मानव शरीर में 86 पाए जाते हैं रासायनिक तत्व, रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में शामिल डी.आई. मेंडेलीव। इन तत्वों को पारंपरिक रूप से चार समूहों में विभाजित किया गया है:
- मैक्रोलेमेंट्स - वे तत्व जो कोशिका का बड़ा हिस्सा बनाते हैं (सूखे वजन के संदर्भ में लगभग 98-99%), जिसमें कार्बन (सी), हाइड्रोजन (एच), ऑक्सीजन (ओ) और नाइट्रोजन (एन) शामिल हैं;
- तत्व, जिनकी कोशिका में सामग्री, शुष्क भार के आधार पर गणना की जाती है, लगभग 1.9% है। ये हैं पोटेशियम (K), सोडियम (Na), कैल्शियम (Ca), मैग्नीशियम (Mg), सल्फर (S), फॉस्फोरस (P), क्लोरीन (Cl) और आयरन (Fe);
- वे तत्व जिनकी कोशिका में सामग्री, शुष्क भार के आधार पर गणना की जाती है, 0.01% से कम है, सूक्ष्म तत्व हैं। ये हैं जिंक (Zn), कॉपर (Cu), फ्लोरीन (F), आयोडीन (I), कोबाल्ट (Co), मोलिब्डेनम (Mo), आदि।
- ऐसे तत्व जिनकी कोशिका में सामग्री, शुष्क भार के आधार पर गणना की जाती है, 0.00001% से कम है - अल्ट्रामाइक्रोलेमेंट्स: सोना (एयू), यूरेनियम (यू), रेडियम (रा), आदि।
जीवित जीवों की कोशिकाओं में रासायनिक तत्वों की भूमिका
जीवित जीव को बनाने वाला प्रत्येक तत्व एक विशिष्ट कार्य करने के लिए जिम्मेदार है (तालिका 1)।
तालिका 1. जीवित जीवों की कोशिकाओं में रासायनिक तत्वों की भूमिका।
रासायनिक तत्व | वे पदार्थ जिनमें कोई रासायनिक तत्व होता है | ऐसी प्रक्रियाएँ जिनमें कोई रासायनिक तत्व शामिल होता है |
---|---|---|
कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन |
प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट और अन्य कार्बनिक पदार्थ |
संश्लेषण कार्बनिक पदार्थऔर इन कार्बनिक पदार्थों द्वारा निष्पादित कार्यों का संपूर्ण परिसर |
पोटेशियम, सोडियम |
झिल्लियों के कार्य को सुनिश्चित करना, विशेष रूप से, कोशिका झिल्ली की विद्युत क्षमता को बनाए रखना, Na + /Ka + पंप का संचालन, तंत्रिका आवेगों का संचालन, आयन, धनायन और आसमाटिक संतुलन |
|
रक्त के थक्के जमने की प्रक्रिया में भागीदारी |
||
कैल्शियम फॉस्फेट, कैल्शियम कार्बोनेट |
अस्थि ऊतक, दाँत तामचीनी, मोलस्क के गोले |
|
कैल्शियम पेक्टेट |
पौधों में माध्यिका प्लेट एवं कोशिका भित्ति का निर्माण |
|
क्लोरोफिल |
प्रकाश संश्लेषण |
|
डाइसल्फ़ाइड पुलों के निर्माण के कारण स्थानिक प्रोटीन संरचना का निर्माण |
||
न्यूक्लिक एसिड, एटीपी |
संश्लेषण न्यूक्लिक एसिड |
|
कोशिका झिल्ली की विद्युत क्षमता को बनाए रखना, Na + /Ka + पंप का संचालन, तंत्रिका आवेगों का संचालन, आयन, धनायन और आसमाटिक संतुलन |
||
पाचन एंजाइमों का सक्रियण आमाशय रस |
||
हीमोग्लोबिन |
ऑक्सीजन परिवहन |
|
साइटोक्रोम |
प्रकाश संश्लेषण और श्वसन के दौरान इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण |
|
मैंगनीज |
डिकार्बोक्सिलेज, डिहाइड्रोजनेज |
फैटी एसिड का ऑक्सीकरण, श्वसन और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में भागीदारी |
हेमोसाइनिन |
कुछ अकशेरुकी जीवों में ऑक्सीजन का परिवहन |
|
टायरोसिनेज़ |
मेलेनिन का निर्माण |
|
विटामिन बी 12 |
लाल रक्त कोशिकाओं का निर्माण |
|
अल्कोहल डिहाइड्रोजनेज |
पौधों में अवायवीय श्वसन |
|
कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ |
कशेरुकियों में CO2 का परिवहन |
|
कैल्शियम फ्लोराइड |
अस्थि ऊतक, दाँत तामचीनी |
|
थाइरॉक्सिन |
बेसल चयापचय का विनियमन |
|
मोलिब्डेनम |
नाइट्रोजनेज़ |
नाइट्रोजन नियतन |
