Bài 5: Các nguyên tố hóa học và nước

a. Các nguyên tố hóa học

Hình 5.2. Tỉ lệ phần trăm một số nguyên tố tròn cơ thể người

– Nguyên tố đại lượng chiếm lượng lớn trong cơ thể sinh vật (C, H, O, N, P, S…) và cấu tạo nên các hợp chất chính trong tế bào.

– Nguyên tố vi lượng chiếm lượng rất nhỏ nhưng lại rất cần thiết cho hoạt động của tế bào và cơ thể (Fe là thành phần quan trọng của hemoglobin; Zn, Cu tham gia cấu tạo nhiều loại enzyme…)

– Carbon tạo nên mạch “xương sống” của các hợp chất hữu cơ trong tế bào và tạo nên sự đa dạng về cấu trúc của các hợp chất.

b. Nước

Hình 5.5. Mô hình phân tử nước (\(\delta \)– mang một phần điện tích âm, \(\delta \)+: mang một phần điện tích dương)

– Nước chiếm khoảng 70 90 % khối lượng tế bào. Nước là phân tử phân cực có khả năng hình thành liên kết hydrogen với nhau và với nhiều hợp chất khác.

→ Do vậy, nước là dung môi hòa tan nhiều hợp chất; làm môi trường phản ứng và môi trường vận chuyển; tham gia trực tiếp vào nhiều phản ứng hóa học; đóng vai trò điều hòa nhiệt độ tế bào và cơ thể.

Bài 6: Các phân tử sinh học

a. Phân tử sinh học

Phân tử sinh học là hợp chất hữu cơ được tạo ra từ tế bào và cơ thể sinh vật.

Hình 6.2. Các nhóm phân tử sinh học chính cấu tạo nên tế bào

b. Một số loại carbohydrate

– Carbohydrate là hợp chất hữu cơ chứa C, H và O, trong đó tỉ lệ H : O là 2 : 1.

– Carbohydrate gồm ba loại chính: monosaccharide, disaccharide và polysaccharide. Chúng là nguồn cung cấp năng lượng, tham gia cấu tạo nhiều hợp chất trong tế bào

c. Protein

 

Hình 6.8. Các bậc cấu trúc của phân tử hemoglobin

– Protein là polymer sinh học của các amino acid kết hợp với nhau bằng liên kết peptide.

– Có khoảng 20 loại amino acid chính cấu tạo nên protein. Protein chỉ thực hiện chức năng khi có cấu trúc không gian đặc trưng.

– Protein là thành phần cấu tạo quan trọng và tham gia hầu hết các hoạt động sống (xúc tác, vận chuyển, điều hòa, truyền tin, vận động, bảo vệ) của tế bào và cơ thể.

d. Nucleic acid

Hình 6.9. Mô hình phân tử ADN và ARN

– Nucleic acid là polymer sinh học của các nucleotide kết hợp với nhau bằng liên kết photphodieste.

– Nucleic acid gồm hai loại: DNA được cấu tạo từ bốn loại nucleotide A, T, G, C và RNA được cấu tạo từ A, U, G, C. Nucleic acid có vai trò quy định, lưu giữ và truyền đạt thông tin di truyền

e. Lipid

– Lipid là nhóm phân tử sinh học chứa C, H, O nhưng nhiều C, H, ít O hơn carbohydrate và thường không tan trong nước.

Hình 6.10. Ví dụ về ba loại lipid phổ biến

– Ba loại lipid phổ biến (triglyceride, phospholipid và steroid) đóng vai trò dự trữ năng lượng, giúp cho sự hấp thu một số vitamin, tham gia cấu tạo màng sinh chất, điều hòa hoạt động của tế bào và cơ thể.