalium (K)

Kalium (0,25%) är en viktig substans som är ansvarig för elektrolytprocesserna i kroppen. I enkla ord transporteras laddningen genom vätskor. Det hjälper till att reglera hjärtslag och överföra impulser i nervsystemet. Också inblandad i homeostas. Brist på ett element leder till hjärtproblem, till och med stoppa det.

Kalcium (Ca)

Kalcium (1,5%) är det vanligaste näringsämnet i människokroppen - nästan alla reserver av detta ämne är koncentrerade i tänderna och benens vävnader. Kalcium är ansvarig för muskelkontraktion och proteinreglering. Men kroppen kommer att "äta upp" detta element från benen (vilket är farligt vid utvecklingen av osteoporos), om den känner sin brist i den dagliga kosten.

Krävs av växter för bildande av cellmembran. Djur och människor behöver detta makronäringsämne för att bibehålla friska ben och tänder. Dessutom spelar kalcium rollen som "moderator" av processer i cytoplasma av celler. I naturen representeras i sammansättningen av många stenar (krita, kalksten).

Kalsium hos människor:

  • påverkar neuromuskulär excitabilitet - deltar i muskelkontraktion (hypokalcemi leder till konvulsioner);
  • reglerar glykogenolys (nedbrytning av glykogen till glukostillståndet) i muskler och glukoneogenes (bildandet av glukos från icke-kolhydratformationer) i njurarna och leveren;
  • reducerar kapillärväggarnas och cellmembranets permeabilitet och därigenom förbättrar de antiinflammatoriska och antiallergiska effekterna;
  • främjar blodkoagulering.

Kalciumjoner är viktiga intracellulära budbärare som påverkar insulin och matsmältningsenzymer i tunntarmen.

Caabsorptionen beror på fosforinnehållet i kroppen. Utbytet av kalcium och fosfat regleras hormonellt. Parathyroidhormon (paratyroidhormon) frisätter Ca från ben till blodet och kalcitonin (sköldkörtelhormon) främjar avsättningen av ett element i benen, vilket minskar koncentrationen i blodet.

Magnesium (Mg)

Magnesium (0,05%) spelar en viktig roll i skelettets och musklernas struktur.

Det är medlem i mer än 300 metaboliska reaktioner. Typisk intracellulär katjon, en viktig komponent i klorofyll. Förekommer i skelettet (70% av det totala) och i musklerna. En integrerad del av vävnader och kroppsvätskor.

I människokroppen är magnesium ansvarig för muskelavslappning, utsöndring av toxiner och förbättring av blodflödet till hjärtat. Brist på ämnet påverkar matsmältningen och saktar tillväxten, vilket leder till snabb trötthet, takykardi, sömnlöshet, ökning av PMS hos kvinnor. Men ett överflöd av makro är nästan alltid utvecklingen av urolithiasis.

Natrium (Na)

Natrium (0,15%) är ett elektrolytbefrämjande element. Det bidrar till att överföra nervimpulser i hela kroppen och är också ansvarig för att reglera vätskenivån i kroppen, vilket skyddar den mot uttorkning.

Svavel (S)

Svavel (0,25%) finns i 2 aminosyror som bildar proteiner.

Fosfor (P)

Fosfor (1%) koncentreras i benen, företrädesvis. Men dessutom finns en ATP-molekyl som ger celler med energi. Presenteras i nukleinsyror, cellmembran, ben. Liksom kalcium är det nödvändigt för en riktig utveckling och funktion av det muskuloskeletala systemet. I människokroppen utförs en strukturell funktion.

Klor (Cl)

Klor (0,15%) finns vanligtvis i kroppen i form av en negativ jon (klorid). Dess funktioner inkluderar att hålla vattenbalansen i kroppen. Vid rumstemperatur är klor en giftig grön gas. Starkt oxidationsmedel, lätt in i kemiska reaktioner, bildande klorider.