какую роль играют содержащиеся в клетке катионы
Какую роль играют содержащиеся в клетке катионы?
В жизнедеятельности организмов катионы играют ключевую роль, правда, количество их незначительно. Главным образом, это ионы металлов.
Обычно ионы Na+ работают за пределами клетки, ионы К+ находятся внутри клетки.
Поэтому слово «транспорт» достаточно актуально и для всех живых организмов, ведь для их существования жизненно необходимо, чтобы ко всем органам и клеткам доставлялись нужные вещества и газы.
Поэтому можно сказать, что транспорт веществ играет одну из главенствующих ролей в любом живом организме, обеспечивая его жизнедеятельность.
Зубы и кости, как раз и являются органическим материалом, но с минеральным наполнением. Чужие кости будут отторгаться из-за биологической несовместимости органических тканей. Дёсны к зубам не прирастают, а плотно прилегают. Кровит десна от того что её травмируют при попытке извлечения зуба, как и саму лунку зуба. В не леченный зуб, в его корень только входит питающий сосуд и тонкий нерв, которые разрушаются в процессе лечения зуба. К металлам биологические ткани более-менее интактны, без явлений воспаления металл отторгать не станут. Огнестрельные осколки чаще всего дают нагноение в тканях, потому огнестрельные раны не принято зашивать. Осколкам, пулям оставляют шанс на самостоятельный выход, если их не удаётся извлечь. На присутствие осколка, пули в тканях организм отвечает воспалением в его зоне, такие ранящие снаряды чистотой не обладают, заносят в рану частицы грязи, одежды, что и обуславливает основное воспаление. Явление воспаления в тканях вокруг осколка заканчивается образованием вокруг него соеденительнотканной капсулой, в которой осколок способен долгие годы жить. И только звенеть на пункте пропусков на самолёт, или на таможне, как и металлоконструкции на костях после переломов.
Какую функцию в клетках выполняют катионы и анионы
Ключевую роль в жизнедеятельности организмов играет совсем незначительное их количество. Это главным образом ионы металлов.
Катионы К +, Na +, Са2 + обеспечивают универсальное свойство живой материи – раздражимость, поддерживают осмотическое давление в клетке, у животных они участвуют в передаче нервных импульсов. Кроме того, К + и Na + участвуют в специальном механизме транспортировки различных соединений в клетку и их выводе за ее пределы. Преимущественно ионы Na + находятся за пределами клетки, а К + – внутри клетки. Ионы Са2 + обусловливают мышечные сокращения.
Какую функцию в клетках выполняют катионы и анионы
Катион Mg2 + входит в состав молекулы хлорофилла, содержится в костях и зубах, активизирует химические реакции, протекающие в клетках всех без исключения существ, a Fe2 + входит в состав гемоглобина, миоглобина, дыхательных пигментов.
Особа функция катиона NH4, участвующий в поддержании устойчивого pH в клетке. Он является важным компонентом синтеза белков, но его избыток, вызванный нарушением обмена веществ, может приводить к значительным функциональным расстройствам.
Где встречаются нерастворимые минеральные соединения
Особое значение приобретают нерастворимые в воде минеральные соли – неотъемлемый компонент всех опорных структур животных. При этом ключевым веществом является кальций ортофосфат Са3 (Р04) 2 – составляющая межклеточного «цемента», что обеспечивает соединение клеток в ткани. Кроме того, он непременно содержится в скелете, в частности в костях позвоночных животных или в раковине моллюсков.
Явление ионной асимметрии живого
В современной биологии считается вполне доказанным, что всем живым организмам присуще явление ионной асимметрии. Оно заключается в неравномерном распределении ионов одного и того же заряда как внутри, так и за пределами клетки. Типичным примером является разница в концентрации ионов Na + и К + в клетке и за ее пределами.
