Macronutriments

• L'hypoglycémie

Les éléments biologiquement significatifs (par opposition aux éléments biologiquement inertes) sont des éléments chimiques nécessaires au corps humain ou animal pour assurer une activité normale de la vie. Ils sont divisés en macronutriments (dont la teneur en organismes vivants est supérieure à 0,001%) et en oligo-éléments (teneur inférieure à 0,001%).

Le contenu

Utilisation du terme "minéral" en relation avec des éléments biologiquement significatifs

Les micro- et macronutriments (à l'exception de l'oxygène, de l'hydrogène, du carbone et de l'azote) pénètrent dans le corps, en règle générale, lorsqu'ils mangent. Pour leur désignation en anglais, il existe un terme minéral alimentaire.

À la fin du XXe siècle, les fabricants russes de certains médicaments et compléments alimentaires ont commencé à utiliser le terme «minéral» pour désigner les macro et micro-éléments, traçant le minéral diététique de langue anglaise. D'un point de vue scientifique, l'utilisation du terme «minéral» est incorrecte: en russe, le mot «minéral» ne devrait être utilisé que pour désigner un corps naturel géologique à structure cristalline. Cependant, les fabricants soi-disant. «Additifs biologiques», éventuellement à des fins promotionnelles, ont commencé à appeler leurs produits des complexes de vitamines et de minéraux.

Macronutriments

Ces éléments constituent la chair des organismes vivants. L'apport quotidien recommandé en macronutriments est supérieur à 200 mg. En règle générale, les macronutriments pénètrent dans le corps humain avec de la nourriture.

Éléments nutritifs

Ces macronutriments sont appelés éléments biogéniques (organogènes) ou macronutriments (macronutriments anglais). Les substances organiques telles que les protéines, les lipides, les glucides, les enzymes, les vitamines et les hormones sont principalement constituées de macronutriments. Pour la désignation des macronutriments, l'acronyme CHNOPS est parfois utilisé. Il désigne les éléments chimiques correspondants dans le tableau périodique.

Autres macronutriments

Dose journalière recommandée> 200 mg:

Oligo-éléments

Le terme "micro-éléments" était particulièrement populaire dans la littérature scientifique médicale, biologique et agricole au milieu du 20ème siècle. En particulier, pour les agronomes, il est devenu évident que même un nombre suffisant de «macroéléments» dans les engrais (la trinité NPK - azote, phosphore, potassium) n’assure pas le développement normal des plantes.

Les oligo-éléments sont appelés éléments dont le contenu dans le corps est petit, mais ils sont impliqués dans des processus biochimiques et sont nécessaires pour les organismes vivants. L'apport quotidien recommandé en micronutriments pour l'homme est inférieur à 200 mg. Récemment, les fabricants de compléments alimentaires ont commencé à utiliser le terme micronutriment, emprunté aux langues européennes (micronutriment anglais). Sous les micronutriments, combinez oligo-éléments, vitamines et certains macronutriments (potassium, calcium, magnésium, sodium).

Le maintien de la constance de l'environnement interne (homéostasie) du corps consiste principalement à maintenir le contenu qualitatif et quantitatif des substances minérales dans les tissus des organes au niveau physiologique.

Oligo-éléments de base

Selon les données modernes, plus de 30 microéléments sont considérés comme essentiels pour l'activité vitale des plantes, des animaux et des humains. Parmi eux (par ordre alphabétique):

Plus la concentration de composés dans le corps est faible, plus il est difficile d'établir le rôle biologique de l'élément, d'identifier les composés dans la formation desquels il participe. Le vanadium, le silicium, etc. comptent parmi les plus importants.

La compatibilité

Dans le processus d'assimilation des vitamines, des micro-éléments et des macro-éléments par l'organisme, un antagonisme (interaction négative) ou une synergie (interaction positive) entre différents composants est possible.

Manque d'oligo-éléments dans le corps

Les principales causes du manque de minéraux:

• Régime alimentaire inapproprié ou monotone, eau potable de mauvaise qualité.
• Les caractéristiques géologiques des différentes régions de la terre sont des zones endémiques (défavorables).
• Importante perte de minéraux due à des saignements, à la maladie de Crohn, à la colite ulcéreuse.
• L'utilisation de certains médicaments qui lient ou causent la perte d'éléments traces.

Voir aussi

Les notes

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Macroéléments - - les éléments contenus dans le régime alimentaire, dont les besoins quotidiens sont mesurés par au moins dixièmes de gramme, sont inclus dans la structure des cellules et des composés organiques, par exemple. sodium, potassium, calcium, magnésium, phosphore, etc. Glossaire de termes sur la physiologie des animaux de ferme

macronutriments alimentaires - éléments chimiques contenus dans des produits alimentaires, dont les besoins quotidiens sont mesurés par au moins dixièmes de gramme, par exemple. sodium, potassium, calcium, magnésium, phosphore... Grand dictionnaire médical

Dashkov Maxim Leonidovich, professeur de biologie à Minsk

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1. Dans quel groupe tous les éléments appartiennent-ils à des éléments macro? Pour tracer des éléments?

a) Fer, soufre, cobalt; b) phosphore, magnésium, azote; c) sodium, oxygène, iode; g) fluor, cuivre, manganèse.

Les macroéléments comprennent: b) le phosphore, le magnésium et l'azote.

Les oligo-éléments comprennent: d) le fluor, le cuivre, le manganèse.

2. Quels éléments chimiques sont appelés macronutriments? Listez-les. Quelle est la valeur des macronutriments dans les organismes vivants?

Les macronutriments sont des éléments chimiques dont la teneur en organismes vivants est supérieure à 0,01% (en poids). Les macroéléments sont l'oxygène (O), le carbone (C), l'hydrogène (H), l'azote (N), le calcium (Ca), le phosphore (P), le potassium (K), le soufre (S), le chlore (Cl), le sodium (Na). ) et de magnésium (Mg). Pour les plantes, le macronutriment est également le silicium (Si).

Carbone, oxygène, hydrogène et azote - les principaux composants des composés organiques des organismes vivants. De plus, l'oxygène et l'hydrogène font partie de l'eau, dont la fraction massique chez les organismes vivants est en moyenne de 60 à 75%. Oxygène moléculaire (O₂) est utilisé par la plupart des organismes vivants pour la respiration cellulaire, période durant laquelle le corps a besoin de l’énergie nécessaire. Le soufre est un composant des protéines et de certains acides aminés, le phosphore fait partie de composés organiques (par exemple, ADN, ARN, ATP), de composants du tissu osseux et de l'émail des dents. Le chlore fait partie de l'acide chlorhydrique du suc gastrique des humains et des animaux.

