Nutrientes: proteínas, carbohidratos, grasas, vitaminas, microelementos. Algoritmo de resolución de problemas de nutrientes esenciales

A finales del siglo XIX se formó una rama de la biología llamada bioquímica. Ella estudia la composición química de una célula viva. La principal tarea de la ciencia es comprender las características del metabolismo y la energía que regulan la vida de las células vegetales y animales.

El concepto de composición química de una célula.

Como resultado de una cuidadosa investigación, los científicos estudiaron la organización química de las células y descubrieron que los seres vivos contienen más de 85 elementos químicos. Además, algunos de ellos son obligatorios para casi todos los organismos, mientras que otros son específicos y se encuentran en especies biológicas concretas. Y el tercer grupo de elementos químicos está presente en las células de microorganismos, plantas y animales en cantidades bastante pequeñas. Los elementos químicos entran con mayor frecuencia en la composición de las células en forma de cationes y aniones, a partir de los cuales se forman sales minerales y agua, y se sintetizan compuestos orgánicos que contienen carbono: carbohidratos, proteínas, lípidos.

Elementos organogénicos

En bioquímica estos incluyen carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Su totalidad constituye del 88 al 97% de los demás elementos químicos de la célula. El carbono es especialmente importante. Todas las sustancias orgánicas de la célula están formadas por moléculas que contienen átomos de carbono. Son capaces de conectarse entre sí formando cadenas (ramificadas y no ramificadas), así como ciclos. Esta capacidad de los átomos de carbono es la base de la asombrosa diversidad de sustancias orgánicas que forman el citoplasma y los orgánulos celulares.

Por ejemplo, el contenido interno de una célula consta de oligosacáridos solubles, proteínas hidrófilas, lípidos, varios tipos de ácido ribonucleico: ARN de transferencia, ARN ribosómico y ARN mensajero, así como monómeros libres: nucleótidos. También tiene una composición química similar. También contiene moléculas de ácido desoxirribonucleico que forman parte de los cromosomas. Todos los compuestos anteriores contienen átomos de nitrógeno, carbono, oxígeno e hidrógeno. Esto es prueba de su importancia especialmente importante, ya que la organización química de las células depende del contenido de elementos organógenos que forman las estructuras celulares: hialoplasma y orgánulos.

Macronutrientes y sus significados

Los elementos químicos, que también se encuentran muy a menudo en las células de varios tipos de organismos, se denominan macroelementos en bioquímica. Su contenido en la celda es del 1,2% al 1,9%. Los macroelementos celulares incluyen: fósforo, potasio, cloro, azufre, magnesio, calcio, hierro y sodio. Todos ellos realizan funciones importantes y forman parte de diversos orgánulos celulares. Por lo tanto, en la sangre está presente un ion ferroso, una proteína: la hemoglobina, que transporta oxígeno (en este caso se llama oxihemoglobina), dióxido de carbono (carbohemoglobina) o monóxido de carbono (carboxihemoglobina).

Los iones de sodio proporcionan el tipo más importante de transporte intercelular: la llamada bomba de sodio-potasio. También forman parte del líquido intersticial y del plasma sanguíneo. Los iones de magnesio están presentes en las moléculas de clorofila (el fotopigmento de las plantas superiores) y participan en el proceso de fotosíntesis, ya que forman centros de reacción que capturan fotones de energía luminosa.

Los iones de calcio aseguran la conducción de los impulsos nerviosos a lo largo de las fibras y también son el componente principal de los osteocitos: las células óseas. Los compuestos de calcio están muy extendidos en el mundo de los invertebrados, cuyas conchas están hechas de carbonato de calcio.

Los iones de cloro participan en la recarga de las membranas celulares y garantizan la aparición de impulsos eléctricos que subyacen a la excitación nerviosa.

Los átomos de azufre forman parte de las proteínas nativas y determinan su estructura terciaria, “entrecruzando” la cadena polipeptídica, lo que da como resultado la formación de una molécula proteica globular.

Los iones de potasio participan en el transporte de sustancias a través de las membranas celulares. Los átomos de fósforo son parte de una sustancia tan importante que consume mucha energía como el ácido adenosina trifosfórico, y también son un componente importante de las moléculas de ácido desoxirribonucleico y ribonucleico, que son las principales sustancias de la herencia celular.

Funciones de los microelementos en el metabolismo celular.

Alrededor de 50 elementos químicos que constituyen menos del 0,1% de las células se denominan microelementos. Estos incluyen zinc, molibdeno, yodo, cobre, cobalto y flúor. Con un bajo contenido, desempeñan funciones muy importantes, ya que forman parte de muchas sustancias biológicamente activas.

Por ejemplo, los átomos de zinc se encuentran en las moléculas de insulina (la hormona pancreática que regula los niveles de glucosa en sangre), el yodo es una parte integral de las hormonas tiroideas: tiroxina y triyodotironina, que controlan el nivel del metabolismo en el cuerpo. El cobre, junto con los iones de hierro, participa en la hematopoyesis (la formación de glóbulos rojos, plaquetas y leucocitos en la médula ósea roja de los vertebrados). Los iones de cobre forman parte del pigmento hemocianina presente en la sangre de animales invertebrados, como los moluscos. Por tanto, el color de su hemolinfa es azul.

El contenido de elementos químicos como plomo, oro, bromo y plata en la célula es aún menor. Se llaman ultramicroelementos y se encuentran en células vegetales y animales. Por ejemplo, el análisis químico reveló iones de oro en granos de maíz. Los átomos de bromo están presentes en grandes cantidades en las células del talo de las algas pardas y rojas, como el sargazo, las algas marinas y el fucus.

Todos los ejemplos y hechos dados anteriormente explican cómo están interconectadas la composición química, las funciones y la estructura de la célula. La siguiente tabla muestra el contenido de varios elementos químicos en las células de los organismos vivos.

Características generales de las sustancias orgánicas.

Las propiedades químicas de las células de varios grupos de organismos dependen en cierta medida de los átomos de carbono, cuya proporción constituye más del 50% de la masa celular. Casi toda la materia seca de la célula está representada por carbohidratos, proteínas, ácidos nucleicos y lípidos, que tienen una estructura compleja y un alto peso molecular. Estas moléculas se denominan macromoléculas (polímeros) y están formadas por elementos más simples: monómeros. Las sustancias proteicas desempeñan un papel extremadamente importante y realizan muchas funciones, que se analizarán a continuación.

El papel de las proteínas en la célula.

Los compuestos que componen una célula viva se confirman por el alto contenido de sustancias orgánicas como las proteínas. Hay una explicación lógica para este hecho: las proteínas realizan diversas funciones y participan en todas las manifestaciones de la actividad celular.

Por ejemplo, consiste en la formación de anticuerpos, inmunoglobulinas producidas por linfocitos. Las proteínas protectoras como la trombina, la fibrina y la tromboblastina aseguran la coagulación de la sangre y previenen la pérdida de sangre durante traumatismos y heridas. La célula contiene proteínas complejas de las membranas celulares que tienen la capacidad de reconocer compuestos extraños: los antígenos. Cambian su configuración e informan a la célula sobre posibles peligros (función de señalización).

Algunas proteínas realizan una función reguladora y son hormonas, por ejemplo, la oxitocina, producida por el hipotálamo, está reservada por la glándula pituitaria. Al ingresar al torrente sanguíneo, la oxitocina actúa sobre las paredes musculares del útero, provocando su contracción. La proteína vasopresina también tiene una función reguladora, controlando la presión arterial.

Las células musculares contienen actina y miosina, que pueden contraerse, lo que determina la función motora del tejido muscular. Es característico de las proteínas, por ejemplo, que el embrión utilice la albúmina como nutriente para su desarrollo. Las proteínas sanguíneas de varios organismos, por ejemplo la hemoglobina y la hemocianina, transportan moléculas de oxígeno y realizan una función de transporte. Si se utilizan por completo sustancias que consumen más energía, como carbohidratos y lípidos, la célula comienza a descomponer las proteínas. Un gramo de esta sustancia aporta 17,2 kJ de energía. Una de las funciones más importantes de las proteínas es la catalítica (las proteínas enzimáticas aceleran las reacciones químicas que ocurren en los compartimentos citoplasmáticos). Con base en lo anterior, estamos convencidos de que las proteínas realizan muchas funciones muy importantes y necesariamente forman parte de la célula animal.

Biosíntesis de proteínas

Consideremos el proceso de síntesis de proteínas en una célula, que ocurre en el citoplasma con la ayuda de orgánulos como los ribosomas. Gracias a la actividad de enzimas especiales, con la participación de iones de calcio, los ribosomas se combinan en polisomas. La función principal de los ribosomas en una célula es la síntesis de moléculas de proteínas, que comienza con el proceso de transcripción. Como resultado, se sintetizan moléculas de ARNm a las que se unen los polisomas. Luego comienza el segundo proceso: la transmisión. Los ARN de transferencia se combinan con veinte tipos diferentes de aminoácidos y los llevan a polisomas, y dado que las funciones de los ribosomas en una célula son la síntesis de polipéptidos, estos orgánulos forman complejos con el ARNt y las moléculas de aminoácidos están unidas entre sí mediante enlaces peptídicos. , formando una macromolécula proteica.

El papel del agua en los procesos metabólicos.

Los estudios citológicos han confirmado el hecho de que la célula, cuya estructura y composición estamos estudiando, se compone en promedio de un 70% de agua, y en muchos animales que llevan un estilo de vida acuático (por ejemplo, celentéreos) su contenido alcanza el 97-98%. Teniendo esto en cuenta, la organización química de las células es hidrófila (capaz de disolverse) y, al ser un disolvente polar universal, el agua juega un papel excepcional y afecta directamente no solo a las funciones, sino también a la estructura misma de la célula. La siguiente tabla muestra el contenido de agua en las células de varios tipos de organismos vivos.

Función de los carbohidratos en la célula.

Como descubrimos anteriormente, las sustancias orgánicas importantes (los polímeros) también incluyen carbohidratos. Estos incluyen polisacáridos, oligosacáridos y monosacáridos. Los carbohidratos forman parte de complejos más complejos: glicolípidos y glicoproteínas, a partir de los cuales se construyen las membranas celulares y las estructuras supramembranosas, como el glicocálix.

Además de carbono, los carbohidratos contienen átomos de oxígeno e hidrógeno, y algunos polisacáridos también contienen nitrógeno, azufre y fósforo. En las células vegetales hay muchos carbohidratos: los tubérculos de papa contienen hasta un 90% de almidón, las semillas y las frutas contienen hasta un 70% de carbohidratos y en las células animales se encuentran en forma de compuestos como glucógeno, quitina y trehalosa.

