Canlıların temel bileşenleri

CANLILARIN TEMEL BİLEŞENLERİ

İnorganik Moleküller Organik Moleküller Su, asit, baz, tuz ve
minareller Karbonhidratlar, yağlar, proteinler, enzimler, vitaminler ve
nükleik asitler CANLILARDAKİ İNORGANİK BİLEŞİKLER:İnorganik bileşikler
canlılar tarafından sentezlenemeyip dışarıdan hazır olarak bulunan
maddelerden alınan bileşiklerdir. Canlılar mineral, su, karbondioksit
gibi inorganik bileşikleri dışarıdan almak zorundadır. SU: Canlılar
için çok önemli bir moleküldür hücrelerin hayatsal faaliyetlerini
sürdürebilmesinde önemi büyüktür. Bir insanın günlük su gereksinimi
1.5lt ile 2.5lt arasıdır. Canlıların %65 ile %95'i sudur. İnsanda
ortalama %65, tohumlarda %5 ile %15 arası, su bitkilerinde ise %98'e
kadar çıkar. İnsan yaşlandıkça vücuttaki su miktarı azalır. Su yeşil
bitkilerde fotosentez olayı için gereklidir. 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2
Yeşil bitkiler suyla karbondioksiti birleştirerek besin ve oksijen
üretirler. SUYUN GÖREVLERİ:1)Kimyasal tepkimelerin hücrede
gerçekleşmesi için gerekli bir çözücüdür. 2)Besinlerin sindirimini
sağlar(hidroliz). 3)Maddelerin taşınmasında önemlidir. 4)Zaralı
atıkların seyreltilmesi ve vücuttan atılmasını sağlar. 5)Vücut ısısını
düşürür. 6)Fotosentezde kullanılır. ASİTLER: Su içinde çözündüğü zaman
H iyonu veren bütün maddelere asit denir. Asitlerin iki ayıracı vardır;
fenol kırmızısı  sarı, mavi turnusol  kırmızı yaparlar. BAZLAR: Su
içinde çözündüğü zaman OH iyonu veren bütün maddelere baz denir.
Bazların ayıracı, kırmızı turnusol  kırmızı yaparlar. ASİT-BAZ
DENGESİ: Asit baz dengesi ortamın H iyonu yoğunluğunun negatif
logaritması asitliğin, OH iyonunun negatif logaritması bazikliğin
derecesini verir. Bu değer pH ile gösterilir. PH 7 nötr, pH 7-0 arası
asitlik, pH7-14 arası bazik özellik artar. PH değeri organizma için çok
önemlidir. Biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşmesi için pH değerinin
belirli bir değerde sabit kalması gerekir. Ör: insan kanının pH'ı 7.4
tür fakat bu değer 7 veya 7.8 e çıkarsa insan ölür.
İNORGANİK BİLEŞİKLER .


canlıların kendi vücutlarında sentezleyemeyip,dışarıdan hazır aldıkları
bileşiklerdir.Hem canlı vücutunda hem de cansız ortamda
bulunurlar.Küçük moleküllü olup,devamlı ve yeterince bulunması
gerekir.Canlılar bu bileşiklere gereksinim duyar.Besin olarak
kullanılan inorganik maddeler “mineraller ve su” sindirilemezler.Enerji
vermezler.Bunlar düzenleyici maddelerdir.Karbon elementine sahip
olmayan tüm moleküller İnorganik Bileşikler olarak adlandırılr.

