Взаємозв'язок між природними речовинами додатково характеризується біохімією, яка є межею між хімією та біологією. Біохімія поділяється далі на статичну та динамічну. Статичне вивчає речовини, що складають тіла організмів, і динамічно вирішує динамічні події в живих організмах. Для того, щоб визначити взаємозв’язки, я зазначу, які живі організми ми знаємо.

відношення

1. Виробники

- автотрофні організми - рослини. Рослини отримують енергію від Сонця завдяки фотосинтезу. Вони можуть отримувати енергію шляхом окислення неорганічних або простих органічних речовин - хемосинтезу/сірчані бактерії навколо вулканів або морського дна /. Виробники виробляють енергетично багаті речовини (цукри) і виділяють кисень у повітря.

2. Споживачі

- гетеротрофні організми - тварини

Споживачі 1-го порядку - первинні споживачі/рослиноїдні організми /
Споживачі II. порядок - вторинні споживачі/хижі організми або паразити /
Споживачі III. порядок - третинні споживачі - хижаки.

До природних речовин належать: цукри, жири, білки. Це основні будівельні блоки. Сюди також слід включити ДНК, РНК, вітаміни та гормони. Для того, щоб організм функціонував оптимально, він не повинен мати значного переважання будь-якої природної речовини, відповідно. елемент. Зазвичай виникають розлади, які необхідно усунути, і щоразу це негативно впливає на живий організм, головним чином на людину.

він на 99,8% складається з органічної сполуки сахарози - дисахариду, який складається з однієї молекули глюкози (виноградний цукор) і однієї молекули фруктози (фруктовий цукор). Хімічна формула сахарози - C12H22O11. Його можна отримати з багатьох рослин, але найважливішими джерелами є цукровий буряк та цукровий очерет. Однак у кліматичних умовах Центральної Європи процвітає лише цукровий буряк. Сахароза розщеплюється під час травлення та метаболізму, а виділена енергія використовується організмом людини. Глюкоза від розщеплення цукру є джерелом енергії для клітин мозку. Сахароза майже без змін проходить через рот і шлунок. У тонкому кишечнику він розщеплюється на глюкозу та фруктозу, які через кров потрапляють до печінки та інших органів. Флюкоза залишається в печінці і використовується для отримання глікогену - запасу енергії. Глюкоза переходить до окремих клітин, де вона розщеплюється на вуглекислий газ та воду, виділяючи енергію. Надлишок глюкози зберігається у печінці та м’язах у вигляді глікогену.

вони пошкоджують товсту кишку, легені, молочні залози, матку та простату. Найпоширенішою проблемою є велике споживання жиру, і неправильна структура їх співвідношення жиру тваринного та рослинного походження на користь тваринного, що має несприятливі наслідки. Протягом багатьох років підкреслювався вплив жиру на атеросклероз, а також на рак, де напр. вплив високого споживання жиру на рак молочної залози. Цей ефект також важливий при раку прямої кишки. Недавні результати включають спостережуваний ефект високого споживання жиру на діабет (діабет II типу, коли інсуліну достатньо, але його недостатньо застосовувати в клітинах-мішенях). Цікавим є також співвідношення лінолевої та ліноленової кислот. Потрібний певний баланс цих жирних кислот, оскільки існує певна метаболічна конкуренція між їх діями, так що, на думку деяких авторів, непропорційно велике споживання n-6 жирних кислот з рослинних олій могло б послабити корисний антисклеротичний ефект n -3 жирні кислоти.

вони хімічно складаються з амінокислот, які в їх молекулах містять C, O, H, N, іноді також сірку та фосфор. Вони є високомолекулярними речовинами з особливим становищем у живих системах. Вони являють собою структуру, яка обумовлює основні прояви життя організмів. Можна сказати, що «саме життя, по суті, є особливою формою існування білка» (Ф. Енгельс). В процесі еволюції живих систем білки були попередником (білки - гр. Protos = перший), на якому формувався весь подальший розвиток організмів. В даний час ми не знаємо життя без білків. Білки виконують багато основних функцій в організмі:

- структурні (утворення клітин і тканин організмів),
- Каталітичний (у вигляді різних ферментів),
- Транспорт (перенесення біологічно активних речовин),
- Рух (скорочення м’язових волокон і цілих клітин),
- Захисний (у вигляді антитіл),
- Регуляторні (як гормони)

Для утворення білків важливі α-амінокислоти, що мають -NH2 та -COOH-групу, приєднану до одного і того ж атома вуглецю. З відомих амінокислот протеїногенними (білкоутворюючими) є лише 20. Амінокислоти білків мають L-конфігурацію, тому аміногрупа на хіральному вуглеці знаходиться ліворуч.