Los azúcares simples (monosacáridos) tienen la fórmula general CnH2nOn y se dividen en tetrosas, triosas, pentosas y hexosas. Los dos últimos son más comunes en las células de los organismos vivos, por ejemplo, la ribosa y la desoxirribosa forman parte de los ácidos nucleicos, y la glucosa y la fructosa participan en las reacciones de asimilación y disimilación. Los oligosacáridos se encuentran a menudo en las células vegetales: la sacarosa se almacena en las células de la remolacha azucarera y la caña de azúcar, la maltosa se encuentra en los granos germinados de centeno y cebada.

Los disacáridos tienen un sabor dulzón y son muy solubles en agua. Los polisacáridos, al ser biopolímeros, están representados principalmente por almidón, celulosa, glucógeno y laminarina. La quitina es una de las formas estructurales de los polisacáridos. La función principal de los carbohidratos en la célula es la energía. Como resultado de las reacciones de hidrólisis y metabolismo energético, los polisacáridos se descomponen en glucosa, que luego se oxida a dióxido de carbono y agua. Como resultado, un gramo de glucosa libera 17,6 kJ de energía y las reservas de almidón y glucógeno son, de hecho, una reserva de energía celular.

El glucógeno se deposita principalmente en el tejido muscular y las células del hígado, el almidón de las plantas; en tubérculos, bulbos, raíces, semillas y en artrópodos, como arañas, insectos y crustáceos, el oligosacárido trehalosa desempeña el papel principal en el suministro de energía.

Hay otra función de los carbohidratos en la célula: la construcción (estructural). Se basa en el hecho de que estas sustancias son las estructuras de soporte de las células. Por ejemplo, la celulosa forma parte de las paredes celulares de las plantas, la quitina forma el esqueleto externo de muchos invertebrados y se encuentra en las células de los hongos, los olisacáridos, junto con las moléculas de lípidos y proteínas, forman el glicocalix, un complejo supramembrana. Garantiza la adhesión: la unión de células animales entre sí, lo que lleva a la formación de tejido.

Lípidos: estructura y funciones.

Estas sustancias orgánicas, que son hidrófobas (insolubles en agua), se pueden extraer de las células utilizando disolventes apolares como la acetona o el cloroformo. Las funciones de los lípidos en una célula dependen de a cuál de tres grupos pertenecen: grasas, ceras o esteroides. Las grasas son las más ampliamente distribuidas en todos los tipos de células.

Los animales los acumulan en el tejido adiposo subcutáneo; el tejido nervioso contiene grasa en forma de nervios. También se acumula en los riñones, el hígado y en los insectos, en el cuerpo graso. Las grasas líquidas (aceites) se encuentran en las semillas de muchas plantas: cedro, maní, girasol, aceitunas. El contenido de lípidos en las células oscila entre el 5 y el 90% (en el tejido adiposo).

Los esteroides y las ceras se diferencian de las grasas en que no contienen residuos de ácidos grasos en sus moléculas. Así, los esteroides son hormonas de la corteza suprarrenal que afectan la pubertad y son componentes de la testosterona. También se encuentran en vitaminas (como la vitamina D).

Las principales funciones de los lípidos en la célula son energéticas, constructoras y protectoras. La primera se debe a que 1 gramo de grasa, al descomponerse, proporciona 38,9 kJ de energía -mucho más que otras sustancias orgánicas-, proteínas y carbohidratos. Además, cuando se oxida 1 g de grasa se liberan casi 1,1 g. agua. Es por eso que algunos animales, al tener una reserva de grasa en su cuerpo, pueden estar sin agua durante mucho tiempo. Por ejemplo, las tuzas pueden hibernar durante más de dos meses sin necesidad de agua, y un camello no bebe agua cuando cruza el desierto durante 10 a 12 días.

La función constructiva de los lípidos es que son parte integral de las membranas celulares y también forman parte de los nervios. La función protectora de los lípidos es que la capa de grasa debajo de la piel alrededor de los riñones y otros órganos internos los protege de lesiones mecánicas. Una función específica de aislamiento térmico es inherente a los animales que pasan mucho tiempo en el agua: ballenas, focas, lobos marinos. La gruesa capa de grasa subcutánea, por ejemplo, en la ballena azul, mide 0,5 m y protege al animal de la hipotermia.

La importancia del oxígeno en el metabolismo celular.

Los organismos aeróbicos, que incluyen a la gran mayoría de animales, plantas y humanos, utilizan el oxígeno atmosférico para las reacciones del metabolismo energético, lo que lleva a la descomposición de sustancias orgánicas y a la liberación de una cierta cantidad de energía acumulada en forma de moléculas de ácido adenosina trifosfórico.

Así, con la oxidación completa de un mol de glucosa, que se produce en las crestas de las mitocondrias, se liberan 2800 kJ de energía, de los cuales 1596 kJ (55%) se almacenan en forma de moléculas de ATP que contienen enlaces de alta energía. Por lo tanto, la función principal del oxígeno en la célula es cuya implementación se basa en un grupo de reacciones enzimáticas llamadas que ocurren en los orgánulos celulares: las mitocondrias. En los organismos procarióticos (bacterias fototróficas y cianobacterias), la oxidación de los nutrientes se produce bajo la influencia del oxígeno que se difunde en las células a través de las excrecencias internas de las membranas plasmáticas.

Estudiamos la organización química de las células y también examinamos los procesos de biosíntesis de proteínas y la función del oxígeno en el metabolismo energético celular.

Nutrientes y su importancia.

El cuerpo humano se compone de proteínas (19,6%), grasas (14,7%), carbohidratos (1%), minerales (4,9%), agua (58,8%). Estas sustancias gastan constantemente para producir la energía necesaria para el funcionamiento de los órganos internos, mantener el calor y llevar a cabo todos los procesos de la vida, incluido el trabajo físico y mental. Al mismo tiempo, se produce la restauración y creación de células y tejidos a partir de los cuales se construye el cuerpo humano, y la energía consumida se repone a partir de sustancias suministradas con los alimentos. Estas sustancias incluyen proteínas, grasas, carbohidratos, minerales, vitaminas, agua, etc., se denominan alimento. En consecuencia, los alimentos para el cuerpo son una fuente de energía y materiales plásticos (de construcción).

Ardillas

Estos son compuestos orgánicos complejos de aminoácidos, que incluyen carbono (50-55%), hidrógeno (6-7%), oxígeno (19-24%), nitrógeno (15-19%), y también pueden incluir fósforo, azufre. , hierro y otros elementos.

Las proteínas son las sustancias biológicas más importantes de los organismos vivos. Sirven como el principal material plástico a partir del cual se construyen las células, tejidos y órganos del cuerpo humano. Las proteínas forman la base de hormonas, enzimas, anticuerpos y otras formaciones que realizan funciones complejas en la vida humana (digestión, crecimiento, reproducción, inmunidad, etc.) y contribuyen al metabolismo normal de las vitaminas y sales minerales en el cuerpo. Las proteínas intervienen en la formación de energía, especialmente durante periodos de alto gasto energético o cuando no hay cantidades suficientes de carbohidratos y grasas en la dieta, cubriendo el 12% de las necesidades energéticas totales del organismo. El valor energético de 1 g de proteína es de 4 kcal. Con la falta de proteínas en el cuerpo, se producen trastornos graves: crecimiento y desarrollo más lento de los niños, cambios en el hígado de los adultos, la actividad de las glándulas endocrinas, la composición de la sangre, debilitamiento de la actividad mental, disminución del rendimiento y resistencia a las enfermedades infecciosas. Las proteínas en el cuerpo humano se forman continuamente a partir de aminoácidos que ingresan a las células como resultado de la digestión de las proteínas de los alimentos. Para la síntesis de proteínas humanas, se requiere una determinada cantidad de proteínas alimentarias y una determinada composición de aminoácidos. Actualmente se conocen más de 80 aminoácidos, de los cuales 22 son los más comunes en los alimentos. Según su valor biológico, los aminoácidos se dividen en esenciales y no esenciales.

Insustituible ocho aminoácidos: lisina, triptófano, metionina, leucina, isoleucina, valina, treonina, fenilalanina; Para los niños, también se necesita histidina. Estos aminoácidos no se sintetizan en el cuerpo y deben suministrarse con los alimentos en una proporción determinada, es decir, equilibrado. Reemplazable Los aminoácidos (arginina, cistina, tirosina, alanina, serina, etc.) pueden sintetizarse en el cuerpo humano a partir de otros aminoácidos.

El valor biológico de las proteínas depende del contenido y equilibrio de los aminoácidos esenciales. Cuantos más aminoácidos esenciales contenga, más valioso será. Una proteína que contiene los ocho aminoácidos esenciales se llama en toda regla La fuente de proteínas completas son todos los productos animales: lácteos, carne, aves, pescado, huevos.

La ingesta diaria de proteínas para las personas en edad de trabajar es de sólo 58-117 g, dependiendo del sexo, la edad y la naturaleza del trabajo de la persona. Las proteínas animales deben representar el 55% del requerimiento diario.

El estado del metabolismo de las proteínas en el cuerpo se juzga por el equilibrio de nitrógeno, es decir, por el equilibrio entre la cantidad de nitrógeno introducido con las proteínas de los alimentos y excretado del cuerpo. Los adultos sanos que comen adecuadamente tienen un equilibrio de nitrógeno. Los niños en crecimiento, los jóvenes, las mujeres embarazadas y lactantes tienen un balance de nitrógeno positivo, porque La proteína de los alimentos participa en la formación de nuevas células y la introducción de nitrógeno con los alimentos proteicos prevalece sobre su eliminación del cuerpo. Durante el ayuno, la enfermedad, cuando las proteínas de los alimentos no son suficientes, se observa un equilibrio negativo, es decir. se excreta más nitrógeno del que se introduce; la falta de proteínas alimentarias conduce a la descomposición de proteínas en órganos y tejidos.

Grasas

Se trata de compuestos orgánicos complejos formados por glicerol y ácidos grasos, que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Las grasas se consideran nutrientes esenciales y son un componente esencial de una dieta equilibrada.

