કોષના રાસાયણિક તત્વો અને શરીરમાં તેની સામગ્રી. કોષો અને સજીવો માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક તત્વો અને સંયોજનોનું મહત્વ

કોષોની રાસાયણિક રચના

મેક્રોએલિમેન્ટ્સ, કોષમાં તેમની ભૂમિકા. D.I. મેન્ડેલીવની સામયિક પ્રણાલીના લગભગ 70 તત્વો વિવિધ જીવોના કોષોમાં જોવા મળ્યા હતા, પરંતુ તેમાંથી માત્ર 24 જ સુસ્થાપિત મહત્વ ધરાવે છે અને તે તમામ પ્રકારના કોષોમાં સતત જોવા મળે છે.

કોષની મૂળભૂત રચનામાં સૌથી મોટો હિસ્સો ઓક્સિજન, કાર્બન, હાઇડ્રોજન અને નાઇટ્રોજનનો બનેલો છે. આ કહેવાતા મૂળભૂત, અથવા બાયોજેનિક, તત્વો છે. આ તત્વોના અણુઓ કોશિકાઓમાં તમામ કાર્બનિક પદાર્થોના પરમાણુઓ બનાવે છે; તેઓ કોષોના સમૂહના 95% થી વધુ હિસ્સો ધરાવે છે, અને જીવંત પદાર્થોમાં તત્વોની સંબંધિત સામગ્રી પૃથ્વીના પોપડા કરતા ઘણી વધારે છે. મુખ્ય તત્વો માટે કાર્બનિક અણુઓફોસ્ફરસ અને સલ્ફરનો પણ સમાવેશ થાય છે.

વધુમાં, કેલ્શિયમ, મેગ્નેશિયમ, પોટેશિયમ, સોડિયમ અને ક્લોરિન (પ્રાણી કોષોમાં), જે આયનોના સ્વરૂપમાં કોષમાં સમાવિષ્ટ છે, તે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. કોષમાં તેમની સામગ્રીની ગણતરી ટકાના દસમા અને સોમા ભાગમાં કરવામાં આવે છે. સૂચિબદ્ધ તત્વો મેક્રો તત્વોનું જૂથ બનાવે છે.

કેલ્શિયમ આયનો સહિત અનેક સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓના નિયમનમાં ભાગ લે છે સ્નાયુ સંકોચનઅને અન્ય મોટર કાર્યો, તેમજ લોહીના ગંઠાઈ જવા માટે. અદ્રાવ્ય કેલ્શિયમ ક્ષાર હાડકાં અને દાંતની રચનામાં સામેલ છે, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ મોલસ્ક શેલ્સની રચનામાં અને કેટલીક વનસ્પતિ પ્રજાતિઓના કોષ પટલને મજબૂત કરવામાં સામેલ છે. મેગ્નેશિયમ આયનોની સાંદ્રતા રાઈબોઝોમની અખંડિતતા અને કાર્ય જાળવવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે. વધુમાં, મેગ્નેશિયમ હરિતદ્રવ્યનો ભાગ છે અને મિટોકોન્ડ્રિયાના સામાન્ય કાર્યને ટેકો આપે છે.

પોટેશિયમ અને સોડિયમ આયનો ચોક્કસ આયનીય શક્તિ જાળવવામાં અને બફર વાતાવરણ બનાવવા માટે સામેલ છે, નિયમન કરે છે. ઓસ્મોટિક દબાણકોષમાં, કાર્ડિયાક પ્રવૃત્તિની સામાન્ય લય નક્કી કરો, ટ્રાન્સમિશનની ખાતરી કરો ચેતા આવેગ. આયનોના સ્વરૂપમાં ક્લોરિન પ્રાણી સજીવોના મીઠા વાતાવરણની રચનામાં ભાગ લે છે (છોડ માટે, ક્લોરિન એ ટ્રેસ એલિમેન્ટ છે) અને વધુમાં, કેટલીકવાર કાર્બનિક સંયોજનોમાં શામેલ થાય છે.

સૂક્ષ્મ તત્વો, કોષમાં તેમની ભૂમિકા. અન્ય રાસાયણિક તત્વો - તાંબુ, મેંગેનીઝ, આયર્ન, કોબાલ્ટ, જસત અને એ પણ (કેટલાક જીવો માટે) બોરોન, ફ્લોરિન, ક્રોમિયમ, સેલેનિયમ, એલ્યુમિનિયમ, સિલિકોન, મોલિબ્ડેનમ અને આયોડિન - તેમાં સમાયેલ છે. ઓછી માત્રામાં(કોષ સમૂહના 0.01% કરતા વધુ નહીં). તેઓ સૂક્ષ્મ તત્વોના જૂથના છે.

શરીરમાં કોઈ ચોક્કસ તત્વની ટકાવારી સામગ્રી કોઈ પણ રીતે શરીરમાં તેના મહત્વ અને આવશ્યકતાની ડિગ્રી દર્શાવતી નથી. કોબાલ્ટ, ઉદાહરણ તરીકે, વિટામિન B12 નો ભાગ છે, આયોડિન થાઇરોક્સિન અને થાઇરોનિન હોર્મોન્સનો ભાગ છે, અને તાંબુ એ ઉત્સેચકોનો ભાગ છે જે રેડોક્સ પ્રક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે; વધુમાં, તાંબુ મોલસ્કના પેશીઓમાં ઓક્સિજનના પરિવહનમાં સામેલ છે. આયર્ન એ સંકુલનો અભિન્ન ભાગ છે જે સંખ્યાબંધ મહત્વપૂર્ણ કાર્યો કરે છે મહત્વપૂર્ણ કાર્યો. આમાં, ઉદાહરણ તરીકે, હિમોગ્લોબિન હેમ, કેટલાક ઉત્સેચકો અને ઇલેક્ટ્રોન કેરિયર્સ (સાયટોક્રોમ સી) નો સમાવેશ થાય છે.