Le potassium et le sodium interviennent dans la génération des potentiels bioélectriques, garantissent le maintien du rythme normal d'activité cardiaque chez l'homme et chez l'animal. Le potassium est également impliqué dans le processus de la photosynthèse. Le calcium et le magnésium font partie du tissu osseux, l’émail des dents. De plus, le calcium est nécessaire à la coagulation du sang et à la contraction musculaire, il fait partie de la paroi des cellules végétales et le magnésium fait partie de la chlorophylle et de plusieurs enzymes.

3. Quels éléments sont appelés oligo-éléments? Donnez des exemples. Quel est le rôle des oligo-éléments dans l'activité vitale des organismes?

Les oligo-éléments sont appelés éléments chimiques vitaux, dont la fraction massique chez les organismes vivants est comprise entre 0,01% et moins. Ce groupe comprend le fer (Fe), le zinc (Zn), le cuivre (Cu), le fluor (F), l'iode (I), le manganèse (Mn), le cobalt (Co), le molybdène (Mo) et certains autres éléments.

Le fer fait partie de l'hémoglobine, de la myoglobine et de nombreuses enzymes, intervenant dans les processus de respiration cellulaire et de photosynthèse. Le cuivre fait partie des hémocyanines (pigments respiratoires du sang et de l'hémolymphe de certains invertébrés), participe aux processus de respiration cellulaire, de la photosynthèse et de la synthèse de l'hémoglobine. Le zinc fait partie de l'hormone insuline, certaines enzymes, est impliquée dans la synthèse des phytohormones. Le fluorure est un composant de l'émail dentaire et du tissu osseux, l'iode fait partie des hormones de la glande thyroïde (triiodothyronine et thyroxine). Le manganèse fait partie d'un certain nombre d'enzymes ou augmente leur activité, est impliqué dans la formation des os, dans le processus de la photosynthèse. Le cobalt est nécessaire aux processus de formation du sang, il fait partie de la vitamine B₁₂. Le molybdène est impliqué dans la liaison de l'azote moléculaire (N₂) bactéries nodulaires.

4. Établir une correspondance entre l’élément chimique et sa fonction biologique:

1) calcium

2) magnésium

3) le cobalt

4) l'iode

5) zinc

6) cuivre

a) participe à la synthèse des hormones végétales, fait partie de l'insuline.

b) fait partie des hormones thyroïdiennes.

c) est un composant de la chlorophylle.

g) fait partie des hémocyanines de certains invertébrés.

e) nécessaire à la contraction musculaire et à la coagulation du sang.

e) fait partie de la vitamine B₁₂.

1 - d (le calcium est nécessaire à la contraction musculaire et à la coagulation du sang);

2 - in (le magnésium est un composant de la chlorophylle);

3 - e (le cobalt fait partie de la vitamine B₁₂)

4 - b (l'iode fait partie des hormones thyroïdiennes);

5 - a (le zinc est impliqué dans la synthèse des hormones végétales, fait partie de l'insuline);

6 - g (le cuivre fait partie des hémocyanines de certains invertébrés).

5. Sur la base de la documentation sur le rôle biologique des macro et micro-éléments et des connaissances acquises lors de l’étude du corps humain en 9e année, expliquez les conséquences d’un manque de certains éléments chimiques dans le corps humain.

Par exemple, en cas de manque de calcium, l'état des dents se détériore et une carie se développe, une tendance accrue des os à se déformer et à se fracturer, des convulsions apparaissent et la coagulation du sang diminue. Un manque de potassium entraîne l'apparition de somnolence, de dépression, de faiblesse musculaire et d'arythmie cardiaque. En cas de carence en fer, on observe une diminution du taux d'hémoglobine. Une anémie (anémie) se développe. En cas d'apport insuffisant en iode, la synthèse de la triiodothyronine et de la thyroxine (hormones thyroïdiennes) est perturbée, un élargissement de la glande thyroïde sous forme de goitre peut se produire, une fatigue rapide se développe, une perte de mémoire, une perte d'attention, etc. développement physique et mental. En l'absence de cobalt, le nombre d'érythrocytes dans le sang diminue. Une carence en fluor peut entraîner la destruction et la perte des dents, ainsi que des dommages aux gencives.

6. Le tableau montre la teneur en éléments chimiques principaux de la croûte terrestre (en poids, en%). Comparez la composition de la croûte et des organismes vivants. Quelles sont les caractéristiques de la composition élémentaire des organismes vivants? Quels faits permettent de conclure sur l’unité de la nature animée et inanimée?

La réponse

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les éléments chimiques dont la teneur en corps dépasse 0,005% du poids corporel. Ce sont l'hydrogène, le carbone, l'oxygène, l'azote, le sodium, le magnésium, le phosphore, le soufre, le chlore, le potassium, le calcium.

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Macronutriments

Les macronutriments sont des éléments chimiques que les plantes absorbent en grande quantité. La teneur de ces substances dans les plantes varie de quelques centièmes à plusieurs dizaines de pour cent.

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Les macroéléments sont directement impliqués dans la construction des composés organiques et inorganiques de la plante, constituant l'essentiel de sa matière sèche. La plupart d'entre eux sont représentés dans les cellules par des ions.

Les macronutriments et leurs composés sont des substances actives de divers engrais minéraux. Selon le type et la forme, ils sont utilisés comme engrais principal. Les macroéléments comprennent: le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium, le soufre et quelques autres, mais les principaux éléments de la nutrition des plantes sont l'azote, le phosphore et le potassium.

Le corps d'un adulte contient environ 4 grammes de fer, 100 g sodium, 140 g de potassium, 700 g de phosphore et 1 kg de calcium. Malgré des chiffres si différents, la conclusion est évidente: les substances combinées sous le nom de "macro-éléments" sont essentielles à notre existence. [8] D'autres organismes en ont également un grand besoin: procaryotes, plantes, animaux.

Les partisans d'une théorie de l'évolution affirment que le besoin de macronutriments est déterminé par les conditions dans lesquelles la vie sur Terre est née. Lorsque la terre était constituée de roches solides, l’atmosphère était saturée de dioxyde de carbone, d’azote, de méthane et de vapeur d’eau. Au lieu de la pluie, des solutions d’acides tombaient sur le sol. Par conséquent, même maintenant, des milliards d'années plus tard, toute la vie sur notre planète continue de ressentir le besoin d'actualiser les ressources internes en magnésium, soufre, azote et autres éléments importants qui constituent la structure physique des objets biologiques.