El significado fisiológico de la grasa es diverso. La grasa forma parte de las células y tejidos como material plástico y es utilizada por el organismo como fuente de energía (30% de las necesidades totales).

cuerpo en energía). El valor energético de 1 g de grasa es de 9 kcal. Las grasas aportan al organismo vitaminas A y D, sustancias biológicamente activas (fosfolípidos, tocoferoles, esteroles), dan jugosidad y sabor a los alimentos, aumentan su valor nutricional y provocan que la persona se sienta llena.

El resto de la grasa entrante, una vez cubiertas las necesidades del organismo, se deposita en el tejido subcutáneo en forma de capa de grasa subcutánea y en el tejido conectivo que rodea los órganos internos. Tanto la grasa subcutánea como la interna son la principal reserva energética (grasa sobrante) y son utilizadas por el organismo durante el trabajo físico intenso. La capa de grasa subcutánea protege al cuerpo del enfriamiento y la grasa interna protege los órganos internos de golpes, sacudidas y desplazamientos. Con la falta de grasas en la dieta, se observan una serie de trastornos del sistema nervioso central, se debilitan las defensas del organismo, disminuye la síntesis de proteínas, aumenta la permeabilidad de los capilares, se ralentiza el crecimiento, etc.

La grasa humana se forma a partir de glicerol y ácidos grasos que ingresan a la linfa y la sangre desde los intestinos como resultado de la digestión de las grasas de los alimentos. Para la síntesis de esta grasa se necesitan grasas dietéticas que contengan una variedad de ácidos grasos, de los cuales se conocen actualmente 60. Los ácidos grasos se dividen en saturados o saturados (es decir, extremadamente saturados con hidrógeno) e insaturados o insaturados.

Saturado Los ácidos grasos (esteárico, palmítico, caprónico, butírico, etc.) tienen propiedades biológicas bajas, se sintetizan fácilmente en el cuerpo, afectan negativamente el metabolismo de las grasas, la función hepática y contribuyen al desarrollo de la aterosclerosis, ya que aumentan el nivel de colesterol en el sangre. Estos ácidos grasos se encuentran en grandes cantidades en las grasas animales (cordero, ternera) y algunos aceites vegetales (coco), lo que provoca su alto punto de fusión (40-50°C) y su relativamente baja digestibilidad (86-88%).

Insaturado Los ácidos grasos (oleico, linoleico, linolénico, araquidónico, etc.) son compuestos biológicamente activos capaces de oxidar y añadir hidrógeno y otras sustancias. Los más activos son: los ácidos linoleico, linolénico y araquidónico, llamados ácidos grasos poliinsaturados. Según sus propiedades biológicas, se consideran sustancias vitales y se denominan vitamina F. Participan activamente en el metabolismo de las grasas y el colesterol, aumentan la elasticidad y reducen la permeabilidad de los vasos sanguíneos y previenen la formación de coágulos sanguíneos. Los ácidos grasos poliinsaturados no se sintetizan en el cuerpo humano y deben introducirse con las grasas de la dieta. Se encuentran en la grasa de cerdo, el aceite de girasol y de maíz y el aceite de pescado. Estas grasas tienen un punto de fusión bajo y una alta digestibilidad (98%).

El valor biológico de la grasa también depende del contenido de diversas vitaminas liposolubles A y D (aceite de pescado, mantequilla), vitamina E (aceites vegetales) y sustancias grasas: fosfátidos y esteroles.

Fosfátidos son las sustancias biológicamente más activas. Estos incluyen lecitina, cefalina, etc. Afectan la permeabilidad de las membranas celulares, el metabolismo, la secreción hormonal y la coagulación sanguínea. Los fosfátidos se encuentran en la carne, la yema de huevo, el hígado, las grasas dietéticas y la crema agria.

Esteroles son un componente de las grasas. En las grasas vegetales se presentan en forma de beta esterol y ergosterol, que inciden en la prevención de la aterosclerosis.

Las grasas animales contienen esteroles en forma de colesterol, que asegura el estado normal de las células, participa en la formación de células germinales, ácidos biliares, vitamina D 3, etc.

El colesterol, además, se forma en el cuerpo humano. Con un metabolismo normal del colesterol, la cantidad de colesterol ingerido de los alimentos y sintetizado en el cuerpo es igual a la cantidad de colesterol que se descompone y se excreta del cuerpo. En la vejez, así como en caso de sobrecarga del sistema nervioso, exceso de peso y estilo de vida sedentario, el metabolismo del colesterol se altera. En este caso, el colesterol de la dieta aumenta su contenido en la sangre y provoca cambios en los vasos sanguíneos y el desarrollo de aterosclerosis.

La norma diaria de consumo de grasas para la población activa es de sólo 60-154 g, dependiendo de la edad, el sexo, la naturaleza del pecho y las condiciones climáticas de la zona; De estos, las grasas de origen animal deben representar el 70% y las grasas vegetales, el 30%.

carbohidratos

Se trata de compuestos orgánicos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, sintetizados en las plantas a partir de dióxido de carbono y agua bajo la influencia de la energía solar.

Los carbohidratos, al tener la capacidad de oxidarse, sirven como la principal fuente de energía utilizada en el proceso de actividad muscular humana. El valor energético de 1 g de carbohidratos es de 4 kcal. Cubren el 58% de las necesidades energéticas totales del organismo. Además, los carbohidratos forman parte de las células y tejidos, contenidos en la sangre y en forma de glucógeno (almidón animal) en el hígado. Hay pocos carbohidratos en el cuerpo (hasta el 1% del peso corporal de una persona). Por lo tanto, para cubrir los costos de energía, es necesario suministrarles alimentos constantemente.

Si hay una falta de carbohidratos en la dieta durante una actividad física intensa, la energía se forma a partir de la grasa almacenada y luego de las proteínas en el cuerpo. Cuando hay un exceso de carbohidratos en la dieta, la reserva de grasa se repone mediante la conversión de carbohidratos en grasa, lo que conduce a un aumento del peso humano. La fuente de carbohidratos del organismo son los productos vegetales, en los que se presentan en forma de monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

Los monosacáridos son los carbohidratos más simples, de sabor dulce y solubles en agua. Estos incluyen glucosa, fructosa y galactosa. Se absorben rápidamente desde los intestinos a la sangre y el cuerpo los utiliza como fuente de energía, para formar glucógeno en el hígado, para nutrir el tejido cerebral, los músculos y mantener el nivel requerido de azúcar en sangre.

Los disacáridos (sacarosa, lactosa y maltosa) son carbohidratos de sabor dulce, solubles en agua y que se descomponen en el cuerpo humano en dos moléculas de monosacáridos para formar glucosa y fructosa a partir de sacarosa, glucosa y galactosa a partir de lactosa y dos moléculas de glucosa. de maltosa.

Los mono y disacáridos son fácilmente absorbidos por el cuerpo y cubren rápidamente los costos de energía de una persona durante una actividad física intensa. El consumo excesivo de carbohidratos simples puede provocar un aumento del azúcar en sangre y, en consecuencia, un efecto negativo sobre la función pancreática, el desarrollo de aterosclerosis y obesidad.

Los polisacáridos son carbohidratos complejos que constan de muchas moléculas de glucosa, son insolubles en agua y tienen un sabor sin azúcar. Estos incluyen almidón, glucógeno y fibra.

Almidón en el cuerpo humano, bajo la influencia de las enzimas de los jugos digestivos, se descompone en glucosa, satisfaciendo gradualmente la necesidad de energía del cuerpo durante un largo período. Gracias al almidón, muchos productos que lo contienen (pan, cereales, pasta, patatas) hacen que la persona se sienta saciada.

glucógeno ingresa al cuerpo humano en pequeñas dosis, ya que está contenido en pequeñas cantidades en los alimentos de origen animal (hígado, carne).

Fibra en el cuerpo humano no se digiere debido a la ausencia de la enzima celulosa en los jugos digestivos, pero, al pasar por los órganos digestivos, estimula la motilidad intestinal, elimina el colesterol del cuerpo y crea las condiciones para el desarrollo de bacterias beneficiosas, por lo que promoviendo una mejor digestión y absorción de los alimentos. Todos los productos vegetales contienen fibra (del 0,5 al 3%).

Pectina Las sustancias (similares a los carbohidratos), que ingresan al cuerpo humano con verduras y frutas, estimulan el proceso de digestión y promueven la eliminación de sustancias nocivas del cuerpo. Estos incluyen la protopectina, que se encuentra en las membranas celulares de las verduras y frutas frescas, dándoles rigidez; la pectina es una sustancia gelatinosa que se encuentra en el jugo celular de verduras y frutas; Ácidos péctico y péctico, que dan un sabor amargo a las frutas y verduras. Hay muchas sustancias pectínicas en las manzanas, ciruelas, grosellas y arándanos.

La norma diaria de consumo de carbohidratos para la población activa es de sólo 257-586 g, dependiendo de la edad, el sexo y la naturaleza del trabajo.

vitaminas

Se trata de sustancias orgánicas de bajo peso molecular de diversa naturaleza química que actúan como reguladores biológicos de los procesos vitales en el cuerpo humano.

Las vitaminas participan en la normalización del metabolismo, en la formación de enzimas y hormonas, estimulan el crecimiento, el desarrollo y la curación del organismo.

Son de gran importancia en la formación de tejido óseo (vit. D), piel (vit. A), tejido conectivo (vit. C), en el desarrollo del feto (vit. E), en el proceso de hematopoyesis ( vit. B | 2, B 9 ), etc.

Las vitaminas fueron descubiertas por primera vez en productos alimenticios en 1880 por el científico ruso N.I. Lunín. Actualmente, se han descubierto más de 30 tipos de vitaminas, cada una de las cuales tiene un nombre químico y muchas de ellas tienen una designación de letras del alfabeto latino (C - ácido ascórbico, B - tiamina, etc.). Algunas vitaminas no se sintetizan en el organismo ni se almacenan, por lo que deben administrarse con los alimentos (C, B, P). Algunas vitaminas se pueden sintetizar en

cuerpo (B 2, B 6, B 9, PP, K).

La falta de vitaminas en la dieta provoca una enfermedad llamada deficiencias de vitaminas. Con una ingesta insuficiente de vitaminas de los alimentos, hipovitaminosis, que se manifiestan en forma de irritabilidad, insomnio, debilidad, disminución de la capacidad de trabajo y resistencia a enfermedades infecciosas. El consumo excesivo de vitaminas A y D provoca una intoxicación del organismo, denominada hipervitaminosis.

Dependiendo de la solubilidad, todas las vitaminas se dividen en: 1) C, P, B1, B2, B6, B9, PP, etc., solubles en agua; 2) soluble en grasa - A, D, E, K; 3) sustancias similares a las vitaminas: U, F, B 4 (colina), B 15 (ácido pangámico), etc.