किसी भी तत्व की कमी से बीमारी हो सकती है और शरीर की मृत्यु भी हो सकती है, क्योंकि प्रत्येक तत्व एक विशिष्ट भूमिका निभाता है। पहले समूह के मैक्रोलेमेंट बायोपॉलिमर का आधार बनते हैं - प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक एसिड, साथ ही लिपिड, जिनके बिना जीवन असंभव है। सल्फर कुछ प्रोटीन का हिस्सा है, फास्फोरस न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा है, लोहा हीमोग्लोबिन का हिस्सा है, और मैग्नीशियम क्लोरोफिल का हिस्सा है। कैल्शियम मेटाबॉलिज्म में अहम भूमिका निभाता है
कोशिका में निहित कुछ रासायनिक तत्व अकार्बनिक पदार्थों का हिस्सा हैं - खनिज लवण और पानी। कोशिका में खनिज लवण आमतौर पर धनायनों (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) और ऋणायन (HPO 4 2-, H 2 PO 4 -, CI -, HCO) के रूप में पाए जाते हैं। 3 -), वह अनुपात जो पर्यावरण की अम्लता को निर्धारित करता है, जो कोशिकाओं के जीवन के लिए महत्वपूर्ण है, कई कोशिकाओं का थोड़ा क्षारीय वातावरण और इसका पीएच लगभग नहीं बदलता है, क्योंकि धनायनों और आयनों का एक निश्चित अनुपात लगातार बना रहता है यह।
पानी खेलता है बड़ी भूमिकावी रासायनिक प्रतिक्रिएंकोशिका में प्रवाहित हो रही है जलीय समाधान. यह उन चयापचय उत्पादों को घोल देता है जिनकी शरीर को आवश्यकता नहीं होती है और इस तरह उन्हें शरीर से बाहर निकालने में मदद मिलती है। कोशिका में जल की उच्च मात्रा इसे लोच प्रदान करती है। पानी एक कोशिका के भीतर या एक कोशिका से दूसरी कोशिका में विभिन्न पदार्थों की आवाजाही को सुविधाजनक बनाता है।
समस्या समाधान के उदाहरण
उदाहरण 1
उदाहरण 2
व्यायाम | किसी भी आवश्यक तत्व की कमी कोशिका और जीव के जीवन को कैसे प्रभावित करेगी? उदाहरण दो। |
उत्तर | किसी भी सूक्ष्म तत्व की कमी से कार्बनिक पदार्थ के संश्लेषण में कमी आ जाती है जिसमें यह सूक्ष्म तत्व शामिल होता है। परिणामस्वरूप, विकास, चयापचय, प्रजनन आदि की प्रक्रियाएँ बाधित हो जाती हैं। उदाहरण के लिए, भोजन में आयोडीन की कमी से शरीर की गतिविधि में सामान्य कमी आती है और थायरॉयड ग्रंथि की वृद्धि होती है - स्थानिक गण्डमाला। बोरॉन की कमी से पौधों में शीर्ष कलिकाएँ मर जाती हैं। सेलेनियम की कमी से मनुष्यों और जानवरों में कैंसर हो सकता है। |
में आधुनिक स्थितियाँरसायन विज्ञान पढ़ाने में सबसे महत्वपूर्ण समस्याओं में से एक विषय ज्ञान का व्यावहारिक अभिविन्यास सुनिश्चित करना है। इसका मतलब रासायनिक ज्ञान की व्यावहारिक प्रकृति को प्रदर्शित करने के लिए अध्ययन किए जा रहे सैद्धांतिक सिद्धांतों और जीवन के अभ्यास के बीच घनिष्ठ संबंध को स्पष्ट करने की आवश्यकता है। विद्यार्थी रसायन विज्ञान का अध्ययन रुचिपूर्वक करने लगते हैं। छात्रों की संज्ञानात्मक रुचि को बनाए रखने के लिए, उन्हें रासायनिक ज्ञान की प्रभावशीलता के बारे में समझाना और शैक्षिक सामग्री में महारत हासिल करने की व्यक्तिगत आवश्यकता बनाना आवश्यक है।
इस पाठ का उद्देश्य:छात्रों के क्षितिज को व्यापक बनाना और विषय का अध्ययन करने में संज्ञानात्मक रुचि बढ़ाना, प्रकृति की जानकारी के बारे में वैचारिक अवधारणाएँ बनाना। यह पाठ आवर्त सारणी के रासायनिक तत्वों का अध्ययन करने के बाद 8वीं कक्षा में पढ़ाए जाने का प्रस्ताव है, जब बच्चों को पहले से ही उनकी विविधता का अंदाजा हो।
कक्षाओं के दौरान
अध्यापक:
प्रकृति में और कुछ नहीं है
न इधर, न उधर, अंतरिक्ष की गहराइयों में:
सब कुछ - रेत के छोटे कणों से लेकर ग्रहों तक -
इसमें एकसमान तत्व शामिल हैं।
एक सूत्र की तरह, एक कार्यसूची की तरह,
मेंडेलीव प्रणाली की संरचना सख्त है।
जीवित संसार आपके चारों ओर घटित हो रहा है,
इसे दर्ज करें, इसे अंदर लें, इसे अपने हाथों से स्पर्श करें।
पाठ की शुरुआत एक नाट्य नाटिका "तालिका में सबसे महत्वपूर्ण कौन है?" से होती है। (सेमी। परिशिष्ट 1).