1) SU
Dünya üzerindeki yaşamın tamamı suya bağlıdır.Tüm yaşayan dokuların
%70-90’ı sudur.Yaşamı karakterize eden tüm tepkimeler su içeren
ortamlarda yer alırlar.Su hayat için gerekli olan en önemli
moleküldür.Bir insan,yiyeceksiz haftalarca yaşayabilir.Ancak,susuz
sadece birkaç gün yaşayabilir.Vücut için gerekli olan su miktarı günlük
çalışma durumumuza göre değişir.Günde ort.1.5-2.5 lt su almamamız
gerekir.Yaşa göre vücut ağırlığının %40-%75’i sudur.Yaşlandıkça
vücuttaki su oranı azalır.Bu su dışardan alındığı gibi,vücutta ara ürün
olarak oluşur. Canlı organizmanın büyük bir kısmı su moleküllerinden
oluşmuştur.Organizmaların yapısındaki su oranı %65-95 arasındadır.Bu
oran,su bitkilerinde %98’e kadar yükselmektedir.Tohumlarda ise su oranı
%15’den %5’e düşer.Bütün hücreler bir sulu çözeltide bulunur.Her türlü
madde değişimin “doku sıvısı”denilen çözeltiyle sağlarlar.
• Su kimyasal tepkimelerde rol alan çok iyi bir çözücüdür.Bu sayede
sindirime büyük ölçüde yardımcı olur.Su molekülünün belirgin bir
polaritesi ve hidrojen bağı oluşturmak için büyük bir eğiliminin olması
nedeniyle su,hem iyonik hem de iyonik olmayan maddelere karşı çok iyi
bir çözücüdür.
• Su pek çok organizmanın vücudunda taşıyıcı ortam olarak görev
yapar.Maddelerin vücutta bir bölgeden diğer bölgeye taşınması suyla
sağlanır.Ayrıca,su besin maddelerini kan plazması olarak taşır.
• Su, metabolizma olaylarını hızlandırır.Enzimler ancak sulu bir ortamda çalışır.
• Idrardaki su boşaltıma,terleme olayı ile de dolaşıma
yardımcıdır.Terleme olayında vücut ısısının fazlası dışarıya suyla
atılır.Böylece vücut ısısı dengelenir.
• Su ,bitkilerde ‘fotosentez’ ana elemanı olarak bu canlılar için de çok büyük önem taşır.
• Ayrıca su, absorbe ettiği fazla ısı ile Dünya’mızın çevresel ısısını
düzenler.Böylece hem çevresel ısı çok yükselmez ve saklandığı için ısı
kaybolmaz.
2) MİNERALLER

• Sindirilmeden direk olarak kana alınırlar.Enzimlerin yapısına
katılırlar.Vitaminlerle birlikte düzenleştirici olarak görev
yaparlar.Vücudumuzda Cl ,P, S ve N elementlerinin asit bileşikleriyle
Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn ve Cu metallerinin baz özelliğindeki
bileşiklerine rastlanmaktadır.
• Mineraller hücrede protein,karbonhidrat,yağ gibi,organik maddelere
bağlı olarak bulundukları gibi hücrede tuz halinde de bulunabilirler.
• Minareller, vitamin-hormon-enzim v.b. moleküllerin yapısına
katılır.70kg ağırlığındaki bir insanda ortalama 3 kg mineral tuzları
vardır.
• Organizmanın yapısında az da olsa minerallere ihtiyaç vardır.
Mineraller kanın kanın osmotik basıncının ayarlanmasında ,kas
kasılmasında,kanın pıhtılaşmasında, ve sinirlere uyarının iletilmesinde
önemli role sahiptir.
• Minareller bazı enzimlerin yapılarına katılarak katalizör görevi yapar.
• İdrar,ter ve dışkı ile dışarı atıldığından mineral içeren besinlerin
düzenli olarak vücüda alınması gereklidir.Yiyeceklerde bulunan ve
mineral olarak adlandırılan bütün maddeler aslında tuzdur.Yeterli
mineral içermeyen besin maddeleri ile beslenilirse,tuz atılması devam
edeceğinden kas krampı gibi bazı bozukluklar görülür.Sıcak ortamlara
maruz kalan insanlar daha fazla terledikleri için dışarıdan yeterince
tuz almalıdır.
Sodyum ve klor bütün vücut sıvıları içinde iyon olarak bulunur.Ancak
kan gibi hücre dışı sıvılar içindeki bu iyonların miktarı daha
fazladır.Sodyum ve klor dokularda suyu tutarak vücudu su dengesini
sağlar.Sodyum ve klor kas ve sinir sistemi işlevleri için
gereklidir.Ancak bazı böbrek hastalıklarında,yüksek
• tansiyonu olan insanlarda suyun az alınması gerekir.Çok küçük
çocukların böbrekleri fazla tuzu süzemediğinden fazla miktarda alınan
tuzdan zarar görürler.