La vitamina C (ácido ascórbico) juega un papel importante en los procesos redox del cuerpo y afecta el metabolismo. La falta de esta vitamina reduce la resistencia del organismo a diversas enfermedades. Su ausencia provoca escorbuto. La ingesta diaria de vitamina C es de 70 a 100 mg. Se encuentra en todos los productos vegetales, especialmente en el escaramujo, la grosella negra, el pimiento rojo, el perejil y el eneldo.

La vitamina P (bioflavonoide) fortalece los capilares y reduce la permeabilidad de los vasos sanguíneos. Se encuentra en los mismos alimentos que la vitamina C. La ingesta diaria es de 35 a 50 mg.

La vitamina B (tiamina) regula la actividad del sistema nervioso y participa en el metabolismo, especialmente en el metabolismo de los carbohidratos. En caso de deficiencia de esta vitamina, se observa un trastorno del sistema nervioso. La necesidad de vitamina B es de 1,1 a 2,1 mg por día. La vitamina se encuentra en alimentos de origen animal y vegetal, especialmente productos de cereales, levadura, hígado y carne de cerdo.

La vitamina B 2 (riboflavina) participa en el metabolismo y afecta el crecimiento y la visión. Con la falta de vitamina, la función de la secreción gástrica, la visión y el estado de la piel empeoran. La ingesta diaria es de 1,3-2,4 mg. La vitamina se encuentra en la levadura, el pan, el trigo sarraceno, la leche, la carne, el pescado, las verduras y las frutas.

La vitamina PP (ácido nicotínico) forma parte de algunas enzimas y participa en el metabolismo. La falta de esta vitamina provoca fatiga, debilidad e irritabilidad. En su ausencia, se produce la enfermedad pelagra (“piel áspera”). La tasa de ingesta diaria es de 14 a 28 mg. La vitamina PP se encuentra en muchos productos de origen vegetal y animal y puede sintetizarse en el cuerpo humano a partir del aminoácido triptófano.

La vitamina B 6 (piridoxina) participa en el metabolismo. Con la falta de esta vitamina en los alimentos, se observan trastornos del sistema nervioso, cambios en el estado de la piel y los vasos sanguíneos. La tasa de ingesta de vitamina B 6 es de 1,8 a 2 mg al día. Se encuentra en muchos alimentos. Con una dieta equilibrada, el organismo recibe una cantidad suficiente de esta vitamina.

La vitamina B 9 (ácido fólico) participa en la hematopoyesis y el metabolismo del cuerpo humano. Con la falta de esta vitamina, se desarrolla anemia. La norma de su consumo es de 0,2 mg por día. Se encuentra en la lechuga, las espinacas, el perejil y las cebolletas.

La vitamina B 12 (cobalamina) es de gran importancia en la hematopoyesis y el metabolismo. Con la falta de esta vitamina, las personas desarrollan anemia maligna. Su tasa de consumo es de 0,003 mg por día. Se encuentra únicamente en alimentos de origen animal: carne, hígado, leche, huevos.

La vitamina B 15 (ácido pangámico) afecta el funcionamiento del sistema cardiovascular y los procesos oxidativos del cuerpo. El requerimiento diario de vitamina es de 2 mg. Se encuentra en la levadura, el hígado y el salvado de arroz.

La colina participa en el metabolismo de las proteínas y grasas del cuerpo. La falta de colina contribuye al daño renal y hepático. Su tasa de consumo es de 500 a 1000 mg por día. Se encuentra en el hígado, la carne, los huevos, la leche y los cereales.

La vitamina A (retinol) promueve el crecimiento y el desarrollo esquelético, afecta la visión, la piel y las membranas mucosas y aumenta la resistencia del cuerpo a las enfermedades infecciosas. Si es deficiente, el crecimiento se ralentiza, la visión se debilita y el cabello se cae. Se encuentra en productos de origen animal: aceite de pescado, hígado, huevos, leche, carne. Los alimentos vegetales de color amarillo anaranjado (zanahorias, tomates, calabazas) contienen provitamina A, caroteno, que en el cuerpo humano se convierte en vitamina A en presencia de grasas alimentarias.

La vitamina D (calciferol) participa en la formación de tejido óseo, estimula

altura. Con la falta de esta vitamina, se desarrolla raquitismo en los niños y cambios en el tejido óseo en los adultos. La vitamina D se sintetiza a partir de provitamina presente en la piel bajo la influencia de los rayos ultravioleta. Se encuentra en el pescado, el hígado de res, la mantequilla, la leche y los huevos. La ingesta diaria de vitamina es de 0,0025 mg.

La vitamina E (tocoferol) interviene en el funcionamiento de las glándulas endocrinas, afecta los procesos reproductivos y el sistema nervioso. La tasa de consumo es de 8 a 10 mg por día. Hay mucho en aceites vegetales y cereales. La vitamina E protege las grasas vegetales de la oxidación.

La vitamina K (filoquinona) afecta la coagulación sanguínea. Su requerimiento diario es de 0,2 a 0,3 mg. Contenido en hojas verdes de lechuga, espinacas, ortiga. Esta vitamina se sintetiza en el intestino humano.

La vitamina F (ácidos grasos linoleico, linolénico y arichidónico) participa en el metabolismo de las grasas y el colesterol. La tasa de consumo es de 5 a 8 g por día. Contenido en manteca de cerdo y aceite vegetal.

La vitamina U afecta la función de las glándulas digestivas y favorece la curación de las úlceras de estómago. Contenido en el jugo de repollo fresco.

Conservación de vitaminas durante la cocción. Durante el almacenamiento y procesamiento culinario de productos alimenticios, algunas vitaminas, especialmente la vitamina C, se destruyen. Los factores negativos que reducen la actividad de la vitamina C en verduras y frutas son: luz solar, oxígeno del aire, altas temperaturas, ambiente alcalino, alta humedad del aire y agua. que contiene vitamina se disuelve bien. Las enzimas contenidas en los productos alimenticios aceleran el proceso de su destrucción.

La vitamina C se destruye en gran medida durante la preparación de purés de verduras, chuletas, guisos, guisos y sólo ligeramente al freír verduras en grasa. El calentamiento secundario de platos de verduras y su contacto con partes oxidantes de equipos tecnológicos conducen a la destrucción completa de esta vitamina. Las vitaminas B se conservan en gran medida durante la cocción. Pero conviene recordar que un ambiente alcalino destruye estas vitaminas y, por tanto, no conviene añadir bicarbonato de sodio al cocinar legumbres.

Para mejorar la absorción de caroteno, es necesario consumir todas las verduras de color rojo anaranjado (zanahorias, tomates) con grasa (crema agria, aceite vegetal, salsa de leche) y añadirlas salteadas a sopas y otros platos.

Fortificación de alimentos.

Actualmente, los establecimientos de restauración utilizan con bastante frecuencia el método de enriquecimiento artificial de alimentos preparados.

El primer y tercer plato ya preparados se enriquecen con ácido ascórbico antes de servir la comida. El ácido ascórbico se introduce en los platos en forma de polvo o tabletas, previamente disueltas en una pequeña cantidad de alimento. En los comedores de los trabajadores de algunas empresas químicas se organiza el enriquecimiento de los alimentos con vitaminas C, B y PP para prevenir enfermedades asociadas a los peligros de producción. Diariamente se añade a los alimentos preparados una solución acuosa de estas vitaminas, 4 ml por ración.

La industria alimentaria produce productos enriquecidos: leche y kéfir enriquecidos con vitamina C; margarina y harina infantil enriquecidas con vitaminas A y D, mantequilla enriquecida con caroteno; pan, harina premium, enriquecida con vitaminas B r B 2, PP, etc.

Minerales

Las sustancias minerales o inorgánicas se consideran esenciales; participan en procesos vitales que ocurren en el cuerpo humano: formación de huesos, mantenimiento del equilibrio ácido-base, composición de la sangre, normalización del metabolismo del agua y la sal y la actividad del sistema nervioso.

Según su contenido en el organismo, los minerales se dividen en:

    macroelementos, Se encuentra en cantidades importantes (99% de la cantidad total de minerales contenidos en el organismo): calcio, fósforo, magnesio, hierro, potasio, sodio, cloro, azufre.

    microelementos, incluido en el cuerpo humano en pequeñas dosis: yodo, flúor, cobre, cobalto, manganeso;

    ultramicroelementos, contenidos en el cuerpo en cantidades ínfimas: oro, mercurio, radio, etc.

El calcio participa en la construcción de huesos y dientes y es necesario para la actividad nerviosa normal.

sistema, el corazón, afecta el crecimiento. Los productos lácteos, los huevos, el repollo y la remolacha son ricos en sales de calcio. El requerimiento diario de calcio del cuerpo es de 0,8 g.

El fósforo interviene en el metabolismo de proteínas y grasas, en la formación de tejido óseo y afecta al sistema nervioso central. Contenido en productos lácteos, huevos, carne, pescado, pan, legumbres. El requerimiento de fósforo es de 1,2 g por día.

El magnesio afecta la actividad nerviosa, muscular y cardíaca y tiene propiedades vasodilatadoras. Contenido en pan, cereales, legumbres, frutos secos, cacao en polvo. La ingesta diaria de magnesio es de 0,4 g.

El hierro normaliza la composición de la sangre (ingresa a la hemoglobina) y participa activamente en los procesos oxidativos del cuerpo. Contenido en hígado, riñones, huevos, avena y trigo sarraceno, pan de centeno, manzanas. El requerimiento diario de hierro es de 0,018 g.

El potasio participa en el metabolismo del agua en el cuerpo humano, mejorando la excreción de líquidos y mejorando la función cardíaca. Contenido en frutos secos (orejones, orejones, ciruelas pasas, pasas), guisantes, frijoles, patatas, carne, pescado. Una persona necesita hasta 3 g de potasio al día.

El sodio, junto con el potasio, regula el metabolismo del agua, retiene la humedad en el cuerpo y mantiene la presión osmótica normal en los tejidos. Los productos alimenticios contienen poco sodio, por lo que se introduce con sal de mesa (NaCl). El requerimiento diario es de 4 a 6 g de sodio o de 10 a 15 g de sal de mesa.

El cloro interviene en la regulación de la presión osmótica en los tejidos y en la formación de ácido clorhídrico (HC1) en el estómago. El cloro proviene de la sal cocida. Requerimiento diario 5-7 g.

