Тирик материя Ердаги тирик организмларнинг умумийлиги; инерт модда

25. Калий-натрийли насос феномени.
Na + / K + -ATPaza (Na + / K + adenozin trifosfataza) - barcha hayvon hujayralarining plazma membranasida joylashgan transport adenozin trifosfatazalari (EC 7.2.2.13) guruhidan olingan ferment. Na + / K + -ATP-ase hujayraga K + ionlarini tashiydi, Na + ionlari esa tashqi muhitga chiqadi. Ferment haqiqiy antiporter emas, chunki ikkala kation ham elektrokimyoviy gradiyentga (potentsial gradyan) qarshi tashiladi [1]. Asosiy funktsiya dam olish potentsialini saqlab qolish va hujayra hajmini tartibga solishdir.
Tanamizning kaydaya hujayrasiga kislorod, ozuqa moddalari, oqsillar, yog'lar va boshqalar doimiy ravishda etkazib beriladi.Barcha reaktsiyalar tuz yordamida suvli muhitda hujayradagi foydali moddalar bilan almashtiriladi.Bizning "nasos" da ikkita kimyoviy element mavjud - kaliy va natriy.Bu ikkita antipod, unda but doimiy kurash olib boradi, u erda kaidi "adyolni o'ziga tortadi". Natriy suvni bog'laydi va kaliy uni hujayralardan olib tashlashga harakat qiladi. Aynan shu "oldinga va orqaga" suvning aylanishiga imkon beradi.Hujayraga ozuqa moddalarini kiritish va chiqindilarni olib tashlash uchun hujayraning ichida miniatyura nasoslari mavjud. Ichkarida - kaliy, tashqarida - natriy.Birinchidan, ushbu nasoslar natriyni hujayradan chiqarib tashlaydi, shu bilan birga chiqindilarni olib tashlaydi. Boshqa natriy ionlari hujayraga kirib, ozuqa zahiralarini o'zlari bilan olib yurishadi. Natriy ionlari suvni yaxshi jalb qiladi. Shuning uchun hujayra ichidagi suvni yig'masligi uchun natriyni o'zidan chiqarib yuborishga harakat qiladi. Barchangiz maktabdan bilasizlarki, agar siz ikkita suyuqlikni olsangiz - biri sho'r, ikkinchisi - va ularni ip yoki suv o'tkazgich bilan bog'lab qo'ysangiz, eritmalarning konsentratsiyasi bir xil bo'ladi. Ushbu hodisa "osmoz" deb nomlanadi (yunoncha. Bosim) Kaliy-natriy nasos mexanizmi tanada kaliy va natriyning ma'lum bir nisbati bo'lgan taqdirdagina yaxshi ishlaydi.
Ushbu muvozanatning buzilishi oqsil almashinuvi, yog'lar, uglevodlar, minerallar va vitaminlar almashinuvi jarayonlarining o'zgarishiga olib keladi.