अध्यापक:मानव शरीर में प्रकृति में पाए जाने वाले 92 में से 81 रासायनिक तत्व होते हैं। मानव शरीर एक जटिल रासायनिक प्रयोगशाला है। यह कल्पना करना कठिन है कि हमारा दैनिक स्वास्थ्य, मनोदशा और यहां तक कि भूख भी किस पर निर्भर हो सकती है खनिज. इनके बिना, विटामिन बेकार हैं, प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट का संश्लेषण और टूटना असंभव है।
छात्रों के डेस्क पर "रासायनिक तत्वों की जैविक भूमिका" टेबल हैं (देखें)। परिशिष्ट 2). उसे जानने के लिए समय दिया जाता है। शिक्षक और छात्र प्रश्न पूछकर तालिका का विश्लेषण करते हैं।
अध्यापक:जीवन का आधार पहले तीन अवधियों (एच, सी, एन, ओ, पी, एस) के छह तत्वों से बना है, जो जीवित पदार्थ के द्रव्यमान का 98% है (आवर्त सारणी के शेष तत्व बनाते हैं) 2% से अधिक नहीं)।
पोषक तत्वों की तीन मुख्य विशेषताएं (एच, सी, एन, ओ, पी, एस):
- छोटे परमाणु आकार,
- छोटे सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान,
- मजबूत सहसंयोजक बंधन बनाने की क्षमता।
छात्रों को पाठ दिए जाते हैं (देखें परिशिष्ट 3). असाइनमेंट: पाठ को ध्यान से पढ़ें; जीवन के लिए आवश्यक तत्वों और जीवित जीवों के लिए खतरनाक तत्वों की पहचान कर सकेंगे; उन्हें आवर्त सारणी में खोजें और उनकी भूमिका स्पष्ट करें।
असाइनमेंट पूरा करने के बाद, कई छात्र विभिन्न पाठों का विश्लेषण करते हैं।
अध्यापक:प्राकृतिक वातावरण में अनुरूप तत्व प्रतिस्पर्धा में प्रवेश करते हैं और जीवित जीवों में परस्पर विनिमय कर सकते हैं, जिससे उन पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है।
जानवरों और मनुष्यों में सोडियम और पोटेशियम को लिथियम से बदलने से तंत्रिका तंत्र के विकार होते हैं, क्योंकि इस मामले में कोशिकाएं तंत्रिका आवेगों का संचालन नहीं करती हैं। इस तरह के विकार सिज़ोफ्रेनिया का कारण बनते हैं।
थैलियम, पोटेशियम का एक जैविक प्रतियोगी, कोशिका दीवारों में इसकी जगह लेता है और केंद्रीय और परिधीय तंत्रिका तंत्र, जठरांत्र संबंधी मार्ग और गुर्दे को प्रभावित करता है।
सेलेनियम प्रोटीन में सल्फर की जगह ले सकता है। यह एकमात्र तत्व है, जो पौधों में उच्च स्तर पर मौजूद होने पर, उन्हें खाने वाले जानवरों और मनुष्यों में अचानक मृत्यु का कारण बन सकता है।
जब मिट्टी में कैल्शियम की कमी हो जाती है, तो शरीर इसे स्ट्रोंटियम से बदल देता है, जो धीरे-धीरे कंकाल की सामान्य संरचना को बाधित करता है। स्ट्रोंटियम-90 के साथ कैल्शियम का प्रतिस्थापन विशेष रूप से खतरनाक है, जो परमाणु विस्फोट स्थलों (परमाणु हथियारों के परीक्षण के दौरान) या परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाओं के दौरान भारी मात्रा में जमा हो जाता है। यह रेडियोन्यूक्लाइड अस्थि मज्जा को नष्ट कर देता है।
कैडमियम जिंक से प्रतिस्पर्धा करता है। यह तत्व पाचन एंजाइमों की गतिविधि को कम करता है, यकृत में ग्लाइकोजन के गठन को बाधित करता है, कंकाल की विकृति का कारण बनता है, हड्डियों के विकास को रोकता है, और पीठ के निचले हिस्से और पैर की मांसपेशियों में गंभीर दर्द और हड्डी की नाजुकता (उदाहरण के लिए, खांसने पर पसलियों का टूटना) का कारण बनता है। ). अन्य नकारात्मक परिणाम फेफड़े और मलाशय का कैंसर, अग्न्याशय की शिथिलता हैं। गुर्दे की क्षति, रक्त में आयरन, कैल्शियम और फास्फोरस के स्तर में कमी। यह तत्व जलीय और स्थलीय पौधों में स्व-शुद्धिकरण प्रक्रियाओं को रोकता है (उदाहरण के लिए, तंबाकू के पत्तों में कैडमियम में 20-30 गुना वृद्धि देखी गई है)।
हैलोजन का शरीर में बहुत आसानी से आदान-प्रदान किया जा सकता है। पर्यावरण में अतिरिक्त फ्लोरीन (फ्लोराइड युक्त पानी, एल्यूमीनियम उत्पादन संयंत्र के आसपास फ्लोरीन यौगिकों के साथ मिट्टी का संदूषण और अन्य कारण) मानव शरीर में आयोडीन के प्रवेश को रोकता है। इस संबंध में, थायरॉयड ग्रंथि और अंतःस्रावी तंत्र के रोग समग्र रूप से उत्पन्न होते हैं।
छात्र संदेश पहले से तैयार किए गए.