Несмотря на незначительное содержание, минеральные вещества и ионы являются важными составляющими каждого организма. Именно эти соединения, содержащиеся в клетках и за их пределами в виде ионов, ответственные за важнейшие функции – раздражительность и скорость обмена веществ – входят в состав многих важных веществ. У животных они ответственны за проведение нервного импульса и сокращение мышечных клеток, объединение клеток в ткани и межклеточное взаимодействие.
Нерастворимые соли участвуют в образовании скелета, ответственные за соединение клеток.
Какую роль играют содержащиеся в клетке катионы
ХИМИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛЕТКИ
Микро- и макроэлементы. Неорганические компоненты клетки: вода и ее роль в клетке; катионы и анионы и их роль в обеспечении процессов жизнедеятельности. Основные органические вещества, входящие в состав клетки: белки, их строение и функции; жиры и углеводы как структурные компоненты и источники энергии в клетке; нуклеиновые кислоты, их типы, строение и функции, удвоение молекул ДНК, синтез РНК, АТФ.
Изучение этой темы способствует закреплению знаний о единстве всей природы; пониманию того, что живые объекты состоят из тех же химических элементов, что и объекты неживой природы.
По количеству тех или иных элементов входящих в состав живых систем элементы можно объединить в три группы:
В отношении первых двух групп химических элементов точно известна их роль в клетке, в отношении третьей группы можно сказать, что их биологическая роль еще изучается.
Общая схема химической организации клетки поможет при изучении данного раздела:
При изучении других неорганических соединений клетки обратите внимание на значение солей, а точнее анионов и катионов (все процессы клетки происходят в водном растворе).
При изучении органических веществ клетки обращайте внимание на то, как строение и химический состав веществ накладывает отпечаток на их свойства.
Перед изучением строения и функций белков необходимо повторить по учебнику органической химии материал о строении, свойствах и многообразии аминокислот. Обратите внимание на общее в строении всех аминокислот и на разницу в строении радикалов. Особое внимание обратите на способность аминокислот вступать в реакцию друг с другом с образованием пептидной связи и молекул воды. Обратите внимание на то, что аминокислоты содержат как карбоксильные так и аминогруппы, что обуславливает их высокую реакционную способность. Они могут соединятся с веществами как кислой так и щелочной природы.
Необходимо обратить внимание еще на одну особенность белковых молекул. Дело в том, что молекулы белка многомерны, их длинная цепь как бы «упакована». В зависимости от того, в какой стадии находится процесс и состояние упаковки различают:
Белки выполняют в организме множество разных функций, являющихся основой для живых организмов. Какие это функции?
КАТАЛИТИЧЕСКАЯ, или ферментативная; эта функция уникальна, так как многие процессы в клетке носят ферментативный характер.
Эта функция несвойственна другим биополимерам.
Самостоятельно разберите вопрос о структуре и функциях липидов и углеводов.
Молекула ДНК не похожа ни на одно известное химическое соединение. При изучении ДНК необходимо обратить внимание на несколько особенностей:
1. Молекула ДНК состоит не из одной, а из двух полимерных нитей связанных водородными связями.
2. Мономерами нитей ДНК являются нуклеотиды.
4. Существует четыре типа азотистых оснований: аденин ( А ), гуанин ( Г ), цитозин ( Ц ), тимин ( Т ), следовательно, существует четыре типа нуклеотидов.
5. Каждая нить ДНК представляет собой полинуклеотид, в котором в строго определенном порядке (для каждого организма) следуют нуклеотиды.
Самостоятельно сравните функции ДНК и РНК (участие в хранении наследственной информации, биосинтезе белка, строении полинуклеотидной нити, составе нуклеотидов).
Нуклеиновые кислоты играют ведущую роль в биосинтезе белка.
Вопросы и задания для самоконтроля.
1. Назовите основные макро- и микроэлементы клетки?
2. Какие органические и неорганические вещества содержатся в живой клетке?
3. Какова биологическая роль воды в клетке?
4. Какую роль играют содержащиеся в клетке катионы и анионы?