ક્રિયાની વિવિધ પદ્ધતિ સાથે નોંધપાત્ર સંખ્યામાં ઉત્સેચકોમાં ઝીંક, મેંગેનીઝ, કોબાલ્ટ અને મોલીબડેનમના આયનો હોય છે.

માં સિલિકોન જોવા મળે છે ડાયટોમ્સ, horsetails, જળચરો અને મોલસ્ક. કરોડરજ્જુના કોમલાસ્થિ અને અસ્થિબંધનમાં, તેની સામગ્રી ટકાના કેટલાક સો ભાગ સુધી પહોંચી શકે છે.

બોરોન છોડના વિકાસને અસર કરે છે, ફ્લોરિન એ દાંત અને હાડકાના દંતવલ્કનો ભાગ છે.

1. ખ્યાલોની વ્યાખ્યા આપો.
તત્વ- સાથે અણુઓનો સંગ્રહ સમાન ચાર્જન્યુક્લિયસ અને સામયિક કોષ્ટકમાં સીરીયલ (અણુ) નંબર સાથે સુસંગત પ્રોટોનની સંખ્યા.
માઇક્રોએલિમેન્ટ - એક તત્વ જે શરીરમાં ખૂબ જ ઓછી સાંદ્રતામાં જોવા મળે છે.
મેક્રોન્યુટ્રિઅન્ટ - એક તત્વ જે શરીરમાં ઉચ્ચ સાંદ્રતામાં જોવા મળે છે.
બાયોએલિમેન્ટ- કોષના જીવનમાં સામેલ રાસાયણિક તત્વ અને બાયોમોલેક્યુલ્સનો આધાર બનાવે છે.
કોષની મૂળભૂત રચના - કોષમાં રાસાયણિક તત્વોની ટકાવારી.

2. વસવાટ કરો છો અને સમુદાયના પુરાવા પૈકી એક શું છે નિર્જીવ પ્રકૃતિ?
એકતા રાસાયણિક રચના. ફક્ત નિર્જીવ પ્રકૃતિની લાક્ષણિકતા ધરાવતા કોઈ તત્વો નથી.

3. કોષ્ટક ભરો.

કોષની એલિમેન્ટલ કમ્પોઝિશન

4. ઉદાહરણો આપો કાર્બનિક પદાર્થ, જેના પરમાણુઓમાં ત્રણ, ચાર અને પાંચ મેક્રો તત્વો હોય છે.
3 તત્વો: કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને લિપિડ્સ.
4 તત્વો: પ્રોટીન.
5 તત્વો: ન્યુક્લિક એસિડ, પ્રોટીન.

5. કોષ્ટક ભરો.

તત્વોની જૈવિક ભૂમિકા

6. § 2.2 માં વિભાગ "ભૂમિકા" નો અભ્યાસ કરો બાહ્ય પરિબળોજીવંત પ્રકૃતિની રાસાયણિક રચનાની રચનામાં" અને પ્રશ્નનો જવાબ આપો: "બાયોકેમિકલ એન્ડેમિક્સ શું છે અને તેમના મૂળના કારણો શું છે?"
બાયોકેમિકલ એન્ડેમિક્સ એ છોડ, પ્રાણીઓ અને મનુષ્યોના રોગો છે જે ચોક્કસ વિસ્તારમાં કોઈપણ તત્વની તીવ્ર ઉણપ અથવા વધુને કારણે થાય છે.

7. સૂક્ષ્મ તત્વોની અછત સાથે સંકળાયેલા કયા રોગો તમે જાણો છો?
આયોડિનની ઉણપ - સ્થાનિક ગોઇટર. થાઇરોક્સિનના સંશ્લેષણમાં ઘટાડો અને પરિણામે, થાઇરોઇડ પેશીઓનો પ્રસાર.
આયર્નનો અભાવ - આયર્નની ઉણપનો એનિમિયા.

8. યાદ રાખો કે રાસાયણિક તત્વોને મેક્રો-, માઇક્રો- અને અલ્ટ્રા-સૂક્ષ્મ તત્વોમાં કયા આધારે વિભાજિત કરવામાં આવે છે. રાસાયણિક તત્વોના તમારા પોતાના વૈકલ્પિક વર્ગીકરણની દરખાસ્ત કરો (ઉદાહરણ તરીકે, જીવંત કોષના કાર્યો દ્વારા).
માઇક્રો-, મેક્રો- અને અલ્ટ્રા-સૂક્ષ્મ તત્વો કોષમાં તેમની ટકાવારી અનુસાર વિભાજિત કરવામાં આવે છે. વધુમાં, તત્વોને તેમના કાર્યો અનુસાર વર્ગીકૃત કરવું શક્ય છે, અમુક અંગ પ્રણાલીઓની પ્રવૃત્તિને નિયંત્રિત કરે છે: નર્વસ, સ્નાયુબદ્ધ, રુધિરાભિસરણ અને રક્તવાહિની, પાચન, વગેરે.

9. સાચો જવાબ પસંદ કરો.
ટેસ્ટ 1.
કયા રાસાયણિક તત્વો મોટાભાગના કાર્બનિક પદાર્થો બનાવે છે?
2) સી, ઓ, એચ, એન;

ટેસ્ટ 2.
મેક્રોએલિમેન્ટ્સ પર લાગુ પડતું નથી:
4) મેંગેનીઝ.

