Клетка состоит из тех же химических элементов,
что и неживая природа: в ней присутствует большинство элементов периодической
системы Менделеева. В клетках живых организмов особенно велико содержание
четырех элементов - кислорода (О), углерода (С), водорода (Н), азота (N),
называемых макроэлементами. В сумме они составляют около 98% всего содержимого
клетки. Вместе с серой и фосфором эти элементы входят в состав биополимеров
-белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. 
Микроэлементы: сера (S), фосфор
(Р), калий (К), натрий (Ма), кальций (Са), магний (Мд), железо (Fe), хлор (CI),
в сумме составляют около 1,9% содержимого клетки. Ультрамикроэлементы: цинк
(Zn), медь (Си), иод (J), фтор (F) и др., составляют менее 0,1% содержимого
клетки. Все элементы играют в клетке важную роль и необходимы в строго
определенном количестве, их недостаток или избыток приводит к различным
нарушениям обмена в организме. Органические вещества клетки: Белки - это
макромолекулы, или биополимеры. Мономерами белков живых клеток являются 20
разных аминокислот. Между карбоксильной группой СООН (кислая) и аминной группой
Н - N - Н (основная) двух соседних аминокислот формируется пептидная
(ковалентная) связь. Различные комбинации аминокислот в белковых молекулах
придают белкам специфичность. Последовательное соединение аминокислот в белке
образует его первичную структуру - полипептид. В большинстве случаев полипептид
закручивается в спираль - вторичную структуру белка. Функции белков:
- Строительная:
белки входят в состав клеточных структур.
- Транспортная:
способность белков связывать и переносить с током крови многие химические
соединения (например, транспорт гемоглобином кислорода).
- Рецепторная
функция: обеспечивает взаимодействие клеток между собой, а также
различными макромолекулами белков к обратимому изменению структуры в ответ
на действие физических и химических факторов лежит в основе раздражимости.
- Сократительная
функция обеспечивается особыми сократительными белками, благодаря которым
происходит движение жгутиков, ресничек, сокращение мышц и т.п.
- Энергетическая
функция: белки - это запасной источник энергии.
- Каталитическая
функция: белки-ферменты ускоряют химические реакции.
- Защитная
функция: белки-антитела (иммуноглобулины) обезвреживают антигены
(инородные вещества), вызывающие заболевания организма.
- Регуляторная
функция обеспечивается белками-гормонами, которые регулируют обмен
веществ.
Углеводы делятся на простые - моносахариды
(рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза и др.) и сложные - дисахариды
(сахароза, лактоза, мальтоза) и полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза,
хитин и др.). Функции углеводов: входят в состав нуклеиновых кислот и АТФ,
являются универсальным источником энергии в организме, участвуют в
обезвреживании и выведении из организма ядовитых веществ, полисахариды играют
роль запасных продуктов. Липиды - это нейтральные жиры, воска, фосфолипиды и
стероидные гормоны. Они нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в
органических растворителях (бензине, эфире, бензоле и др.). В их состав, как
правило, входят глицерин и жирные кислоты. Функции липидов: используются как
запасной источник энергии; входят в состав клеточных мембран; выполняют
защитные функции (теплоизоляция). Нуклвоновые кислоты -это молекулы ДНК
(дезоксирибонуклеиновой кислоты) и РНК (рибонуклеиновой кислоты). ДНК -
биополимер, ее мономеры - нуклео-тиды состоят из азотистого основания (аденин,
гуанин, цитозин, тимин), моносахарида (дезоксирибоза) и остатка фосфорной
кислоты. Сама молекула ДНК - это 2 закрученные в спираль полинуклеотидные цепи,
объединенные между собой водородными связями. Функция ДНК: запись, хранение и
воспроизведение наследственной информации. Рибонуклеиновая кислота (РНК)
одно-цепочечный биополимер, состоящий из нуклеотидов, в которых азотистое
основание тимин заменено урацилом, а углевод дезоксирибоза — рибозой. Различают
3 вида РНК: информационную (и-РНК), транспортную (т-РНК) и рибосомальную
(р-РНК). Функции РНК: участие в воспроизведении наследственной информации (в
синтезе белка). Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)- мононуклеотид, состоящий из
ри-бозы, аденина и трех остатков фосфорной кислоты. Функция: АТФ -
универсальный источник энергии в клетке.
|