5. В чем заключается особенность строения биополимеров?
6. Что является мономером в белковых молекулах?
7. Чем вызвана высокая реакционная способность аминокислот?
8. Что характерно для каждого уровня организации белковой молекулы?
9. Чем объясняется многообразие белков?
10. Назовите основные функции белков в клетке и дайте им краткую характеристику?
11. Чем отличается строение биополимеров белков и углеводов?
12. Особенности строения молекулы ДНК?
13. Каково строение нуклеотида? Назовите его компоненты.
14. Дайте сравнительную характеристику ДНК и РНК?
15. Опишите, как происходит самоудвоение молекулы ДНК?
16. Как вы понимаете принцип комплементарности?
17. В молекуле ДНК аденина 30% от общего числа азотистых оснований. Определите количество цитозина и гуанина.
Какие катионы содержатся в клетке
Ключевую роль в жизнедеятельности организмов играет совсем незначительное их количество. Это главным образом ионы металлов.
Катионы К +, Na +, Са2 + обеспечивают универсальное свойство живой материи — раздражимость, поддерживают осмотическое давление в клетке, у животных они участвуют в передаче нервных импульсов. Кроме того, К + и Na + участвуют в специальном механизме транспортировки различных соединений в клетку и их выводе за ее пределы. Преимущественно ионы Na + находятся за пределами клетки, а К + — внутри клетки. Ионы Са2 + обусловливают мышечные сокращения.
Какую функцию в клетках выполняют катионы и анионы
Катион Mg2 + входит в состав молекулы хлорофилла, содержится в костях и зубах, активизирует химические реакции, протекающие в клетках всех без исключения существ, a Fe2 + входит в состав гемоглобина, миоглобина, дыхательных пигментов.
Особа функция катиона NH4, участвующий в поддержании устойчивого pH в клетке. Он является важным компонентом синтеза белков, но его избыток, вызванный нарушением обмена веществ, может приводить к значительным функциональным расстройствам.
Где встречаются нерастворимые минеральные соединения
Особое значение приобретают нерастворимые в воде минеральные соли — неотъемлемый компонент всех опорных структур животных. При этом ключевым веществом является кальций ортофосфат Са3 (Р04) 2 — составляющая межклеточного «цемента», что обеспечивает соединение клеток в ткани. Кроме того, он непременно содержится в скелете, в частности в костях позвоночных животных или в раковине моллюсков.
Явление ионной асимметрии живого
В современной биологии считается вполне доказанным, что всем живым организмам присуще явление ионной асимметрии. Оно заключается в неравномерном распределении ионов одного и того же заряда как внутри, так и за пределами клетки. Типичным примером является разница в концентрации ионов Na + и К + в клетке и за ее пределами.
Несмотря на незначительное содержание, минеральные вещества и ионы являются важными составляющими каждого организма. Именно эти соединения, содержащиеся в клетках и за их пределами в виде ионов, ответственные за важнейшие функции — раздражительность и скорость обмена веществ — входят в состав многих важных веществ. У животных они ответственны за проведение нервного импульса и сокращение мышечных клеток, объединение клеток в ткани и межклеточное взаимодействие.
Нерастворимые соли участвуют в образовании скелета, ответственные за соединение клеток.
Теги: Биология, буферность, важнейшие функции, жизнь, клетка, природа, тироксин, функционирование организма
Минеральные вещества в клетке находятся в виде солей в твёрдом состоянии, либо диссоциированы на ионы.
Неорганические ионы представлены катионами и анионами минеральных солей.
Анионы: Cl−, H2PO4−, HPO42−, HCO3−, NO3−, SO42−, PO43−, CO32−.
Вместе с растворимыми органическими соединениями неорганические ионы обеспечивают стабильные показатели осмотического давления.