Propriétés physiques et chimiques

Les macroéléments ont des propriétés chimiques et physiques différentes. Parmi eux se trouvent les métaux (potassium, calcium, magnésium et autres) et les non-métaux (phosphore, soufre, azote et autres).

Certaines propriétés physiques et chimiques des macronutriments, selon les données: [2]

Élément macro

Condition physique dans des conditions normales

métal blanc argenté

métal blanc solide

métal blanc argenté

cristaux jaunes fragiles

métal argenté

Le contenu des macronutriments dans la nature

Les macroéléments se retrouvent partout dans la nature: dans le sol, les roches, les plantes, les organismes vivants. Certains d’entre eux, tels que l’azote, l’oxygène et le carbone, font partie intégrante de l’atmosphère terrestre.

Symptômes d'un manque de certains nutriments dans les cultures, selon les données: [6]

Élément

Symptômes communs

Cultures sensibles

Changer la couleur verte des feuilles en vert pâle, jaunâtre et brun,

La taille des feuilles diminue,

Les feuilles sont étroites et situées à un angle aigu par rapport à la tige,

Le nombre de fruits (graines, grains) diminue fortement

Blanc et chou-fleur,

Tordre les bords du limbe

Couleur mauve

Brûlure des feuilles,

Blanchiment du bourgeon apical,

Blanchiment des jeunes feuilles

Les extrémités des feuilles sont pliées,

Les bords des feuilles sont tordus

Blanc et chou-fleur,

Blanc et chou-fleur,

Le changement d'intensité de la couleur verte des feuilles,

Faible teneur en protéines

La couleur de la feuille devient blanche,

• L'état lié à l'azote est présent dans les eaux des rivières, des océans, de la lithosphère et de l'atmosphère. La majeure partie de l'azote dans l'atmosphère est contenue à l'état libre. Sans azote, la formation de molécules de protéines est impossible. [2]
• Le phosphore s'oxyde facilement et, à ce titre, il ne se trouve pas dans la nature sous sa forme pure. Cependant, dans les composés trouvés presque partout. C'est un composant important des protéines végétales et animales. [2]
• Le potassium est présent dans le sol sous forme de sels. Chez les plantes, il se dépose principalement dans les tiges. [2]
• Le magnésium est omniprésent. Dans les roches massives, il est contenu sous forme d'aluminates. Le sol contient des sulfates, des carbonates et des chlorures, mais les silicates prédominent. Sous forme d'ion contenu dans l'eau de mer. [1]
• Le calcium est l'un des éléments les plus communs de la nature. Ses dépôts peuvent être trouvés sous forme de craie, calcaire, marbre. Dans les organismes végétaux trouvés sous forme de phosphates, sulfates, carbonates. [4]
• La nature serav est très répandue: à la fois à l'état libre et sous la forme de divers composés. On le trouve à la fois dans les roches et dans les organismes vivants. [1]
• Le fer est l'un des métaux les plus répandus sur la planète, mais à l'état libre, il ne se trouve que dans les météorites. Dans les minéraux d'origine terrestre, le fer est présent dans les sulfures, les oxydes, les silicates et de nombreux autres composés. [2]

Rôle dans l'usine

Fonctions biochimiques

Un rendement élevé de toute culture agricole n'est possible que dans la condition d'une nutrition complète et suffisante. En plus de la lumière, de la chaleur et de l'eau, les plantes ont besoin d'éléments nutritifs. La composition des organismes végétaux comprend plus de 70 éléments chimiques, dont 16 composés organiques indispensables (carbone, hydrogène, azote, oxygène), des oligo-éléments cendrés (phosphore, potassium, calcium, magnésium, soufre), ainsi que du fer et du manganèse.

Chaque élément remplit ses fonctions dans les plantes et il est absolument impossible de remplacer un élément par un autre.

De l'ambiance

• Le carbone est absorbé par l’air par les feuilles des plantes et un peu par les racines du sol sous forme de dioxyde de carbone (CO₂). C'est la base de la composition de tous les composés organiques: graisses, protéines, glucides et autres.
• L'hydrogène est consommé dans la composition de l'eau, il est extrêmement nécessaire pour la synthèse de substances organiques.
• L'oxygène est absorbé par les feuilles de l'air, par les racines du sol et est également libéré par d'autres composés. Il est nécessaire à la fois pour la respiration et pour la synthèse de composés organiques. [7]

Suivant en importance

• L'azote est un élément essentiel du développement des plantes, à savoir la formation de substances protéiques. Sa teneur en protéines varie de 15 à 19%. Il fait partie de la chlorophylle et participe donc à la photosynthèse. L'azote se trouve dans les enzymes - catalyseurs de divers processus chez les organismes. [7]
• Le phosphore est présent dans la composition des noyaux cellulaires, des enzymes, de la phytine, des vitamines et d’autres composés tout aussi importants. Participe aux processus de conversion des glucides et des substances contenant de l'azote. Chez les plantes, il est contenu sous forme organique et minérale. Les composés minéraux - les sels de l'acide orthophosphorique - sont utilisés dans la synthèse des glucides. Les plantes utilisent des composés organiques phosphorés (hexophosphates, phosphatides, nucléoprotéines, phosphates de sucre, phytine). [7]
• Le potassium joue un rôle important dans le métabolisme des protéines et des glucides, il améliore l'effet de l'utilisation de l'azote sous forme ammoniacale. La nutrition avec du potassium est un facteur puissant dans le développement des organes de la plante. Cet élément favorise l’accumulation de sucre dans la sève des cellules, ce qui augmente la résistance des plantes aux facteurs naturels défavorables en période hivernale, contribue au développement des faisceaux vasculaires et épaissit les cellules. [7]

Les macronutriments suivants

• Le soufre est un composant des acides aminés - la cystéine et la méthionine - joue un rôle important dans le métabolisme des protéines et dans les processus redox. Un effet positif sur la formation de chlorophylle contribue à la formation de nodules sur la racine des légumineuses, ainsi que des bactéries nodulaires assimilant l'azote de l'atmosphère. [7]
• Calcium - participant au métabolisme des glucides et des protéines, a un effet positif sur la croissance des racines. Essentiellement nécessaire à la nutrition normale des plantes. La calcification des sols acides avec du calcium améliore la fertilité du sol. [7]
• Le magnésium est impliqué dans la photosynthèse, sa teneur en chlorophylle atteint 10% de sa teneur totale dans les parties vertes des plantes. Le besoin de magnésium dans les plantes n'est pas le même. [7]
• Le fer ne fait pas partie de la chlorophylle, mais il participe aux processus d'oxydo-réduction, qui sont essentiels à la formation de la chlorophylle. Joue un rôle important dans la respiration, car il fait partie intégrante des enzymes respiratoires. Il est nécessaire pour les plantes vertes et les organismes sans chlore. [7]

Manque (déficit) en macroéléments chez les plantes

Sur le manque d'une macro dans le sol, et par conséquent, dans la plante montrent clairement des signes extérieurs. La sensibilité de chaque espèce végétale au manque de macronutriments est strictement individuelle, mais il existe des signes similaires. Par exemple, en cas de pénurie d'azote, de phosphore, de potassium et de magnésium, les vieilles feuilles des niveaux inférieurs souffrent, tandis que le manque de calcium, de soufre et de fer - organes jeunes, feuilles fraîches et point de croissance.