ટેસ્ટ 3.
જીવંત જીવોને નાઇટ્રોજનની જરૂર છે કારણ કે તે સેવા આપે છે:
1) અભિન્ન ઘટકપ્રોટીન અને ન્યુક્લિક એસિડ; 10. લાક્ષણિકતા નક્કી કરો કે જેના દ્વારા નીચેના બધા ઘટકો, એક સિવાય, એક જૂથમાં જોડાય છે. આ "વધારાની" તત્વ પર ભાર મૂકે છે.
ઓક્સિજન, હાઇડ્રોજન, સલ્ફર, આયર્ન, કાર્બન, ફોસ્ફરસ, નાઇટ્રોજન. માત્ર ડીએનએ સમાવે છે. અને બાકીના બધા પ્રોટીનમાં છે.

11. મૂળ અને સમજાવો સામાન્ય અર્થશબ્દો (શબ્દો), મૂળના અર્થ પર આધારિત છે જે તેમને બનાવે છે.

12. એક શબ્દ પસંદ કરો અને તે કેવી રીતે છે તે સમજાવો આધુનિક અર્થતેના મૂળના મૂળ અર્થને અનુરૂપ છે.
પસંદ કરેલ શબ્દ- ઓર્ગેનોજેન.
પત્રવ્યવહાર:આ શબ્દ, સૈદ્ધાંતિક રીતે, તેના મૂળ અર્થને અનુરૂપ છે, પરંતુ આજે વધુ છે ચોક્કસ વ્યાખ્યા. પહેલાં, અર્થ એવો હતો કે તત્વો માત્ર પેશીઓ અને અંગ કોષોના નિર્માણમાં ભાગ લેતા હતા. હવે તે સ્પષ્ટ છે કે જૈવિક રીતે મહત્વપૂર્ણ તત્વોમાત્ર ફોર્મ જ નહીં રાસાયણિક અણુઓકોષો, વગેરેમાં, પણ કોષો, પેશીઓ અને અવયવોમાં તમામ પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરે છે. તેઓ હોર્મોન્સ, વિટામિન્સ, ઉત્સેચકો અને અન્ય બાયોમોલેક્યુલ્સનો ભાગ છે.

13. § 2.2 ના મુખ્ય વિચારો તૈયાર કરો અને લખો.
કોષની મૂળભૂત રચના એ કોષમાં રહેલા રાસાયણિક તત્વોની ટકાવારી છે. કોષ તત્વોનું સામાન્ય રીતે વર્ગીકરણ કરવામાં આવે છે, તેમની ટકાવારીના આધારે, માઇક્રો-, મેક્રો- અને અલ્ટ્રામાઇક્રો એલિમેન્ટ્સમાં. તે તત્વો જે કોષના જીવનમાં ભાગ લે છે, બાયોમોલેક્યુલ્સનો આધાર બનાવે છે, તેને જૈવ તત્વો કહેવામાં આવે છે.
મેક્રો તત્વોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: C N H O. તે બધાના મુખ્ય ઘટકો છે કાર્બનિક સંયોજનોએક પાંજરામાં. વધુમાં, P S K Ca Na Fe Cl Mg એ તમામ સૌથી મહત્વપૂર્ણ બાયોમોલેક્યુલ્સનો ભાગ છે. તેમના વિના, શરીર કાર્ય કરી શકતું નથી. તેમની ઉણપ મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે.
સૂક્ષ્મ તત્વો માટે: Al Cu Mn Zn Mo Co Ni I Se Br F B, વગેરે. તે શરીરની સામાન્ય કામગીરી માટે પણ જરૂરી છે, પરંતુ એટલા જટિલ નથી. તેમની ઉણપ રોગનું કારણ બને છે. તેઓ જૈવિક ભાગ છે સક્રિય સંયોજનો, ચયાપચયને અસર કરે છે.
અલ્ટ્રામાઇક્રોએલિમેન્ટ્સ છે: Au Ag Be, વગેરે. શારીરિક ભૂમિકાનિશ્ચિતપણે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું નથી. પરંતુ તેઓ કોષ માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
"બાયોકેમિકલ એન્ડેમિક્સ" ની વિભાવના છે - છોડ, પ્રાણીઓ અને મનુષ્યોના રોગો ચોક્કસ વિસ્તારમાં તીવ્ર ઉણપ અથવા કોઈપણ તત્વની અતિશયતાને કારણે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્થાનિક ગોઇટર (આયોડિનની ઉણપ).
આહારના કારણે જો કોઈ તત્વની ઉણપ હોય તો બીમારી કે બીમારી પણ થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આયર્નની અછત સાથે - એનિમિયા. કેલ્શિયમની અછત સાથે - વારંવાર અસ્થિભંગ, વાળ ખરવા, દાંત ખરવા, સ્નાયુઓમાં દુખાવો.

માનવ શરીરમાં રાસાયણિક તત્વોની જૈવિક ભૂમિકા અત્યંત વૈવિધ્યપુર્ણ છે.

મેક્રો એલિમેન્ટ્સનું મુખ્ય કાર્ય પેશીઓનું નિર્માણ, સતત ઓસ્મોટિક દબાણ, આયનીય અને એસિડ-બેઝ કમ્પોઝિશન જાળવવાનું છે.

