Protoplasma: Sammensætning og kemisk natur af protoplasma (896 ord)

Protoplasmens sammensætning og kemiske natur!

Protoplasma består generelt af oxygen, kulstof, hydrogen og nitrogen. Ca. oxygenet er 62%, kulstof 20%, hydrogen 10% og nitrogen 3%. Resten af ​​5% del indeholder ca. 30 elementer, hvoraf calcium (Ca), jern (Fe), magnesium (Mg), chlor (Cl), fosfor (P), kalium (K), svovl (S) osv., er vigtige. Ud over disse findes bor (B), kobber (Cu), fluor (F), mangan (Mn) og silicium (Si) i små spor. I visse specielle celler findes også alkohol, kobolt (Co) og zink (Zn).

Image Courtesy: fc09.deviantart.net/fs15/f/2007/086/a/9/Protoplasm_by_KDH.jpg

Alle disse elementer findes i ionisk tilstand eller findes hovedsageligt i adenosintrifosfat (ATP). Alle kemiske reaktioner, der foregår i protoplasmaet, giver energi til deres præstationer fra ATP. Protoplasma indeholder 67-75% vand. Derudover forbliver visse gasser, såsom carbondioxid og ilt, opløst i den.

Protoplasmaet i hver celle indeholder flere organiske stoffer, hvoraf kulhydrater, fedtstoffer, proteiner og nukleoproteiner er vigtige. Disse organiske stoffer fremstiller protoplasma ved molekylær kombination.

Kulhydrater:

Omkring 13 procent af protoplasma består af kulhydrater. Kolhydraterne indeholder kulstof, hydrogen og ilt. De vigtige kulhydrater er glucose, saccharose, stivelse, cellulose, glycogen osv. Kulhydratkornene forbliver enten suspenderede eller opløst i cytoplasmaet. De er primært ansvarlige for produktionen af ​​energi.

Fedtstoffer:

Fedtene eller lipiderne består af kulstof-, hydrogen- og oxygenelementer. De dannes af kombinationen af ​​glycerol og fedtsyrer. De indeholder mindre iltindhold end kulhydrater. Når de kemisk nedbrydes, frigives energien. De indeholder meget mere energi i forhold til kulhydrater. Cellemembranen består af fedt.

Proteiner:

Omkring femten procent af protoplasma består af proteiner. Ud over kulstof-, hydrogen- og oxygenelementer indeholder proteinerne i det væsentlige nitrogen. Normalt indeholder de svovl og til tider fosfor. Proteinerne dannes ved kombinationen af ​​aminosyrernes molekyler.

Omkring tyve aminosyrer findes i den natur, der giver anledning til forskellige former for proteiner ved deres molekylære kombination. Et proteinmolekyle er lavet af hundredvis eller tusindvis af aminosyremolekyler, der er forbundet med peptidforbindelser i en eller flere kæder, der er foldet forskelligt. Der findes 20 forskellige slags aminosyrer, der almindeligvis findes i proteiner, og de fleste af disse forekommer sædvanligvis i et hvilket som helst proteinmolekyle; de er anbragt i kæden i en sekvens, som er nøjagtig den samme i alle molekyler af en given type protein.

Det mulige forskellige arrangement af aminosyrerne er åbenbart næsten uendelig, og mangfoldigheden udnyttes fuldt ud af levende ting, hvor alle arter har slags proteinmolekyl, der er ejendommelige for sig selv.

Et proteinmolekyle er meget stort (molekylvægt fra ca. 20.000 op til flere millioner), og opløste proteiner danner derfor kolloide løsninger. Proteiner er ikke opløselige i fedtopløsningsmidler. Mange er opløselige i vand eller fortyndede saltopløsninger (fx globuliner); Andre, med langstrakte (fibrøse) molekyler, er uopløselige i disse opløsningsmidler (fx scleroproteiner, myosin).

Proteiner syntetiseres fra aminosyrer af alle levende ting; den nøjagtige sekvens af aminosyrerne bestemmes af sekvensen af ​​nukleotider i nukleinsyrer. Proteinerne er ødelagt af proteolytiske enzymer. De kombineres ofte med andre stoffer, især nukleinsyrer (nukleoproteiner), kulhydrater (glycoproteiner), fedtstoffer (lipoproteiner).

nucleoproteiner:

De er mest komplekse stoffer, der nogensinde er fundet. De er forbindelser af nukleinsyre og protein. Protoplasmaet indeholder to typer nukleinsyrer-ribonukleinsyre (RNA) og deoxyribonukleinsyre (DNA). RNA'et findes i den komplette celle, mens DNA forbliver bekræftet i kernen. Ribonukleinsyre (RNA), et molekyle bestående af et stort antal nukleotider, der er bundet sammen for at danne et tykt nukleotid tykt streng. Deoxyribonukleinsyre (DNA) findes hovedsageligt i gene af kromosomer.

DNA'en, en forbindelse bestående af stort antal nukleotider, der er bundet sammen i en enkelt fil for at danne en lang streng. Normalt er to sådanne tråde koblet sammen parallelt med hinanden ved baseparring og viklet ind i en spiral. I hver celle er DNA og RNA primært involveret i de metaboliske aktiviteter.

Talrige RNA og DNA dannes inden for levende celler. Nukleinsyrerne i to forskellige levende væsener er aldrig identiske. RNA og DNA styrer alle de metaboliske aktiviteter, der foregår i de levende celler. De spiller en vigtig rolle i livets oprindelse. DNA er materialet til arv af næsten alle levende væsener.

Andre kemiske stoffer:

Udover de ovennævnte organiske stoffer findes også flere andre uorganiske stoffer i levende celler i små mængder. Disse stoffer er specielt berørt af cellemetabolismen. Nogle af disse stoffer findes i alle celler, mens nogle er begrænset til bestemte specielle celler. Forskellige pigmenter, latex, alkaloider, vitaminer, hormoner, antibiotika og nogle andre stoffer findes i plantecellerne.

Kolhydraterne, fedtene, proteinerne, nukleoproteinerne og adskillige andre kemiske stoffer gør således protoplasmaet ved deres molekylære kombination. Molekylerne af alle disse stoffer er velorganiserede og danner protoplasma.

Ud over disse har molekylerne af levende celler særlige egenskaber ved hjælp af hvilke forskellige kemiske reaktioner finder sted, og med det resultat frigør energien. Denne energi anvendes i udførelsen af ​​cellernes metaboliske aktiviteter. Dette bliver således et fastslået faktum, at alle bestanddele i cellen udgør en meget stærk organisation ved deres kombination, som er levende og ganske aktiv.