Il est particulièrement évident que le manque de nutrition se manifeste dans les cultures à haut rendement.

Excès de macronutriments chez les plantes

L'état des plantes est influencé non seulement par le manque, mais aussi par l'excès de macronutriments. Elle se manifeste principalement dans les vieux organes et retarde la croissance des plantes. Souvent, les signes d'absence et d'excès des mêmes éléments sont assez similaires. [6]

Éléments chimiques de la cellule.

Les cellules des organismes vivants dans leur composition chimique sont significativement différentes de l'environnement inanimé environnant et de la structure des composés chimiques, ainsi que de la composition et du contenu des éléments chimiques. Au total, environ 90 éléments chimiques sont présents (présents aujourd'hui) dans les organismes vivants qui, en fonction de leur contenu, sont divisés en 3 groupes principaux: les macronutriments, les microéléments et les ultramicroéléments.

Macroéléments.

Les macroéléments en quantités significatives sont représentés dans les organismes vivants, allant de quelques centièmes à quelques dizaines de pour cent. Si la teneur en substance chimique du corps dépasse 0,005% du poids corporel, cette substance est appelée macroélément. Ils font partie des principaux tissus: le sang, les os et les muscles. Ceux-ci comprennent, par exemple, les éléments chimiques suivants: hydrogène, oxygène, carbone, azote, phosphore, soufre, sodium, calcium, potassium, chlore. Les macroéléments représentent environ 99% de la masse des cellules vivantes, la majorité (98%) étant l'hydrogène, l'oxygène, le carbone et l'azote.

Le tableau ci-dessous présente les principaux macronutriments contenus dans le corps:

Pour les quatre éléments les plus courants dans les organismes vivants (hydrogène, oxygène, carbone, azote, comme il a été dit précédemment), une propriété commune est caractéristique. Il manque à ces éléments un ou plusieurs électrons sur l’orbite externe pour former des liaisons électroniques stables. Ainsi, l'atome d'hydrogène nécessaire à la formation d'une liaison électronique stable manque d'un électron sur l'orbite externe, d'atomes d'oxygène, d'azote et de carbone - deux, trois et quatre électrons, respectivement. À cet égard, ces éléments chimiques forment facilement des liaisons covalentes en raison de l'appariement des électrons et peuvent facilement interagir les uns avec les autres, remplissant ainsi leurs couches externes d'électrons. De plus, l'oxygène, le carbone et l'azote peuvent former non seulement des liaisons simples, mais également des liaisons doubles. En conséquence, le nombre de composés chimiques pouvant être formés à partir de ces éléments augmente considérablement.

En outre, le carbone, l'hydrogène et l'oxygène - le plus léger des éléments capables de former des liaisons covalentes. Par conséquent, ils se sont avérés les plus appropriés pour la formation de composés constituant la matière vivante. Il convient de noter séparément une autre propriété importante des atomes de carbone - la capacité de former des liaisons covalentes avec quatre autres atomes de carbone à la fois. Grâce à cette capacité, les squelettes sont créés à partir d'une grande variété de molécules organiques.

Oligo-éléments

Bien que la teneur en oligo-éléments n'excède pas 0,005% pour chaque élément individuel et qu'ils ne représentent au total qu'environ 1% de la masse des cellules, des oligo-éléments sont nécessaires à l'activité vitale des organismes. En l'absence ou au manque de contenu, diverses maladies peuvent survenir. De nombreux oligo-éléments font partie de groupes d'enzymes non protéiques et sont nécessaires à la mise en oeuvre de leur fonction catalytique.
Par exemple, le fer fait partie intégrante de l'hème, qui fait partie des cytochromes, composants de la chaîne de transfert d'électrons, et de l'hémoglobine, une protéine qui transporte l'oxygène des poumons vers les tissus. La carence en fer dans le corps humain provoque le développement de l'anémie. Un manque d'iode, qui fait partie de la thyroxine, une hormone thyroïdienne, entraîne l'apparition de maladies associées à l'insuffisance de cette hormone, telles que le goitre endémique ou le crétinisme.

Des exemples d'éléments traces sont présentés dans le tableau ci-dessous:

Macronutriments

Les macroéléments sont des substances utiles pour le corps, dont le taux quotidien pour une personne est de 200 mg.

Le manque de macronutriments entraîne des troubles métaboliques et un dysfonctionnement de la plupart des organes et des systèmes.

Il y a un dicton: nous sommes ce que nous mangeons. Mais bien sûr, si vous demandez à vos amis quand ils ont mangé la dernière fois, par exemple du soufre ou du chlore, vous ne pourrez pas éviter la surprise en retour. Et pendant ce temps, près de 60 éléments chimiques «vivent» dans le corps humain, dont les réserves, parfois sans s'en rendre compte, sont reconstituées à partir de la nourriture. Et environ 96% de chacun d’entre nous se compose de seulement 4 noms chimiques représentant un groupe de macronutriments. Et ceci:

• oxygène (65% dans chaque corps humain);
• carbone (18%);
• hydrogène (10%);
• azote (3%).

Les 4% restants sont des substances du tableau périodique. Certes, ils sont beaucoup plus petits et représentent un autre groupe de nutriments utiles: les micro-éléments.

Pour les éléments chimiques les plus courants, les macronutriments, il est d'usage d'utiliser le terme-nom CHON, composé des lettres majuscules des termes: carbone, hydrogène, oxygène et azote en latin (Carbone, Hydrogène, Oxygène, Azote).

Macroéléments dans le corps humain, la nature a retiré des pouvoirs assez vastes. Cela dépend d'eux:

• formation de squelette et de cellules;
• pH du corps;
• bon transport des impulsions nerveuses;
• l'adéquation des réactions chimiques.

À la suite de nombreuses expériences, il a été établi: chaque jour, les gens ont besoin de 12 minéraux (calcium, fer, phosphore, iode, magnésium, zinc, sélénium, cuivre, manganèse, chrome, molybdène, chlore). Mais même ces 12 ne seront pas en mesure de remplacer les fonctions des nutriments.