માઇક્રોએલિમેન્ટ્સ, જૈવિક રીતે ઉત્સેચકો, હોર્મોન્સ, વિટામિન્સનો ભાગ છે સક્રિય પદાર્થોજટિલ એજન્ટો અથવા સક્રિયકર્તાઓ તરીકે, તેઓ ચયાપચય, પ્રજનન પ્રક્રિયાઓ, પેશીઓના શ્વસન અને ઝેરી પદાર્થોના નિષ્ક્રિયકરણમાં ભાગ લે છે. માઇક્રોએલિમેન્ટ્સ હિમેટોપોઇઝિસ, ઓક્સિડેશન - ઘટાડો, રક્ત વાહિનીઓ અને પેશીઓની અભેદ્યતાની પ્રક્રિયાઓને સક્રિયપણે પ્રભાવિત કરે છે. મેક્રો- અને માઇક્રોએલિમેન્ટ્સ - કેલ્શિયમ, ફોસ્ફરસ, ફ્લોરિન, આયોડિન, એલ્યુમિનિયમ, સિલિકોન - અસ્થિ અને ડેન્ટલ પેશીઓની રચના નક્કી કરે છે.

એવા પુરાવા છે કે માનવ શરીરમાં કેટલાક તત્વોની સામગ્રી વય સાથે બદલાય છે. આમ, કિડનીમાં કેડમિયમ અને યકૃતમાં મોલિબડેનમનું પ્રમાણ વૃદ્ધાવસ્થા સાથે વધે છે. તરુણાવસ્થા દરમિયાન ઝીંકની મહત્તમ સામગ્રી જોવા મળે છે, પછી તે ઘટે છે અને વૃદ્ધાવસ્થામાં ન્યૂનતમ સુધી પહોંચે છે. અન્ય ટ્રેસ ઘટકોની સામગ્રી, જેમ કે વેનેડિયમ અને ક્રોમિયમ, પણ વય સાથે ઘટે છે.

વિવિધ સૂક્ષ્મ તત્વોની ઉણપ અથવા વધુ સંચય સાથે સંકળાયેલા ઘણા રોગો ઓળખવામાં આવ્યા છે. ફ્લોરાઈડની ઉણપથી ડેન્ટલ કેરીઝ થાય છે, આયોડિનની ઉણપ સ્થાનિક ગોઇટરનું કારણ બને છે, અને વધુ પડતી મોલિબડેનમ સ્થાનિક સંધિવાનું કારણ બને છે. આ પ્રકારના દાખલાઓ એ હકીકત સાથે સંકળાયેલા છે કે માનવ શરીર પોષક તત્વોની શ્રેષ્ઠ સાંદ્રતાનું સંતુલન જાળવે છે - રાસાયણિક હોમિયોસ્ટેસિસ. આ સંતુલનનું ઉલ્લંઘન અનુસરવામાં આવે છે

તત્વની ઉણપ અથવા વધુ પડવાથી વિવિધ રોગો થઈ શકે છે

છ મુખ્ય મેક્રો તત્વો ઉપરાંત - ઓર્ગેનોજેન્સ - કાર્બન, હાઇડ્રોજન, નાઇટ્રોજન, ઓક્સિજન, સલ્ફર અને ફોસ્ફરસ, જે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ, ચરબી, પ્રોટીન અને ન્યુક્લિક એસિડ બનાવે છે, "અકાર્બનિક" મેક્રો તત્વો મનુષ્ય અને પ્રાણીઓના સામાન્ય પોષણ માટે જરૂરી છે - કેલ્શિયમ, ક્લોરિન, મેગ્નેશિયમ, પોટેશિયમ , સોડિયમ - અને ટ્રેસ તત્વો - તાંબુ, ફ્લોરિન, આયોડિન, આયર્ન, મોલિબ્ડેનમ, જસત અને એ પણ, સંભવતઃ (પ્રાણીઓ માટે સાબિત), સેલેનિયમ, આર્સેનિક, ક્રોમિયમ, નિકલ, સિલિકોન, ટીન, વેનેડિયમ.

આહારમાં આયર્ન, કોપર, ફ્લોરિન, જસત, આયોડિન, કેલ્શિયમ, ફોસ્ફરસ, મેગ્નેશિયમ અને કેટલાક અન્ય તત્વો જેવા તત્વોનો અભાવ માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે ગંભીર પરિણામો તરફ દોરી જાય છે.

જો કે, તે યાદ રાખવું જ જોઇએ કે માત્ર ઉણપ જ નહીં, પણ વધુ પડતું શરીર માટે હાનિકારક છે. પોષક તત્વો, કારણ કે આ રાસાયણિક હોમિયોસ્ટેસિસને અવરોધે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે વધુ પડતું મેંગેનીઝ ખોરાક સાથે લેવામાં આવે છે, ત્યારે પ્લાઝ્મામાં કોપરનું સ્તર વધે છે (Mn અને Cuનું સિનર્જિઝમ), અને કિડનીમાં તે ઘટે છે (વિરોધી). ખોરાકમાં મોલીબડેનમની સામગ્રીમાં વધારો થવાથી યકૃતમાં કોપરની માત્રામાં વધારો થાય છે. ખોરાકમાં વધુ પડતી ઝીંક આયર્ન ધરાવતા ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિને અવરોધે છે (2n અને Fe વિરોધી).

ખનિજ ઘટકો, જે નજીવી માત્રામાં મહત્વપૂર્ણ છે, તે વધુ સાંદ્રતામાં ઝેરી બની જાય છે.