पहला छात्र:
मध्यकालीन कीमियागर सोने को पूर्णता मानते थे, और अन्य धातुओं को सृजन के कार्य में त्रुटि मानते थे, और, जैसा कि ज्ञात है, उन्होंने इस त्रुटि को खत्म करने के लिए महान प्रयास किए। चिकित्सा पद्धति में सोने को पेश करने का विचार पेरासेलसस को दिया जाता है, जिन्होंने घोषणा की थी कि रसायन विज्ञान का लक्ष्य सभी धातुओं को सोने में बदलना नहीं, बल्कि दवाएँ तैयार करना होना चाहिए। सोने और उसके यौगिकों से बनी दवाओं से कई बीमारियों का इलाज करने की कोशिश की गई है। उनका उपयोग कुष्ठ रोग, ल्यूपस और तपेदिक के इलाज के लिए किया जाता था। सोने के प्रति संवेदनशील लोगों में, यह रक्त की संरचना में गड़बड़ी पैदा कर सकता है, गुर्दे, यकृत में प्रतिक्रिया कर सकता है, मूड को प्रभावित कर सकता है, दांतों और बालों के विकास को प्रभावित कर सकता है। सोना तंत्रिका तंत्र की कार्यप्रणाली को सुनिश्चित करता है। यह मक्के में पाया जाता है. और किला रक्त वाहिकाएंजर्मेनियम पर निर्भर करता है. जर्मेनियम युक्त एकमात्र खाद्य उत्पाद लहसुन है।
दूसरा छात्र:
मानव शरीर में तांबे की सबसे बड़ी मात्रा मस्तिष्क और यकृत में पाई जाती है और यह परिस्थिति ही जीवन में इसके महत्व को दर्शाती है। ऐसा पाया गया है कि दर्द से रक्त और मस्तिष्कमेरु द्रव में तांबे की सांद्रता बढ़ जाती है। सीरिया और मिस्र में नवजात शिशुओं को रिकेट्स और मिर्गी से बचाव के लिए तांबे के कंगन दिए जाते हैं।
तीसरा छात्र:
अल्युमीनियम
एल्युमीनियम कुकवेयर को गरीब आदमी का कुकवेयर कहा जाता है, क्योंकि यह धातु सेनील एथेरोस्क्लेरोसिस के विकास में योगदान देता है। ऐसे कंटेनरों में खाना पकाते समय, एल्यूमीनियम आंशिक रूप से शरीर में चला जाता है, जहां यह जमा हो जाता है।
चौथा छात्र:
- सेब में कौन सा तत्व पाया जाता है? (लोहा।)
- यह क्या है जैविक भूमिका? (शरीर में 3 ग्राम आयरन होता है, जिसमें से 2 ग्राम रक्त में होता है। आयरन हीमोग्लोबिन का हिस्सा है। अपर्याप्त आयरन सामग्री से सिरदर्द और थकान होती है।)
फिर छात्र एक प्रयोगशाला प्रयोग करते हैं, जिसका उद्देश्य प्रोटीन पर कुछ धातुओं के लवणों के प्रभाव को प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध करना है। वे प्रोटीन को क्षार और कॉपर सल्फेट के घोल के साथ मिलाते हैं और बैंगनी अवक्षेप के निर्माण का निरीक्षण करते हैं। उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि प्रोटीन नष्ट हो गया है।
5वीं का छात्र:
मनुष्य भी प्रकृति है.
वह सूर्यास्त और सूर्योदय भी है।
और इसमें चार ऋतुएँ होती हैं।
और इसमें संगीत का एक खास तरीका है.
और विशेष संस्काररंग की,
कभी क्रूर से, कभी दयालु आग से.
आदमी सर्दी है. या गर्मी.
या पतझड़. गरज और बारिश के साथ.इसमें सब कुछ शामिल था - मील और समय।
और वह परमाणु तूफ़ान से अंधा हो गया।
मनुष्य मिट्टी और बीज दोनों है।
और खेत के बीच में एक घास है। और रोटी.और वहां का मौसम कैसा है?
कितना अकेलापन है उसमें? बैठकें?
मनुष्य भी प्रकृति है...
तो आइए प्रकृति को बचाएं!
(एस. ओस्ट्रोवॉय)
पाठ में अर्जित ज्ञान को समेकित करने के लिए, "मुस्कान" परीक्षण किया जाता है (देखें)। परिशिष्ट 4).
इसके बाद, आपको क्रॉसवर्ड पहेली "रासायनिक बहुरूपदर्शक" (देखें) भरने के लिए कहा जाता है। परिशिष्ट 5).
शिक्षक सबसे सक्रिय छात्रों को ध्यान में रखते हुए पाठ का सारांश देता है।
छठा छात्र:
बदलो, बदलो!
कॉल बज रही है.
आख़िरकार यह ख़त्म हो गया
कष्टप्रद सबक!बेनी द्वारा सल्फर खींचना,
मैग्नेशियम भाग गया।
कक्षा से आयोडीन वाष्पित हो गया है,
ऐसा लग रहा था मानो मैं वहां कभी गया ही नहीं।फ्लोरीन ने गलती से पानी में आग लगा दी,
क्लोरीन किसी और की किताब खा गया.
कार्बन अचानक हाइड्रोजन के साथ
अदृश्य होने में कामयाब रहे.पोटेशियम और ब्रोमीन कोने में लड़ रहे हैं:
वे इलेक्ट्रॉन साझा नहीं करेंगे.
ऑक्सीजन जंगल में एक शरारती लड़का है
वह घोड़े पर सवार होकर सरपट दौड़ा।
प्रयुक्त पुस्तकें:
- ओ.वी. बैदालिनारासायनिक ज्ञान के व्यावहारिक पहलू पर. "स्कूल में रसायन शास्त्र" संख्या 5, 2005
- स्कूल पाठ्यक्रम में रसायन विज्ञान और पारिस्थितिकी। "सितंबर का पहला" नंबर 14, 2005
- आई. एन. पिमेनोव, ए. वी. पिमेनोव"सामान्य जीव विज्ञान पर व्याख्यान", ट्यूटोरियल, सेराटोव, ओजेएससी पब्लिशिंग हाउस "लिसेयुम", 2003
- पद्य में रसायन विज्ञान के बारे में, तालिका में सबसे महत्वपूर्ण कौन है? "सितंबर का पहला", नंबर 15, 2005
- मानव शरीर में धातुएँ। "स्कूल में रसायन शास्त्र", संख्या 6, 2005।
- क्रॉसवर्ड "रासायनिक बहुरूपदर्शक"। "सितंबर का पहला", नंबर 1 4, 2005
- "मैं रसायन शास्त्र की कक्षा में जा रहा हूँ।" शिक्षकों के लिए पुस्तक. एम. "फर्स्ट ऑफ़ सितंबर", 2002, पी. 12.
