Konu
:
Canlıların Yapısında Bulunan Temel Bileşenler Nelerdir?
Yalnız Mesajı Göster
Canlıların Yapısında Bulunan Temel Bileşenler Nelerdir?
09-11-2012
#
4
Prof. Dr. Sinsi
Canlıların Yapısında Bulunan Temel Bileşenler Nelerdir?
İnorganik Moleküller Organik Moleküller Su
asit
baz
tuz ve minareller Karbonhidratlar
yağlar
proteinler
enzimler
vitaminler ve nükleik asitler CANLILARDAKİ İNORGANİK BİLEŞİKLER:İnorganik bileşikler canlılar tarafından sentezlenemeyip dışarıdan hazır olarak bulunan maddelerden alınan bileşiklerdir
Canlılar mineral
su
karbondioksit gibi inorganik bileşikleri dışarıdan almak zorundadır
SU: Canlılar için çok önemli bir moleküldür hücrelerin hayatsal faaliyetlerini sürdürebilmesinde önemi büyüktür
Bir insanın günlük su gereksinimi 1
5lt ile 2
5lt arasıdır
Canlıların %65 ile %95′i sudur
İnsanda ortalama %65
tohumlarda %5 ile %15 arası
su bitkilerinde ise %98′e kadar çıkar
İnsan yaşlandıkça vücuttaki su miktarı azalır
Su yeşil bitkilerde fotosentez olayı için gereklidir
6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2 Yeşil bitkiler suyla karbondioksiti birleştirerek besin ve oksijen üretirler
SUYUN GÖREVLERİ:1)Kimyasal tepkimelerin hücrede gerçekleşmesi için gerekli bir çözücüdür
2)Besinlerin sindirimini sağlar(hidroliz)
3)Maddelerin taşınmasında önemlidir
4)Zaralı atıkların seyreltilmesi ve vücuttan atılmasını sağlar
5)Vücut ısısını düşürür
6)Fotosentezde kullanılır
ASİTLER: Su içinde çözündüğü zaman H iyonu veren bütün maddelere asit denir
Asitlerin iki ayıracı vardır; fenol kırmızısı sarı
mavi turnusol kırmızı yaparlar
BAZLAR: Su içinde çözündüğü zaman OH iyonu veren bütün maddelere baz denir
Bazların ayıracı
kırmızı turnusol kırmızı yaparlar
ASİT-BAZ DENGESİ: Asit baz dengesi ortamın H iyonu yoğunluğunun negatif logaritması asitliğin
OH iyonunun negatif logaritması bazikliğin derecesini verir
Bu değer pH ile gösterilir
PH 7 nötr
pH 7-0 arası asitlik
pH7-14 arası bazik özellik artar
PH değeri organizma için çok önemlidir
Biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşmesi için pH değerinin belirli bir değerde sabit kalması gerekir
Ör: insan kanının pH’ı 7
4 tür fakat bu değer 7 veya 7
8 e çıkarsa insan ölür
İNORGANİK BİLEŞİKLER
canlıların kendi vücutlarında sentezleyemeyip
dışarıdan hazır aldıkları bileşiklerdir
Hem canlı vücutunda hem de cansız ortamda bulunurlar
Küçük moleküllü olup
devamlı ve yeterince bulunması gerekir
Canlılar bu bileşiklere gereksinim duyar
Besin olarak kullanılan inorganik maddeler “mineraller ve su” sindirilemezler
Enerji vermezler
Bunlar düzenleyici maddelerdir
Karbon elementine sahip olmayan tüm moleküller İnorganik Bileşikler olarak adlandırılr
1) SU
Dünya üzerindeki yaşamın tamamı suya bağlıdır
Tüm yaşayan dokuların %70-90’ı sudur
Yaşamı karakterize eden tüm tepkimeler su içeren ortamlarda yer alırlar
Su hayat için gerekli olan en önemli moleküldür
Bir insan
yiyeceksiz haftalarca yaşayabilir