Група -R у загальній формулі амінокислот являє собою вуглецевий бічний ланцюг, характерний для кожної амінокислоти.

Тваринний організм не здатний синтезувати всі амінокислоти. Молекули амінокислот не синтезуються з окремих атомів, а потрапляють у їжу як їжа. Організм може переставити деякі амінокислоти в інші необхідні йому амінокислоти. Однак амінокислоти, які мають у своїй молекулі розгалужений ланцюг, ароматичне кільце або гетероцикл (Val, Leu, Ile, Met, Thr, Phe, Trp, Lys), повинні потрапляти в організм виключно через те, що він не може їх сам виробляти - вони називаються незамінними амінокислотами.

Вітаміни:

- жиророзчинний - сюди входять вітаміни A D E K

Ретинол-вітамін А - це скипидарний спирт, що складається з чотирьох одиниць ізопрену. Він утворюється в печінці з b-каротину, який є провітаміном А. Вищі тварини беруть його в рослинній їжі. Дефіцит ретинолу проявляється нічною сліпотою та порушенням функції клітин слизових оболонок органів тіла.

Кальцифероли-вітамін D є хімічно серед стероїдів. Вони виникають напр. з ергостеролу, який є основним стероїдом дріжджів, шляхом опромінення ультрафіолетовими променями. Кальцифероли взаємодіють, поглинаючи кальцій із травного тракту.

Токофероли-вітамін Е утворюються в рослинах. У клітинах тварин і людини вони важливі в окислювально-відновних процесах - запобігають окисленню кількох речовин, а отже і порушенням функції клітин.

Філохінони-вітамін К є похідними нафтуїтону. Вони синтезуються рослинами та мікроорганізмами. Клітини тварин і людини вони потрібні для забезпечення згортання крові, рослинних клітин під час фотосинтезу.

- водорозчинний - Сюди входять вітаміни групи В і С

Тіамін-вітамін В містить у молекулі ядро ​​піримідину та тіазолу. Це важливо, оскільки він утворює кофермент для деяких ферментів. Його дефіцит проявляється переважно нервовими розладами

Рибофлавін-вітамін В2 становить структурну основу коферментних оксидоредуктаз (флавін мононуклеотид-ФМН та флавінаденін динуклеотид-ФАД). Його дефіцит проявляється порушеннями обміну речовин.

Ніацин-вітамін РР хімічно нікотинова кислота. З нього отримано значне похідне - нікотинамід, який є основою когезійних оксидоредуктаз (нікотинамід адениндинуклеотид-НАД + та його фосфорний ефір НАДФ +)

Піридоксин-вітамін В6 є похідним піридину і утворює коферментний компонент ферментів. Які каталізують перетворення амінокислот (їх трансамілювання та декарбоксилювання). У цих процесах він оборотно проявляється у двох структурних формах: у вигляді піридоксолу, піродоксалю та піродоксаміну. При його відсутності виникають порушення обміну речовин та нервової системи.

Пантотенова кислота - хімічне похідне масляної кислоти та β-аланіну. Він є основою важливого коферменту А, який бере участь в активації карбонових кислот в їх метаболізмі. Дефіцит пантотенової кислоти викликає порушення метаболімації та функціонування клітин.

Фолієва кислота-фолієва кислота, фолат містить у молекулі глутамінову кислоту, п-аміобензойну кислоту та гетероциклічний компонент-птеридин. Це кофермент ферментів, який каталізує реакції при утворенні нуклеотидів. Його дефіцит проявляється порушеннями формування клітин крові.

Біотин-вітамін Н має гетероциклічну структуру, яка утворює коферментний компонент ферментів, що каталізують утворення карбонових кислот і перетворення вуглеводів. У людини в кишечнику є мікроорганізми, які синтезують біотин, тому його дефіцит зустрічається рідше.

L-аскорбінова кислота-вітамін С

Це похідне вуглеводів. Він відіграє важливу роль в окисно-відновних процесах в організмі. Він перетворюється в L-дегідроаскорбінову кислоту шляхом окислення. Нестача вітаміну С - це порушення обміну сполучної тканини, т. Зв цинга.