Éléments nutritifs

Presque tous les éléments chimiques jouent un rôle important dans l’existence de la vie sur Terre, mais seuls 20 d’entre eux sont les principaux.

Ces éléments sont divisés en:

• 6 nutriments majeurs (représentés dans presque tous les êtres vivants sur la Terre et souvent en assez grande quantité);
• 5 éléments nutritifs mineurs (présents dans de nombreux êtres vivants en quantités relativement faibles);
• oligo-éléments (substances essentielles nécessaires en petites quantités pour maintenir les réactions biochimiques dont dépend la vie).

Parmi les nutriments sont distingués:

Les principaux éléments biogènes, ou organogènes, sont un groupe de carbone, d'hydrogène, d'oxygène, d'azote, de soufre et de phosphore. Les nutriments mineurs sont représentés par le sodium, le potassium, le magnésium, le calcium et le chlore.

Oxygène (O)

C'est la deuxième de la liste des substances les plus courantes sur Terre. C'est une composante de l'eau et, comme vous le savez, elle représente environ 60% du corps humain. Sous forme gazeuse, l'oxygène devient une partie de l'atmosphère. Sous cette forme, il joue un rôle décisif dans le soutien de la vie sur Terre, en favorisant la photosynthèse (chez les plantes) et la respiration (chez les animaux et les humains).

Carbone (C)

Le carbone peut également être considéré comme synonyme de vie: les tissus de toutes les créatures de la planète contiennent un composé carboné. De plus, la formation de liaisons carbone contribue au développement d'une certaine quantité d'énergie, qui joue un rôle important dans la circulation des processus chimiques importants au niveau de la cellule. De nombreux composés contenant du carbone s'enflamment facilement, libérant ainsi de la chaleur et de la lumière.

Hydrogène (H)

C'est l'élément le plus facile et le plus courant de l'univers (en particulier, sous la forme d'un gaz diatomique H2). L'hydrogène est une substance réactive et inflammable. Avec l'oxygène, il forme des mélanges explosifs. Il a 3 isotopes.

Azote (N)

L'élément avec le numéro atomique 7 est le gaz principal dans l'atmosphère de la Terre. L'azote fait partie de nombreuses molécules organiques, y compris les acides aminés, qui sont des composants des protéines et des acides nucléiques formant l'ADN. Presque tout l'azote est produit dans l'espace - les nébuleuses planétaires créées par les étoiles vieillissantes enrichissent l'Univers de ce macro-élément.

Autres macronutriments

Potassium (K)

Le potassium (0,25%) est une substance importante responsable des processus électrolytiques dans le corps. En termes simples: il transporte la charge à travers des fluides. Il aide à réguler le rythme cardiaque et à transmettre les impulsions du système nerveux. Également impliqué dans l'homéostasie. La carence d'un élément entraîne des problèmes cardiaques, voire son arrêt.

Calcium (Ca)

Le calcium (1,5%) est le nutriment le plus répandu dans le corps humain. Presque toutes les réserves de cette substance sont concentrées dans les tissus des dents et des os. Le calcium est responsable de la contraction musculaire et de la régulation des protéines. Mais le corps «dévorera» cet élément des os (ce qui est dangereux du fait du développement de l'ostéoporose) s'il sent sa carence dans le régime alimentaire quotidien.

Requis par les plantes pour la formation de membranes cellulaires. Les animaux et les humains ont besoin de ce macronutriment pour maintenir leurs os et leurs dents en bonne santé. De plus, le calcium joue le rôle de "modérateur" des processus dans le cytoplasme des cellules. Dans la nature, représenté dans la composition de nombreuses roches (craie, calcaire).

Calcium chez l'homme:

• affecte l'excitabilité neuromusculaire - participe à la contraction musculaire (l'hypocalcémie entraîne des convulsions);
• régule la glycogénolyse (la dégradation du glycogène en glucose) dans les muscles et la gluconéogenèse (la formation de glucose à partir de formations non glucidiques) dans les reins et le foie;
• réduit la perméabilité des parois capillaires et de la membrane cellulaire, renforçant ainsi les effets anti-inflammatoires et anti-allergiques;
• favorise la coagulation du sang.

Les ions calcium sont d'importants messagers intracellulaires qui agissent sur l'insuline et les enzymes digestives de l'intestin grêle.

L'absorption de Ca dépend de la teneur en phosphore du corps. L'échange de calcium et de phosphate est régulé par voie hormonale. L'hormone parathyroïdienne (hormone parathyroïdienne) libère le Ca des os dans le sang et la calcitonine (hormone thyroïdienne) favorise la déposition d'un élément dans les os, ce qui réduit sa concentration dans le sang.

Magnésium (Mg)

Le magnésium (0,05%) joue un rôle important dans la structure du squelette et des muscles.

Il est membre de plus de 300 réactions métaboliques. Cation intracellulaire typique, un composant important de la chlorophylle. Présent dans le squelette (70% du total) et dans les muscles. Une partie intégrante des tissus et des fluides corporels.

Dans le corps humain, le magnésium est responsable de la relaxation musculaire, de l’excrétion des toxines et de l’amélioration du flux sanguin vers le cœur. La carence de la substance interfère avec la digestion et ralentit la croissance, entraînant une fatigue rapide, une tachycardie, une insomnie, le syndrome prémenstruel augmente chez les femmes. Mais un excès de macro est presque toujours le développement de la lithiase urinaire.

Sodium (Na)

Le sodium (0,15%) est un élément favorisant l'électrolyte. Il aide à transmettre les impulsions nerveuses dans tout le corps et est également responsable de la régulation du niveau de liquide dans le corps, le protégeant ainsi de la déshydratation.

Soufre (S)

Le soufre (0,25%) se trouve dans 2 acides aminés qui forment des protéines.

Phosphore (P)

Le phosphore (1%) est concentré dans les os, de préférence. Mais en plus, il existe une molécule d’ATP qui fournit de l’énergie aux cellules. Présenté dans les acides nucléiques, les membranes cellulaires, les os. Comme le calcium, il est nécessaire au bon développement et au bon fonctionnement du système musculo-squelettique. Dans le corps humain remplit une fonction structurelle.

Chlore (Cl)

Le chlore (0,15%) se trouve généralement dans le corps sous la forme d'un ion négatif (chlorure). Ses fonctions incluent le maintien de l'équilibre hydrique dans le corps. À la température ambiante, le chlore est un gaz vert toxique. Agent oxydant puissant, participe facilement aux réactions chimiques en formant des chlorures.