Ancak
susuz sadece birkaç gün yaşayabilir
Vücut için gerekli olan su miktarı günlük çalışma durumumuza göre değişir
Günde ort
1
5-2
5 lt su almamamız gerekir
Yaşa göre vücut ağırlığının %40-%75’i sudur
Yaşlandıkça vücuttaki su oranı azalır
Bu su dışardan alındığı gibi
vücutta ara ürün olarak oluşur
Canlı organizmanın büyük bir kısmı su moleküllerinden oluşmuştur
Organizmaların yapısındaki su oranı %65-95 arasındadır
Bu oran
su bitkilerinde %98’e kadar yükselmektedir
Tohumlarda ise su oranı %15’den %5’e düşer
Bütün hücreler bir sulu çözeltide bulunur
Her türlü madde değişimin “doku sıvısı”denilen çözeltiyle sağlarlar
• Su kimyasal tepkimelerde rol alan çok iyi bir çözücüdür
Bu sayede sindirime büyük ölçüde yardımcı olur
Su molekülünün belirgin bir polaritesi ve hidrojen bağı oluşturmak için büyük bir eğiliminin olması nedeniyle su
hem iyonik hem de iyonik olmayan maddelere karşı çok iyi bir çözücüdür
• Su pek çok organizmanın vücudunda taşıyıcı ortam olarak görev yapar
Maddelerin vücutta bir bölgeden diğer bölgeye taşınması suyla sağlanır
Ayrıca
su besin maddelerini kan plazması olarak taşır
• Su
metabolizma olaylarını hızlandırır
Enzimler ancak sulu bir ortamda çalışır
• Idrardaki su boşaltıma
terleme olayı ile de dolaşıma yardımcıdır
Terleme olayında vücut ısısının fazlası dışarıya suyla atılır
Böylece vücut ısısı dengelenir
• Su
bitkilerde ‘fotosentez’ ana elemanı olarak bu canlılar için de çok büyük önem taşır
• Ayrıca su
absorbe ettiği fazla ısı ile Dünya’mızın çevresel ısısını düzenler
Böylece hem çevresel ısı çok yükselmez ve saklandığı için ısı kaybolmaz
2) MİNERALLER
• Sindirilmeden direk olarak kana alınırlar
Enzimlerin yapısına katılırlar
Vitaminlerle birlikte düzenleştirici olarak görev yaparlar
Vücudumuzda Cl
P
S ve N elementlerinin asit bileşikleriyle Na
K
Ca
Mg
Fe
Mn ve Cu metallerinin baz özelliğindeki bileşiklerine rastlanmaktadır
• Mineraller hücrede protein
karbonhidrat
yağ gibi
organik maddelere bağlı olarak bulundukları gibi hücrede tuz halinde de bulunabilirler
• Minareller
vitamin-hormon-enzim v
b
moleküllerin yapısına katılır
70kg ağırlığındaki bir insanda ortalama 3 kg mineral tuzları vardır
• Organizmanın yapısında az da olsa minerallere ihtiyaç vardır
Mineraller kanın kanın osmotik basıncının ayarlanmasında
kas kasılmasında
kanın pıhtılaşmasında
ve sinirlere uyarının iletilmesinde önemli role sahiptir
• Minareller bazı enzimlerin yapılarına katılarak katalizör görevi yapar
• İdrar
ter ve dışkı ile dışarı atıldığından mineral içeren besinlerin düzenli olarak vücüda alınması gereklidir
Yiyeceklerde bulunan ve mineral olarak adlandırılan bütün maddeler aslında tuzdur
Yeterli mineral içermeyen besin maddeleri ile beslenilirse
tuz atılması devam edeceğinden kas krampı gibi bazı bozukluklar görülür
Sıcak ortamlara maruz kalan insanlar daha fazla terledikleri için dışarıdan yeterince tuz almalıdır
Sodyum ve klor bütün vücut sıvıları içinde iyon olarak bulunur