Концентрация катионов и анионов в клетке и в окружающей её среде — различна. Внутри клетки преобладают катионы K+ и крупные отрицательные органические ионы, в околоклеточных жидкостях всегда больше ионов Na+ и Cl−. В результате образуется разность потенциалов между содержимым клетки и окружающей её средой, обеспечивающая такие важные процессы, как раздражимость и передача возбуждения по нерву или мышце.
Являясь компонентами буферных систем организма, ионы определяют их свойства — способность поддерживать рН на постоянном уровне (близко к нейтральной реакции), несмотря на то, что в процессе обмена веществ непрерывно образуются кислые и щелочные продукты.
анионы фосфорной кислоты (HPO42− и H2PO4−) создают фосфатную буферную систему млекопитающих, поддерживающую рН внутриклеточной жидкости в пределах (6,9)–(7,4).
Угольная кислота и её анионы (H2CO3 и CO32−) создают бикарбонатную буферную систему и поддерживают рН внеклеточной среды (плазмы крови) на уровне (7,4).
Соединения азота, фосфора, кальция и другие неорганические вещества используются для синтеза органических молекул (аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и др.).
ионы некоторых металлов (Mg, Ca, Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Br, Co) являются компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов или активируют их.
Калий — обеспечивает функционирование клеточных мембран, поддерживает кислотно-щелочное равновесие, влияет на активность и концентрацию магния.
Ионы Na+ и K+ способствуют проведению нервных импульсов и возбудимости клетки. Эти ионы входят также в состав натрий-калиевого насоса (активный транспорт) и создают трансмембранный потенциал клеток (обеспечивают избирательную проницаемость клеточной мембраны, что достигается за счёт разности концентраций ионов Na+ и K+: внутри клетки больше K+, снаружи больше Na+).
Ключевая роль в регуляции мышечного сокращения принадлежит ионам кальция (Ca2+). Миофибриллы обладают способностью взаимодействовать с АТФ и сокращаться лишь при наличии в среде определённых концентраций ионов кальция. Ионы кальция также необходимы для процесса свёртывания крови.
Железо входит в состав гемоглобина крови.
Азот входит в состав белков. Все важнейшие части клеток (цитоплазма, ядро, оболочка и др.) построены из белковых молекул.
Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот; обеспечивает нормальный рост костной и зубной тканей.
При недостатке минеральных веществ нарушаются важнейшие процессы жизнедеятельности клетки.
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. 9 класс // ДРОФА.
Каменский А. А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА.
Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.
Неорганические
ионы в клетке выполняют многочисленные
биологические функции. Основными
функциями
катионов
являются:
Транспортная
— участвуют в переносе электронов и
молекул простых
веществ.
Структурообразующая
— обусловлена комплексообразующими
свойствами
металлов, катионы которых участвуют в
образовании функционально
активных структур макромолекул и
надмолекулярных
комплексов.
Регуляторная
— являются регуляторами (активаторами
или ингибиторами)
активности ферментов.
Осмотическая
— регулируют осмотическое и
гидроосмотическое
давление.
Биоэлектрическая
— связана с возникновением разности
потенциалов
на клеточных мембранах.
Биологические
функции анионов:
Энергетическая
— участвуют в образовании главного
носителя
энергии в организме человека — молекулы
АТФ — из АДФ и
неорганических фосфат — анионов.
Опорная
— фосфат — анион и катион кальция входят
в состав гидроксилапатита и фосфата
кальция костей, определяющих их
механическую
прочность.
• Синтетическая
— используются для синтеза биологически
активных
соединений (иодид-анион (I-)
участвует в синтезе гормонов щитовидной
железы).
Вопросы для самоконтроля
к главе 1 «Химический
состав организмов»
1.
Какие химические элементы относятся к
группе макроэлементов?
2.
Перечислите молекулярные уровни
организации живой клетки. Приведите
конкретные примеры соединений, относящихся
к каждому
из указанных уровней.
3.
Почему вода играет исключительно важную
роль в жизнедеятельности
организма?
Какие
соединения называются амфифильными?