રાસાયણિક તત્વની મહત્વપૂર્ણ આવશ્યકતા, ઉણપ, ઝેરીતાને નિર્ભરતા વળાંકના સ્વરૂપમાં રજૂ કરવામાં આવે છે “માં તત્વની સાંદ્રતા ખાદ્ય ઉત્પાદનો- શરીરની પ્રતિક્રિયા” (ફિગ. 5.5). વળાંકનો આશરે આડી વિભાગ (પ્લેટાઉ) શ્રેષ્ઠ વૃદ્ધિ, આરોગ્ય અને પ્રજનનને અનુરૂપ સાંદ્રતાના વિસ્તારનું વર્ણન કરે છે. ઉચ્ચપ્રદેશની વિશાળ માત્રા એ તત્વની ઓછી ઝેરીતા જ નહીં, પણ આ તત્વની સામગ્રીમાં નોંધપાત્ર ફેરફારોને અનુકૂલન કરવાની શરીરની વધુ ક્ષમતા પણ સૂચવે છે. તેનાથી વિપરિત, એક સાંકડી ઉચ્ચપ્રદેશ એ તત્વની નોંધપાત્ર ઝેરીતા અને શરીર માટે જરૂરી જથ્થામાંથી જીવલેણ રાશિઓમાં તીવ્ર સંક્રમણ સૂચવે છે. જ્યારે તમે ઉચ્ચપ્રદેશથી આગળ વધો છો (સૂક્ષ્મ તત્વોની સાંદ્રતામાં વધારો), બધા તત્વો ઝેરી બની જાય છે. આખરે, ટ્રેસ તત્વોની સાંદ્રતામાં નોંધપાત્ર વધારો મૃત્યુ તરફ દોરી શકે છે.

સંખ્યાબંધ તત્વો (ચાંદી, પારો, સીસું, કેડમિયમ, વગેરે) ગણાય છે

તેઓ ઝેરી છે, કારણ કે સૂક્ષ્મ માત્રામાં પણ શરીરમાં તેમનો પ્રવેશ ગંભીર રોગવિજ્ઞાનવિષયક ઘટના તરફ દોરી જાય છે. રાસાયણિક મિકેનિઝમકેટલાક ટ્રેસ ઘટકોની ઝેરી અસરો નીચે ચર્ચા કરવામાં આવશે.

બાયોજેનિક તત્વોનો કૃષિમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. બોરોન, કોપર, મેંગેનીઝ, ઝીંક, કોબાલ્ટ, મોલીબ્ડેનમ - જમીનમાં થોડી માત્રામાં સૂક્ષ્મ તત્વો ઉમેરવાથી ઘણા પાકોની ઉપજ નાટ્યાત્મક રીતે વધે છે. તે તારણ આપે છે કે સૂક્ષ્મ તત્વો, છોડમાં ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરીને, પ્રોટીન, વિટામિન્સ, ન્યુક્લિક એસિડ્સ, શર્કરા અને સ્ટાર્ચના સંશ્લેષણને પ્રોત્સાહન આપે છે. કેટલાક રાસાયણિક તત્વો પ્રકાશસંશ્લેષણ પર હકારાત્મક અસર કરે છે, છોડના વિકાસ અને વિકાસને વેગ આપે છે અને બીજ પાકે છે. તેમની ઉત્પાદકતા વધારવા માટે પ્રાણીઓના ખોરાકમાં સૂક્ષ્મ તત્વો ઉમેરવામાં આવે છે.

વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે વિવિધ તત્વોઅને દવાઓ તરીકે તેમના સંયોજનો.

આમ, રાસાયણિક તત્વોની જૈવિક ભૂમિકાનો અભ્યાસ કરવો, આ તત્વોના ચયાપચય અને અન્ય જૈવિક રીતે સક્રિય પદાર્થો - ઉત્સેચકો, હોર્મોન્સ, વિટામિન્સ - વચ્ચેના સંબંધને સ્પષ્ટ કરીને નવી દવાઓની રચના અને ઉપચારાત્મક અને પ્રોફીલેક્ટીક બંને માટે શ્રેષ્ઠ ડોઝ રેજીમેન્સના વિકાસમાં ફાળો આપે છે. હેતુઓ

IN આધુનિક પરિસ્થિતિઓરસાયણશાસ્ત્ર શીખવવામાં સૌથી વધુ દબાવતી સમસ્યાઓમાંની એક વિષય જ્ઞાનની વ્યવહારિક દિશા સુનિશ્ચિત કરવાની છે. આનો અર્થ એ છે કે અભ્યાસ કરવામાં આવતા સૈદ્ધાંતિક સિદ્ધાંતો અને જીવનની પ્રેક્ટિસ વચ્ચેના ગાઢ સંબંધને સ્પષ્ટ કરવાની જરૂરિયાત, લાગુ પ્રકૃતિનું પ્રદર્શન રાસાયણિક જ્ઞાન. વિદ્યાર્થીઓ રસ સાથે રસાયણશાસ્ત્રનો અભ્યાસ કરવાનું શરૂ કરે છે. વિદ્યાર્થીઓની જ્ઞાનાત્મક રુચિ જાળવવા માટે, તેમને રાસાયણિક જ્ઞાનની અસરકારકતા વિશે સમજાવવું અને શૈક્ષણિક સામગ્રીમાં નિપુણતા મેળવવાની વ્યક્તિગત જરૂરિયાતની રચના કરવી જરૂરી છે.