1. अवधारणाओं की परिभाषा दीजिए।
तत्व- समान परमाणु आवेश वाले परमाणुओं का संग्रह और आवर्त सारणी में क्रमिक (परमाणु) संख्या के साथ मेल खाने वाले प्रोटॉन की संख्या।
सूक्ष्म तत्व
- एक तत्व जो शरीर में बहुत कम सांद्रता में पाया जाता है।
मैक्रोन्यूट्रिएंट
- एक तत्व जो शरीर में उच्च सांद्रता में पाया जाता है।
जैव तत्व- एक रासायनिक तत्व जो कोशिका के जीवन में शामिल होता है और जैव अणुओं का आधार बनता है।
कोशिका की मौलिक संरचना
- कोशिका में रासायनिक तत्वों का प्रतिशत।
2. सजीव और निर्जीव प्रकृति की समानता का एक प्रमाण क्या है?
रासायनिक संरचना की एकता. केवल निर्जीव प्रकृति की विशेषता वाले कोई तत्व नहीं हैं।
3. तालिका भरें.
कोशिका की मौलिक संरचना
4. उन कार्बनिक पदार्थों के उदाहरण दीजिए जिनके अणुओं में तीन, चार और पाँच स्थूल तत्व होते हैं।
3 तत्व: कार्बोहाइड्रेट और लिपिड।
4 तत्व: प्रोटीन.
5 तत्व: न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन।
5. तालिका भरें.
तत्वों की जैविक भूमिका
6. § 2.2 में अनुभाग "भूमिका" का अध्ययन करें बाह्य कारकजीवित प्रकृति की रासायनिक संरचना के निर्माण में" और प्रश्न का उत्तर दें: "जैव रासायनिक स्थानिक पदार्थ क्या हैं, और उनकी उत्पत्ति के कारण क्या हैं?"
बायोकेमिकल एंडेमिक्स पौधों, जानवरों और मनुष्यों के रोग हैं जो एक निश्चित क्षेत्र में किसी तत्व की तीव्र कमी या अधिकता के कारण होते हैं।
7. आप सूक्ष्म तत्वों की कमी से जुड़ी किन बीमारियों के बारे में जानते हैं?
आयोडीन की कमी - स्थानिक गण्डमाला। थायरोक्सिन के संश्लेषण में कमी और, परिणामस्वरूप, थायरॉयड ऊतक का प्रसार।
आयरन की कमी - आयरन की कमी से होने वाला एनीमिया।
8. याद रखें कि किस आधार पर रासायनिक तत्वों को मैक्रो-, माइक्रो- और अल्ट्रा-माइक्रोलेमेंट्स में विभाजित किया जाता है। रासायनिक तत्वों का अपना वैकल्पिक वर्गीकरण प्रस्तावित करें (उदाहरण के लिए, जीवित कोशिका में कार्य के आधार पर)।
सूक्ष्म, स्थूल और अति सूक्ष्म तत्वों को कोशिका में उनके प्रतिशत के अनुसार विभाजित किया जाता है। इसके अलावा, गतिविधियों को नियंत्रित करने वाले कार्यों के आधार पर तत्वों को वर्गीकृत करना संभव है कुछ सिस्टमअंग: तंत्रिका, मांसपेशीय, परिसंचरण और हृदय संबंधी, पाचन, आदि।
9. सही उत्तर चुनें.
परीक्षण 1.
कौन से रासायनिक तत्व अधिकांश कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं?
2) सी, ओ, एच, एन;
परीक्षण 2.
मैक्रोलेमेंट्स पर लागू नहीं होता:
4) मैंगनीज.
परीक्षण 3.
जीवित जीवों को नाइट्रोजन की आवश्यकता होती है क्योंकि यह कार्य करता है:
1) प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड का एक घटक;
10. वह विशेषता निर्धारित करें जिसके द्वारा एक को छोड़कर निम्नलिखित सभी तत्व एक समूह में संयोजित हो जाते हैं। इस "अतिरिक्त" तत्व पर जोर दें.
ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, सल्फर, लोहा, कार्बन, फास्फोरस, नाइट्रोजन। इसमें केवल डीएनए होता है। और बाकी सभी प्रोटीन में हैं।
11. उत्पत्ति स्पष्ट करें तथा सामान्य अर्थशब्द (शब्द), उन जड़ों के अर्थ पर आधारित हैं जो उन्हें बनाते हैं।
12. एक शब्द चुनें और बताएं कि यह कैसा है आधुनिक अर्थइसकी जड़ों के मूल अर्थ से मेल खाता है।
चयनित शब्द– ऑर्गेनोजेन.
