Молекула води
Молекула води –Н2О.
Складається з двох атомів водню, сполучених з атомом кисню міцним ковалентним зв’язком. Вона полярна, на її полюсах розміщені позитивний і негативний заряди. Завдяки цьому дві молекули можуть притягуватися одна до одної за рахунок сил електростатичної взаємодії між негативним зарядом на атомі кисню і позитивним зарядом на атомі водню. Цей тип зв’язку – водневий. Він у 15-20 разів слабший за ковалентний.
“Гідро” - вода
Всі речовини по відношенню до води поділяються на групи:
1. Гідрофільні – ті, що добре розчиняються у воді; “філео” – той, що любить воду. До них належать цукор, сіль, амінокислоти.
2. Гідофобні – ті, що практично нерозчинні у воді; “фобос” – той, що боїться води. До них належать ліпіди.
3. Амфіфільні (амфіпатичні) - за рахунок наявності в молекулі полярних і неполярних груп.
Наприклад : жирні кислоти, полярні ліпіди, білки, нуклеїнові кислоти.
Різні стани води
Вода в організмі людини
Доросла людина складається на 70% води.
У людини масою 70 кг міститься 50 кг Н2О. Це близько 20 літрів.
Як же розподілена вода в організмі, адже вона входить в усі тканини й органи?
- в головному мозку – 71 - 85%;
- в крові – 83%;
- в серці, легенях, нирках – 80%;
- в кістках –20-30%;
- в зубній емалі – 0,3% .
Втрата тканинами 10% води смертельна.
Слина, шлунковий сік, вміст кишечника, сеча, піт, сльози
яких безперервно рухаються потоки різноманітних рідин, що
досить тісно взаємодіють між собою і, які є основою життя.
За 70 років життя людина
випиває та з’їдає
близько 50 тонн води
Функції води в організмі
Структурні формули фосфату кальцію, гідрокарбонату барію і основного карбонату міді:
Органічні речовини - макромолекули
Органічні речовини - це сполуки карбону з іншими елементами; у природі утворюються в клітинах живих організмів; мають велику молекулярну масу, високу енергоємність; переважно горючі; властивості визначаються не тільки складом та масою, а й просторовим розташуванням елементів.
Різні клітини можуть дуже відрізнятись за вмістом органічних речовин. При перерахунку на суху масу в клітинах міститься ліпідів - 5-15%, білків - 10-20%, вуглеводів - 0,2-2%, АТФ - 0,1-0,5%, нуклеїнових кислот - 1-2% маси клітин.
Більшість органічних сполук представлено довгими молекулами -полімери, складеними із ланцюжка більш простих молекул (мономери).
Класифікація вуглеводів:
за здатністю до гідролізу
прості вуглеводи (моносахари-
ди, монози) - не гідролізуються;
складні вуглеводи (олігосахариди, полісахариди або поліози) - здатні гідролізуватися до простих вуглеводів
олігосахариди - продукти поліконденсації невеликої кількості моносахаридів, наприклад, сахароза C12H22O11. Звичайно термін олігосахариди застосовують до вуглеводів, що вміщують від двох до п'яти моносахаридних одиниць.
полісахариди - продукти поліконденсації великої кількості моносахаридів (C6H10О5)n, де n>1000. Прикладом полісахаридів можуть бути крохмаль, целюлоза та інші.
КЛАСИФІКАЦІЯ МОНОСАХАРИДІВ
• класифікація за характером розміщення карбонільної групи
альдози - моносахариди, що вміщують альдегідну групу
кетози - моносахариди, що вміщують кетонну групу
• класифікація за кількістю атомів Карбогену
тетрози, наприклад, треоза C4H8O4
пентози, наприклад, рибоза C5H10O5
гексози, наприклад, глюкоза, фруктоза C6H12O6
відомі також гептози, октози і т.д. Альдегідоспирти і кетоспирти, що вміщують ланцюги Карбогену менші за чотири атоми до вуглеводів не відносять
• класифікація за біологічним походженням
полісахариди рослинного походження - крохмаль, целюлоза
полісахариди тваринного походження – глікоген, (хітин)
Ліпіди
Ліпіди
Прості
Складні
Тригліцериди
(жири)
Залишки
триатомного
спирту
Гліцерину
і жирних
кислот
Воски
Залишки
одноатомних
спиртів
і жирних
кислот
Фосфоліпіди
Містять в
своєму складі
багатоатомний
спирт, залишок
фосфорної
кислоти та
залишки
жирних кислот.
Гліколіпіди
Жироподібні
речовини, що
містять
вуглеводи.
Стероїди
Поліциклічні
гідрофобні
спирти
Найбільш корисними вважаються молочні жири, які містяться у вершковому й пряженому маслі, молоці, вершках і сметані.
Важливі й рослинні жири (соняшникове, кукурудзяне, бавовняне й маслинове масло)
Холестерол
Білки
Порівняльні розміри білків та пептидів. Зліва направо: Антитіло (IGG), гемоглобін, інсулін (гормон), аденілаткіназа (фермент) і глютамінсинтетаза (фермент).
Фермент гексогіназа
Стрічкова молекулярна модель білка — ядерного антигену проліферуючих клітин (PCNA) людини.
ДНК�
ДНК — дезоксирибонуклеїнова кислота. Цукор — дезоксирибоза, азотисті основи: пуринові — гуанін (G), аденін (A), піримідинові — тимін (T) і цитозин (C). ДНК часто складається з двох полінуклеотідних ланцюжків, направлених антипаралельно.
РНК�
РНК — рибонуклеїнова кислота. Цукор — рибоза, азотисті основи: пуринові — гуанін (G), аденін (A), піримідинові урацил (U) і цитозин (C). Структура полінуклеотидного ланцюжка аналогічна такій в ДНК, дволанцюжкові РНК зустрічаються тільки у вірусів. Через особливість рибози, молекули РНК часто мають різні вторинні і третинні структури, утворюючи комплементарні ділянки між різними ланцюжками.
Урацил являє собою деметильований тимін. |
Порівняння структури дволанцюгової ДНК та одноланцюгової РНК та азотистих основ, що входять до їх складу
Рибонуклеїнова кислота
| Інформаційна(іРНК) | Становить собі копію певної ділянки молекули ДНК і переносить генетичну інформацію від ДНК до місця синтезу поліпептидного ланцюга. Молекула нестабільна і швидко розпадається на нуклеотиди. |
Транспортна(тРНК) | Приєднує амінокислоти, транспортує їх до місця синтезу білкових молекул. Кожна з амінокислот транспортується своєю тРНК. Має постійну вторинну структуру у формі листка конюшини. | |
Рибосомальна(рРНК) | Взаємодіючи з рибосомальними білками, забезпечує певне просторове розташування іРНК і тРНК на рибосомі, виконуючи структурну функцію. |