લક્ષ્ય આ પાઠ: વિદ્યાર્થીઓની ક્ષિતિજોને વિસ્તૃત કરો અને વિષયના અભ્યાસમાં જ્ઞાનાત્મક રસ વધારવો, પ્રકૃતિની જાણકારતા વિશે વૈચારિક ખ્યાલો બનાવો. જ્યારે બાળકોને તેમની વિવિધતાનો પહેલેથી જ ખ્યાલ હોય ત્યારે આ પાઠ આવર્ત કોષ્ટકના રાસાયણિક તત્વોનો અભ્યાસ કર્યા પછી 8મા ધોરણમાં ભણાવવાનો પ્રસ્તાવ છે.

પાઠની પ્રગતિ

શિક્ષક:

પ્રકૃતિમાં બીજું કંઈ નથી
ન તો અહીં કે ન ત્યાં, અવકાશના ઊંડાણોમાં:
બધું - રેતીના નાના દાણાથી લઈને ગ્રહો સુધી -
તેમાં સમાન તત્વોનો સમાવેશ થાય છે.
ફોર્મ્યુલાની જેમ, જેમ કાર્ય શેડ્યૂલ,
મેન્ડેલીવ સિસ્ટમની રચના કડક છે.
તમારી આસપાસ શું થઈ રહ્યું છે વિશ્વ જીવંત છે,
તેને દાખલ કરો, તેને શ્વાસમાં લો, તેને તમારા હાથથી સ્પર્શ કરો.

પાઠ થિયેટ્રિકલ સ્કિટ સાથે શરૂ થાય છે "કોણ કોષ્ટકમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે?" (સે.મી. પરિશિષ્ટ 1).

શિક્ષક:માનવ શરીરમાં પ્રકૃતિમાં જોવા મળતા 92માંથી 81 રાસાયણિક તત્વો હોય છે. માનવ શરીર જટિલ છે રાસાયણિક પ્રયોગશાળા. તે કલ્પના કરવી મુશ્કેલ છે કે આપણી દૈનિક સુખાકારી, મૂડ અને ભૂખ પણ ખનિજો પર આધારિત છે. તેમના વિના, વિટામિન્સ નકામું છે, પ્રોટીન, ચરબી અને કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનું સંશ્લેષણ અને ભંગાણ અશક્ય છે.

વિદ્યાર્થીઓના ડેસ્ક પર "રાસાયણિક તત્વોની જૈવિક ભૂમિકા" કોષ્ટકો છે (જુઓ. પરિશિષ્ટ 2). તેણીને જાણવા માટે સમય આપવામાં આવે છે. શિક્ષક અને વિદ્યાર્થીઓ પ્રશ્નો પૂછીને કોષ્ટકનું વિશ્લેષણ કરે છે.

શિક્ષક:જીવનનો આધાર પ્રથમ ત્રણ સમયગાળા (H, C, N, O, P, S) ના છ તત્વોથી બનેલો છે, જે જીવંત પદાર્થોના સમૂહનો 98% હિસ્સો ધરાવે છે (આવર્ત કોષ્ટકના બાકીના તત્વો 2% થી વધુ નહીં).
પોષક તત્વોની ત્રણ મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ (H, C, N, O, P, S):

• નાનું અણુ કદ,
• નાના સંબંધી અણુ સમૂહ,
• મજબૂત સહસંયોજક બોન્ડ બનાવવાની ક્ષમતા.

વિદ્યાર્થીઓને પાઠો આપવામાં આવે છે (જુઓ પરિશિષ્ટ 3). સોંપણી: ટેક્સ્ટને કાળજીપૂર્વક વાંચો; જીવન માટે જરૂરી તત્વો અને જીવંત જીવો માટે જોખમી તત્વોને ઓળખો; તેમને સામયિક કોષ્ટકમાં શોધો અને તેમની ભૂમિકા સમજાવો.
સોંપણી પૂર્ણ કર્યા પછી, ઘણા વિદ્યાર્થીઓ વિવિધ પાઠોનું વિશ્લેષણ કરે છે.