26. Psixiatriyada lityum tuzlaridan foydalanish ikki ming yildan ortiq tarixga ega. Gippokrat II, Galen va Efesdagi Soranusning manik suvlarini davolash uchun bugungi kunda ma'lum bo'lgan litiy, magniy va brom tuzlariga boy bo'lgan ba'zi manbalarning mineral suvlaridan foydalanish maqsadga muvofiqligi haqidagi g'oyalariga qaytadi. depressiv sharoit. Lityum tuzlarining bu ta'siri keyinchalik - bir-biridan mustaqil ravishda - 19-asr o'rtalarida amerikalik psixiatr Uilyam Aleksandr Xammond va daniyalik psixiatr Karl Lange tomonidan qayta kashf etildi. Ammo, bu kashfiyot noto'g'ri ilmiy binolarga, ya'ni ruhiy kasallikning sababi sifatida "miya siydik kislotasi diatezi" nazariyasiga asoslanganligi sababli, u hamkasblari tomonidan qabul qilinmagan yoki e'tiborsiz qoldirilgan va hatto masxara qilingan. 1948 yilda Jon Kid tomonidan litiy tuzlarining anti-manik ta'sirini qayta kashf etish - bu 20-asr psixiatriyasidagi eng katta kashfiyotlardan biri. Lityumning antidepressant, antimanik va profilaktik normotimik ta'sirining mexanizmlari nihoyatda murakkab, xilma-xil va bugungi kungacha to'liq tushunilmagan. Dastlab, Jon Keyd litiyning bu ta'siri uning bipolyar affektiv buzilishi bo'lgan bemorlarning tanasida etishmovchiligi va bu etishmovchilik uchun kompensatsiya bilan yoki litiy metabolizmining ma'lum bir tug'ma buzilishi bilan bog'liqligini ilgari surdi, bunda bemorlarga uning sutkalik dozalari yuqori bo'lishi kerak sog'lom bo'lganlar. Biroq, tez orada bu shunday emasligi ko'rsatildi.Valproat, karbamazepin, lamotrigin va ba'zi atipik antipsikotiklar kabi ko'plab muqobil normotimikalar paydo bo'lishiga qaramay, lityum psixiatriyada hozirgi kungacha dolzarb bo'lib qolmoqda. Undagi nisbatan o'z joniga qasd qilishga qarshi faollikning nisbatan yaqinda kashf etilishi, shuningdek lityum nafaqat dori, balki organizm uchun muhim iz element ekanligi kashf etilishi litiydan psixiatriyada foydalanishga alohida ahamiyat beradi. Lityum (eskalit, lityum karbonat, mikalit, lityum oksibutirat) - bipolyar buzilish uchun "birinchi tanlov" dori. U ko'plab klinik sinovlarda sinovdan o'tgan va yangi fazalarni oldini olish va manik fazalarni davolashda samarali ekanligi isbotlangan. Miya darajasida, bu asab hujayralarining yo'qolishi va bipolyar buzuqlikni keltirib chiqaradigan miyaning "qurishi" ni oldini oladi. Va, eng muhimi, bu arzon. Lityum preparatlarni qabul qiladigan bemorlarning taxminan 60 foizida to'liq uzoq muddatli remissiyaga erishish mumkin, ya'ni manik yoki depressiv fazalar yo'q. Qolgan 40% uchun faz chastotasi sezilarli darajada kamayadi. Ba'zi bemorlarda lityumning yomon ta'siri, uni tartibsiz qabul qilishlari yoki davolanishni umuman to'xtatishi bilan bog'liq. Lityum, ayniqsa manik fazalar va bipolyar I buzilishini davolash uchun tavsiya etiladi (manianing alohida davrlari bilan). Bundan tashqari, bu eng yaxshi "o'z joniga qasd qilishga qarshi" dori, ya'ni o'z joniga qasd qilishga urinishlarning oldini olish, bemorlarning impulsivligini kamaytirish xususiyatiga ega. Shuning uchun, agar ilgari bipolyar buzilishi bo'lgan odam o'z joniga qasd qilishga uringan bo'lsa, lityum ayniqsa foydali bo'lishi mumkin. Litiy bipolyar buzilishning depressiv fazalarini davolashda unchalik samarasiz. Shuning uchun, agar bemor asosan tushkunlikka tushib qolsa va kamdan-kam uchraydigan bo'lsa, shifokor boshqa preparatni (valproat yoki lamotrigin) buyurishga qaror qilishi mumkin.
27. Metall toksikligi yoki metall zaharlanishi bo'ladi toksik ta'sir albatta metallar ma'lum shakllarda va dozalarda hayot. Ba'zi metallar paydo bo'lganda zaharli hisoblanadi zaharli eruvchan birikmalar. Muayyan metallarning biologik roli yo'q, ya'ni muhim minerallar emas yoki ma'lum bir shaklda zaharli hisoblanadi.[1] Bo'lgan holatda qo'rg'oshin, har qanday o'lchov miqdori sog'liqqa salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.[2] Ko'pincha og'ir metallar sinonim sifatida qabul qilinadi, ammo engil metallar, masalan, ba'zi holatlarda toksik bo'lishi mumkin berilyum va lityum. Hamma og'ir metallar ayniqsa toksik emas, ba'zilari esa juda muhimdir temir. Ta'rif, shuningdek, o'z ichiga olishi mumkin iz elementlari g'ayritabiiy yuqori dozalarda toksik bo'lishi mumkin. Metall zaharlanishini davolash uchun variant bo'lishi mumkin xelatoterapiya, bu ma'muriyatni o'z ichiga olgan usul xelat tanadan metallarni olib tashlash uchun vositalar.