पत्र-व्यवहार:यह शब्द, सिद्धांत रूप में, अपने मूल अर्थ से मेल खाता है, लेकिन आज और भी कुछ है सटीक परिभाषा. पहले इसका अर्थ यह था कि तत्व केवल ऊतकों और अंग कोशिकाओं के निर्माण में ही भाग लेते हैं। अब यह स्पष्ट है कि जैविक रूप से महत्वपूर्ण तत्वयह न केवल कोशिकाओं आदि में रासायनिक अणुओं का निर्माण करता है, बल्कि कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों में सभी प्रक्रियाओं को भी नियंत्रित करता है। वे हार्मोन, विटामिन, एंजाइम और अन्य जैव अणुओं का हिस्सा हैं।
13. 2.2 के मुख्य विचारों को तैयार करें और लिखें।
किसी कोशिका की तात्विक संरचना कोशिका में रासायनिक तत्वों का प्रतिशत है। कोशिका तत्वों को आमतौर पर उनके आधार पर वर्गीकृत किया जाता है को PERCENTAGE, सूक्ष्म-, स्थूल- और अल्ट्रामाइक्रोतत्वों के लिए। वे तत्व जो कोशिका के जीवन में भाग लेते हैं, जैव अणुओं का आधार बनते हैं, जैव तत्व कहलाते हैं।
मैक्रोलेमेंट्स में शामिल हैं: सी एन एच ओ। वे सभी के मुख्य घटक हैं कार्बनिक यौगिकएक पिंजरे में। इसके अलावा, पी एस के सीए ना फ़े सीएल एमजी - सभी सबसे महत्वपूर्ण जैव अणुओं का हिस्सा हैं। इनके बिना शरीर कार्य नहीं कर सकता। इनकी कमी से मृत्यु हो जाती है।
सूक्ष्म तत्वों के लिए: अल Cu Mn Zn Mo Co Ni I Se Br F B, आदि। वे शरीर के सामान्य कामकाज के लिए भी आवश्यक हैं, लेकिन इतने महत्वपूर्ण नहीं हैं। इनकी कमी से रोग उत्पन्न होते हैं। वे जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों का हिस्सा हैं और चयापचय को प्रभावित करते हैं।
इसमें अल्ट्रामाइक्रोलेमेंट्स हैं: एयू एजी बी, आदि। शारीरिक भूमिका निश्चित रूप से स्थापित नहीं की गई है। लेकिन ये कोशिका के लिए महत्वपूर्ण हैं।
"जैव रासायनिक स्थानिक" की अवधारणा है - एक निश्चित क्षेत्र में किसी तत्व की तीव्र कमी या अधिकता के कारण होने वाले पौधों, जानवरों और मनुष्यों के रोग। उदाहरण के लिए, स्थानिक गण्डमाला (आयोडीन की कमी)।
अगर खान-पान के कारण किसी तत्व की कमी हो जाए तो बीमारी या बीमारी भी हो सकती है। उदाहरण के लिए, आयरन की कमी के साथ - एनीमिया। कैल्शियम की कमी से - बार-बार फ्रैक्चर, बालों का झड़ना, दांतों का झड़ना, मांसपेशियों में दर्द।
खनिज (खनिज)- प्राकृतिक पदार्थ जो लगभग सजातीय हैं रासायनिक संरचनाऔर भौतिक गुण, चट्टानों, अयस्कों, उल्कापिंडों में शामिल (लैटिन मिनेरा से - अयस्क)।
प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट और विटामिन के साथ खनिज, मानव भोजन के महत्वपूर्ण घटक हैं, जो जीवित ऊतकों की संरचना के निर्माण और जैव रासायनिक और संचालन के लिए आवश्यक हैं। शारीरिक प्रक्रियाएं, जो जीव की महत्वपूर्ण गतिविधि का आधार है। खनिज शरीर की सबसे महत्वपूर्ण चयापचय प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं: जल-नमक और अम्ल-क्षार। शरीर में कई एंजाइमेटिक प्रक्रियाएं कुछ खनिजों की भागीदारी के बिना असंभव हैं।
मानव शरीर को ये तत्व पर्यावरण, भोजन और पानी से प्राप्त होते हैं।
शरीर में किसी विशेष रासायनिक तत्व की मात्रात्मक सामग्री उसकी सामग्री से निर्धारित होती है बाहरी वातावरण, साथ ही तत्व के गुण, इसके यौगिकों की घुलनशीलता को ध्यान में रखते हुए।
पहला वैज्ञानिक आधारहमारे देश में सूक्ष्म तत्वों के सिद्धांत की पुष्टि वी.आई. वर्नाडस्की (1960) द्वारा की गई थी। मौलिक अनुसंधान ए.पी. द्वारा किया गया था। विनोग्रादोव (1957) - जैव-भू-रासायनिक प्रांतों के सिद्धांत के संस्थापक और मनुष्यों और जानवरों की स्थानिक बीमारियों की घटना में उनकी भूमिका और वी.वी. कोवाल्स्की (1974) - भू-रासायनिक पारिस्थितिकी और रासायनिक तत्वों की जीवनी के संस्थापक।
वर्तमान में प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले 92 तत्वों में से 81 रासायनिक तत्व मानव शरीर में पाए जाते हैं।
