Transcript Organismide üldine keemiline koostis

ORGANISMIDE
KEEMILINE KOOSTIS
Urve Lehestik
Keemilised ained ringlevad
pidevalt organismide ja
eluta looduse vahel
• Kus on praegu see veemolekul, mis asus
Sinu esimeses pisaras?
• Kus asub praegu see hapnikumolekul, mille
Sa esimese hingetõmbega oma kopsudesse
hingasid?
Elemendid tekkisid tähtedes
• Universum algas Suure Pauguga
12 ... 15 miljardit aastat tagasi
• Universumi jahtudes, kui aineosakeste energia
vähenes, said tekkida aatomituumad
• Esialgu ühtlaselt jaotunud aine hakkas moodustama
tihedamaid piirkondi, nii moodustusid tähed
• Tähtede sisemuses käivitunud termotuumareaktsioonides tekkis vesinikust heelium, sellest
süsinik, seejärel lämmastik, hapnik, fosfor ...
Me kõik oleme tehtud tähetolmust ...
Organismides leidub orgaanilisi ja
anorgaanilisi ühendeid, mis kõik koosnevad
keemilistest elementidest
• Orgaanilised ühendid – süsinikku sisaldavad
ühendid, millest organismid põhiliselt koosnevad
• Anorgaanilised ühendid – kõik ühendid, mis ei
kuulu orgaaniliste ühendite alla (happed, alused,
soolad, oksiidid),
• Biomolekulid – organismides tekkinud
orgaanilised ained (süsivesikud, valgud, lipiidid,
nukleiinhapped)
Planeet Maa koostis
•
•
•
•
•
•
•
Fe
O
Si
Mg
Ni
S
...
Organismide
koostises olevad
makroelemendid:
•
•
•
•
•
•
O
C
H
N
P
S
Süsinik on ainulaadsete
omadustega makroelement
• Süsinikuaatom võib moodustada 4 keemilist sidet
• Süsinikuaatom suudab moodustada üksik-,
kaksik- ja kolmiksidemeid
• Süsinikul on võime moodustada pikki ahelaid,
mille külge saavd lülituda teised aatomid
• Süsinikuahel võib olla sirge, harunev või
rõngakujuline
Makroelemendid biomolekulides
• C – esineb kõikides biomolekulides
• O – esineb kõikides biomolekulides, kasutatakse
toitainete lõhustamiseks energia saamise eesmärgil
• H – esineb kõikides biomolekulides, osaleb
vesiniksidemete moodustamisel
• N – esineb valkudes, nukleiinhapetes, energiat
kandvas ühendis ATP-s ja vitamiinides
• P – osaleb energiarikaste sidemete moodustamises
ATP molekulides, leidub nukleiinhapetes
• S – esineb valkudes ja vitamiinides
Mikroelemendid:
• K ja Na – reguleerivad raku veevahetust,
närviimpulsse, ainete transporti rakku ja rakust välja
• Ca – esineb luudes ja hammastes, tagades nende
tugevust. Osaleb vere hüübimisel ja lihaste
kokkutõmbumisel
• Fe – punastes vererakkudes seob hapnikku
• Mg – esineb luudes, lihastes ja klorofüllis.
Reguleerib südamelihase tööd
• F – hammastes
• I – kilpnäärmehormoonides (kasv, vaimne areng,
ainevahetuse kiirus). Struuma. Kretinism.
Mõtle, kas tead ...
•
•
•
•
Mis on C H N O P S?
Milleks organism vajab makroelemente?
Miks organism ei saa läbi mikroelementideta?
Milline on anorgaaniliste ja orgaaniliste ainete
suhe organismides?
• Kust saab inimene elutegevuseks vajalikud
anorgaanilised ühendid?
• Millist keemilist ühendit on organismides
kõige rohkem?
VESI on elu alus
Veel on erilised omadused:
• Polaarsus - molekuli sees esinevad nõrk
positiivne ja negatiivne laeng
• Ühe veemolekuli positiivse osalaenguga
vesinikuaatomite ja teise molekuli koostisse
kuuluva negatiivse osalaenguga
hapnikuaatomite vahel tekivad vesiniksidemed,
mis seovad veemolekulid omavahel kokku.
Teemakohased videod:
http://www.youtube.com/watch?v=sBZfPmIcS-E
http://www.youtube.com/watch?v=DAilC0sjvy0
Vesiniksidemete olemasolu tõttu tekib
pindpinevus
• Pindpinevus – vee pind avaldab vastupanu
välisele survele. Sellest tulenevalt on vee
pinnal elastne kile, vesi moodustab tilkasid,
veri liigub veresoontes, vesi liigub taimede
juurtes ja vartes ...
liuskur
Vesiniksidemete lõhkumiseks on
vaja energiat, sellest tulenevalt
• On vesi toatemperatuuril vedelas olekus
(muidu oleks gaas)
• Aurustub vesi kõrgemal temperatuuril kui
teised samalaadsed vedelikud
Miks tekib jää vee peale mitte
veekogu põhja?
Mis juhtuks kui see oleks
vastupidi?
Inimorganismi
veesisaldus on
suurem
• Noortes
• Meestes
• Aktiivsetes
Vee tähtsus organismis
•
•
•
•
•
Transpordib hapnikku ja toitaineid
Kaitseb (näit. pisaravedelik)
Tagab rakkude siserõhu e. turgori
Reguleerib kehatemperatuuri
Osaleb keemilistes reaktsioonides
(näit. toitainete hüdrolüüs)
• Eemaldab jääke
• Kaitseb (näit. liigesevedelik)
• Lahustab aineid (näit. NaCl,
glükoos, vitamiinid C ja B)
Kuidas vesi reguleerib keha
temperatuuri?
• Vee aurumine higistamisel jahutab organismi
• Vesi aitab kehal püsivat sisetemperatuuri
säilitada, sest soojeneb ja jahtub aeglaselt, tal
on suur soojusmahtuvus