Zaharli metallar ba'zida organizmdagi muhim element ta'siriga taqlid qilib, natijada metabolik jarayonga xalaqit beradi kasallik. Ko'pgina metallar, xususan og'ir metallar zaharli, ammo ba'zi og'ir metallar muhim, ba'zilari esa kabi vismut, past toksiklikka ega. Ko'pincha toksik metallarning ta'rifi hech bo'lmaganda o'z ichiga oladi talliy, kadmiy, marganets, qo'rg'oshin, simob va radioaktiv metallar.[3] Metalloidlar (mishyak, polonyum) ta'rifga kiritilishi mumkin. Radioaktiv metallarning ikkalasi ham bor radiologik toksiklik va kimyoviy toksiklik. Tanaga g'ayritabiiy oksidlanish darajasidagi metallar ham toksik bo'lishi mumkin: xrom(III) muhim iz element, ammo xrom (VI) a kanserogen.Toksiklik - eruvchanlik funktsiyasi. Metall shakllari singari erimaydigan birikmalar ham juda kam toksiklikni namoyon qiladi. Har qanday metalning toksikligi unga bog'liq ligandlar. Ba'zi hollarda organometalik shakllar, masalan metilmerika va tetraetil qo'rg'oshin, juda zaharli bo'lishi mumkin. Boshqa holatlarda, organometalik hosilalar kamroq toksikdir, masalan kobaltotsenium kation. Zaharli metallar uchun zararsizlantirish organik toksinlardan farq qiladi: chunki zaharli metallar elementlar, ularni yo'q qilish mumkin emas. Zaharli metallarni erimaydigan holga keltirish yoki to'plash, ehtimol xelatlovchi moddalar yordamida yoki orqali amalga oshirilishi mumkin bioremediatsiya. Shu bilan bir qatorda, ular dengiz kabi etarlicha katta suv omborida suyultirilishi mumkin, chunki zudlik bilan zaharlanish miqdori emas, balki kontsentratsiyaning vazifasidir. Zaharli metallar mumkin bioakkumulyatsiya tanada va Oziq ovqat zanjiri.[iqtibos kerak] Shuning uchun toksik metallarning umumiy xarakteristikasi ularning toksikligining surunkali xarakteridir. Bu kabi radioaktiv og'ir metallar bilan ayniqsa e'tiborlidir radiytaqlid qiladigan kaltsiy insonning suyagiga qo'shilish darajasiga qadar, shunga o'xshash sog'liq uchun ta'sirlar mavjud qo'rg'oshin yoki simobdan zaharlanish.