ми розпізнаємо ендокринні, тваринні, рослинні, тканинні гормони. Ендокринні залози, що виробляють гормони, перебувають під контролем особливої ​​ділянки мозку (гіпоталамуса), яка направляє регулюючі речовини в гіпофіз. Тут під їх впливом утворюються гормони, які стимулюють вироблення гормонів в окремих залозах. Це стосується щитовидної залози, кори надниркових залоз, яєчок та яєчників. Для того, щоб гарантувати перебіг усіх реакцій, рівень окремих гормонів в організмі повинен бути в рівновазі. Якщо додаткові гормони вводяться в організм у формі таблеток або ін’єкцій, то порушується природний баланс гормонів у крові та тканинах. Подібний розлад передається у всі відділи гормональної регуляції - від гіпофіза, через гіпоталамус до окремих ділянок кори головного мозку.

При введенні анаболічних стероїдів організм намагається компенсувати збільшену кількість і відновити гормональну стабільність, обмежуючи їх природне вироблення. Наслідком такого штучного надходження в організм статевих гормонів є зменшення вироблення власного тестостерону. Якщо штучний тестостерон потрапляє в організм, яєчкам не потрібно виконувати одну зі своїх функцій - вироблення та виведення тестостерону. Тривала бездіяльність функціональної тканини призводить до її атрофії. Надходження в організм штучних анаболічних речовин збільшує секрецію багатьох інших гормонів, що допомагає компенсувати баланс, порушений високою концентрацією анаболічно-адрогенних гормонів. Наприклад, рівень гормонів щитовидної залози, гормонів кори надниркових залоз і навіть гормонів підшлункової залози, включаючи інсулін, підвищується. Ці зміни можуть призвести до симптомів, які зазвичай виникають лише в результаті порушення функції однієї із залоз, що виробляють ці гормони.Природні джерела вуглеводнів

Природними джерелами вуглеводнів є вугілля, нафта, природний газ.

це тверда, чорна, тверда речовина, яка утворилася протягом мільйонів років із викопних залишків рослин. В основному це вуглець, але також містить водень, кисень, азот і сірку. Шари вугілля зберігаються під землею шарами, які схожі на шари крему в торті. Деякі шари розташовані біля поверхні і можуть бути видобуті екскаваторами. Ми називаємо це поверхневим видобутком. Однак більшість шарів набагато глибші. Їх повинні видобувати шахтарі, які використовують важку техніку. Існує три типи вугілля:

1. Лігніт
2. Антрацит
3. Буре вугілля.

Щорічно видобувається 5000 мільйонів тонн вугілля. Вугілля використовується як паливо на електростанціях, у промисловості та домашніх господарствах. Тверде вугілля, яке знаходиться глибоко під землею, виділяє більше енергії під час згоряння.

- Нагрівальні брикети виготовляються з торфу.
- М’яке, пухке чорне вугілля використовується для виготовлення коксу.
- Чорне вугілля спалюють на електростанціях.
- Антрацит використовується в домашніх господарствах і на фабриках.

Нафта виробляється з морських тварин подібно до вугілля. Більша частина нафти в північному та центральному Середземномор’ї утворювалася із залишків одноклітинних водоростей та бактерій, які були покриті грязюкою на морському дні в період юри.

Характеристики: Він має чорний колір і сильний запах, який ви впізнаєте скрізь. Він плаває на воді, оскільки має меншу щільність. Це в’язка рідина.

Запаси нафти:

Близький Схід - 49,0 млрд (східні тонни)/Східна Європа/Китай /
Північна Америка - 11,5 млрд./Африка - 8,8 млрд./Західна Європа - 2,3 млрд./
Інші - 7,1 млрд /

Світові резерви - 93,2 млрд

Використання олії:

Сім фракцій можна отримати з сирої нафти фракційною перегонкою на основі різних температур кипіння: Фракції:

1.) сирий бензин - служить паливом для різних видів транспорту, напр. до автомобілів.
2.) гас - подальша обробка, заливка в лампи (гас)
3.) газойль -> гас -> дизель - паливо, напр. до
4.) мастильні масла - мастильні машини, щоб вони не іржавіли
5.) Вазелін - мастило і в косметиці
6.) парафін - для свічок, поліролів
7.) асфальт - покриття доріг, тротуарів

Транспорт нафти: нафтопроводи та танкер (судно, спеціально пристосоване для транспортування нафти)

Плюси: використання у багатьох галузях промисловості для подорожей
Мінуси: це вичерпний, дорогий видобуток, можливість екологічної катастрофи (нафта-море)

Висновок: знову дуже важлива частина нашого життя, без якої сьогодні ніхто не уявляє життя.

нафта та природний газ мають величезне промислове значення. Застосовується для одержання насичених і ненасичених аліфатичних та аліциклічних вуглеводнів.