Ancak kan gibi hücre dışı sıvılar içindeki bu iyonların miktarı daha fazladır
Sodyum ve klor dokularda suyu tutarak vücudu su dengesini sağlar
Sodyum ve klor kas ve sinir sistemi işlevleri için gereklidir
Ancak bazı böbrek hastalıklarında
yüksek
• tansiyonu olan insanlarda suyun az alınması gerekir
Çok küçük çocukların böbrekleri fazla tuzu süzemediğinden fazla miktarda alınan tuzdan zarar görürler
• Sodyumla birlikte vücut sıvılarında bulunan ve hücrelerin çalışmasını kontrol eden mineral potasyumdur
Vücutta hücre ara sıvısı ile hücre sıvısı arasında bir sodyum
potasyum oranı vardır
Sodyum gibi potasyumun da büyük bir kısmı
tüketilen besinlerden kolayca emilir
Fazlası böbreklerden atılır
İshal gibi
su kaybının fazla olduğu durumlarda potasyum kaybı da fazla olur
• Vücutta en bol bulunan mineral kalsiyumdur
Kalsiyumun büyük bir kısmı fosforla birlikte kemiğin ve dişin yapısına katılır
Geri kalan kısmı kasların kasılmasında
sinirlerde
kanın pıhtılaşmasında ve bazı enzimlerin çalışmasında görev yapar
Vücuda alınan kalsiyumun bir kısmı emilir
Emilmeyen kısmı dışkı ile atılır
D vitamini kalsiyumun emilmesine etki eder
Vücuda fazla kalsiyum alınsa bile D vitamini yetersiz olursa kalsiyum bağırsaklarda emilemez
Küçük çocuklarda kalsiyum ve D vitamini yetersizliğine bağlı olarak’raşitizm’ denilen hastalık görülür
Yetişkin insanlarda potasyum kaybı ile ‘osteomalazi’ denilen kemik yumuşaması hastalığı ortaya çıkar
Vücutta en bol bulunan minerallarden biri de fosfordur
Fosfor kalsiyumla birlikte kalsiyum fosfat şeklinde kemiklerin ve dişin yapısına katılır
Fosfor
nükleik asit
yağ
protein ve karbonhidrat gibi moleküllerin yapısına da katılır
Vücudun yapısına katılan minerallerden biri de demirdir
Vücudumuzdaki demirin yarıdan fazlası kana kırmızı rengini veren hemoglobinin içinde bulunur
Demir aynı zamanda kas proteinleri karaciğer
dalak ve kırmızı kemik iliğinde bulunur
Vücuda yeteri kadar demir alınmamamsı yada vücuttan atılan demir miktarının alınandan fazla olması durumunda demir yetersizliği başlar
Demir eksikliğinde
hemoglobin yapılamaz ve ‘kansızlık’(anemi) görülür
Demir bakımından zengin yiyeceklerle beslenmek sureti ile kansızlık önlenir
İyot
tiroid bezi hormonu olan tiroksinin yapısına katılır
Vücuda yeteri kadar iyot alınmazsa tiroid bezi iyi çalışamaz ve tiroksin hormonunu az salgılar
Tiroksinin az salgılanması tiroid bezinin büyümesine neden olur
Basit ‘guatr’ hastalığı denilen bu durum lahanayı çok tüketen insanlarda
bulunan bir madde tiroid bezinde iyot bağlanma tepkimesini engellemektedir
Sülfatlar kaslarda bulunur ve proteinlerin yapısına katılır
Flüor dişlerin yapısına katılır
Flüorün azlığı dişlerin çürümesine
fazlalığı dişlerin sararmasına yol açar
Bakır bazı enzimlerin yapısına katılır
•
Yani kısaca ;
•
• Vücut içindeki birçok enzimin ve hemoglobin gibi moleküllerin yapısını oluştururlar
Bunlar
demir
fosfor gibi elementlerdir
•