28.Temir hayot uchun kerakli element. U qondagi gemoglobin tarkibiga kiradi, kislorod almashinuvi va oksidlanish jarayonlarida ishtirok etadi .To‘qimalarda oksidlovchi-qaytaruvchi ferment vazifalarini bajaradigan moddalar tarkibida ham bo‘ladi. Sitoxrom va nafas fermentining qaytarilgan shaklida ikki valentli temir bo‘lib, ularning oksidlangan shaklida uch valentli temir mavjud. Hayvon organizmlari va o‘simliklarda o‘rta hisobda 0,02% temir bo‘ladi. Oʻzida koʻpgina miqdorda temir toʻplaydigan organizmlar (konsentratorlar) ham bor (masalan, temir bakteriyalar 17— 20% gacha temir toʻplaydi). Hayvon va oʻsimliklar organizmidagi temir oqsillar bilan bogʻlangan bo‘ladi. Oʻsimliklarda temir yetishmasa, o‘sishi sekinlashadi va xlorofill hosil bo‘lishi kamayadi,xloroz kasalligi kelib chiqadi, koʻpayib ketsa ham zarar qiladi, masalan, sholi kam don tugadi. Shu bois bunday holatlarni bartaraf qilishda o‘simliklarning parvarishi ratsionida mikroelement tarkibli o‘g‘itlar doimiy ravishda bo‘lishi alohida ahamiyat kasb etadi.Odam va hayvonlar temirni ovqatdan oladi (jigar, goʻsht, tuxum, dukkakli donlar, non, yorma, lavlagida temir ayniqsa koʻp boʻladi). Odam organizmi uchun bir kecha kunduzda 60– 100 mg temir kerak. Temir moddasi obligat metallar, ya‘ni biometallar qatoriga kirib organizmni normal faoliyati kechishida katta ahamiyatga egadir. Bunga misol bo‘lib biosferada ushbu metallni keng tarqalgani hisoblanadi. Erkaklarda temir moddasini umumiy og‘irligi 4,5-5g, ayollarda 3-4g. Temir moddasini 1,25-3 g miqdori (75%) gemoglobinda o‘rnashgan. Qon zardobidagi Fe ml miqdori, ko‘p ma‘lumotlarga ko‘ra 70 dan 190 mkg % gacha bo‘ladi, o‘rta hisobda 23 mkg %. Aniqlanganki,1 g gemoglobinda 3,4mg temir bor, 1litr qonda esa ushbu metallni 500mg ga yaqin miqdori joylashgan. Ko‘rsatilgan temir moddasini 2,6g (57%) gemoglobinga; 0,4 (9%) – mioglobinga to‘g‘ri keladi. Gem molekulalari giston tipidagi oqsil globin bilan bog‘langan. Globinning o‘zi to‘rtta polipeptid zanjiridan iborat bo‘lib, bu zanjirlarning har jufti bir xil tuzilishga ega. Ular α va β zanjirlar deb belgilangan va birlamchi strukturalari aniqlangan: α- zanjir 146 ta aminokislota qoldig‘idan tashkil topgan. Yuqori rivojlangan umurtqalilar gemoglabini simmetrik tuzilgan bo‘lib, bir xildagi ikkita yarim palladan iborat. Kata odam gemoglobinining har bir yarimpallasida bittadan α va β zanjirlari bor, lekin gemoglobinning boshqa xillarida bu juftlar boshqacha bo‘lishi mumkin. Masalan, homilaning gemoglobinida ikkitadan α va ɣ zanjirlar mavjud. Tug‘ulishdan keyingi rivojlanish davrida qon gemoglobini kam miqdorda δ- zanjirlar ham tutadi. Gem oqsil komponent bilan globin molekulasidagi gistidin qoldiqlari orqali bog‘langan deb hisoblanadi. Bu bog‘lanish temirning qo‘shimcha valentliklari bilan ikkita imidazol halqasining N atomlari orasida paydo bo‘lib, oqsil va uning prostetik gruppasi o‘rtasida mustahkam kompleks bog‘ hosil qiladi. Gem bilan gemoglobin kompleksi faqat ishqor ta‘sirida parchalanadi, lekin bunday parchalanish natijasida gem emas, balki uch valentli temir atomi tutadigan temirporfirin birikmasi ajralib chiqadi
29.Fotosintez - bu ko'rinadigan yorug'lik energiyasini (ba'zi hollarda infraqizil nurlanishda) organik moddalarning kimyoviy bog'lanishlari energiyasiga aylantirishning murakkab kimyoviy jarayoni. Zamonaviy o'simlik fiziologiyasida fotosintez tez-tez fotoavtotrofik funktsiya - turli endergonik reaktsiyalarda, shu jumladan karbonat angidridni organik moddalarga aylantirishda yorug'lik kvantlari energiyasini yutish, konversiya va ishlatish jarayonlari to'plami sifatida tushuniladi.Fotosintez jarayonida xlorofill molekulasi o'zgaradi, yorug'lik energiyasini yutadi, keyinchalik u karbonat angidrid va suvning organik moddalar (odatda uglevodlar) hosil bo'lishi bilan o'zaro ta'sirining fotokimyoviy reaktsiyasida ishlatiladi: Yutilgan energiya o'tkazilgandan so'ng, xlorofill molekulasi asl holatiga qaytadi. Quyosh nurlanishining uzluksiz spektrining maksimal darajasi 550 nm bo'lgan (yashil ko'zning maksimal sezgirligi joylashgan) mintaqada joylashgan bo'lsa-da, xlorofill asosan quyosh spektridan ko'k, qisman qizil nurni yutadi (bu aks etgan nurning yashil rangi). O'simliklar xlorofill tomonidan yomon singib ketadigan to'lqin uzunlikdagi nurdan ham foydalanishlari mumkin. Fotonlarning energiyasi boshqa fotosintetik pigmentlar tomonidan ushlanib, keyinchalik energiyani xlorofilga o'tkazadi. Bu o'simliklarning ranglarining xilma-xilligini (va boshqa fotosintez qiluvchi organizmlarni) va uning tushayotgan yorug'likning spektral tarkibiga bog'liqligini tushuntiradi.