Thème 4. "La composition chimique de la cellule."

Les organismes sont constitués de cellules. Les cellules de différents organismes ont une composition chimique similaire. Le tableau 1 présente les principaux éléments chimiques présents dans les cellules d'organismes vivants.

Tableau 1. Teneur en éléments chimiques de la cellule

Le contenu de la cellule peut être divisé en trois groupes d'éléments. Le premier groupe comprend l'oxygène, le carbone, l'hydrogène et l'azote. Ils représentent près de 98% de la composition cellulaire totale. Le deuxième groupe comprend le potassium, le sodium, le calcium, le soufre, le phosphore, le magnésium, le fer et le chlore. Leur contenu dans la cellule est de dixièmes et centièmes de pour cent. Les éléments de ces deux groupes appartiennent aux éléments macro (du grec. Macro - large).

Les éléments restants, représentés dans les cellules par des centièmes et des millièmes de pour cent, appartiennent au troisième groupe. Ce sont des oligo-éléments (du grec. Micro-petit).

Aucun élément inhérent uniquement à la nature, dans la cellule n'est pas détecté. Tous les éléments chimiques énumérés font également partie de la nature inanimée. Cela indique l'unité de la nature animée et inanimée.

L'absence de tout élément peut entraîner la maladie, voire la mort de l'organisme, puisque chaque élément joue un certain rôle. Les macroéléments du premier groupe forment la base des biopolymères - protéines, glucides, acides nucléiques et aussi lipides, sans lesquels la vie est impossible. Le soufre fait partie de certaines protéines, le phosphore fait partie des acides nucléiques, le fer fait partie de l'hémoglobine et le magnésium fait partie de la chlorophylle. Le calcium joue un rôle important dans le métabolisme.

Certains des éléments chimiques contenus dans la cellule entrent dans la composition des substances inorganiques - sels minéraux et eau.

Les sels minéraux sont dans la cellule, généralement sous la forme de cations (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) et d’anions (HPO 2- / 4, H₂PO - / 4, CI -, OSN₃), dont le rapport détermine l’acidité du milieu, ce qui est important pour l’activité vitale des cellules.

(Dans de nombreuses cellules, le milieu est légèrement alcalin et son pH ne change presque pas, car il maintient toujours un certain rapport de cations et d'anions.)

Parmi les substances inorganiques présentes dans la nature, l’eau joue un rôle primordial.

Sans eau, la vie est impossible. C'est une masse importante de la plupart des cellules. Les cellules du cerveau et les embryons humains contiennent beaucoup d’eau: elle contient plus de 80% d’eau; dans les cellules du tissu adipeux - seulement 40%. Avec l'âge, la teneur en eau des cellules diminue. Une personne qui a perdu 20% d'eau meurt.

Les propriétés uniques de l'eau déterminent son rôle dans le corps. Il participe à la thermorégulation, due à la grande capacité thermique de l'eau, à la consommation de grandes quantités d'énergie lorsqu'elle est chauffée. Qu'est-ce qui détermine la capacité thermique élevée de l'eau?

Dans une molécule d'eau, un atome d'oxygène est lié de manière covalente à deux atomes d'hydrogène. La molécule d’eau est polaire, car l’atome d’oxygène a une charge partiellement négative et chacun des deux atomes d’hydrogène a

charge partiellement positive. Une liaison hydrogène se forme entre l'atome d'oxygène d'une molécule d'eau et l'atome d'hydrogène d'une autre molécule. Les liaisons hydrogène fournissent une combinaison d'un grand nombre de molécules d'eau. Lorsque l'eau est chauffée, une partie importante de l'énergie est dépensée pour rompre les liaisons hydrogène, ce qui détermine sa capacité calorifique élevée.

L'eau est un bon solvant. En raison de la polarité de ses molécules, elles interagissent avec des ions chargés positivement et négativement, contribuant ainsi à la dissolution de la substance. En ce qui concerne l'eau, toutes les substances de la cellule sont divisées en hydrophiles et hydrophobes.

Hydrophile (du grec. Hydro-water et phileo-I love) sont des substances qui se dissolvent dans l'eau. Ceux-ci comprennent des composés ioniques (par exemple, des sels) et certains composés non ioniques (par exemple, des sucres).

Hydrophobes (du grec. Hydro-eau et phobos - peur) sont des substances insolubles dans l'eau. Ceux-ci incluent, par exemple, les lipides.

L'eau joue un rôle important dans les réactions chimiques qui se produisent dans la cellule en solution aqueuse. Il dissout les produits métaboliques dont le corps n'a pas besoin et contribue ainsi à leur élimination. La forte teneur en eau de la cellule lui confère de l'élasticité. L'eau favorise le mouvement de diverses substances à l'intérieur de la cellule ou d'une cellule à l'autre.

Les corps de nature animée et inanimée sont constitués des mêmes éléments chimiques. La composition des organismes vivants comprend des substances inorganiques - eau et sels minéraux. Les multiples fonctions vitales de l'eau dans une cellule sont dues aux particularités de ses molécules: leur polarité, leur capacité à former des liaisons hydrogène.

COMPOSANTS DE CELLULES INORGANIQUES

Environ 90 éléments se trouvent dans les cellules d'organismes vivants, dont environ 25 dans presque toutes les cellules. Selon le contenu de la cellule, les éléments chimiques sont divisés en trois grands groupes: les macronutriments (99%), les microéléments (1%), les ultramicroéléments (moins de 0,001%).

Les macroéléments comprennent l'oxygène, le carbone, l'hydrogène, le phosphore, le potassium, le soufre, le chlore, le calcium, le magnésium, le sodium et le fer.
Les oligo-éléments comprennent le manganèse, le cuivre, le zinc, l'iode et le fluor.
Les ultramicroéléments comprennent l'argent, l'or, le brome et le sélénium.

COMPOSANTS ORGANIQUES DE LA CELLULE

La fonction la plus importante des protéines est catalytique. Les molécules de protéines qui augmentent de plusieurs ordres de grandeur la vitesse des réactions chimiques dans une cellule sont appelées enzymes. Aucun processus biochimique dans le corps ne se produit sans la participation d'enzymes.

On trouve actuellement plus de 2000 enzymes. Leur efficacité est plusieurs fois supérieure à celle des catalyseurs inorganiques utilisés en production. Ainsi, 1 mg de fer dans la composition de l'enzyme catalase remplace 10 tonnes de fer inorganique. La catalase augmente la vitesse de décomposition du peroxyde d'hydrogène (H₂Oh₂) 10 à 11 fois. Enzyme catalysant la formation d’acide carbonique (CO₂+H₂O = H₂Avec₃), accélère la réaction 10 à 7 fois.