Приведите конкретные
примеры.
Напишите
структурные формулы следующих соединений:
пропаналя,
бутанола-2, этилацетата, 2-аминопропана.
К каким классам органических
соединений они относятся?
Глава 2 белки
Белки (протеины)
— высокомолекулярные
азотистые органические вещества,
линейные гетеробиополимеры, мономером
которых являются L,α-аминокислоты.
Свое название белки получили от яичного
белка, который с незапамятных времен
использовался человеком как составная
часть пищи. Белки – основная и необходимая
составная часть всех организмов. К
белкам относятся сократительные
структуры, лежащие в основе движения,
опорные ткани организма (коллаген
костей, хрящей, сухожилий), покровы
организма (кожа, волосы, ногти и
т.п.), а также токсины, антигены и антитела,
многие гормоны и другие биологически
важные вещества.
В природе существует
примерно 1010-1012
различных белков, обеспечивающих
жизнедеятельность организмов всех
степеней сложности от вирусов до
человека, они обеспечивают жизнь более
2 млн. видам организмов. Ни одно вещество
из всех веществ биологического
происхождения не имеет столь большого
значения и не обладает столь многогранными
функциями в жизни организма как белки.
В организмечеловека насчитывается более 100 000
разнообразныхбелков..
Удивительно, что все природныебелкисостоят из небольшого числа сравнительно
простых структурных блоков, представленных
мономернымимолекулами–аминокислотами,
связанными друг с другом в полипептидные
цепи.
Аминокислоты,
входящие в состав белков (протеиногенные)
– это
-аминокислоты,
органические
соединения, содержащие в своем составе
карбоксильную
группу (- СООН)- и амино (-NH2)-группу,
которая находится у ближайшего к
карбоксильной группе углеродного атома,
т.е. у α–углеродного атома) (Рис.3).
Рис.3 Общая формула
протеиногенных кислот
Остальную часть
молекулы аминокислоты принято называть
радикалом (R). Чаще всего в состав белков
входят остатки 20 аминокислот (Табл.3)
Натрий. Основной внеклеточный катион
В организме взрослого человека содержится 70-100 г натрия, у детей его содержание ниже. Он обнаруживается во всех тканях в виде катионов натрия. Содержание натрия в плазме крови 130-150 ммоль/л (биохимический анализ крови ребенку, детская поликлиника «Маркушка»).
Натрий — главный внеклеточный катион: на его долю приходится более 90 % всех катионов плазмы. Около 85 % ионов натрия представлено в свободной форме и приблизительно 15 % его удерживается белками.
Натрий создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внеклеточной), задерживает воду в организме, участвует во всасывании в кишечнике и реабсорбции в почках глюкозы и аминокислот. Натрий участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния организма, является щелочным резервом крови, активатором некоторых ферментов. Содержание натрия в клеточной микросреде определяет величину мембранного потенциала и, соответственно, возбудимость клеток. Совместно с ионами калия натрий стимулирует АТФазную активность фракций клеточных мембран, стабилизирует симпатический отдел нервной системы, принимает участие в регуляции тонуса сосудов.
Основное количество натрия поступает в организм с поваренной солью, небольшое количество его ребенок потребляет в виде бикарбоната натрия, цитрата, сульфата и глутамата натрия, которые как добавки встречаются в продуктах питания. Суточная потребность ребенка в натрии составляет в среднем 1,5-2,0 ммоль/л.
Основное количество натрия (около 95 %) выводится почками с мочой в виде натриевых солей фосфорной, серной, угольной и других кислот. Натрий выводится также с потом и через кишечник. Дефицит или избыток натрия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
Калий. Внутриклеточный катион
В отличие от натрия является внутриклеточным катионом. У взрослых содержание калия составляет приблизительно 53 ммоль/л и 95 % его обменивается. Уровень калия в организме ребенка ниже. Основное количество калия (90 %) находится внутри клеток в виде непрочных соединений с белками, углеводами и фосфором.Часть калия содержится в клетках в ионизованном виде и обеспечивает мембранный потенциал.