द्रव्यमान के हिसाब से खनिज मानव शरीर का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनाते हैं (औसतन, शरीर में लगभग 3 किलो राख होती है)। हड्डियों में खनिज क्रिस्टल के रूप में मौजूद होते हैं मुलायम ऊतक- मुख्य रूप से प्रोटीन के साथ संयोजन में एक सच्चे या कोलाइडल समाधान के रूप में। स्पष्टता के लिए, हम निम्नलिखित उदाहरण दे सकते हैं: एक वयस्क के शरीर में लगभग 1 किलोग्राम कैल्शियम, 0.5 किलोग्राम फॉस्फोरस, 150 ग्राम पोटेशियम, सोडियम और क्लोरीन, 25 ग्राम मैग्नीशियम, 4 ग्राम आयरन होता है।
- रासायनिक तत्वों का वर्गीकरण
- रासायनिक तत्वों का उनके जैविक महत्व के अनुसार वर्गीकरण।सभी रासायनिक तत्वों को समूहों में विभाजित किया जा सकता है:
- 12 संरचनात्मक तत्व कार्बन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, कैल्शियम, मैग्नीशियम, सोडियम, पोटेशियम, सल्फर, फॉस्फोरस, फ्लोरीन और क्लोरीन हैं।
- 15 आवश्यक (महत्वपूर्ण) तत्व - लोहा, आयोडीन, तांबा, जस्ता, कोबाल्ट, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, निकल, वैनेडियम, सेलेनियम, मैंगनीज, आर्सेनिक, फ्लोरीन, सिलिकॉन, लिथियम।
- 2 सशर्त रूप से आवश्यक तत्व - बोरॉन और ब्रोमीन।
- 4 तत्व गंभीर "आवश्यकता के लिए उम्मीदवार" हैं - कैडमियम, सीसा, एल्यूमीनियम और रुबिडियम।
- शेष 48 तत्व शरीर के लिए कम महत्वपूर्ण हैं।
- मानव शरीर में उनकी सामग्री के मात्रात्मक मूल्यांकन के आधार पर रासायनिक तत्वों का वर्गीकरण परंपरागत रूप से, सभी खनिज पदार्थों को मानव शरीर में उनकी सामग्री के अनुसार दो समूहों में विभाजित किया जाता है।
- मैक्रोलेमेंट्स।
- सूक्ष्म तत्व।
शरीर में सूक्ष्म तत्वों की सांद्रता कम होती है। शरीर में इसकी मात्रा मिलीग्राम या माइक्रोग्राम में मापी जाती है। ट्रेस तत्व वे खनिज हैं जिनकी अनुमानित आहार आवश्यकता आम तौर पर 1 μg/g से कम होती है और प्रयोगशाला जानवरों और मनुष्यों के लिए अक्सर 50 ng/g से कम होती है।
कम आवश्यकता के बावजूद, ये तत्व कोएंजाइम (जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के सक्रियकर्ता और उत्प्रेरक) के रूप में एंजाइम सिस्टम का हिस्सा हैं। सूक्ष्म तत्वों के समूह में शामिल हैं: जस्ता, आयोडीन, फ्लोरीन, सिलिकॉन, क्रोमियम, तांबा, मैंगनीज, कोबाल्ट, मोलिब्डेनम, निकल, बोरान, ब्रोमीन, आर्सेनिक, सीसा, टिन, लिथियम, कैडमियम, वैनेडियम और अन्य पदार्थ।
- रासायनिक तत्वों का उनके जैविक महत्व के अनुसार वर्गीकरण।सभी रासायनिक तत्वों को समूहों में विभाजित किया जा सकता है:
- मानव शरीर पर खनिजों का प्रभाव।
खनिजों में प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट की तरह ऊर्जा मूल्य नहीं होता है। हालाँकि, इनके बिना मानव जीवन असंभव है। बुनियादी की कमी के समान ही पोषक तत्वया विटामिन, जब मानव शरीर में खनिजों की कमी होती है, तो विशिष्ट विकार उत्पन्न होते हैं, जिससे विशिष्ट रोग उत्पन्न होते हैं।
सूक्ष्म तत्व और विटामिन कुछ मायनों में इससे भी अधिक महत्वपूर्ण हैं पोषक तत्व, क्योंकि उनके बिना उत्तरार्द्ध शरीर द्वारा ठीक से अवशोषित नहीं किया जाएगा।
हड्डियों, मांसपेशियों के गहन विकास की अवधि के दौरान बच्चों के लिए खनिज विशेष रूप से महत्वपूर्ण होते हैं। आंतरिक अंग. स्वाभाविक रूप से, गर्भवती महिलाओं और स्तनपान कराने वाली माताओं को खनिजों के अधिक सेवन की आवश्यकता होती है। उम्र के साथ खनिजों की आवश्यकता कम हो जाती है।
- खनिजों की कमी और अधिक सेवन
चिकित्सा प्रयोजनों के लिए जानवरों और मनुष्यों की जीवन गतिविधि पर सूक्ष्म और स्थूल तत्वों के प्रभाव का सक्रिय रूप से अध्ययन किया जा रहा है। किसी भी विकृति विज्ञान, जैविक जीव के स्वास्थ्य में किसी भी विचलन के साथ या तो महत्वपूर्ण (आवश्यक) तत्वों की कमी होती है, या आवश्यक और विषाक्त दोनों सूक्ष्म तत्वों की अधिकता होती है। मैक्रो- और माइक्रोलेमेंट्स के इस असंतुलन को एकीकृत नाम "माइक्रोएलेमेंटोसिस" प्राप्त हुआ।