Une propriété importante des enzymes est la spécificité de leur action, chaque enzyme ne catalysant qu'un ou un petit groupe de réactions similaires.

La substance qui affecte l'enzyme s'appelle le substrat. Les structures de la molécule enzymatique et du substrat doivent être parfaitement compatibles. Ceci explique la spécificité de l'action des enzymes. Lorsque le substrat est combiné à l'enzyme, la structure spatiale de l'enzyme change.

La séquence d'interaction entre l'enzyme et le substrat peut être représentée schématiquement:

Substrat + Enzyme - Complexe Enzyme-Substrat - Enzyme + Produit.

Le diagramme montre clairement que le substrat se combine à l’enzyme pour former un complexe enzyme-substrat. Dans ce cas, le substrat se transforme en une nouvelle substance - un produit. Au stade final, l'enzyme est libérée du produit et interagit à nouveau avec la molécule de substrat suivante.

Les enzymes ne fonctionnent qu'à une certaine température, concentration de substances, acidité du milieu. Des conditions changeantes entraînent une modification de la structure tertiaire et quaternaire de la molécule de protéine et, par conséquent, la suppression de l'activité de l'enzyme. Comment ça se passe? Seule une certaine partie de la molécule enzymatique, appelée centre actif, a une activité catalytique. Le centre actif contient de 3 à 12 résidus d’acides aminés et est formé à la suite de la flexion de la chaîne polypeptidique.

Sous l’influence de divers facteurs, la structure de la molécule d’enzyme change. Cela perturbe la configuration spatiale du centre actif et l'enzyme perd son activité.

Les enzymes sont des protéines qui jouent le rôle de catalyseurs biologiques. Grâce aux enzymes, le taux de réactions chimiques dans les cellules augmente de plusieurs ordres de grandeur. Une propriété importante des enzymes est la spécificité d'action dans certaines conditions.

Les acides nucléiques ont été découverts dans la seconde moitié du XIXe siècle. le biochimiste suisse F. Micher, qui a isolé une substance à haute teneur en azote et en phosphore à partir des noyaux de cellules et l'a appelée "nucléine" (du latin. nucleus - nucleus).

Les acides nucléiques stockent des informations héréditaires sur la structure et le fonctionnement de chaque cellule et de tous les êtres vivants sur Terre. Il existe deux types d'acides nucléiques: l'ADN (acide désoxyribonucléique) et l'ARN (acide ribonucléique). Les acides nucléiques, comme les protéines, ont une spécificité d'espèce, c'est-à-dire que les organismes de chaque espèce ont leur propre type d'ADN. Pour déterminer les causes de la spécificité des espèces, considérons la structure des acides nucléiques.

Les molécules d'acides nucléiques sont de très longues chaînes composées de plusieurs centaines, voire de millions de nucléotides. Tout acide nucléique ne contient que quatre types de nucléotides. Les fonctions des molécules d'acide nucléique dépendent de leur structure, de leurs nucléotides, de leur nombre dans la chaîne et de la séquence du composé dans la molécule.

Chaque nucléotide est constitué de trois composants: une base azotée, un glucide et de l’acide phosphorique. Chaque nucléotide d'ADN contient l'un des quatre types de bases azotées (adénine-A, thymine-T, guanine-G ou cytosine-C), ainsi que des résidus de carbone désoxyribose et d'acide phosphorique.

Ainsi, les nucléotides d'ADN ne diffèrent que par le type de base azotée.

Une molécule d'ADN est composée d'une grande variété de nucléotides qui sont enchaînés dans une séquence spécifique. Chaque type de molécule d'ADN a son propre nombre et sa propre séquence de nucléotides.

Les molécules d'ADN sont très longues. Par exemple, il faudrait une lettre d’un volume d’environ 820000 pages pour écrire la séquence de nucléotides dans les molécules d’ADN d’une seule cellule humaine (46 chromosomes). L’alternance de quatre types de nucléotides peut former un nombre infini de variants de molécules d’ADN. Ces caractéristiques structurelles des molécules d'ADN leur permettent de stocker une énorme quantité d'informations sur tous les signes des organismes.

En 1953, le biologiste américain J. Watson et le physicien anglais F. Crick ont ​​créé un modèle de structure de la molécule d'ADN. Les scientifiques ont déterminé que chaque molécule d’ADN est constituée de deux chaînes interconnectées et torsadées en spirale. Il a l'apparence d'une double hélice. Dans chaque chaîne, quatre types de nucléotides alternent dans une séquence spécifique.

La composition en nucléotides de l'ADN diffère selon les espèces de bactéries, champignons, plantes et animaux. Mais cela ne change pas avec l’âge, dépend peu des changements environnementaux. Les nucléotides sont appariés, c'est-à-dire que le nombre de nucléotides d'adénine dans n'importe quelle molécule d'ADN est égal au nombre de nucléotides de thymidine (A - T) et le nombre de nucléotides de cytosine est égal au nombre de nucléotides de guanine (C - D). Cela est dû au fait que la connexion de deux chaînes l'une de l'autre dans une molécule d'ADN obéit à une certaine règle, à savoir: l'adénine d'une chaîne est toujours liée par deux liaisons hydrogène uniquement à la thymine de l'autre chaîne, et la guanine - par trois liaisons hydrogène à la cytosine, à savoir les chaînes de nucléotides d'une molécule L'ADN est complémentaire, complémentaire.

L'ADN contient toutes les bactéries, la grande majorité des virus. On le trouve dans les noyaux de cellules d'animaux, de champignons et de plantes, ainsi que dans les mitochondries et les chloroplastes. Le noyau de chaque cellule du corps humain contient 6,6 x 10-12 g d'ADN, et le noyau des cellules germinales - deux fois moins - 3,3 x 10-12 g.

Molécules d'acide nucléique - l'ADN et l'ARN sont constitués de nucléotides. Le nucléotide d'ADN contient une base azotée (A, T, G, C), un glucide de désoxyribose et un résidu d'une molécule d'acide phosphorique. Une molécule d'ADN est une double hélice constituée de deux chaînes reliées par des liaisons hydrogène selon le principe de complémentarité. Fonction ADN - stockage des informations héréditaires.

Il existe dans les cellules de tous les organismes des molécules d’ATP - adénosine triphosphate. L'ATP est une substance cellulaire universelle dont la molécule possède des liaisons riches en énergie. Une molécule d'ATP est un type de nucléotide qui, comme les autres nucléotides, est constitué de trois composants: la base azotée - adénine, l'hydrate de carbone - ribose, mais au lieu d'un, contient trois résidus de molécules d'acide phosphorique (figure 12). Les liens indiqués sur la figure par l'icône sont riches en énergie et sont appelés haute énergie. Chaque molécule d'ATP contient deux liaisons macroergiques.