Суточная потребность ребенка в калии — 1,5-2,0 ммоль/л. Основным пищевым источником калия являются продукты растительного происхождения. Из организма калий выводится преимущественно почками (80—90 %), в меньшей степени пищеварительным трактом и потовыми железами. Основным регулятором выведения его с мочой является альдостерон.
Калий участвует в ряде жизненно важных физиологических процессов: вместе с натрием создает и поддерживает осмотическое давление жидкостей организма (преимущественно внутриклеточной), участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния организма. Калий — активатор ряда ферментов, вместе с катионом натрия формирует электрохимический потенциал в мембранах клеток. Уровень калия в клетках и внеклеточной среде играет важнейшую роль в деятельности сердечно-сосудистой, мышечной и нервной систем, в секреторной и моторной функциях пищеварительного тракта, экскреторной функции почек. Обычно выход калия из клеток зависит от увеличения их биологической активности, распада белка и гликогена, недостатка кислорода. Дефицит и избыток калия вызывают серьезные изменения в организме ребенка.
Кальций. Внутриклеточный и в костной ткани
В различных тканях содержится внутриклеточно и почти исключительно в форме растворимых белковых комплексов. Лишь в костной ткани, включающей до 97 % всех запасов кальция в организме, он находится главным образом в виде нерастворимых внеклеточных включений гидроксиапатита.
Содержание кальция в организме у детей составляет около 200 ммоль/л, у взрослых — 475 ммоль/л. Содержание кальция в крови поддерживается в норме в диапазоне 2,5-2,8 ммоль/л.
Основной источник кальция — продукты питания: молоко и молочные продукты, яйца, бобовые, сухофрукты и др. Для детей грудного возраста основной источник кальция — молоко.У взрослого человека поддерживается нулевой баланс кальция, у детей — положительный.
Кальций участвует в физиологических процессах только в ионизованном виде. Кальций — необходимый участник процесса мышечного сокращения, важнейший компонент свертывающей системы крови (превращения протромбина в тромбин, фибриногена в фибрин, способствует агрегации тромбоцитов), как кофактор или активатор участвует в работе многих ферментов. Кальций входит в состав костей и хрящей в форме апатитов, является стабилизатором клеточных мембран, регулирует возбудимость нервов и мышц. Кальций — внутриклеточный посредник в действии некоторых гормонов на клетку, универсальный триггер многих секреторных процессов. Ионизация кальция зависит от рН крови. При ацидозе содержание ионизованного кальция повышается, а при алкалозе падает. Алкалоз и снижение уровня кальция ведут к резкому повышению нейромышечной возбудимости.
Магний. Внутриклеточный и в костной ткани
Как и калий, является основным внутриклеточным катионом (его концентрация в клетках значительно выше, чем во внеклеточной среде). Общее количество магния в организме у детей составляет 11 ммоль/л, у взрослых — 14 ммоль/л. Половина всего магния находится в костях (1/3 этого количества свободно обменивается), 49 % — в клетках мягких тканей, он играет существенную роль во многих ферментативных реакциях, в том числе в активации АТФ-азы. Уровень магния в крови составляет 0,75-0,9 ммоль/л, при этом более 60 % катиона находится в ионизованном виде.
Суточная потребность в магнии взрослого человека составляет около 300 мг. Овощи с зелеными листьями и фрукты, бобовые и злаки, мясо являются основными пищевыми источниками магния. Значительное количество эндогенного магния поступает в пищеварительный тракт с пищеварительными секретами. Главным регулятором содержания магния в организме являются почки. При недостатке его в организме он полностью реабсорбируется почками.