1970 के दशक से, कई अटकलें लगाई गई हैं कि सूक्ष्म पोषक तत्वों की कमी कई पुरानी बीमारियों में महत्वपूर्ण योगदानकर्ता है। कई मामलों में, इस कथन की प्रयोगात्मक रूप से पुष्टि की गई है, लेकिन कुछ वैज्ञानिक आज मानते हैं कि किसी विशेष सूक्ष्म पोषक तत्व का अपर्याप्त सेवन केवल तभी महत्वपूर्ण है जब शरीर तनाव के संपर्क में आता है, जिससे इस सूक्ष्म पोषक तत्व की आवश्यकता बढ़ जाती है।
रासायनिक पदार्थ, मानव शरीर के लिए उनके महत्व और आवश्यकता के बावजूद, पौधों, जानवरों और मनुष्यों पर भी नकारात्मक प्रभाव डाल सकते हैं यदि उनके उपलब्ध रूपों की सांद्रता निश्चित सीमा से अधिक हो। कैडमियम, टिन, सीसा और रुबिडियम सशर्त रूप से आवश्यक माने जाते हैं, क्योंकि ऐसा प्रतीत होता है कि उनका पौधों और जानवरों के लिए बहुत कम महत्व है और अपेक्षाकृत कम सांद्रता पर भी वे मानव स्वास्थ्य के लिए खतरनाक हैं। कुछ ट्रेस तत्वों की जैविक भूमिका का वर्तमान में पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है।
खनिज परिसरों (जैसे कि) का सेवन करते समय कुछ सावधानियों को याद रखना आवश्यक है दवाइयाँ, और जैविक रूप से सक्रिय खाद्य योजक)।
एक खनिज की अधिक मात्रा से कार्यात्मक हानि हो सकती है और दूसरे खनिज का उत्सर्जन बढ़ सकता है। यह भी संभव है कि अवांछित दुष्प्रभाव. उदाहरण के लिए, अतिरिक्त जिंक से कोलेस्ट्रॉल युक्त उच्च घनत्व वाले लिपिड ("अच्छा" कोलेस्ट्रॉल) के स्तर में कमी आती है।
कैल्शियम की अधिकता से फॉस्फोरस की कमी हो सकती है, और इसके विपरीत भी हो सकता है।
अतिरिक्त मोलिब्डेनम तांबे की मात्रा को कम कर देता है।
कुछ सूक्ष्म तत्व (सेलेनियम, क्रोमियम, तांबा) अधिक मात्रा में विषैले होते हैं। यह बात विशेषकर कई धातुओं के लवणों पर लागू होती है।
खनिजों का सेवन करते समय, आपको चिकित्सकीय सिफारिशों का सख्ती से पालन करना चाहिए।
- मानव शरीर पर भारी धातुओं का प्रभाव
में पिछले साल कामानव शरीर पर भारी धातुओं के प्रभाव को अलग करें। भारी धातुएँ रासायनिक तत्वों का एक समूह है जिनका सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान 40 से अधिक होता है।
साहित्य में "भारी धातु" शब्द की उपस्थिति कुछ धातुओं की विषाक्तता और जीवित जीवों के लिए उनके खतरे की अभिव्यक्ति से जुड़ी थी।
हालाँकि, "भारी" समूह में कुछ सूक्ष्म तत्व, महत्वपूर्ण आवश्यकताएँ और भी शामिल थे विस्तृत श्रृंखलाजिनके जैविक प्रभाव निर्विवाद रूप से सिद्ध हो चुके हैं।
"भारी" धातुएँ सीसा, कैडमियम, जस्ता, तांबा, निकल, क्रोमियम हैं।
हाल के वर्षों में, अधिकांश "भारी" धातुओं की महत्वपूर्ण जैविक भूमिका की तेजी से पुष्टि की गई है। कई अध्ययनों से पता चला है कि धातुओं का प्रभाव बहुत विविध है और यह पर्यावरण में उनकी सामग्री और सूक्ष्मजीवों, पौधों, जानवरों और मनुष्यों द्वारा उनकी आवश्यकता की डिग्री पर निर्भर करता है।
जीवित जीवों पर "भारी" धातुओं का प्रभाव बहुत विविध है। यह, सबसे पहले, धातुओं की रासायनिक विशेषताओं के कारण है, दूसरे, उनके प्रति जीवों के रवैये के कारण और तीसरे, पर्यावरणीय परिस्थितियों के कारण है।
दुनिया के कई क्षेत्रों में पहले से ही मौजूद है पर्यावरणरासायनिक दृष्टि से अधिक से अधिक "आक्रामक" हो जाता है। हाल के दशकों में, जैव-भू-रासायनिक अनुसंधान की मुख्य वस्तुएँ औद्योगिक शहरों और निकटवर्ती भूमि के क्षेत्र बन गए हैं, खासकर यदि उन पर कृषि पौधे उगाए जाते हैं और फिर भोजन के लिए उपयोग किए जाते हैं।
- खनिजों की कमी और अधिक सेवन
अध्ययन किए गए रासायनिक तत्वों की जैविक भूमिका, मानव शरीर में उनके चयापचय, दैनिक खपत दर और खाद्य उत्पादों में रसायनों की सामग्री पर आधुनिक वैज्ञानिक डेटा प्रत्येक रासायनिक तत्व का वर्णन करने वाले अलग-अलग लेखों में प्रस्तुत किए गए हैं। लेख इन रसायनों की अपर्याप्त खपत के साथ विकसित होने वाली कमी की स्थितियों के साथ-साथ पोषक तत्वों की अधिक खपत के प्रति शरीर की प्रतिक्रिया पर डेटा भी प्रस्तुत करते हैं।
- मैक्रोन्यूट्रिएंट्स
- नमक
- सूक्ष्म तत्व