• Kemiklerin ve dişlerin normal olarak gelişmesini sağlarlar
Bunlar için gerekli olan madensel maddeler
kalsiyum
fosfor
magnezyumdur
•
• Vücut ve hücre sıvısının osmotik basıncını düzenlerler
Bunlardan hücre içi sıvıda sodyum
klor
hücre dışı sıvıda potasyum
magnezyum
fosfor bulunur
•
• Sinirsel uyarı iletiminde
kas kasılmasında
Kanın pıhtılaşmasında rol alırlar
3) ASİT - BAZ - TUZLAR
a
) Asitler
Su içersinde çözündüğünde H+(hidrojen) iyonu veren bütün bileşikler asit özelliğindedir
Asitler turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya dönüştürür
Asitlerin tatları ekşidir
Ama kuvvetli olanlar tadılamaz
Yapılarında karbon içeren asitlerin çoğu organik asittir
Laktik asit (CH3-CHOH-COOH) ; organik asite
hidroklorik asit(HCI) ise inorganik asite örnek verilebilir
Ayrıca asitler ayıraç olarak kullanılır
(=Nitrik asit protein ayıracı olarak kullanılır
)
Protein + derişik nitrik asit(HNO3) >>>> ısı >>> sarı renk oluşur
b
) Bazlar
Suda çözündüğü zaman hidroksil iyonu (OH-) veren bileşikler bazik özellik gösterir
Bazlar turnusol kağıdının rengini kırmızıdan maviye dönüştürür
Yapılarında genellikle karbon
azot bulunduran bazlar organik bazlardır
Metilamin (CH3NH2) organik baza;sodyum hidroksit(NaOH)
potasyum hidroksit (koh) gibi bazlar ise inorganik bazlara örnek verilebilir
Tadları acıdır
Ba(OH)2
KOH
Ca(OH)2
NaOH gibi bazlar solunum ve fermantasyon deneylerinde CO2 tutucu özelliklerinden dolayı ayıraç olarak kullanılır
Bunlar aynı zamanda nem tutucu olarak da kullanılır
Asit – Baz Dengesi
Ortamın hidrojen iyon yoğunluğunun negatif (-) logaritması asitliğin
hidroksil iyon yoğunluğunun (-) logaritması ise bazikliğin derecesini verir
H+ iyonu arttıkça ortam asidiktir ve pH 0 ile 7 arasında bir değer gösterir
OH- iyonu arttıkça ortam baziktir ve pH 7 ile 14 arasında bir değer gösterir
H+ iyonu ve OH- iyonları eşit miktarda ise ortam nötrdür ve pH’7 dir
PH değeri organizma için çok önemlidir
Biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşebilmesi için pH’ın belirli bir düzeyde tutulması gerekir
pH’daki çok az bir değişiklik bile biyokimyasal tepkimeleri olumsuz etkiler
Bu nedenle pH değerinin sabit kalması gerekir
İnsan kanının pH’ı 7
4’e eşittir
İnsan kanının p H’I 7’ye düşerse ya da 7
8’in üstüne çıkarsa ölüm olayı meydana gelir
Bazı bakteri ve mantarlar asidik ortamlarda yaşayabilir
fakat bazik ortamlarda yaşayamazlar
c
) Tuzlar
Asitlerle bazlar karıştığında asitin H+ iyonu ile bazın OH- iyonu birleşir
Bu birleşim sırasında bir molekül su açığa çıkar ve tuz meydana gelir
HCI + NaOH =H20+ NaCL
Hidroklorik asit + sodyum hidroksit(baz) = su + sodyum klorür (tuz)
Hücrenin içinde ve hücrelerin arasında çeşitli mineral tuzları vardır
Bunlar içinde en önemlileri sodyum
potasyum
magnezyum ve kalsiyum tuzlarıdır
Prof. Dr. Sinsi
Kullanıcının Profilini Göster
Prof. Dr. Sinsi Kullanıcısının Web Sitesi
Prof. Dr. Sinsi tarafından gönderilmiş daha fazla mesaj bul