Магний — структурный элемент костной ткани. Он стабилизирует биологические мембраны, уменьшая их текучесть и проницаемость. Образуя хелаты с нуклеиновыми кислотами, он стабилизирует структуры ДНК, ассоциации субъединиц рибосом, связанные транспортными РНК с рибосомой. Магний входит в состав более 300 разных ферментных комплексов, обеспечивая их активность. Катион магния уменьшает возбудимость нервно-мышечной системы, сократительную способность миокарда и гладких мышц сосудов, оказывает депрессивное действие на психические функции.
При дефиците магния повышается возбудимость ЦНС, что проявляется слабостью и расстройством психики (спутанность сознания, беспокойство и агрессивность), возникновением судорог.
Повышение уровня магния в плазме (более 1,5 ммоль/л) вызывает тошноту и рвоту. Высокие концентрации магния могут вызвать гипотензию.
Хлор. Основной анион внеклеточной жидкости
Главным анионом внеклеточной жидкости является хлор, в организме он находится преимущественно в ионизованном состоянии (хлорид-анион) в форме солей натрия, калия, кальция, магния и т. д. Общее количество хлора в организме составляет 33 ммоль/кг. Распределение хлоридов в жидкостях организма определяется распределением ионов натрия. В крови хлориды встречаются главным образом в виде натрия хлорида. Концентрация хлора в плазме крови в норме колеблется от 90 до 105 ммоль/л, 90 % аниона хлора находится во внеклеточной жидкости. Суточная потребность хлора (2-4 г) полностью покрывается пищевой поваренной солью.
Хлориды участвуют в создании и поддержании осмотического давления жидкостей организма, в синтезе соляной кислоты в желудке. Хлориды также участвуют в генерации электрохимического градиента на плазматических мембранах клеток, являются активаторами ряда ферментов.
Изменение концентрации хлора в крови приводит соответственно к изменению концентрации натрия. Однако иногда изменение концентрации хлора не сопровождается эквивалентными изменениями концентрации натрия. Избыток хлора ведет к ацидозу.
Фосфор. Исключительно большое биологическое значение для растущего организма
Около 70 % фосфора сосредоточено в костной ткани, он входит в состав межклеточной жидкости и активных биохимических соединений каждой клетки организма. Фосфаты являются основными анионами внутриклеточной жидкости, где концентрация их выше, чем во внеклеточной среде, в 40 раз. Содержание неорганического фосфора в крови составляет 0,94-1,60 ммоль/л, у детей первого года жизни — 1,26-2,26 ммоль/л.
Потребность в фосфатах взрослого человека — около 1200 мг/сут. Фосфор в достаточном количестве присутствует в пищевом рационе, так как содержится практически во всех пищевых продуктах и всасывается (около 50 %) в виде неорганических фосфатов.
Фосфаты — необходимый компонент клеточных мембран, играют ключевую роль в метаболических процессах, входя в состав многих коферментов, нуклеиновых кислот и фосфопротеидов.
Фосфат — структурный компонент костей и зубов в виде апатитов, участвует в регуляции концентрации водородных ионов (фосфатная буферная система), важнейший компонент фосфорорганических соединений организма: нуклеотидов, нуклеиновых кислот и фосфопротеидов, фосфолипидов и др. Органические соединения фосфора (АТФ, АДФ) составляют основу энергетического обмена.
Избыток фосфора в организме встречается редко и наблюдается при нарушении функции почек или гипофункции паращитовидных желез. Это приводит к гипокальциемии и нарушению метаболизма костной ткани. Проявлениями недостатка фосфора являются ломкость костей, нарушение диссоциации оксигемоглобина, слабость, миопатия, кардиомиопатия.
Сульфаты, бикарбонаты
Сульфаты в большем количестве содержатся во внутриклеточном пространстве, входят в состав многих биологически активных веществ. Сульфаты необходимы для обезвреживания токсических соединений в печени.
Ион бикарбоната в наибольшем количестве содержится в экстрацеллюлярной жидкости. Ион бикарбоната находится в динамическом равновесии с угольной кислотой и является компонентом основной буферной системы организма.