El azufre forma parte de algunos aminoácidos, la vitamina B y la hormona insulina. Contenido en guisantes, avena, queso, huevos, carne, pescado. Requerimiento diario 1 g ".

El yodo participa en la construcción y funcionamiento de la glándula tiroides. La mayor parte del yodo se concentra en el agua de mar, las algas y el pescado de mar. El requerimiento diario es de 0,15 mg.

El fluoruro participa en la formación de dientes y huesos y se encuentra en el agua potable. El requerimiento diario es de 0,7 a 1,2 mg.

El cobre y el cobalto participan en la hematopoyesis. Contenido en pequeñas cantidades en alimentos de origen animal y vegetal.

El requerimiento diario total de minerales del cuerpo humano adulto es de 20 a 25 gy el equilibrio de los elementos individuales es importante. Así, la proporción de calcio, fósforo y magnesio en la dieta debe ser de 1:1,3:0,5, lo que determina el nivel de absorción de estos minerales en el organismo.

Para mantener el equilibrio ácido-base en el organismo, es necesario combinar correctamente en la dieta alimentos que contengan minerales alcalinos (Ca, Mg, K, Na), ricos en leche, verduras, frutas, patatas y sustancias ácidas (P , S, Cl, que se encuentra en la carne, el pescado, los huevos, el pan y los cereales.

Agua

El agua juega un papel importante en la vida del cuerpo humano. Es el componente más importante de todas las células en términos de cantidad (2/3 del peso corporal humano). El agua es el medio en el que existen las células y se mantiene la comunicación entre ellas; es la base de todos los fluidos del cuerpo (sangre, linfa, jugos digestivos). El metabolismo, la termorregulación y otros procesos biológicos ocurren con la participación del agua. Todos los días, una persona excreta agua a través del sudor (500 g), el aire exhalado (350 g), la orina (1500 g) y las heces (150 g), eliminando productos metabólicos nocivos del cuerpo. Para restaurar el agua perdida, es necesario introducirla en el organismo. Dependiendo de la edad, la actividad física y las condiciones climáticas, la necesidad diaria de agua de una persona es de 2 a 2,5 litros, de los cuales 1 litro proviene de la bebida, 1,2 litros de los alimentos y 0,3 litros se forman durante el metabolismo. En la temporada de calor, cuando se trabaja en talleres calientes, durante una actividad física intensa, se observan grandes pérdidas de agua en el cuerpo a través del sudor, por lo que su consumo se incrementa a 5-6 litros por día. En estos casos, al agua de bebida se le añade sal, ya que con el sudor se pierden muchas sales de sodio. El consumo excesivo de agua supone una carga adicional para el sistema cardiovascular y los riñones y es perjudicial para la salud. En caso de disfunción intestinal (diarrea), el agua no se absorbe en la sangre, sino que se excreta del cuerpo humano, lo que provoca una deshidratación grave y representa una amenaza para la vida. Una persona no puede vivir más de 6 días sin agua.

La comida humana contiene nutrientes básicos: proteínas, grasas, carbohidratos; vitaminas, microelementos, macroelementos. Dado que toda nuestra vida es un metabolismo por naturaleza, para una existencia normal un adulto debe comer tres veces al día, reponiendo su "reserva" de nutrientes.

En el cuerpo de una persona viva se producen continuamente procesos de oxidación (combinación con oxígeno) de diversos nutrientes. Las reacciones de oxidación van acompañadas de la formación y liberación del calor necesario para mantener los procesos vitales del organismo. La energía térmica asegura la actividad del sistema muscular. Por tanto, cuanto más duro es el trabajo físico, más alimentos necesita el cuerpo.

El valor energético de los alimentos suele expresarse en calorías. La caloría es la cantidad de calor necesaria para calentar en un grado 1 litro de agua a una temperatura de 15°C. El contenido calórico de los alimentos es la cantidad de energía que se forma en el cuerpo como resultado de la digestión de los alimentos.

1 gramo de proteína, cuando se oxida en el organismo, libera una cantidad de calor igual a 4 kcal; 1 gramo de carbohidratos = 4 kcal; 1 gramo de grasa = 9 kcal.

Ardillas

Las proteínas apoyan las manifestaciones básicas de la vida: el metabolismo, la contracción muscular, la irritabilidad de los nervios, la capacidad de crecer, suavizarse y pensar. Las proteínas se encuentran en todos los tejidos y fluidos del cuerpo, siendo su parte principal. Las proteínas contienen una variedad de aminoácidos que determinan el significado biológico de una proteína en particular.

aminoácidos no esenciales se forman en el cuerpo humano. Aminoácidos esenciales ingresa al cuerpo humano solo con alimentos. Por tanto, para el funcionamiento fisiológico del organismo es obligatoria la presencia de todos los aminoácidos esenciales en los alimentos. La falta de incluso un aminoácido esencial en los alimentos conduce a una disminución del valor biológico de las proteínas y puede provocar una deficiencia de proteínas, a pesar de una cantidad suficiente de proteínas en la dieta. El principal proveedor de aminoácidos esenciales: carne, leche, pescado, huevos, requesón.

El cuerpo humano también necesita proteínas de origen vegetal, que se encuentran en el pan, los cereales y las verduras; contienen aminoácidos no esenciales. Los productos que contienen proteínas animales y vegetales aportan al organismo las sustancias necesarias para su desarrollo y funcionamiento.

El cuerpo adulto debe recibir aproximadamente 1 gramo de proteína por 1 kg de peso total. De ello se deduce que un adulto “medio” que pese 70 kg debería recibir al menos 70 g de proteína al día (el 55% de la proteína debería ser de origen animal). Con una actividad física intensa, aumenta la necesidad de proteínas del cuerpo.

Las proteínas de la dieta no pueden sustituirse por ninguna otra sustancia.

Grasas

Las grasas superan la energía de todas las demás sustancias, participan en los procesos de restauración, siendo parte estructural de las células y sus sistemas de membranas, sirven como disolventes de las vitaminas A, E, D y favorecen su absorción. Las grasas también contribuyen al desarrollo de la inmunidad y ayudan al cuerpo a retener el calor.

La falta de grasa provoca alteraciones del sistema nervioso central, cambios en la piel, los riñones y los órganos de la visión.

Las grasas contienen ácidos grasos poliinsaturados, lecitina, vitaminas A, E. La necesidad promedio de grasa en un adulto es de 80 a 100 g por día, incluida la grasa vegetal: 25 a 30 g.

La grasa de los alimentos proporciona un tercio del valor energético diario de la dieta; Hay 37 g de grasa por cada 1000 kcal.

Las grasas se encuentran en cantidades suficientes en el seso, el corazón, los huevos, el hígado, la mantequilla, el queso, la carne, la manteca de cerdo, las aves, el pescado y la leche. Son especialmente valiosas las grasas vegetales que no contienen colesterol.

carbohidratos

Los carbohidratos son la principal fuente de energía. Los carbohidratos representan entre el 50 y el 70% de la ingesta calórica diaria. La necesidad de carbohidratos depende del gasto energético del organismo.

El requerimiento diario de carbohidratos para un adulto que realiza trabajos mentales o físicos ligeros es de 300 a 500 g/día. Las personas que realizan trabajos físicos pesados ​​tienen una necesidad mucho mayor de carbohidratos. En las personas obesas, el contenido energético de la dieta se puede reducir en la cantidad de carbohidratos sin comprometer la salud.

El pan, los cereales, la pasta, las patatas y el azúcar (hidratos de carbono netos) son ricos en hidratos de carbono. El exceso de carbohidratos en el cuerpo altera la proporción correcta de las partes principales de los alimentos, alterando así el metabolismo.

vitaminas

Las vitaminas no son proveedores de energía. Sin embargo, son necesarios en pequeñas cantidades para mantener el funcionamiento normal del organismo, regulando, dirigiendo y acelerando los procesos metabólicos. La gran mayoría de las vitaminas no se producen en el organismo, sino que provienen del exterior a través de los alimentos.

Con la falta de vitaminas en los alimentos, se desarrolla hipovitaminosis (más a menudo en invierno y primavera): aumenta la fatiga, se observa debilidad, apatía, disminuye el rendimiento y disminuye la resistencia del cuerpo.

Las acciones de las vitaminas en el cuerpo están interconectadas: la falta de una de las vitaminas provoca una alteración del metabolismo de otras sustancias.

Todas las vitaminas se dividen en dos grupos: vitaminas solubles en agua Y vitaminas liposolubles.

Vitaminas liposolubles- vitaminas A, D, E, K.

vitamina a- afecta el crecimiento del cuerpo, su resistencia a las infecciones, es necesario para mantener la visión normal, el estado de la piel y las membranas mucosas. La vitamina A es rica en aceite de pescado, nata, mantequilla, yema de huevo, hígado, zanahorias, lechuga, espinacas, tomates, guisantes, albaricoques y naranjas.

vitamina d- promueve la formación de tejido óseo, estimula el crecimiento corporal. La falta de vitamina D en el organismo altera la absorción normal de calcio y fósforo, provocando el desarrollo de raquitismo. El aceite de pescado, la yema de huevo, el hígado y las huevas de pescado son ricos en vitamina D. La leche y la mantequilla contienen poca vitamina D.

vitamina k- participa en la respiración de los tejidos y la coagulación de la sangre. La vitamina K es sintetizada en el cuerpo por bacterias intestinales. La deficiencia de vitamina K es causada por enfermedades del sistema digestivo o por la ingesta de medicamentos antibacterianos. Los tomates, las partes verdes de las plantas, las espinacas, el repollo y la ortiga son ricos en vitamina K.

vitamina e(tocoferol) afecta la actividad de las glándulas endocrinas, el metabolismo de las proteínas y los carbohidratos y asegura el metabolismo intracelular. La vitamina E tiene un efecto beneficioso sobre el curso del embarazo y el desarrollo fetal. La vitamina E es rica en maíz, zanahorias, repollo, guisantes, huevos, carne, pescado y aceite de oliva.

Vitaminas solubles en agua- vitamina C, vitaminas B.

vitamina c(ácido ascórbico): participa activamente en los procesos redox, afecta el metabolismo de los carbohidratos y las proteínas y aumenta la resistencia del cuerpo a las infecciones. Los frutos del escaramujo, la grosella negra, la aronia, el espino amarillo, la grosella, los cítricos, el repollo, las patatas y las verduras de hoja son ricos en vitamina C.

al grupo vitaminas B incluye 15 vitaminas independientes, solubles en agua, que participan en los procesos metabólicos del cuerpo, el proceso de hematopoyesis y desempeñan un papel importante en el metabolismo de los carbohidratos, las grasas y el agua. Las vitaminas B son estimulantes del crecimiento. La levadura de cerveza, el trigo sarraceno, la avena, el pan de centeno, la leche, la carne, el hígado, la yema de huevo y las partes verdes de las plantas son ricos en vitamina B.