Sodyum ve klor bütün vücut sıvıları içinde iyon olarak bulunur.Ancak
kan gibi hücre dışı sıvılar içindeki bu iyonların miktarı daha
fazladır.Sodyum ve klor dokularda suyu tutarak vücudu su dengesini
sağlar.Sodyum ve klor kas ve sinir sistemi işlevleri için
gereklidir.Ancak bazı böbrek hastalıklarında,yüksek
• tansiyonu olan insanlarda suyun az alınması gerekir.Çok küçük
çocukların böbrekleri fazla tuzu süzemediğinden fazla miktarda alınan
tuzdan zarar görürler.
• Sodyumla birlikte vücut sıvılarında bulunan ve hücrelerin çalışmasını
kontrol eden mineral potasyumdur.Vücutta hücre ara sıvısı ile hücre
sıvısı arasında bir sodyum,potasyum oranı vardır.Sodyum gibi potasyumun
da büyük bir kısmı,tüketilen besinlerden kolayca emilir.Fazlası
böbreklerden atılır.İshal gibi,su kaybının fazla olduğu durumlarda
potasyum kaybı da fazla olur.
• Vücutta en bol bulunan mineral kalsiyumdur.Kalsiyumun büyük bir kısmı
fosforla birlikte kemiğin ve dişin yapısına katılır.Geri kalan kısmı
kasların kasılmasında ,sinirlerde,kanın pıhtılaşmasında ve bazı
enzimlerin çalışmasında görev yapar.Vücuda alınan kalsiyumun bir kısmı
emilir.Emilmeyen kısmı dışkı ile atılır.D vitamini kalsiyumun
emilmesine etki eder.Vücuda fazla kalsiyum alınsa bile D vitamini
yetersiz olursa kalsiyum bağırsaklarda emilemez.Küçük çocuklarda
kalsiyum ve D vitamini yetersizliğine bağlı olarak’raşitizm’ denilen
hastalık görülür.Yetişkin insanlarda potasyum kaybı ile ‘osteomalazi’
denilen kemik yumuşaması hastalığı ortaya çıkar.Vücutta en bol bulunan
minerallarden biri de fosfordur.Fosfor kalsiyumla birlikte kalsiyum
fosfat şeklinde kemiklerin ve dişin yapısına katılır.Fosfor ,nükleik
asit,yağ,protein ve karbonhidrat gibi moleküllerin yapısına da
katılır.Vücudun yapısına katılan minerallerden biri de
demirdir.Vücudumuzdaki demirin yarıdan fazlası kana kırmızı rengini
veren hemoglobinin içinde bulunur.Demir aynı zamanda kas proteinleri
karaciğer,dalak ve kırmızı kemik iliğinde bulunur.Vücuda yeteri kadar
demir alınmamamsı yada vücuttan atılan demir miktarının alınandan fazla
olması durumunda demir yetersizliği başlar.Demir
eksikliğinde,hemoglobin yapılamaz ve ‘kansızlık’(anemi) görülür.Demir
bakımından zengin yiyeceklerle beslenmek sureti ile kansızlık
önlenir.İyot, tiroid bezi hormonu olan tiroksinin yapısına
katılır.Vücuda yeteri kadar iyot alınmazsa tiroid bezi iyi çalışamaz ve
tiroksin hormonunu az salgılar.Tiroksinin az salgılanması tiroid
bezinin büyümesine neden olur.Basit ‘guatr’ hastalığı denilen bu durum
lahanayı çok tüketen insanlarda,bulunan bir madde tiroid bezinde iyot
bağlanma tepkimesini engellemektedir.Sülfatlar kaslarda bulunur ve
proteinlerin yapısına katılır.Flüor dişlerin yapısına katılır.Flüorün
azlığı dişlerin çürümesine,fazlalığı dişlerin sararmasına yol
açar.Bakır bazı enzimlerin yapısına katılır.
•
Yani kısaca ;
•
• Vücut içindeki birçok enzimin ve hemoglobin gibi moleküllerin yapısını oluştururlar.Bunlar,demir,fosfor gibi elementlerdir.
•
• Kemiklerin ve dişlerin normal olarak gelişmesini sağlarlar.Bunlar
için gerekli olan madensel maddeler, kalsiyum, fosfor,magnezyumdur.
•
• Vücut ve hücre sıvısının osmotik basıncını düzenlerler.Bunlardan
hücre içi sıvıda sodyum,klor,hücre dışı sıvıda
potasyum,magnezyum,fosfor bulunur.
•
• Sinirsel uyarı iletiminde ,kas kasılmasında ,Kanın pıhtılaşmasında rol alırlar.