શિક્ષક:કુદરતી વાતાવરણમાં એનાલોગ તત્વો સ્પર્ધામાં પ્રવેશ કરે છે અને જીવંત સજીવોમાં બદલી શકાય છે, તેમને નકારાત્મક અસર કરે છે.
પ્રાણીઓ અને માણસોમાં સોડિયમ અને પોટેશિયમને લિથિયમ સાથે બદલવાથી નર્વસ સિસ્ટમની વિકૃતિઓ થાય છે, કારણ કે આ કિસ્સામાં કોષો ચેતા આવેગનું સંચાલન કરતા નથી. સમાન ઉલ્લંઘનોસ્કિઝોફ્રેનિઆ તરફ દોરી જાય છે.
થેલિયમ, પોટેશિયમનો જૈવિક હરીફ, તેને કોષની દિવાલોમાં બદલી નાખે છે અને કેન્દ્રિય અને પેરિફેરલ નર્વસ સિસ્ટમ, જઠરાંત્રિય માર્ગ અને કિડનીને અસર કરે છે.
સેલેનિયમ પ્રોટીનમાં સલ્ફરને બદલી શકે છે. આ એકમાત્ર તત્વ છે જે, જ્યારે છોડમાં ઉચ્ચ સ્તરે હાજર હોય છે, ત્યારે તે પ્રાણીઓ અને માનવીઓમાં અચાનક મૃત્યુનું કારણ બની શકે છે.
જ્યારે જમીનમાં કેલ્શિયમની ઉણપ હોય છે, ત્યારે શરીર તેને સ્ટ્રોન્ટીયમ સાથે બદલી દે છે, જે ધીમે ધીમે હાડપિંજરની સામાન્ય રચનાને વિક્ષેપિત કરે છે. ખાસ કરીને ખતરનાક એ છે કે સ્ટ્રોન્ટિયમ-90 સાથે કેલ્શિયમનું ફેરબદલ કરવું, જે પરમાણુ વિસ્ફોટના સ્થળોએ (પરમાણુ શસ્ત્રોના પરીક્ષણ દરમિયાન) અથવા પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટમાં અકસ્માતો દરમિયાન વિશાળ માત્રામાં એકઠા થાય છે. આ રેડિઓન્યુક્લાઇડ અસ્થિ મજ્જાને નષ્ટ કરે છે.
કેડમિયમ ઝીંક સાથે સ્પર્ધા કરે છે. આ તત્વ પાચન ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિને ઘટાડે છે, યકૃતમાં ગ્લાયકોજનની રચનામાં વિક્ષેપ પાડે છે, હાડપિંજરના વિકૃતિનું કારણ બને છે, હાડકાંની વૃદ્ધિને અટકાવે છે, અને નીચલા પીઠ અને પગના સ્નાયુઓમાં તીવ્ર પીડા અને બરડ હાડકાં (ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ખાંસી આવે છે ત્યારે તૂટેલી પાંસળી) નું કારણ બને છે. ). અન્ય નકારાત્મક પરિણામો ફેફસાં અને ગુદામાર્ગનું કેન્સર, સ્વાદુપિંડની તકલીફ છે. કિડનીને નુકસાન, લોહીમાં આયર્ન, કેલ્શિયમ અને ફોસ્ફરસના સ્તરમાં ઘટાડો. આ તત્વ જળચર અને પાર્થિવ છોડમાં સ્વ-શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયાઓને અટકાવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, તમાકુના પાંદડામાં કેડમિયમમાં 20-30 ગણો વધારો નોંધવામાં આવ્યો છે).
હેલોજન શરીરમાં ખૂબ જ સરળતાથી બદલી શકાય છે. પર્યાવરણમાં વધુ પડતું ફ્લોરિન (ફ્લોરિડેટેડ પાણી, એલ્યુમિનિયમ ઉત્પાદન પ્લાન્ટની આસપાસ ફ્લોરિન સંયોજનો સાથેની જમીનનું દૂષણ અને અન્ય કારણો) માનવ શરીરમાં આયોડિનનો પ્રવેશ અટકાવે છે. આ સંદર્ભે, થાઇરોઇડ ગ્રંથિના રોગો થાય છે, અંતઃસ્ત્રાવી સિસ્ટમસામાન્ય રીતે

વિદ્યાર્થીઓના સંદેશા અગાઉથી તૈયાર કર્યા.

1 લી વિદ્યાર્થી:

મધ્યયુગીન રસાયણશાસ્ત્રીઓ સોનાને સંપૂર્ણતા અને અન્ય ધાતુઓને સર્જનના કાર્યમાં ભૂલ માનતા હતા, અને જેમ જાણીતું છે, તેઓએ આ ભૂલને દૂર કરવા માટે ખૂબ પ્રયત્નો કર્યા. તબીબી પ્રેક્ટિસમાં સોનાને રજૂ કરવાનો વિચાર પેરાસેલ્સસને આભારી છે, જેમણે જાહેર કર્યું હતું કે રસાયણશાસ્ત્રનું લક્ષ્ય તમામ ધાતુઓનું સોનામાં રૂપાંતર ન હોવું જોઈએ, પરંતુ દવાઓની તૈયારી કરવી જોઈએ. સોના અને તેના સંયોજનોમાંથી બનેલી દવાઓથી અનેક રોગોની સારવાર કરવાનો પ્રયાસ કરવામાં આવ્યો છે. તેઓ રક્તપિત્ત, લ્યુપસ અને ક્ષય રોગની સારવાર માટે ઉપયોગમાં લેવાતા હતા. સોના પ્રત્યે સંવેદનશીલ લોકોમાં, તે લોહીની રચનામાં વિક્ષેપ, કિડની, યકૃતમાં પ્રતિક્રિયા, મૂડ, દાંત અને વાળના વિકાસને અસર કરી શકે છે. સોનું નર્વસ સિસ્ટમની કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરે છે. તે મકાઈમાં જોવા મળે છે. અને રક્ત વાહિનીઓની મજબૂતાઈ જર્મેનિયમ પર આધાર રાખે છે. જર્મેનિયમ ધરાવતું એકમાત્ર ખાદ્ય ઉત્પાદન લસણ છે.

2જા વિદ્યાર્થી:

IN માનવ શરીરમગજ અને યકૃતમાં તાંબાનો સૌથી મોટો જથ્થો જોવા મળે છે, અને આ સંજોગો જ જીવનમાં તેનું મહત્વ દર્શાવે છે. એવું જાણવા મળ્યું છે કે પીડા લોહી અને સેરેબ્રોસ્પાઇનલ પ્રવાહીમાં તાંબાની સાંદ્રતામાં વધારો કરે છે. સીરિયા અને ઇજિપ્તમાં, નવજાત શિશુને રિકેટ્સ અને એપીલેપ્સીથી બચવા માટે તાંબાના કડા આપવામાં આવે છે.

3જા વિદ્યાર્થી:

એલ્યુમિનિયમ

એલ્યુમિનિયમના કુકવેરને ગરીબ માણસના કુકવેર કહેવામાં આવે છે, કારણ કે આ ધાતુ સેનાઇલ એથરોસ્ક્લેરોસિસના વિકાસમાં ફાળો આપે છે. આવા કન્ટેનરમાં ખોરાક રાંધતી વખતે, એલ્યુમિનિયમ આંશિક રીતે શરીરમાં જાય છે, જ્યાં તે એકઠું થાય છે.