Microelementos y macroelementos.

Los minerales forman parte de las células y tejidos del cuerpo y participan en diversos procesos metabólicos. El cuerpo necesita macroelementos en cantidades relativamente grandes: calcio, potasio, magnesio, fósforo, cloro, sales de sodio. Se necesitan microelementos en cantidades muy pequeñas: hierro, zinc, manganeso, cromo, yodo, flúor.

El yodo se encuentra en los mariscos; los cereales, la levadura, las legumbres y el hígado son ricos en zinc; El cobre y el cobalto se encuentran en el hígado de res, los riñones, la yema de huevo de gallina y la miel. Las bayas y las frutas contienen mucho potasio, hierro, cobre y fósforo.

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Los organismos están formados por células. Las células de diferentes organismos tienen composiciones químicas similares. La Tabla 1 presenta los principales elementos químicos que se encuentran en las células de los organismos vivos.

Tabla 1. Contenido de elementos químicos en la celda.

Según el contenido de la celda, se pueden distinguir tres grupos de elementos. El primer grupo incluye oxígeno, carbono, hidrógeno y nitrógeno. Representan casi el 98% de la composición total de la célula. El segundo grupo incluye potasio, sodio, calcio, azufre, fósforo, magnesio, hierro y cloro. Su contenido en la celda es décimas y centésimas de porcentaje. Los elementos de estos dos grupos se clasifican como macronutrientes(del griego macro- grande).

El resto de elementos, representados en la celda por centésimas y milésimas de porcentaje, se incluyen en el tercer grupo. Este microelementos(del griego micro- pequeño).

En la celda no se encontraron elementos exclusivos de la naturaleza viva. Todos los elementos químicos enumerados también forman parte de la naturaleza inanimada. Esto indica la unidad de la naturaleza viva e inanimada.

Una deficiencia de cualquier elemento puede provocar enfermedades e incluso la muerte del organismo, ya que cada elemento juega un papel específico. Los macroelementos del primer grupo forman la base de los biopolímeros: proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos y lípidos, sin los cuales la vida es imposible. El azufre forma parte de algunas proteínas, el fósforo forma parte de los ácidos nucleicos, el hierro forma parte de la hemoglobina y el magnesio forma parte de la clorofila. El calcio juega un papel importante en el metabolismo.

Algunos de los elementos químicos contenidos en la célula forman parte de sustancias inorgánicas: sales minerales y agua.

Sales minerales se encuentran en la célula, por regla general, en forma de cationes (K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+) y aniones (HPO 2-/4, H 2 PO -/4, CI -, HCO 3), cuya proporción determina la acidez del medio ambiente, que es importante para la vida de las células.

(En muchas células, el ambiente es ligeramente alcalino y su pH casi no cambia, ya que en él se mantiene constantemente una cierta proporción de cationes y aniones).

De las sustancias inorgánicas en la naturaleza viva, juega un papel muy importante. agua.

Sin agua, la vida es imposible. Constituye una masa significativa de la mayoría de las células. Las células del cerebro y de los embriones humanos contienen mucha agua: más del 80% de agua; en las células del tejido adiposo: solo el 40%. Con la edad, el contenido de agua en las células disminuye. Muere una persona que ha perdido el 20% de agua.

Las propiedades únicas del agua determinan su papel en el organismo. Participa en la termorregulación, lo que se debe a la alta capacidad calorífica del agua: el consumo de una gran cantidad de energía durante la calefacción. ¿Qué determina la alta capacidad calorífica del agua?

En una molécula de agua, un átomo de oxígeno está unido covalentemente a dos átomos de hidrógeno. La molécula de agua es polar porque el átomo de oxígeno tiene una carga parcialmente negativa y cada uno de los dos átomos de hidrógeno tiene

Carga parcialmente positiva. Se forma un enlace de hidrógeno entre el átomo de oxígeno de una molécula de agua y el átomo de hidrógeno de otra molécula. Los enlaces de hidrógeno proporcionan la conexión de una gran cantidad de moléculas de agua. Cuando se calienta el agua, una parte importante de la energía se gasta en romper los enlaces de hidrógeno, lo que determina su alta capacidad calorífica.

Agua - buen solvente. Debido a su polaridad, sus moléculas interactúan con iones cargados positiva y negativamente, favoreciendo así la disolución de la sustancia. En relación con el agua, todas las sustancias celulares se dividen en hidrófilas e hidrófobas.

hidrófilo(del griego hidro- agua y filete- amor) se llaman sustancias que se disuelven en agua. Estos incluyen compuestos iónicos (por ejemplo, sales) y algunos compuestos no iónicos (por ejemplo, azúcares).

Hidrofóbico(del griego hidro- agua y Fobos- miedo) son sustancias que son insolubles en agua. Estos incluyen, por ejemplo, lípidos.

El agua juega un papel importante en las reacciones químicas que ocurren en la célula en soluciones acuosas. Disuelve los productos metabólicos que el cuerpo no necesita y promueve así su eliminación del cuerpo. El alto contenido de agua en la célula le da elasticidad. El agua facilita el movimiento de diversas sustancias dentro de una célula o de una célula a otra.

Los cuerpos de naturaleza viva e inanimada se componen de los mismos elementos químicos. Los organismos vivos contienen sustancias inorgánicas: agua y sales minerales. Las numerosas funciones de vital importancia del agua en una célula están determinadas por las características de sus moléculas: su polaridad, la capacidad de formar enlaces de hidrógeno.

COMPONENTES INORGÁNICOS DE LA CÉLULA

En las células de los organismos vivos se encuentran alrededor de 90 elementos, y alrededor de 25 de ellos se encuentran en casi todas las células. Según su contenido en la célula, los elementos químicos se dividen en tres grandes grupos: macroelementos (99%), microelementos (1%), ultramicroelementos (menos del 0,001%).

Los macroelementos incluyen oxígeno, carbono, hidrógeno, fósforo, potasio, azufre, cloro, calcio, magnesio, sodio y hierro.
Los microelementos incluyen manganeso, cobre, zinc, yodo y flúor.
Los ultramicroelementos incluyen plata, oro, bromo y selenio.

ELEMENTOS CONTENIDO EN EL CUERPO (%) SIGNIFICADO BIOLÓGICO
Macronutrientes:
O.C.H.N. 62-3 Contiene toda la materia orgánica de las células, agua.
Fósforo R 1,0 Forman parte de ácidos nucleicos, ATP (forma enlaces de alta energía), enzimas, tejido óseo y esmalte dental.
Calcio Ca+2 2,5 En las plantas forma parte de la membrana celular, en los animales, como parte de los huesos y los dientes, activa la coagulación sanguínea.
Microelementos: 1-0,01
Azufre S 0,25 Contiene proteínas, vitaminas y enzimas.
Potasio K+ 0,25 Provoca la conducción de impulsos nerviosos; activador de enzimas de síntesis de proteínas, procesos de fotosíntesis, crecimiento de plantas.
Cloro CI - 0,2 Es un componente del jugo gástrico en forma de ácido clorhídrico, activa las enzimas.
Na+ de sodio 0,1 Asegura la conducción de los impulsos nerviosos, mantiene la presión osmótica en la célula, estimula la síntesis de hormonas.
Magnesio +2 0,07 Parte de la molécula de clorofila, que se encuentra en huesos y dientes, activa la síntesis de ADN y el metabolismo energético.
Yodo I - 0,1 Parte de la hormona tiroidea, la tiroxina, afecta el metabolismo.
Hierro Fe+3 0,01 Forma parte de la hemoglobina, la mioglobina, el cristalino y la córnea del ojo, es un activador de enzimas y participa en la síntesis de clorofila. Proporciona transporte de oxígeno a tejidos y órganos.
Ultramicroelementos: menos de 0,01, cantidades traza
Cobre Si +2 Participa en los procesos de hematopoyesis, fotosíntesis, cataliza procesos oxidativos intracelulares.
manganeso manganeso Aumenta la productividad de las plantas, activa el proceso de fotosíntesis, afecta los procesos hematopoyéticos.
Bor V. Afecta los procesos de crecimiento de las plantas.
Flúor F Forma parte del esmalte dental; si hay deficiencia se desarrolla caries; si hay exceso se desarrolla fluorosis.
Sustancias:
norte 2 0 60-98 Constituye el ambiente interno del cuerpo, participa en los procesos de hidrólisis y estructura la célula. Disolvente universal, catalizador, participante en reacciones químicas.

COMPONENTES ORGÁNICOS DE LAS CÉLULAS

SUSTANCIAS ESTRUCTURA Y PROPIEDADES FUNCIONES
lípidos
Ésteres de ácidos grasos superiores y glicerol. La composición de los fosfolípidos incluye además el residuo H 3 PO4. Tienen propiedades hidrófobas o hidrófilas-hidrófobas y una alta intensidad energética. Construcción- forma la capa bilípida de todas las membranas.
Energía.
Termorregulador.
Protector.
hormonal(corticosteroides, hormonas sexuales).
Componentes de las vitaminas D, E. Fuente de agua en el organismo. Nutriente de reserva.
carbohidratos
Monosacáridos:
glucosa,
fructosa,
ribosa,
desoxirribosa		 Altamente soluble en agua Energía
Disacáridos:
sacarosa,
maltosa (azúcar de malta)		 Soluble en agua Componentes ADN, ARN, ATP
Polisacáridos:
almidón,
glucógeno,
celulosa		 Poco soluble o insoluble en agua. Nutriente de repuesto. Construcción: la cáscara de una célula vegetal.
Ardillas Polímeros. Monómeros: 20 aminoácidos. Las enzimas son biocatalizadores.
La estructura es la secuencia de aminoácidos en la cadena polipeptídica. Enlace - péptido - CO-NH- Construcción: son parte de estructuras de membrana, ribosomas.
II estructura - a-hélice, enlace - hidrógeno Motoras (proteínas de los músculos contráctiles).
III estructura - configuración espacial a-espirales (glóbulo). Enlaces: iónicos, covalentes, hidrofóbicos, de hidrógeno. Transporte (hemoglobina). Protector (anticuerpos). Regulador (hormonas, insulina).
La estructura IV no es característica de todas las proteínas. Conexión de varias cadenas polipeptídicas en una sola superestructura. Poco soluble en agua. La acción de altas temperaturas, ácidos y álcalis concentrados, sales de metales pesados ​​provoca la desnaturalización.
Ácidos nucleicos: Biopolímeros. Compuesto de nucleótidos
El ADN es ácido desoxirribonucleico. Composición de nucleótidos: desoxirribosa, bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, timina, residuo de H 3 PO 4. Complementariedad de bases nitrogenadas A = T, G = C. Doble hélice. Capaz de autoduplicarse Forman cromosomas. Almacenamiento y transmisión de información hereditaria, código genético. Biosíntesis de ARN y proteínas. Codifica la estructura primaria de una proteína. Contenido en el núcleo, mitocondrias, plastidios.
El ARN es ácido ribonucleico. Composición de nucleótidos: ribosa, bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, uracilo, residuo de H 3 PO 4 Complementariedad de bases nitrogenadas A = U, G = C. Una cadena
ARN mensajero Transferencia de información sobre la estructura primaria de la proteína, participa en la biosíntesis de proteínas.
ARN ribosómico Forma el cuerpo ribosomal.
Transferir ARN Codifica y transporta aminoácidos al sitio de síntesis de proteínas: los ribosomas.
ARN y ADN virales Aparato genético de virus.