3) ASİT - BAZ - TUZLAR

a.) Asitler

Su içersinde çözündüğünde H+(hidrojen) iyonu veren bütün bileşikler asit özelliğindedir.
Asitler turnusol kağıdının rengini maviden kırmızıya dönüştürür.
Asitlerin tatları ekşidir.Ama kuvvetli olanlar tadılamaz.Yapılarında karbon içeren asitlerin çoğu organik asittir.
Laktik asit (CH3-CHOH-COOH) ; organik asite, hidroklorik asit(HCI) ise inorganik asite örnek verilebilir.
Ayrıca asitler ayıraç olarak kullanılır.(=Nitrik asit protein ayıracı olarak kullanılır.)

Protein + derişik nitrik asit(HNO3) >>>> ısı >>> sarı renk oluşur


b.) Bazlar

Suda çözündüğü zaman hidroksil iyonu (OH-) veren bileşikler bazik özellik gösterir.
Bazlar turnusol kağıdının rengini kırmızıdan maviye dönüştürür.
Yapılarında genellikle karbon,azot bulunduran bazlar organik
bazlardır.Metilamin (CH3NH2) organik baza;sodyum
hidroksit(NaOH),potasyum hidroksit (koh) gibi bazlar ise inorganik
bazlara örnek verilebilir.
Tadları acıdır.

Ba(OH)2,KOH,Ca(OH)2,NaOH gibi bazlar solunum ve fermantasyon
deneylerinde CO2 tutucu özelliklerinden dolayı ayıraç olarak
kullanılır.Bunlar aynı zamanda nem tutucu olarak da kullanılır.
Asit – Baz Dengesi

Ortamın hidrojen iyon yoğunluğunun negatif (-) logaritması asitliğin
,hidroksil iyon yoğunluğunun (-) logaritması ise bazikliğin derecesini
verir. H+ iyonu arttıkça ortam asidiktir ve pH 0 ile 7 arasında bir
değer gösterir.OH- iyonu arttıkça ortam baziktir ve pH 7 ile 14
arasında bir değer gösterir.H+ iyonu ve OH- iyonları eşit miktarda ise
ortam nötrdür ve pH’7 dir.
PH değeri organizma için çok önemlidir.Biyokimyasal tepkimelerin
gerçekleşebilmesi için pH’ın belirli bir düzeyde tutulması
gerekir.pH’daki çok az bir değişiklik bile biyokimyasal tepkimeleri
olumsuz etkiler.Bu nedenle pH değerinin sabit kalması gerekir.İnsan
kanının pH’ı 7,4’e eşittir.İnsan kanının p H’I 7’ye düşerse ya da
7,8’in üstüne çıkarsa ölüm olayı meydana gelir.Bazı bakteri ve
mantarlar asidik ortamlarda yaşayabilir,fakat bazik ortamlarda
yaşayamazlar.

c.) Tuzlar
Asitlerle bazlar karıştığında asitin H+ iyonu ile bazın OH- iyonu
birleşir.Bu birleşim sırasında bir molekül su açığa çıkar ve tuz
meydana gelir.

HCI + NaOH =H20+ NaCL

Hidroklorik asit + sodyum hidroksit(baz) = su + sodyum klorür (tuz)

Hücrenin içinde ve hücrelerin arasında çeşitli mineral tuzları vardır.Bunlar içinde en önemlileri