Lorsque la liaison macroergique est rompue et que la molécule d'acide phosphorique unique est scindée par des enzymes, elle libère 40 kJ / mol d'énergie et l'ATP est converti en acide ADP - adénosine diphosphorique. Avec l'élimination d'une autre molécule d'acide phosphorique, une autre quantité de 40 kJ / mol est libérée; Il se forme de l’acide AMP - adénosine monophosphorique. Ces réactions sont réversibles, c’est-à-dire que l’AMP peut se transformer en ADP, ADP - en ATP.

Les molécules d'ATP sont non seulement divisées, mais également synthétisées, de sorte que leur contenu dans la cellule est relativement constant. La valeur de l'ATP dans la vie cellulaire est énorme. Ces molécules jouent un rôle de premier plan dans le métabolisme énergétique nécessaire pour assurer l'activité vitale de la cellule et de l'organisme dans son ensemble.

Fig. 12. Schéma de la structure de l'ATP.

En règle générale, une molécule d'ARN est une chaîne unique composée de quatre types de nucléotides - A, U, G et C. Trois types principaux d'ARN sont connus: l'ARNm, l'ARNr et l'ARNt. Le contenu des molécules d'ARN dans la cellule n'est pas constant, elles sont impliquées dans la biosynthèse des protéines. L'ATP est une substance énergétique universelle de la cellule, dans laquelle il existe des liens riches en énergie. L'ATP joue un rôle central dans le métabolisme énergétique de la cellule. L'ARN et l'ATP sont contenus à la fois dans le noyau et dans le cytoplasme de la cellule.

Tâches et tests sur le sujet "Thème 4." La composition chimique de la cellule "."

• Composition chimique cellulaire - Cytologie - science cellulaire Schémas biologiques généraux (grade 9–11)

Recommandations au sujet

Après avoir travaillé sur ces sujets, vous devriez être capable de:

1. Décrivez les concepts ci-dessous et expliquez les relations entre eux:
   • monomère polymère;
   • glucide, monosaccharide, disaccharide, polysaccharide;
   • lipide, acide gras, glycérine;
   • acide aminé, liaison peptidique, protéine;
   • catalyseur, enzyme, centre actif;
   • acide nucléique, nucléotide.
2. Énumérez les 5 à 6 raisons qui font de l’eau un élément aussi important des systèmes vivants.
3. Nommer les quatre principales classes de composés organiques contenus dans les organismes vivants; caractériser le rôle de chacun d’eux.
4. Expliquez pourquoi les réactions enzymatiques contrôlées dépendent de la température, du pH et de la présence de coenzymes.
5. Parlez du rôle de l'ATP dans le secteur de l'énergie de la cellule.
6. Nommez les matériaux de départ, les étapes principales et les produits finaux des réactions causées par les réactions de fixation de la lumière et du carbone.
7. Donner une brève description du schéma général de la respiration cellulaire, à partir duquel il serait clair quelle place occupent les réactions de glycolyse, le cycle de G. Krebs (cycle de l’acide citrique) et la chaîne de transfert d’électrons.
8. Comparez souffle et fermentation.
9. Décrivez la structure de la molécule d'ADN et expliquez pourquoi le nombre de résidus d'adénine est égal au nombre de résidus de thymine et que le nombre de résidus de guanine est égal au nombre de résidus de cytosine.
10. Faites un bref schéma pour la synthèse de l'ARN sur l'ADN (transcription) chez les procaryotes.
11. Décrivez les propriétés du code génétique et expliquez pourquoi il devrait être triplé.
12. Sur la base de cette chaîne d’ADN et du tableau des codons, déterminez la séquence complémentaire de l’ARN messager, indiquez les codons de l’ARN de transport et la séquence d’acides aminés formée à la suite de la traduction.
13. Énumérez les étapes de la synthèse des protéines au niveau des ribosomes.

Algorithme de résolution de problèmes.

Type 1. ADN autocopiant.

L'un des brins d'ADN a la séquence nucléotidique suivante:
AGTATSGATATSTSTGTTTTSG.
Quelle séquence de nucléotides a la deuxième chaîne de la même molécule?

Pour écrire la séquence nucléotidique du deuxième brin de la molécule d'ADN, il suffit de remplacer la thymine par l'adénine, l'adénine par la thymine, la guanine-cytosine et la cytosine par la guanine lorsque la séquence du premier brin est connue. Ayant fait un tel remplacement, nous obtenons la séquence:
TATSTGGTSTATGAGTSTAAATG.

Type 2. Codage des protéines.

La chaîne d'acides aminés de la protéine ribonucléase a le début suivant: lysine-glutamine-thréonine-alanine-alanine-alanine-lysine.
Quelle séquence de nucléotides commence le gène correspondant à cette protéine?

Pour ce faire, utilisez le tableau du code génétique. Pour chaque acide aminé, nous trouvons sa désignation de code sous la forme des trois nucléotides correspondants et nous l'écrivons. En plaçant ces triples les uns après les autres dans le même ordre dans lequel vont les acides aminés correspondants, nous obtenons la formule de la structure du segment informatif d'ARN. En règle générale, il existe plusieurs triples de ce type, le choix est fait en fonction de votre décision (mais un seul des triples est pris). Les solutions, respectivement, peuvent être plusieurs.
AAACAAATSUGTSGGTSUGTSGAAG

Type 3. Décodage de molécules d'ADN.

Avec quelle séquence d'acides aminés une protéine commence-t-elle si elle est codée avec la séquence nucléotidique suivante:
ACGSTsCATSGGTGCGGT.

Selon le principe de complémentarité, on retrouve la structure d'une région d'ARN messager formée sur un segment donné de la molécule d'ADN:
UGTSGGGAATSGGTsTSA.

Nous passons ensuite au tableau du code génétique et pour chacun des trois nucléotides, en commençant par le premier, nous trouvons et écrivons l’acide aminé correspondant:
Cystéine-glycine-tyrosine-arginine-proline-.

Ivanova TV, Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Biologie Générale". Moscou, "Lumières", 2000

• Thème 4. "La composition chimique de la cellule." §2-§7 page 7-21
• Sujet 5. "La photosynthèse." §16-17 pages 44-48
• Thème 6. "Respiration cellulaire". §12-13 pages 34-38
• Sujet 7. "Information génétique". §14-15 pages 39-44