Enzimas.

La función más importante de las proteínas es catalítica. Las moléculas de proteínas que aumentan la velocidad de las reacciones químicas en una célula en varios órdenes de magnitud se denominan enzimas. Ningún proceso bioquímico en el cuerpo ocurre sin la participación de enzimas.

Actualmente se han descubierto más de 2000 enzimas. Su eficiencia es muchas veces mayor que la eficiencia de los catalizadores inorgánicos utilizados en la producción. Así, 1 mg de hierro en la enzima catalasa sustituye a 10 toneladas de hierro inorgánico. La catalasa aumenta la velocidad de descomposición del peróxido de hidrógeno (H 2 O 2) entre 10 y 11 veces. La enzima que cataliza la reacción de formación de ácido carbónico (CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3) acelera la reacción 10 7 veces.

Una propiedad importante de las enzimas es la especificidad de su acción; cada enzima cataliza sólo una o un pequeño grupo de reacciones similares.

La sustancia sobre la que actúa la enzima se llama sustrato. Las estructuras de las moléculas de enzima y sustrato deben coincidir exactamente entre sí. Esto explica la especificidad de la acción de las enzimas. Cuando un sustrato se combina con una enzima, la estructura espacial de la enzima cambia.

La secuencia de interacción entre enzima y sustrato se puede representar esquemáticamente:

Sustrato+Enzima - Complejo enzima-sustrato - Enzima+Producto.

El diagrama muestra que el sustrato se combina con la enzima para formar un complejo enzima-sustrato. En este caso, el sustrato se transforma en una nueva sustancia: un producto. En la etapa final, la enzima se libera del producto y nuevamente interactúa con otra molécula de sustrato.

Las enzimas funcionan solo a una determinada temperatura, concentración de sustancias y acidez del medio ambiente. Las condiciones cambiantes conducen a cambios en la estructura terciaria y cuaternaria de la molécula de proteína y, en consecuencia, a la supresión de la actividad enzimática. ¿Cómo sucede esto? Sólo una cierta parte de la molécula de enzima, llamada centro activo. El centro activo contiene de 3 a 12 residuos de aminoácidos y se forma como resultado de la flexión de la cadena polipeptídica.

Bajo la influencia de varios factores, la estructura de la molécula de enzima cambia. En este caso, se altera la configuración espacial del centro activo y la enzima pierde su actividad.

Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos. Gracias a las enzimas, la velocidad de las reacciones químicas en las células aumenta en varios órdenes de magnitud. Una propiedad importante de las enzimas es su especificidad de acción en determinadas condiciones.

Ácidos nucleicos.

Los ácidos nucleicos fueron descubiertos en la segunda mitad del siglo XIX. El bioquímico suizo F. Miescher, que aisló de los núcleos celulares una sustancia con un alto contenido de nitrógeno y fósforo y la llamó “nucleína” (del lat. centro- centro).

Los ácidos nucleicos almacenan información hereditaria sobre la estructura y el funcionamiento de cada célula y de todos los seres vivos de la Tierra. Hay dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). Los ácidos nucleicos, al igual que las proteínas, tienen especificidad de especie, es decir, los organismos de cada especie tienen su propio tipo de ADN. Para descubrir las razones de la especificidad de especie, consideremos la estructura de los ácidos nucleicos.

Las moléculas de ácido nucleico son cadenas muy largas que constan de muchos cientos e incluso millones de nucleótidos. Cualquier ácido nucleico contiene sólo cuatro tipos de nucleótidos. Las funciones de las moléculas de ácido nucleico dependen de su estructura, los nucleótidos que contienen, su número en la cadena y la secuencia del compuesto en la molécula.

Cada nucleótido consta de tres componentes: una base nitrogenada, un carbohidrato y un ácido fosfórico. Cada nucleótido de ADN contiene uno de los cuatro tipos de bases nitrogenadas (adenina - A, timina - T, guanina - G o citosina - C), así como carbono desoxirribosa y un residuo de ácido fosfórico.

Por tanto, los nucleótidos del ADN se diferencian sólo en el tipo de base nitrogenada.

La molécula de ADN consta de una gran cantidad de nucleótidos conectados en cadena en una secuencia determinada. Cada tipo de molécula de ADN tiene su propio número y secuencia de nucleótidos.

Las moléculas de ADN son muy largas. Por ejemplo, para escribir en letras la secuencia de nucleótidos de las moléculas de ADN de una célula humana (46 cromosomas) se necesitaría un libro de unas 820.000 páginas. La alternancia de cuatro tipos de nucleótidos puede formar una infinidad de variantes de moléculas de ADN. Estas características estructurales de las moléculas de ADN les permiten almacenar una gran cantidad de información sobre todas las características de los organismos.

En 1953, el biólogo estadounidense J. Watson y el físico inglés F. Crick crearon un modelo de la estructura de la molécula de ADN. Los científicos han descubierto que cada molécula de ADN consta de dos cadenas, interconectadas y retorcidas en espiral. Parece una doble hélice. En cada cadena se alternan cuatro tipos de nucleótidos en una secuencia específica.

La composición de nucleótidos del ADN varía entre diferentes especies de bacterias, hongos, plantas y animales. Pero no cambia con la edad y depende poco de los cambios ambientales. Los nucleótidos están emparejados, es decir, la cantidad de nucleótidos de adenina en cualquier molécula de ADN es igual a la cantidad de nucleótidos de timidina (A-T), y la cantidad de nucleótidos de citosina es igual a la cantidad de nucleótidos de guanina (C-G). Esto se debe al hecho de que la conexión de dos cadenas entre sí en una molécula de ADN está sujeta a una determinada regla, a saber: la adenina de una cadena siempre está conectada por dos enlaces de hidrógeno solo con la timina de la otra cadena y la guanina. por tres enlaces de hidrógeno con la citosina, es decir, las cadenas de nucleótidos de una molécula de ADN son complementarias, complementándose entre sí.

Las moléculas de ácido nucleico (ADN y ARN) están formadas por nucleótidos. Los nucleótidos del ADN incluyen una base nitrogenada (A, T, G, C), el carbohidrato desoxirribosa y un residuo de molécula de ácido fosfórico. La molécula de ADN es una doble hélice que consta de dos cadenas unidas por enlaces de hidrógeno según el principio de complementariedad. La función del ADN es almacenar información hereditaria.

Las células de todos los organismos contienen moléculas de ATP: ácido adenosina trifosfórico. El ATP es una sustancia celular universal, cuya molécula tiene enlaces ricos en energía. La molécula de ATP es un nucleótido único que, como otros nucleótidos, consta de tres componentes: una base nitrogenada, adenina, un carbohidrato, ribosa, pero en lugar de uno contiene tres residuos de moléculas de ácido fosfórico (Fig. 12). Las conexiones indicadas en la figura con un icono son ricas en energía y se denominan macroérgico. Cada molécula de ATP contiene dos enlaces de alta energía.

Cuando se rompe un enlace de alta energía y se elimina una molécula de ácido fosfórico con la ayuda de enzimas, se liberan 40 kJ/mol de energía y el ATP se convierte en ADP (ácido adenosina difosfórico). Cuando se elimina otra molécula de ácido fosfórico, se liberan otros 40 kJ/mol; Se forma AMP: ácido adenosina monofosfórico. Estas reacciones son reversibles, es decir, el AMP se puede convertir en ADP y el ADP en ATP.

Las moléculas de ATP no solo se descomponen, sino que también se sintetizan, por lo que su contenido en la célula es relativamente constante. La importancia del ATP en la vida de una célula es enorme. Estas moléculas desempeñan un papel protagonista en el metabolismo energético necesario para asegurar la vida de la célula y del organismo en su conjunto.

Arroz. 12. Esquema de la estructura del ATP.
adenina -

Una molécula de ARN suele ser una cadena única que consta de cuatro tipos de nucleótidos: A, U, G, C. Se conocen tres tipos principales de ARN: ARNm, ARNr y ARNt. El contenido de moléculas de ARN en una célula no es constante; participan en la biosíntesis de proteínas. El ATP es una sustancia energética universal de la célula, que contiene enlaces ricos en energía. El ATP juega un papel central en el metabolismo energético celular. El ARN y el ATP se encuentran tanto en el núcleo como en el citoplasma de la célula.

Tareas y pruebas sobre el tema "Tema 4. "Composición química de la célula".