30.B vitamini12, shuningdek, kobalamin deb ham ataladigan, barcha hujayralar faoliyati uchun zarur bo'lgan suvda eruvchan vitamin. "Kobalamin" aslida bir xil tuzilishga ega bo'lgan birikmalar (korinoidlar) guruhiga ishora qiladi. Kobalaminlar a bilan xarakterlanadi porfirino'xshash korin bitta o'z ichiga olgan yadro kobalt a ga bog'langan atom benzimidazolil nukleotid va o'zgaruvchan qoldiq (R) guruhi. Ushbu kimyoviy birikmalar o'xshash molekulyar tuzilishga ega bo'lganligi sababli, ularning har biri vitamin etishmaydigan biologik tizimda vitamin faolligini ko'rsatadi. vitaminlar. Vitamin faolligi quyidagicha koenzim, demak uning mavjudligi ba'zi fermentlar-katalizlangan reaktsiyalar uchun zarurdir.[8][10] Uchun siyanokobalamin, R-qoldiq siyanid. Uchun gidroksokobalamin bu gidroksil guruhidir. Ularning ikkalasi ham inson metabolizmida faol bo'lgan ikkita kobalamin koenzimining biriga aylantirilishi mumkin: adenosilkobalamin (AdoB12) va metilkobalamin (MeB12). AdoB12 molekula yadrosidagi kobalt atomiga bog'langan 5′-deoksiadenosil guruhiga ega; MeB12 shu joyda metil guruhiga ega. Ushbu fermentativ faol ferment kofaktorlari navbati bilan mitoxondriya va hujayra sitozol.[8]

Siyanokobalamin - bu kobalt bilan bog'langan siyano (siyanid) guruhiga ega bo'lgan ishlab chiqarilgan shakl. Bakterial fermentatsiya AdoB hosil qiladi12 va MeB12 natriy nitrit va issiqlik ishtirokida sianid kaliy qo'shilishi bilan siyanokobalaminga aylanadi. Iste'mol qilingandan so'ng, siyanokobalamin biologik faol AdoB ga aylanadi12 va MeB12. Siyanokobalamin xun takviyelerinde ishlatiladigan eng keng tarqalgan shakl va oziq-ovqat mahsulotlarini boyitish chunki siyanid molekulani degradatsiyadan barqarorlashtiradi. Metilkobalamin xun takviyesi sifatida ham taklif etiladi.[8]Gidroksokobalamin B vitaminini davolash uchun mushak ichiga yuborish mumkin12 etishmovchilik. Bundan tashqari, siyanid bilan zaharlanishni davolash uchun tomir ichiga yuborish mumkin, chunki gidroksil guruhi siyanid bilan almashtiriladi va siydik bilan ajralib chiqadigan toksik bo'lmagan siyanokobalamin hosil bo'ladi. "Psevdovitamin B12"birikmalarga ishora qiladi korinoidlar vitaminga o'xshash, ammo vitamin faolligi bo'lmagan tuzilishga ega.[11] Psödovitamin B12 ko'pchilik korinoid hisoblanadi spirulina, suv o'tlari sog'lig'i uchun oziq-ovqat, ba'zida ushbu vitamin faolligiga ega deb noto'g'ri yangragan.[