4 થી વિદ્યાર્થી:

• સફરજનમાં કયું તત્વ હોય છે? (લોખંડ.)
• તે શું છે જૈવિક ભૂમિકા? (શરીરમાં 3 ગ્રામ આયર્ન હોય છે, જેમાંથી 2 ગ્રામ લોહીમાં હોય છે. આયર્ન હિમોગ્લોબિનનો ભાગ છે. આયર્નની અપૂરતી સામગ્રીને કારણે માથાનો દુખાવો, ઝડપી થાક.)

પછી વિદ્યાર્થીઓ પ્રયોગશાળા પ્રયોગ કરે છે, જેનો હેતુ પ્રોટીન પર ચોક્કસ ધાતુઓના ક્ષારની અસરને પ્રાયોગિક રીતે સાબિત કરવાનો છે. તેઓ આલ્કલી અને કોપર સલ્ફેટના દ્રાવણ સાથે પ્રોટીનનું મિશ્રણ કરે છે અને જાંબલી અવક્ષેપની રચનાનું અવલોકન કરે છે. તેઓ તારણ આપે છે કે પ્રોટીન નાશ પામે છે.

5મો વિદ્યાર્થી:

માણસ પણ પ્રકૃતિ છે.
તે સૂર્યાસ્ત અને સૂર્યોદય પણ છે.
અને તેમાં ચાર ઋતુઓ છે.
અને તેમાં સંગીતની એક ખાસ રીત છે.

અને રંગનું વિશેષ રહસ્ય,
ક્યારેક ક્રૂર સાથે, ક્યારેક દયાળુ આગ સાથે.
માણસ શિયાળો છે. અથવા ઉનાળો.
અથવા પાનખર. ગાજવીજ અને વરસાદ સાથે.

તે બધું સમાવે છે - માઇલ અને સમય.
અને તે પરમાણુ તોફાનોથી અંધ બની ગયો.
માણસ માટી અને બીજ બંને છે.
અને ખેતરની વચ્ચે એક નીંદણ. અને બ્રેડ.

અને ત્યાં હવામાન કેવું છે?
તેનામાં કેટલી એકલતા છે? મીટિંગ?
માણસ પણ પ્રકૃતિ છે...
તો ચાલો પ્રકૃતિને બચાવીએ!

(એસ. ઓસ્ટ્રોવોય)

પાઠમાં મેળવેલા જ્ઞાનને એકીકૃત કરવા માટે, "સ્મિત" પરીક્ષણ હાથ ધરવામાં આવે છે (જુઓ. પરિશિષ્ટ 4).
આગળ, તમને ક્રોસવર્ડ પઝલ ભરવાનું કહેવામાં આવે છે “કેમિકલ કેલિડોસ્કોપ” (જુઓ. પરિશિષ્ટ 5).
શિક્ષક સૌથી વધુ સક્રિય વિદ્યાર્થીઓની નોંધ લેતા પાઠનો સારાંશ આપે છે.

6ઠ્ઠા વિદ્યાર્થી:

બદલો, બદલો!
કોલ વાગી રહ્યો છે.
તે આખરે પૂરું થયું
હેરાન કરનાર પાઠ!

પિગટેલ દ્વારા સલ્ફર ખેંચવું,
મેગ્નેશિયમ પસાર થયું.
વર્ગમાંથી આયોડિન બાષ્પીભવન થઈ ગયું છે,
એવું લાગતું હતું કે હું ત્યાં ક્યારેય ન હતો.

ફ્લોરિન આકસ્મિક રીતે પાણીમાં આગ લગાડી,
ક્લોરિન કોઈ બીજાનું પુસ્તક ખાય છે.
હાઇડ્રોજન સાથે અચાનક કાર્બન
અદ્રશ્ય બનવામાં વ્યવસ્થાપિત.

પોટેશિયમ અને બ્રોમિન ખૂણામાં લડી રહ્યા છે:
તેઓ ઇલેક્ટ્રોન શેર કરશે નહીં.
ઓક્સિજન જંગલમાં એક તોફાની છોકરો છે
તે ઘોડા પર બેસીને પસાર થયો.

વપરાયેલ સાહિત્ય:

1. ઓ.વી. બાયદલીનારાસાયણિક જ્ઞાનના લાગુ પાસા પર. "શાળામાં રસાયણશાસ્ત્ર" નંબર 5, 2005
2. માં રસાયણશાસ્ત્ર અને ઇકોલોજી શાળા અભ્યાસક્રમ. “સપ્ટેમ્બરનો પ્રથમ” નંબર 14, 2005
3. આઇ.એન. પિમેનોવ, એ.વી. પિમેનોવ“પ્રવચન ચાલુ સામાન્ય જીવવિજ્ઞાન”, તાલીમ માર્ગદર્શિકા, સારાટોવ, ઓજેએસસી પબ્લિશિંગ હાઉસ "લાયસિયમ", 2003
4. શ્લોકમાં રસાયણશાસ્ત્ર વિશે, કોષ્ટકમાં કોણ સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે?
5. “સપ્ટેમ્બરનો પ્રથમ”, નંબર 15, 2005
6. માનવ શરીરમાં ધાતુઓ "શાળામાં રસાયણશાસ્ત્ર", નંબર 6, 2005.
7. ક્રોસવર્ડ "કેમિકલ કેલિડોસ્કોપ". “સપ્ટેમ્બરનો પ્રથમ”, નંબર 1 4, 2005