  • polímero, monómero;
  • carbohidratos, monosacáridos, disacáridos, polisacáridos;
  • lípidos, ácidos grasos, glicerol;
  • aminoácido, enlace peptídico, proteína;
  • catalizador, enzima, sitio activo;
  • ácido nucleico, nucleótido.
  • Enumere 5 o 6 razones que hacen que el agua sea un componente tan importante de los sistemas vivos.
  • Nombra las cuatro clases principales de compuestos orgánicos que se encuentran en los organismos vivos; Describe el papel de cada uno de ellos.
  • Explique por qué las reacciones controladas por enzimas dependen de la temperatura, el pH y la presencia de coenzimas.
  • Explicar el papel del ATP en la economía energética de la célula.
  • Nombra los materiales de partida, los pasos principales y los productos finales de las reacciones inducidas por la luz y de las reacciones de fijación de carbono.
  • Dé una breve descripción del esquema general de la respiración celular, a partir del cual quedaría claro qué lugar ocupan las reacciones de glucólisis, el ciclo de H. Krebs (ciclo del ácido cítrico) y la cadena de transporte de electrones.
  • Compara la respiración y la fermentación.
  • Describe la estructura de la molécula de ADN y explica por qué el número de residuos de adenina es igual al número de residuos de timina y el número de residuos de guanina es igual al número de residuos de citosina.
  • Haga un breve diagrama de la síntesis de ARN a partir de ADN (transcripción) en procariotas.
  • Describe las propiedades del código genético y explica por qué debería ser un código triplete.
  • Con base en la cadena de ADN y la tabla de codones dadas, determine la secuencia complementaria del ARN mensajero, indique los codones del ARN de transferencia y la secuencia de aminoácidos que se forma como resultado de la traducción.
  • Enumere las etapas de la síntesis de proteínas a nivel de ribosomas.

    • Algoritmo para la resolución de problemas.

    Tipo 1. Autocopia del ADN.

    Una de las cadenas de ADN tiene la siguiente secuencia de nucleótidos:
    AGTACCGATACCGATTTACCG...
    ¿Qué secuencia de nucleótidos tiene la segunda cadena de la misma molécula?

    Para escribir la secuencia de nucleótidos de la segunda hebra de una molécula de ADN, cuando se conoce la secuencia de la primera hebra, basta con sustituir timina por adenina, adenina por timina, guanina por citosina y citosina por guanina. Habiendo realizado este reemplazo, obtenemos la secuencia:
    TATTGGGCTATGAGCTAAAATG...

    Tipo 2. Codificación de proteínas.

    La cadena de aminoácidos de la proteína ribonucleasa tiene el siguiente comienzo: lisina-glutamina-treonina-alanina-alanina-alanina-lisina...
    ¿Con qué secuencia de nucleótidos comienza el gen correspondiente a esta proteína?

    Para hacer esto, use la tabla de códigos genéticos. Para cada aminoácido, encontramos su designación de código en forma del triple de nucleótidos correspondiente y lo escribimos. Disponiendo estos tripletes uno tras otro en el mismo orden que los aminoácidos correspondientes, obtenemos la fórmula de la estructura de una sección de ARN mensajero. Como regla general, hay varios de estos trillizos, la elección se realiza de acuerdo con su decisión (pero solo se elige uno de los trillizos). En consecuencia, puede haber varias soluciones.
    АААААААААЦУГЦГГЦУГЦГАAG

    Con qué secuencia de aminoácidos comienza una proteína si está codificada por la siguiente secuencia de nucleótidos:
    ACCTTCCATGGCCGGT...

    Utilizando el principio de complementariedad, encontramos la estructura de una sección de ARN mensajero formada en un segmento determinado de una molécula de ADN:
    UGGGGGUACGGGGA...

    Luego pasamos a la tabla del código genético y para cada triple de nucleótidos, comenzando por el primero, buscamos y escribimos el aminoácido correspondiente:
    Cisteína-glicina-tirosina-arginina-prolina-...

    Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Biología General". Moscú, "Ilustración", 2000

    • Tema 4. "Composición química de la célula". §2-§7 págs. 7-21
    • Tema 5. "Fotosíntesis". §16-17 págs. 44-48
    • Tema 6. "Respiración celular". §12-13 págs. 34-38
    • Tema 7. "Información genética". §14-15 págs. 39-44

    20. Elementos químicos que forman los carbonos.
    21. Número de moléculas en monosacáridos.
    22. Número de monómeros en polisacáridos.
    23. Se clasifican como sustancias la glucosa, la fructosa, la galactosa, la ribosa y la desoxirribosa.
    24. Monómero de polisacáridos
    25. El almidón, la quitina, la celulosa y el glucógeno pertenecen al grupo de sustancias.
    26. Almacenamiento de carbono en las plantas.
    27. Almacenamiento de carbono en animales.
    28. Carbono estructural en las plantas.
    29. Carbono estructural en animales.
    30. Las moléculas están hechas de glicerol y ácidos grasos.
    31. Nutriente orgánico más denso en energía.
    32. La cantidad de energía liberada durante la descomposición de las proteínas.
    33. La cantidad de energía liberada durante la descomposición de las grasas.
    34. La cantidad de energía liberada durante la descomposición de los carbonos.
    35. En lugar de uno de los ácidos grasos, el ácido fosfórico participa en la formación de la molécula.
    36. Los fosfolípidos son parte de
    37. Los monómeros de proteínas son
    38. Existe la cantidad de tipos de aminoácidos en las proteínas.
    39. Las proteínas son catalizadores.
    40. Diversidad de moléculas de proteínas.
    41. Además de enzimática, una de las funciones más importantes de las proteínas es
    42. La mayoría de estas sustancias orgánicas se encuentran en la célula.
    43. Por tipo de sustancia, las enzimas se
    44. Monómero de ácidos nucleicos.
    45. Los nucleótidos del ADN sólo pueden diferir entre sí.
    46. ​​​​Sustancia general de nucleótidos de ADN y ARN.
    47. Carbohidratos en nucleótidos de ADN.
    48. Carbohidratos en nucleótidos de ARN
    49. Sólo el ADN se caracteriza por una base nitrogenada.
    50. Sólo el ARN se caracteriza por una base nitrogenada.
    51. Ácido nucleico bicatenario
    52. Ácido nucleico monocatenario
    56. Complementario a la adenina
    57. Complementario a la guanina
    58. Los cromosomas constan de
    59. Existen tipos totales de ARN.
    60. El ARN está presente en la célula.
    61. El papel de la molécula de ATP.
    62. Base nitrogenada en la molécula de ATP.
    63. Tipo de carbohidrato ATP

    . Elementos químicos que forman los carbonos 21. Número de moléculas en monosacáridos 22. Número de monómeros en polisacáridos 23. Glucosa, fructosa,

    galactosa, ribosa y desoxirribosa pertenecen al tipo de sustancias 24. Monómero de polisacáridos 25. El almidón, la quitina, la celulosa y el glucógeno pertenecen al grupo de sustancias 26. Carbono almacenado en las plantas 27. Carbono almacenado en los animales 28. Carbono estructural en las plantas 29 Carbono estructural en animales 30. Las moléculas están hechas de glicerol y ácidos grasos 31. El nutriente orgánico más denso en energía 32. La cantidad de energía liberada durante la descomposición de proteínas 33. La cantidad de energía liberada durante la descomposición de grasas 34. La cantidad de energía liberada durante la descomposición de los carbonos es 35. En lugar de uno de los ácidos grasos, el ácido fosfórico participa en la formación de la molécula 36. Los fosfolípidos forman parte de 37. El monómero de las proteínas es 38. El número de tipos de aminoácidos Los ácidos en las proteínas existen 39. Las proteínas son catalizadores 40. Una variedad de moléculas de proteínas 41. Además de las enzimáticas, una de las funciones más importantes de las proteínas 42. Estas sustancias orgánicas en la célula son las más 43. Por tipo de sustancia, las enzimas son 44 Monómero de ácidos nucleicos 45. Los nucleótidos de ADN solo pueden diferir entre sí 46. Sustancia común de los nucleótidos de ADN y ARN 47. Carbohidratos en los nucleótidos de ADN 48. Carbohidratos en los nucleótidos de ARN 49. Solo el ADN se caracteriza por una base nitrogenada 50. Solo el ARN es. caracterizado por una base nitrogenada 51. Ácido nucleico bicatenario 52. Ácido nucleico monocatenario 53. Tipos de enlaces químicos entre nucleótidos en una cadena de ADN 54. Tipos de enlaces químicos entre cadenas de ADN 55. Se produce un doble enlace de hidrógeno en el ADN entre 56. La adenina es complementaria 57. La guanina es complementaria 58. Los cromosomas constan de 59. Hay 60 tipos de ARN en total. El ARN se encuentra en la célula 61. El papel de la molécula de ATP 62. La base nitrogenada en la molécula de ATP 63. Tipo de carbohidrato ATP.

    1) Se necesitan nutrientes para formar cuerpos:

    a) solo animales
    B) solo plantas
    C) solo champiñones
    D) todos los organismos vivos
    2) La obtención de energía para la vida del cuerpo se produce como resultado de:
    a) reproducción
    b) respirar
    c) alta
    D) crecimiento
    3) Para la mayoría de las plantas, aves y animales, el hábitat es:
    A) tierra-aire
    segundo) agua
    C) otro organismo
    d) suelo
    4) Las flores, semillas y frutos son característicos de:
    a) coníferas
    b) plantas con flores
    C) musgos
    D) helechos
    5) Los animales pueden reproducirse:
    a) disputas
    B) vegetativamente
    c) sexualmente
    D) división celular
    6) Para no envenenarse es necesario recolectar:
    A) hongos comestibles jóvenes
    B) hongos a lo largo de las carreteras
    C) hongos venenosos
    D) hongos comestibles demasiado grandes
    7) El suministro de minerales en el suelo y el agua se repone gracias a la actividad vital:
    a) fabricantes
    B) destructores
    c) consumidores
    D) todas las respuestas son correctas
    8) Zampullín pálido:
    A) crea sustancias orgánicas en la luz.
    B) digiere los nutrientes en el sistema digestivo
    C) absorbe nutrientes a través de hifas
    D) captura nutrientes con pseudópodos
    9) Insertar un eslabón en la cadena eléctrica, eligiendo entre los siguientes:
    Avena - ratón - cernícalo - .......
    a) halcón
    B) rango de pradera
    c) lombriz de tierra
    d) tragar
    10) La capacidad de los organismos para responder a los cambios ambientales se denomina:
    a) selección
    b) irritabilidad
    c) desarrollo
    d) metabolismo
    11) El hábitat de los organismos vivos se ve afectado por factores:
    A) naturaleza inanimada
    segundo) vida silvestre
    c) actividad humana
    D) todos los factores anteriores
    12) La ausencia de raíz es típica de:
    a) coníferas
    b) plantas con flores
    C) musgos
    D) helechos
    13) El cuerpo de protistas no puede:
    a) ser unicelular
    B) ser multicelular
    C) tener órganos
    D) no hay una respuesta correcta
    14) Como resultado de la fotosíntesis, se forma en los cloroplastos de Spirogyra:
    a) dióxido de carbono
    segundo) agua
    c) sales minerales
    D) no hay una respuesta correcta



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